农机大数据平台整体解决方案智慧农机大数据平台整体解决方案

1、农机大数据服务平台建设方案 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 第一章XXX省农机大数据应用现状.6.第二章 项目建设的原则和目标 8.建设原则8.建设目标9.建成全省农机大数据中心 1.0实现全省大中型农机生产作业监管及指挥调度 11实现全省农机统一监管 1.1构建信息化农机服务体系 11建立全省农机协同办公系统 12 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 第三章需求分析1.3农机生产作业指挥调度业务需求 13农机监管业务需求 14农机信息化服务需求15省市县三级协同办公需求

2、 1.6第四章项目建设内容18第五章项目总体架构和部署20总体架构模型20平台相关技术21J2EE 技术21WebService 技术23XML技术24基于SOA勺多业务服务系统应用整合 25Web GIS 概述26Ajax 与 jQuery技术28Spring+Struts 30框架部署31云计算平台31农机大数据平台整体解决方案 TOC o 1-5 h z 数据采集层 32数据层32平台中间件层 32GIS地理信息层.33应用层33标准规范体系33安全保障体系33第六章项目设计方案 34项目采用的标准和规范 .34标准规范建设的原则 34标准规范的总体框架34对云服务的需求 35云平台的网

3、络架构 .35性能容量计算36应用系统设计40省市县三级农机管理部门协同办公系统 4 1农机生产作业指挥调度系统 49农机监督管理系统.57农机服务管理系统79系统拓扑图111终端系统及接口设计111终端系统 111接 口设计 1.14平台性能及安全体系设计 115平台性能设计 1.15平台优化设计1.16安全体系设计122系统软硬件配置及部署方案1.31农机大数据平台整体解决方案 TOC o 1-5 h z 硬件配置131软件配置 132部署方案 135第七章 应用系统建设方案 136应用系统功能架构 136业务分析系统140“三新”农机140文化产业农机145宏观经济预测系统 155应用系

4、统配套工具 160第八章 系统安全设计方案 162区块链的数据安全 162区块链描述 162区块链数据保障 163互联网接入安全 164集群系统安全164主机安全164操作系统安全165数据备份方案165备份策略165分布式系统备份165负载均衡166第九章 项目组织管理 167项目目标167项目管理的目的168项目管理的原则 168项目的管理方法 169严格遵循ISO9000质量管理范围规范1 69农机大数据平台整体解决方案 TOC o 1-5 h z 项目经理负责制 170提倡用户参与项目实施 171项目管理要素172范围管理172进度管理173要素管理174培训及运行保障 175培训原则

5、176培训方式177培训内容.178培训教材178培训调查结果179系统风险评估181技术风险181项目实施风险 181风险分析结论181第十章 项目实施过程计划 182进度计划182建设阶段计划 182项目启动182需求阶段182设计阶段182编码阶段183测试与试运行阶段183各级部分推广部署阶段183验收交付阶段184系统调试184第H一章验收与交付186农机大数据平台整体解决方案 TOC o 1-5 h z 项目预期成果186项目验收要求 186验收依据.187验收步骤.187验收内容188第十二章 技术承诺与服务 188服务形式1.89服务响应1.89定期巡检1.90售后服务和保障机

6、制190技术偏离表191(2)农机产品鉴定服务子系统247(3)农机维修服务子系统253(4)农机服务咨询子系统2565)农机化新技术推广服务子系统260农机培训服务子系统262(6)农机培训服务子系统262平台权限要求266平台安全要求267平台性能要求267工程完工要求271售后要求272培训要求273农机大数据平台整体解决方案第一章XXX省农机大数据应用现状XXX是一个农业大省，也是一个农机大省，农机总量占全国的十 分之一左右。在我省加快“四化”同步发展步伐、率先全面建成农村 小康社会的大背景下，如何集成运用现代化的资源和手段， 更为有效 地提高农机管理服务水平，更好地为推进农业现代化发

7、展，日益成为 摆在我们面前的一项十分紧迫而重要的任务。 省农机局一直把提高农 机管理服务信息化、智能化、现代化水平作为推进农业现代化、农业 机械化发展的关键措施来抓，将其纳入“十三五”全省农机化发展的 重要范畴，并作为当前亟待解决的一个重点问题来对待。省农机局设立了农机化信息中心，负责电子政务的技术服务和运 行维护工作，建设了中心机房，配置了 10kW不间断电源、小型服务 器、千兆磁盘阵列、网络安全、交换机等设备 20余台，有三条独立 百兆光纤接入，分别承担互联网、政府外网和省政府办公专网的通信 联络。XXXt机化信息网站是建立在公众信息网络上的政府门户网站， 全省17个市和50多个县都建立了

8、农机化信息网站，政务信息能够实 现网上即时报送和发布。同时，为满足全省农机化事业发展的需要， 先后初步开通了农机购置补贴、 农机安全管理、国家支撑推广目录申 报、农机鉴定获证产品信息查询、农机补贴产品归档等网上应用系统。 但目前，这些管理应用系统与农机化信息网处于同一个平台上，在资源整合、数据处理、管理应用、安全维护等方面还存在很大不足，特农机大数据平台整体解决方案别是在基于物联网、信息化技术的机具作业信息管理、指挥调度、应 用监管上，还存在很大缺陷，远远不能满足现代农机化发展与管理的 现实要求，急需建设XXX省农机信息化综合服务平台，集成建立农机 作业指挥调度系统、监管系统、服务系统和协同办

