地质调查业务管理与辅助决策系统详细设计V3.4【20160612】

地质调查业务管理与辅助决策系统详细设计北京用友政务软件有限公司2016年5月地质调查业务管理与辅助决策系统详细设计文件状态：[]草稿[√]正在修改[]正式发布文件标识：当前版本：作者：完成日期： 版本历史 版本作者参与者起止日期备注1.0陈辉20151029新作成1.1孟祥林20151103修改1.1陈辉20151104添加主数据和规范2.1陈辉20151104按照规划思路进行重构2.91陈辉20160114会上完善2.92陈辉20160127完善第八章3.1陈辉20160424修改8.1、8.21、8.43.2陈辉20160511按照内部评审意见修改3.4陈辉20160611按照内部评审意见修改审核记录版本姓名职位审阅日期备注地质调查业务管理与辅助决策系统详细设计概述组织业务概述组织情况概述中国地质调查局为国土资源部直属的副部级事业单位，根据国家国土资源调查规划，负责统一部署和组织实施国家基础性、公益性、战略性地质和矿产勘查工作，为国民经济和社会发展提供地质基础信息资料，并向社会提供公益性服务。中国地质调查局是地质调查、科学研究和信息服务机构，是拥有专业化地质调查队伍的事业实体，是国家地质基础信息资料等公益性产品的生产者和提供者，是国家基础性、公益性地质调查和战略性矿产勘查工作的统一部署和组织实施者，是经济社会可持续发展不可或缺的基础支撑。组织业务架构序号单位名称对外统一名称对外统一简称1中国地质调查局天津地质调查中心（天津地质矿产研究所）中国地质调查局天津地质调查中心中国地调局天津中心2中国地质调查局沈阳地质调查中心（沈阳地质矿产研究所）中国地质调查局沈阳地质调查中心中国地调局沈阳中心3中国地质调查局南京地质调查中心（南京地质矿产研究所）中国地质调查局南京地质调查中心中国地调局南京中心4中国地质调查局武汉地质调查中心（武汉地质矿产研究所）中国地质调查局武汉地质调查中心中国地调局武汉中心5中国地质调查局成都地质调查中心（成都地质矿产研究所）中国地质调查局成都地质调查中心中国地调局成都中心6中国地质调查局西安地质调查中心（西安地质矿产研究所）中国地质调查局西安地质调查中心中国地调局西安中心7青岛海洋地质研究所中国地质调查局青岛海洋地质研究所中国地调局青岛海洋所8广州海洋地质调查局中国地质调查局广州海洋地质调查局中国地调局广州海洋局9中国国土资源航空物探遥感中心中国地质调查局（中国）国土资源航空物探遥感中心中国地调局航遥中心10中国地质调查局油气资源调查中心中国地质调查局油气资源调查中心中国地调局油气调查中心11中国地质调查局发展研究中心（全国地质资料馆）中国地质调查局发展研究中心（全国地质资料馆）中国地调局发展中心12国土资源实物地质资料中心中国地质调查局国土资源实物地质资料中心中国地调局实物资料中心13中国地质环境监测院中国地质调查局（中国）地质环境监测院中国地调局监测院14中国地质图书馆中国地质调查局（中国）地质图书馆中国地调局图书馆15中国地质调查局水文地质环境地质调查中心中国地质调查局水文地质环境地质调查中心中国地调局水环中心16中国地质科学院中国地质科学院中国地科院17中国地质科学院地质研究所中国地质科学院地质研究所中国地科院地质所18中国地质科学院矿产资源研究所中国地质科学院矿产资源研究所中国地科院资源所19中国地质科学院地质力学研究所中国地质科学院地质力学研究所中国地科院力学所20中国地质科学院水文地质环境地质研究所中国地质科学院水文地质环境地质研究所中国地科院水环所21中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所中国地科院物化探所22中国地质科学院岩溶地质研究所中国地质科学