9、公系统，全面提升 我省农机生产作业与综合管理服务的信息化、现代化水平，更好地为加快农业现代化发展服务。农机大数据平台整体解决方案第二章项目建设的原则和目标建设原则(1)先进性平台规划充分体现先进的管理思想和理念，采用先进的、 成熟的且可持续发展的技术方法，并与农机化生产发展实际相 结合。(2)前瞻性充分考虑大数据和信息化技术的发展趋势和方向，设计农 业、农机化发展大数据的整体架构。(3)实用性按照操作简便、功能实用的要求，进行建设方案选择和功能设置。(4)集成性整个平台综合运用物联网+、信息化大数据等先进技术，具 有开放、灵活的集成架构。(5)扩展性平台有良好的扩展性、可移植性和升级保障，系统

10、结构模 块化，功能模块可以平滑扩充，为可能的增值服务留有空间。(6)经济性平台总体上具有良好的性价比，适用于低成本下的农机综农机大数据平台整体解决方案合管理与服务。(7)可管理性和可维护性整个平台系统能够实现长期、良好的管理和维护。(8)安全性根据整个平台应用整合、数据集中、开放共享、方便快捷等要求，采用可靠、全面的保障手段确保安全。(9)稳定性和可靠性平台具备必要的冗余备份设计，保障相关系统的运行稳定。(10)统一平台，资源共享农机信息化建设应充分利用公共信息基础设施和已建的农机信息管理基础设施，加强资源整合力度，全面推进统一农机 信息化平台和农机大数据中心的建设，形成“统一入口、统一 数据

11、、统一平台”的共建、共享格局，促进信息资源的深度开 发利用，促进业务智能决策。建设目标农机信息化、智能化是我省农机信息化管理的重要实现目标，本 项目紧紧围绕XXX省农机信息化管理服务总需求，搭建XXX省农机信 息化服务软件平台，建设包含农机信息化平台门户、 农机作业监管调 度系统、农机作业管理、服务系统的XXX省农机信息化综合服务平台， 目标就是为了全面提升省农机生产作业与综合管理服务的信息化、现代化水平。强化资源整合、促进协同共享，优化业务应用、深化业务农机大数据平台整体解决方案功能，健全保障体系、加强管控力度，建成集约完善的农机信息化综 合管理体系、有序共享的信息资源体系、协同智能的业务应

12、用体系、 优化健全的保障体系，实现数据采集多元化，资源建设集约化、数据 应用知识化、应用管理智能化、服务公众社会化，具体目标主要体现 在以下几个方面：建成全省农机大数据中心随着信息化和农机现代化的同步推进，大数据技术与农机产业全 面深度融合，正成为现代农业新型资源要素。1）将农机生产作业信息与地理信息系统集成，逐级完成省、市、 县、合作社、农机手和大中型农机具等生产应用数据与地理信息的叠 加，通过地理信息展现应用数据分布。2）建立全省农机行业管理、农机合作社信息、农机网点信息、 农机手信息、农机作业信息等中心数据库，为各应用系统提供共享交 换标准、数据支撑。充分利用海量数据资源，通过对农机作业

13、管理、作业区域调度、 农机监管、农机信息化服务等农机基础业务的分析， 建立各类业务数 据模型，建设二个大数据分析专题，初步形成大数据分析能力。建设农机数据综合分析和决策支持平台，构建农机大数据分析应 用平台，从农机作业大数据、历史作业位置大数据等专题入手，尝试根 据业务模型对汇集的数据进行大数据分析，提高农机信息化综合管理 水平。农机大数据平台整体解决方案实现全省大中型农机生产作业监管及指挥调度建立农机生产作业监管及指挥调度系统，并在全省进行示范应 用，初步实现农机合作社、大中型农机具的生产作业监管及指挥调度。农机作业监管的具体实现目标包括对农机作业情况的监控、 农机 作业面积的管理、农机作业

14、的调度指挥、农机作业的审核、作业轨迹、 作业面积的核算、跨区作业的调度、合作社监管、统计分析等目标。通过农机作业监管和作业的指挥调度来更好的实现我省田间作业安全，更好地服务农业生产。实现全省农机统一监管建立全省农机行业监管系统，实现全省农机部门13项业务管理工作全覆盖。具体表现为已经实现的农机化统计管理功能系统开发新 的接口，将农机化统计管理无缝接入到省农机信息化综合服务平台； 研发农机化项目管理模块，实现农机化项目管理的网上申报、评审、 实施进度管理、项目验收等功能。研发农机作业模块，实现对农机作 业的综合管理；建设农机报废更新模块，完成农机报废登记、报废点 管理、实现农机报废信息的网上信息

15、登记与管理目标；为已经实现的农机购置补贴系统及信息统计模块开发新的接口，将农机购置补贴系统及信息统计模块无缝接入到省农机信息化综合服务平台。构建信息化农机服务体系利用信息化技术构建农机生产作业信息化服务系统，为全省6000 多家农机合作社、100万名农机手和近千万农户提供农机信息服务。 具体包括实现农机作业设计的基本业务数据的管理、研发农机助手、农机大数据平台整体解决方案完成账目记录、作业查询统计、农机产品鉴定服务、农机维修服务、农机咨询服务、农机推广服务、农机培训服务等系统目标。建立全省农机协同办公系统实现省级农机管理部门的电子办公、移动办公和省、市、县三级 农机管理部门协同办公。实现农机管

16、理工作流程定制、表单定制、短 信集成、电子签章、协同办公移动应用的APP移动办公终端等目标。农机大数据平台整体解决方案第三章需求分析目前我省现有农机管理机构1871个，农机合作社6651个，拖拉 机保有量达到244多万台，其中大中型机械达到 54多万台，联合收 获机27万台。全省农机管理人员2000多人，农机手150多万人，在 当前农业现代化的背景下，全省农业管理及从业人员对农机信息化进 行综合管理有着迫切的需求。农机生产作业指挥调度业务需求农机生产作业指挥调度的业务需求主要体现在对全省的大中型 农业机械生产作业信息自动化采集、 汇总分析及指挥调度系统，实时 跟踪监控机具位置，随时了解农机状态

17、；宏观上统计全省农机动态， 根据作业时节分析农机使用效率、 作业农机分布等。利用终端信息采 集设备上传的数据，自动计算出每一台农机每一天作业的面积， 绘制 出作业区域图示，如收获、深耕等业务信息，并根据需要计算出作业 补贴金额，在此基础上可按照任意时间段、任意车次进行单机调看和 分类统计。农机作业指挥调度的具体业务包括对农机作业情况的监 控、农机作业面积的管理、农机作业的调度指挥、农机作业的审核、 作业轨迹、作业面积的核算、跨区作业的调度、合作社监管、统计分 析等目标。通过农机作业监管和作业的指挥调度来更好的实现我省田 间作业安全，更好地服务农业生产。农机大数据平台整体解决方案农机监管业务需求

18、农机监管业务包括农机购置补贴管理、农机化项目管理、农机作 业管理、农机报废更新、农机监理、农机行政许可管理。1）购机补贴辅助管理，农机购置补贴产品归档、补贴产品发布、 补贴申请、补贴资料审核、补贴资金结算、补贴实施情况的实时公布 等要求。该部分的功能已经实现，需要开发新的接口，将该系统集成 到省农机信息化综合服务平台。2）农机统计管理，实现农机基础数据和作业数据的统计管理等 功能。该部分的功能已经实现，需要开发新的接口，将该系统集成到 省农机信息化综合服务平台。3）农机项目管理业务，要求实现农机化项目管理的申报、评审、 进度管理及项目验收等功能。4）农机报废更新业务，实现农机报废更新信息的汇总

19、和管理、 报废登记、报废点管理，实现农机报废更新信息的共享和网上管理。5）农机作业管理业务，农机作业管理系统负责对作业监测终端 回传的农机信息、卫星定位信息作业状态信息等数据的解析、作业量 计算、作业质量分析、面积统计、存储和数据分发、作业面积部署、 终端监控、面积核算、定位监控、轨迹查询、质量检测、作业量统计、 作业区界分析、作业质量报警管理、图像监控等。6）农机行政许可业务，实现农机行政许可事项的申报和办理等 功能。农机大数据平台整体解决方案农机信息化服务需求农机服务系统包括农机作业服务业务、农机化新技术推广业务、 农机产品鉴定业务、农机维修业务、农机技术培训业务、农机咨询业 务。1）农机

20、作业服务业务，为农机手提供统一的接口，与农机作业 采集设备进行数据对接，在系统中展示农机基本信息、作业时间、作 业面积等业务信息。2）农机化新技术推广业务，实现农机化新技术网上信息发布、 分类查询、需求登录、新技术管理、新机具发布、新机具管理、在线 视频教学、推广机构注册、推广机构管理等推广机构注册功能；新技 术、新机具申报功能；新技术、新机具评审功能；查询统计功能；在 线视频教学功能。3）农机产品鉴定服务业务，实现农业机械产品鉴定的信息汇总、 核查等功能，质量调查/监督通知、质量调查/监督方案、质量调查/ 监督结果、质量调查/监督整改后确认，投诉受理登记、登记事项处 理结果、每季情况汇总。4

21、）农机维修业务，实现全省农机维修点的资质管理、网点分布 等功能。具体业务需求为星级文明农机维修网点、农机维修安全生产 应急预案、经营许可证书管理、区域维修中心、农机维修质量纠纷调解。5）农机服务咨询业务，实现公布农机质量投诉监管机构名单、 农机质量投诉政策法规宣传咨询、农机质量投诉网上受理和结果发布 等功能；通过网站、手机 APP及微信公众号等渠道，提供农机管理农机大数据平台整体解决方案服务、农机化技术、有关法律，法规等问题咨询和信息服务。6）农机培训服务业务，实专题培训发布、专题培训管理，农机知识发布、农机知识管理，手机 APP在线学习等需求。省市县三级协同办公需求建立面向全省农机系统覆盖省

22、、市、县三级农机管理服务网络， 实现电子政务、综合办公、移动办公、公文管理、统计分析等功能。使用政务内网，建立统一门户，统一身份认证（单点登录），面向 农机局省、市、县三级人员建立一套协同办公系统；同时实现与相关 业务部门之间业务流转。实现个人办公、信息发布、公文管理（收、发文管理）、集团邮 箱、综合办公（各种内部审批）、移动办公、农机统计分析、电子签 章等功能。具体需求如下：1）工作流程定制工作流与表单定制结合实现自行增加系统功能。支持分支、 汇聚、回退、提醒、催办、条件分支、自动执行、委托等功能，能够 定制业务流程。2 ）短信集成集成短信通知功能，具有个人提醒、批量通知、流程催办等功能。同