院岩溶地质研究所中国地科院岩溶所23国家地质实验测试中心中国地质科学院国家地质实验测试中心中国地科院测试中心24中国地质科学院勘探技术研究所中国地质调查局勘探技术研究所中国地调局勘探所25中国地质科学院探矿工艺研究所中国地质调查局探矿工艺研究所中国地调局工艺所26北京探矿工程研究所中国地质调查局北京探矿工程研究所中国地调局探工所27中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所中国地调局郑州综合所28中国地质科学院矿产综合利用研究所中国地质调查局成都矿产综合利用研究所中国地调局成都综合所地调局单位列表中国地质调查局组织架构如下图所示：中国地质调查局组织架构组织业务职责1、开展基础地质数据采集与更新，为经济社会发展提供地质基础支撑。广泛采用新的地球探测技术和数据采集技术，全方位、多角度获取地质信息，开展区域地质、地球物理、地球化学、遥感地质、环境地质和海洋地质调查，不断提高我国基础地质工作程度，填补和更新基础性地质图件。2、开展重要矿产资源远景评价和战略性矿产勘查，为全面建设小康社会提供资源基础保障。进一步加强战略性矿产资源前期调查工作，科学评价我国石油天然气等能源资源、重要固体矿产资源潜力，逐步摸清矿产资源家底。开展全国重要成矿区带矿产资源远景调查以及重要地区、重点矿种的大型、超大型矿床勘查，引导和促进商业性地质勘查工作，不断提高矿产资源保障能力。3、开展地质环境与灾害调查评价，为实现人与自然协调发展提供地质环境保障。开展全国地下水资源调查评价，系统查明地下水的数量、质量和变化规律，建立监测网络。开展重点地区地质灾害调查和区划，建立全国地质灾害监测预报预警系统，提高地质灾害监测预报和应急反应能力。组织实施国家交办的重大工程建设前期地质勘查工作。4、加强地球科学理论创新与技术创新，推动地质科学技术全面进步。开展以地球系统科学为核心的前沿性、基础性地质研究。大力开展地质调查应用研究和相关关键技术的研究与攻关，发展地质勘查高新技术和信息技术，大幅度提高对地观测与深部探测能力、信息处理与交换能力、实验分析预测试能力。加强科学研究与地质调查的结合与融合。5、加快实现公益性地质调查成果社会共享，满足社会各界对地质知识与地球科学信息日益增长的需求。按照地质基础数据、成果资料、实物资料、各类图件汇交保管、利用管理制度要求，加强相关基础设施建设，加快资料、图书等公益服务机构数字化建设，面向全社会开放，并提供多种形式的服务。以基础地质数据库为支撑，建立国家基本比例尺的数字地质图空间数据库和公共查询服务系统。开展地质资料的再加工服务和公益性服务，建立基于网络的现代化地质信息与知识服务体系，加快实现地质资料的社会共享。6、开展国际合作交流与境外矿产资源前期调查评价，为实施“两种资源、两个市场”战略服务。按照部的统一部署，积极组织开展地学国际合作与交流，开展境外地质调查目标的地质背景、成矿条件等研究，开展勘查前期的基础地质调查工作。收集研究相关国家的基础地质、矿产地质资料和情况，为境外矿产勘查开发提供基础资料和信息。7、强化统一部署和组织实施，提高地质调查工作水平。以国家需求为导向，加强地质调查总体布局、工作结构、发展方向等宏观部署研究，建立完善以项目组织实施为核心的地质调查工作运行机制，规范和完善项目立项论证、项目设计方案论证、实施过程中的进度和质量监督、成果验收审查等一系列制度，组织实施重大项目监理，保证地质调查项目经费规范、合理、有效使用，保证地质调查项目成果质量。受部委托，组织拟定地质调查和矿产勘查技术规程、规范和标准。8、调整队伍结构，加强统一管理，建立起适应经济社会可持续发展要求的国家公益性地质调查队伍。