23、时支持系统和手机两种推送模式。2）表单定制提供在线设计器，实现可视化表单设计。支持网页设计工具协同 工作；支持Excel绘制表单；自定义流水号样式；支持自定义下拉农机大数据平台整体解决方案列表；提供会签控件；提供内建样式表；支持在线打印。2）电子签章集成文档控件，支持最新操作系统及 MSOffice、WPSa件。支 持正文模板、套红，在定稿时自动将自定义表单中的数据合并到模板 中形成正文文档。支持痕迹保留，全文批注，支持图片签章。支持 WINTA丽准各种手写设备。2）协同办公移动应用APP在移动终端实现个人办公、信息发布、公文管理、统一邮箱、综 合办公、农机化统计分析、消息推送等功能，实现与政

24、务内网互联互 通。同时支持安卓和IOS操作系统。2）移动办公终端RAM存储 4GROM储 64G屏幕分辨率A 1080 x 1920尺寸A 8英寸处理器 主频A2.2GHZ制程14nm 8核以上64位架构支持sim 卡功能农机大数据平台整体解决方案第四章 项目建设内容农机大数据平台整体解决方案平台包含了多项业务子系统，每个子系统之间数据相互共享，业 务流程贯穿其中，成为一套连接紧密的整体。XXX省农机信息化综合服务平台应用系统的开发，包含调度、监 管、服务、办公四个模块。1）农机生产作业指挥调度模块开发。实现全省大中型农业机械生产 作业信息自动化采集、汇总分析及省市县三级农机部门及农机合作社对

25、农 机生产作业的指挥调度。2）监管模块开发。包括农机购置补贴管理子系统、农机化项目 管理子系统、农机报废更新子系统、农机安全监理子系统、农机行政 许可子系统，面向全省农机管理部门提供管理服务。3）服务模块开发。包括农机作业服务子系统、农机化新技术推 广子系统、农机产品鉴定子系统、农机维修子系统、农机培训子系统、 农机咨询子系统。4）办公模块开发。面向省市县农机管理部门，开发协同办公系 统，利用通信网络，使农机管理人员通过 PC端和移动终端随时随地 地接入系统，延伸办公区域，提高办公效率。该章节需要重新调整农机大数据平台整体解决方案第五章 项目总体架构和部署总体架构模型项目按照覆盖省、市、县农机

26、管理部门和农机合作社、农机手五 个层级业务模式，实现数据的分布采集、分级处理框架设计原则。总 体框架结构：省级农机郃门县.嬴I县级嬴I县级嬴县级嬴县级嬴产s农诉 IpwZ17wZj mT| pwT| pZoj |77| pTj平台按照先进的云架构设计，具有遵循标准、数据安全存储、云计算架构体系、大数据处理能力、长时间不间断稳定运行保障等特点。平台部署在云平台，使农机管理的多种应用共享服务器、存储等硬件 资源，可以帮助用户提供IT应用支撑系统资源的利用效率，提升应 用支撑系统的应用和管理水平，实现计算资源的动态优化，使平台应 用易维护、易扩充。农机大数据平台整体解决方案整个平台的应用框架，主要由

27、应用支撑系统层（IAAS）、基础支撑层（PAAS、业务应用层（SAAS等构成。系统实现逻辑架构如下图所示：应用层平台支撑层物理层喈挥诋专农作物农机监管农机GI5地理信息管理系统农喉皆种植分布库基5演据库应用讶隍主机网络安全协同登记信息库分析业务组件I班定位信息农机状态信息农机作业信息库技术组件工行作业视频信息信息安全保陵体系标准规范服务体系平台相关技术J2EE 技术本系统是在J2EE架构下开发出来的，J2EE的特点主要有以下几 点:.J2EE的四层模型农机大数据平台整体解决方案T2EEI2EE应川新汽应川程序2应用程序 客户端1动态HTUL贝血客户层客户端 机流JSP页面/St3 r v 1W

28、EB层11J-n a +J2ILL11 p 一，1器EnterpriseIliansEiitcrpr i sc liemix1业务层数据库服务器f、数据库数据库资源层x_ ，J2EE典型的四层结构.J2EE应用程序组件J2EE应用程序是由组件构成的.J2EE组件是具有独立功能的软件单元，它们通过相关的类和文件组装成J2EE应用程序，并与其他组件交互。J2EE说明书中定义了以下的J2EE组件：应用客户端程序和applets是客户层组件；Java Servlet 和 JavaServer Pages (JSP)是 web层组件；Enterprise JavaBeans (EJB 是业务层组件。.J

29、2EE的结构这种基于组件，具有平台无关性的 J2EE结构使得J2EE程序的编写十分简单，因为业务逻辑被封装成可复用的组件，并且 J2EE服务器农机大数据平台整体解决方案以容器的形式为所有的组件类型提供后台服务。因为你不用自己开发这种服务，所以你可以集中精力解决手头的业务问题WebService 技术WebService技术及其相关技术体系，包括 XML SOAP WSDLUDDI等。WebService是一种新的web应用程序分支，他们是自包 含、自描述、模块化的应用，可以发布、定位、通过 web调用。一 旦部署以后，其他webservice应用程序可以发现并调用它部署的服 务，其工作原理如下

30、图所示。公众、企业政府机构I政府机构NWebService电子政务应用模型农机大数据平台整体解决方案使用WebService技术，政府各部门内部能够实现自身的业务流 程和处理功能组件化，这些服务组件可在互联网上发布，从而方便 的被其它部门所使 用，以便 应用到 跨部门的业务中 去。这些 WebService组件的开发并不影响现有政府内部系统的结构和数据， 从而极大地保护了政府各部门内部现有的投资。而通过集成政府各 部门原有系统提供的 WebService服务组件，就可以在互联网上建立 统一的政府的 web系统，向社会提供闭环式服务，从而形成基于 WebService的电子政务一站式服务架构。这

31、为有效解决了当前政府信息建设中的 “信息孤岛”问题提供了一个 切实可行的方法XMLM术本次项目一系统整合为核心内容，系统与农业其他信息系统和 待建系统之间需实现数据交换与共享，因此我们使用XML作为系统接口的数据交换标准。XML数据传输是不同系统之间日渐流行的标 准数据传输方式，由于与平台和编程语言的无关性，因此，通过XML 可以有效保证对各种异构系统的数据接口需要，以达到政府各系统 数据资源的最优整合。XMLM术的特点如下：(1)适于异构应用间的数据共享XML的灵活性和扩展性使其可以对不同应用甚至是差异很大的 应用间的数据进行描述，尤其是对于那些专用于记录数据的应用。另外，XML具有自我描述

32、的特性，结果是数据可以在不同的应用间农机大数据平台整体解决方案进行交换与处理而不必要求相应的应用程序是针对该数据定制的。(2)用于强大的数据检索XML属于元标记语言，进一步讲，根据这一特性，用户只要在 XML的文档类型定义文件中定义一系列有意义的标记，这样基于该 文档类型定义文件所产生的 XML文档就可以按照任意的条件进行查 询和检索，甚至实现计算机自动检索，而相应的检索引擎可以是通 用的而不必局限于具体的应用。(3)提供多语种支持XML范中提供了对多语种的支才包括(简体中文)、 BIG5 (繁体 中文)UTF-7、UFT-8、UNICODE GB231冷等，这一特点使得 XML 常有利于多语

33、种的应用开发基于SOA勺多业务服务系统应用整合SOA的多业务服务系统应用整合和业务一体化，是指对web系统的不同内容和应用系统的不同功能等多套业务系统进行部署，随 着系统的运营，将会有越来越多的相关业务系统相继建成，同时部 分业务可能涉及到已经存在的系统中。一般来说，大部分业务操作 都不能在这些系统中独立完成，需要调用其他应用系统协调完成。基于SOA莫式的企业级应用程序的架构，完成 WebServices安全认证、压缩算法、异步操作、事务处理、异常处理等机制，通过界面、业务逻辑、WebServices发布、数据访问彻底的分离，可使 得各层次分别注重自己的重点，便于分工合作。同时采用该架构可农机

34、大数据平台整体解决方案以很方便的实现多界面（WindowsForm界面，Wet#面和智能设备） 的支持，及数据库易替换性。由于服务间低耦合、可组合使用，便 于业务的修改和系统的重构。面向服务架构（Service-Oriented Architecture, SOA）最大特点就是有一个灵活而功能强大的服务层。一个服务一般通过一个粗粒度 的、可以被发现和绑定的软件实体实现， 它以单一实例的形式的存在 并与其他服务和应用通过松耦合的（异步）、基于消息的通讯机制进 行交互。面向服务的分析与设计与面向对象的组件化分析与设计的不 同点在于前者着眼于应用程序提供的服务，而后者提供服务所需的组件。面向服务架构

35、的应用程序不是以一个具体的应用为核心，它是通过把现有的资源和应用转化为服务共享出去，具体的某个应用通过组合剪裁这些服务构成一个个具体的应用程序。因此如果建立了比较完 善的服务层，应用系统很容易创建，这样的系统也是易于重构的，同 时还提供了各系统之间的协作能力。Web GIS 概述随着网络技术的不断发展，人们对地理信息系统的需求，不再局限于 客户端软件，希望通过Internet能够直接发布空间数据、使用GIS的空间数据浏览、查询和分析等功能，故基于 Internet 的WebGIS 就应运而生。WEBGIS是互联网与GIS的合成，它是基于Internet 平台，采用网络协议，进行空间地理数据发布

36、和应用的地理信息系统， 一般由多主机，多数据库和多个客户端以分布式连接在Internet上，农机大数据平台整体解决方案包括了 WEB浏览器，GIS服务器，WEBGI瑜辑器，WEBGIS言息代 理四个部分WebGIS的发展与GIS技术、信息技术和通信技术的发展密不可分， 随着Web标准化研究日趋成熟， Web应用开发和浏览器技术的不断 发展，为Web GIS应用铺平了道路，于是出现了一批以 Google地图 为代表性的Web GIS应用平台，如：Google地图、天地图、百度地 图、搜狗地图和丁丁地图等。 WebGIS自身还有一些关键技术必须解 决，如高质量数据压缩技术、宽带和高码率 WAP技术

37、、组件式GIS设 计等。随着宽带网的加速普及和 WAP技术的快速发展，Web GIS的 应用领域将会更加广泛。Web GIS采用HTTP传输协议，主要的运算功能都在服务器端执 行，比如绘制地图，查询空间数据库，空间分析等，客户端一般使用 主流浏览器，如谷歌、IE、搜狗等浏览器。WebGIS提供大众化和个 性化的地图查询服务，以切片的形式提供地图图片服务， 地图操作包 括了基本的地图浏览、查询定位、距离计算、路径规划、用户标注、 LBS和导航服务等功能。Web GIS具有开发和应用成本低、真正的地理信息共享、巨大的 扩展空间、跨平台特性等特点，目前，网上已经出现了很多 WebGIS 系统应用实例

38、，应用范围非常广泛，可应用于农业、林业、水利、地 矿、交通、土地、水、矿产、农机、环境、人口以及军事等几十个领 域。农机大数据平台整体解决方案WEBGISF发已经进入成熟阶段，随着GIS技术的不断深入发展，实 现WEBGI泮段越来越多，目前主要方法有三种：(1)使用收费软件构建 WEBGI拜台，如Super MapGIS、Arc GIS Server等，该方式功能强大、安全性高，但是花费成本高，对开发 者的能力要求也很高；(2)使用免费WEBGIS软件搭建平台，源代码免费，但是技术一 般不成熟，功能不齐全；(3)使用第三方地图API搭建平台，如百度地图、天地图、谷 歌地图等地图API接口，进行

39、二次开发，使用简单，成本低。智慧 农机一体化系统，选用开源的WEBGIS代码进行开发，利用 OpenLayers提供的Java Script类库包，来实现标准格式发布的地图数 据服务，Open Layers 除了可以在浏览器中帮助开发者实现地图浏 览的基本效果，比如放大(ZoomIn)、缩小(ZoomOut)、平移(Pan) 等常用操作之外，还可以进行选取面、选取线、要素选择、图层叠加 等不同的操作，甚至可以对已有的Open Layers操作和数据支持类型进行扩充，为其赋予更多的功能，通过应用分析Open Layers客户端地图开发技术，最终实现了智慧农机一体化系统电子地图操作的 所有功能。A

40、jax 与 jQuery 技术Ajax (Asynchronous Java Script And XML) ,是指一种创建交农机大数据平台整体解决方案互式动态网页应用的开发技术，通过客户端浏览器与服务器之间进行 少量数据交换，实现页面的异步更新，可以在不重新加载整个网页的 情况下，对网页进行局部刷新，而早期的网页运行模式是需要重载整 个页面来更新内容，Ajax运行模式的最大不同是，它采用数据异步 传输和请求机制，使客户端与服务器之间的数据通信在后台运行。Ajax不是一个技术，它是几种技术的集合，是建立在Java Script XHTMIL CSS DOM XMLHTTRequest、XML

41、和 XSTL 等技术之上的一 项综合技术，Java Script 是其核心技术。AJAX使用文档对象模型 进行动态显示和交互，使用XML和XSTL进行数据交互，使用XMLHTTP Request行异步数据调用，通过 Java Script 将有关技 术整合在一起。Java Script、XMLHTMLCSS在Ajax 中使用的 Web 标准已被很好定义，并被所有的主流浏览器支持，Ajax应用程序独立于浏览器和平台。在智慧农机一体化系统中，就使用了 Ajax异步 调用数据的方法，来实现页面局部刷新。jQuery 是由美国人 John Resig 在2006 年1月发布的，由 DaveMethvi

42、n率领团队进行开发，jQuery已经成为世界上最流行的 Java Script 库，jQuery是免费、开源的，语法简洁，功能强大， 例如操作文档对象、选择 DOM元素、制作动画效果、事件处理、使 用Ajax以及其他功能。jQuery是继prototype 之后又一个优秀的 Java Script库。它是轻量级的JS库，它兼容CSS3还兼容各种浏 览器(IE 6.0+ ,FF 1.5+ , Safari 2.0+ , Opera 9.0+), jQuery2.0 及后续版本将不农机大数据平台整体解决方案再支持IE6/7/8 浏览器。jQuery使用户能更方便地处理HTML、events 实现动

43、画效果，并且方便地为网站提供 Ajax交互，它的文 档说明很全，而且各种应用也说得很详细，同时还有许多成熟的插件 可供选择。jQuery能够使用户的HTML页面保持代码和内容分离， 兼容多浏览器，提供API让开发者编写插件，其模块化的使用方式 使开发者可以很轻松的开发出功能强大的静态或动态网页。jQuery提供多个与Ajax有关的方法，用户能够使用HTTPGET和HTTP POST 方法从远程服务器上请求文本、HTML XML或JSON数据，同时能够 把这些外部数据直接载入网页的被选择元素中。Spring+StrutsStruts 是基于MVC设计模式的开源 Web应用架构，它采用 MVC莫式

44、，能够很好地帮助java 开发者利用J2EE开发Web应 用。和其他的java架构一样，Struts 也是面向对象设计，将MVC模 式的分离显示逻辑和业务逻辑的能力发挥得淋漓尽致。Struts框架的核心是一个弹性 Struts的控制层，基于 Java Servlet , JavaBeans, Resource Bundles 与 XML 等标准技术，以及 Jakarta Commons勺一些类库。Struts 由一组相互协作的类（组件）、Servlet 以及JSP tag lib 组 成，基于Struts 构架的web应用程序基本上符合 JSP Model2的 设计标准，可以说是一个传统 MV

45、C设计模式的一种变化类型。Spring是一个轻量级的Java开源开发框架，它是为了解决企农机大数据平台整体解决方案业应用开发的复杂性而创建的。框架的主要优势之一就是其分层架 构，分层架构允许使用者选择使用哪一个组件，同时为 J2EE应用 程序开发提供集成的框架。Spring使用基本的Java Bean来完成 以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途不仅限于服 务器端的开发，从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何 Java应用都可以从Spring 中受益。Spring的核心是控制反转（Io C）和面向切面（AOP , Spring框架支持几个优秀的 ORM和MVC框 架，如 O

46、RM 的 Hibernate、ffiatis 和 toplink 等框架，MVC 的 Struts 和portlet 等框架。将Struts 应用集成到Spring框架可 以采用多种方法，Spring框架可以非常容易地管理和协调 Struts ,与Struts 类似，Spring 也包含MVC实现，Spring 的结 构允许在其业务层和持久层上集成Struts Web 框架，是应用Spring中的Action Support 类来实现的。在智慧农机一体化系统 的实现中，很好的利用了 Spring+Struts 框架的集成，使其在应用 层发挥了重要作用。框架部署云计算平台平台运行所需的网络、软、

47、硬件IT应用支撑系统环境，概括来 说包括网络应用支撑系统（如网络链路、路由器、交换机）、安全应 用支撑系统（如防火墙、加密机）、服务器、存储设备以及操作系统、 数据库、中间件等系统软件。农机大数据平台整体解决方案本平台部署在XXX电子政务云平台。数据采集层数据采集通过多种方式，从各个来源进行基础数据的采集汇聚。1）定位信息采集：通过定位终端，采集农机位置信息。2）农机状态信息采集：通过物联网传感设备、图像信息采集设 备等手段，采集农机状态信息。3）农机作业信息：通过物联网传感设备、定位设备，采集农机 作业面积、作业质量等数据。4）农机监管、服务与办公信息采集：由省、市、县三级农机管理部门分别采

48、集录入。数据层中心数据层平台的中央主数据库，包括农机库、农机具分布库、地理信息库 以及各业务的专题数据库。数据应用层通过中央数据库，实现数据共享的流程管理、信息查询系统，并 可以提供整个信息共享系统的综合运维管理。大数据应用，整合各业务系统的数据，形成农机管理服务各业务 的专题数据库，进而建立业务分析模型，通过可视化分析工具为用户 提供服务。平台中间件层主要包括支撑平台框架的工作流中间件、身份认证鉴权服务、数 据总线服务、安全中间件服务等。农机大数据平台整体解决方案GIS地理信息层电子地图数据是在不同尺度的基础地理信息数据中，提取可公开的要素内容，将可公开的要素内容以及其他公开信息进行集成和加

49、工 处理，通过省级以上（含省级）测绘行政主管部门审查后生产而成的 地图数据，是多类基础数据相互融合的产物，具比例尺多样、数据源 丰富、用途广泛、数据现势性要求较高。应用层应用层主要包括农机生产作业指挥调度、农机监管、农机服务和协同办公等4个模块，下设13个子系统。标准规范体系从技术和管理两个角度，建立一套支撑平台运行和日常管理所需的标准规范体系，涵盖平台建设与日常运维过程。安全保障体系从技术和管理两个角度，通过软件和硬件两种手段，建立安全保 障体系，目标是做到全程监控，有据可查。农机大数据平台整体解决方案第六章 项目设计方案项目采用的标准和规范标准规范建设的原则明确工作目标本项目标准化建设的工

50、作目标是：根据本项目的总体目标和建设 内容，以本项目对标准规范的需求为基础， 以国内外成功的标准化工 作经验为参考，以国家标准体系为框架，规划和编制本系统标准规范， 指导和推动本项目建设、运行和应用。采标为主，制定为辅在满足本平台建设需求的基础上，首先考虑采用已有的标准规范 （如国家标准化总体制定和推荐的一系列标准），其次是修订或制定 适合本项目特点的、本项目专用的、不与国家或行业标准冲突的标准 规范。标准规范的总体框架参考国家标准委、国家质监总局联合发布的GB2106发换体系和 GB21063目录体系的总体系框架，本项目标准规范建设内容主要涉及 安全、应用支撑和管理三方面，随项目建设需要将分

51、阶段在该体系框 架的基础上进行补充和完善。安全标准安全标准将参考国家电子政务外网信息安全标准体系框架、国家电子政务外网信息安全标准化工作规范、国家电子政务外农机大数据平台整体解决方案网安全 接入平台技术规范、国家电子政务外网安全监测体系技 术规范与实施指南、国家电子政务外网安全管理系统功能技术要 求与接口规范、国家电子政务外网跨网数据安全交换技术要求与 实施指南和接入政务外网的局域网安全技术规范等。应用支撑标准主要是在国家标准委、国家质监总局联合发布的 GB21062&换体 系和GB21063目录体系标准体系框架下，首先以直接采用为首选，其 次建立、使用、完善适用于农机管理服务的数据交换、目录

52、体系、门 户网站等应用的标准。主要包括：大数据资源目录、数据格式转抉、 数据接口规范、数据交换标准等方面。管理标准管理标准涉及外网网络应用支撑系统、 应用等各层面的技术和运 营管理。主要包括在项目建设阶段直接采用国家在项目管理方面的相 关标准、规范，以及建立在项目运行维护阶段的相关标准、规范。对云服务的需求云平台的网络架构农机大数据平台整体解决方案I数据交换区互联网区政务外网区政务外网区数据交换区 IIK:N安 ”务络 网 一用 应 _务服务管理区 给女雀 管理区- 云存储区络容灾备份区云数据库区一计算资源区带外管理网络XXX省电子政务公共服务云平台包含互联网区及政务外网区。互联网区承担社会公

53、众服务的内容，如互联网政府网站等；政务外网区 承担政府内部服务的内容如业务应用系统等，为政务服务网、政务部门应用系统提供应用支撑系统支撑。 互联网区和政务外网区之间通过 安全隔离措施进行控制。政务外网区网络分为出口区、安全控制区、业务应用网络、服 务管理网络、带外管理网络、容灾网络、数据交换区。互联网区网络分为流量清洗区、链路负载安全控制区、业务应用网络、服务管理网络、带外管理网络、容灾网络、数据交换区。性能容量计算在部署上云平台之前，对每个应用系统部署上云后所需的虚拟计 算进行合理的评估和计算，以确保迁移后应用系统的可用性、 可靠性和各项性能指标可满足业务目标。农机大数据平台整体解决方案根据

54、先易后难、先小后大、有关联的业务系统统一上云的原则， 确定系统上云的计划，包括迁移时间窗口、所需资源等信息。应用系统上云前，进行健康检查，确保当前应用系统及所属的服 务器、存储设备、操作系统、中间件平台等均处于健康状态，没有未 处理的告警、报错等异常信息。在条件许可的情况下，重启一次业务 系统以测试业务是否可以自动启动且运行正常。 对于重要或核心的应 用系统，在进行迁移之前配合用户做好核心数据的备份，以规避迁移过程中由于各种软硬件故障、人员误操作等意外因素所带来的数据安 全风险。应用服务器测算1）系统规划13个应用子系统，配置13台应用服务器：平台包 指挥调度子系统、农机作业子系统、购机补贴信

55、息子系统、报废更新 子系统、农机化项目信息子系统、作业服务子系统、技术推广子系统、 监理子系统、产品鉴定子系统、农机维修子系统、农机培训子系统、 农机咨询子系统和协同办公系统等 13个子系统。按照应用系统的类 型配置应用服务器。2）地理信息应用服务器1台：GIS服务器也是本项目的核心服 务器，其中包含了所有的应用所设计的地图数据和相关的地图服务。 GIS服务器在功能上分为 WEB艮务器、地图服务器、数据服务器。3）移动应用服务器1台：面向全省农机合作社、农机用户提供 移动应用服务支持。综上所述，共需要15台应用服务器。农机大数据平台整体解决方案数据库服务器测算根据信息化平台的规划，为保证内部业

56、务与外部业务数据的相对 独立性，农机监管和农机服务模块的业务数据分别放在不同的数据库 服务器。因此，共需要使用2台数据库服务器。1）农机服务数据库服务器：农机服务数据库服务器承载农机作 业数据，数据量大，需要挂载存储。2）农机管理数据库服务器：农机管理数据库服务器用于存储协 同办公、牌证管理等业务数据。上述两台数据库服务器安装oraclellg数据库系统。6.2.2,3存储容量测算数据测算包括基础数据、业务数据，数据类型包括文本信息、图 像数据、影像数据等。基础数据包括：农机基本信息、农作物分布信息、合作社信息、 门户发布信息等。业务数据包括：GIS定位信息、农机状态信息、农机作业信息 和办公

57、信息等。根据应用需求，基础数据存储放在各应用的服务器上。存储主要解决业务数据的存放，农机作业信息数据量计算如下：农机作业系统数据流量及存储统计数报数每年工计类据量位频率量（台/天工作工作天作年数算结果型（字节(次/个）时间数（天）（年）(T)农机大数据平台整体解决方案数/每秒）（小包）时）作业终端62525000129013.62手机1285200089010.40普通终端6260225000249015.42合计9.44系统规划存储3年业务数据，因此，数据存储需求为:3*9.44=28.33 约 30T。6.2,2,4带宽测算平台在农忙季节，数据并发量较大，作业的农机需传送GIS定位信息、农

58、机状态信息、农机作业图片信息。以下为每台农机数据访问情况:类型数据 量（字节 数/每包）报位频率（次/秒）数量（台/个）每天工作时间（小时）作业终端6252500012手128520008农机大数据平台整体解决方案机普通终端626022500024按照全省5万台大中型机械并发测算：( 62+128+62)*50000=12.6M。考虑全省农机3年发展按5%1增用户数量及冗余，设计 20M带宽。6.3应用系统设计平台分为硬件部分、应用系统和统一门户三个方面，如下图所示:硬件中间件层数字签章身份认证工作流农机大数据平台整体解决方案省市县三级农机管理部门协同办公系统面向省市县三级农机局，向下扩展至最

59、底层单位，满足政府机构 从上到下一纵到底的要求，同时对与单位之间的横向间的交叉交流也 能做到灵活的沟通。整体概念就是纵到底、横到边。本系统建设省级 办公平台1个、17市级办公平台和130个农业县办公平台。本系统将以公文管理和工作流程为主线，在统一的信息平台上实 现跨单位和跨部门的收发文件、精神传达、交流沟通等工作，以消除 单位内部的各类信息孤岛，降低省市县各单位、部门之间信息共享收 集的难度和成本，并将实现所有人员在统一平台上协同工作；将工作 中的相关事务在系统中一一映射，依托网络利用平台管理维护工作中 的每一个细节每一个角落，从而降低人工成本和时间成本，达到办公效能最大化应用支MS表现层功施

60、层Tameat集鼾或分布部箸敷掘层基础功能协同办公分为OA办公和移动办公。利用通信网络，使农机局农机大数据平台整体解决方案员工能够通过电脑PC端和移动终端随时随地的接入协同办公系 统，进行公文处理、项目审批和集团通讯录查询等功能，协同办公 改善了管理模式、大大延伸了办公区域、提高了办公效率。1）个人办公：提供待办事项、待阅的信息和公文、站内邮件、 流程发起、考勤、日程安排以及其他一些需要的个人设置功能，满 足用户日常的办公需求。2）信息发布：进行内部新闻、通知公告等的发布，可以选择发 布范围和发布信息的相关属性，并监控收件人的接收和阅读情况。3）公文管理：从系统内进行拟稿、签批到套红、签章、下