建实建强国家公益性地质调查队伍，完善专业队伍结构，优化队伍布局，加强地质调查研究与服务能力建设，不断提高国家基础性、公益性地质调查和战略性矿产勘查工作水平，使国家公益性地质调查队伍规模和结构基本适应经济社会发展要求，成为全面建设小康社会重要的地质基础支撑力量。组织信息化概述信息化现状近年来，中国地质调查局大力推动信息化工作，提升了管理工作效率，规范了管理业务流程，取得了积极的成效。已经建有20余个业务管理应用系统，如：项目部署、项目运行监管、项目预算、预算执行、经费验收、项目决算、装备资产管理、绩效管理、生产调度指挥系统等应用系统。这些业务管理应用系统，目前均已在线投入使用，发挥着各自的管理作用。具体系统包括：系统名称数据库开发平台用户数其它1全国地质调查协同部署平台Oracle.NET220SuperMAPGIS平台2中国地质调查局地质工作项目部署系统Oracle.NET2803地质调查项目运行监管系统OracleJ2EE1240SOA数据接口4地质调查项目统计信息子系统OracleJ2EE5005局属单位项目管理系统OracleJ2EE2006地质调查项目预算管理系统OracleSQLserverFoxpro.NET14817中国地质调查局预算执行管理系统8地质调查项目决算管理系统9地质调查项目经费验收管理系统10地质调查安全生产管理保障系统SQLServerJ2EE1257611中国地质调查局装备动态管理系统OracleJ2EE5012中国地质调查局基本建设管理数据库系统OracleJ2EE5013中国地质调查局保密工作考核评价系统SQLServer.NET50AD认证14中国地质调查局绩效管理系统SQLserver.NET480015地质调查生产调度指挥系统Oracle.NET300MAPGIS平台16中国地质调查局综合统计报表系统DBASEFOXFro5017国土资源地质调查项目预算查询分析系统SQLserver.NET5018地质矿产调查评价优选项目投标谈判预算基本信息采集系统SQLserver.NET5019人事管理系统SQLserver.NET50未联网20办公系统SQLserver.NET4000AD认证地调局信息化现状信息化存在问题业务管理信息化是地质调查信息化工作的主线之一。由于现有各业务系统由多个部门进行管理，由多个单位单独开发和维护，造成各业务系统在开发过程中优先满足各部门的单一业务管理需求，因此存在如下问题：（1）没有提供一站式的访问和用户统一管理，多点登录、多应用入口。各系统采用独立的用户管理体系和用户认证方式，用户需要记住各系统的网址、用户名和密码，给用户应用造成不便，没有实现统一用户认证和一站式的访问。在应用维护方面，每增加一个用户，需要在不同的系统中增加用户信息和用户授权，既增加了系统维护管理成本，又影响系统的使用效率。（2）缺乏数据共享机制，数据重复采集。各个时期、各个部门对业务管理系统提出的需求大多局限在本部门、本业务范围，各系统建设所采用的数据管理方式从简单的文件数据库到复杂的网络数据库，并且各种数据的数据模型、数据结构，包括数据内容的语义表达等各不相同。因此，缺乏共同参考的业务基础数据的统一规划和共享机制，不同业务阶段的基础数据不能做到无缝衔接，导致数据孤岛的产生，同时也造成了数据的重复采集。（3）现有建设的项目部署系统、预算系统、决算系统、验收系统、项目管理系统虽然能够有效支撑各业务的管理，但系统间的数据衔接、数据标准规范、流程对接并没有得到有效的支撑。因此，亟需建立全局统一的地质调查业务管理与辅助决策系统和共享数据中心，综合集成现有关联的应用系统，建立数据共享机制，统一用户认证、统一基础数据、统一标准接口，实现地质调查业务管理一站式服务。以信息技术推动管理进步，地质调查业务管理与辅助决策系统需结合大数据、云计算、移动应用等新的技术手段来实现更高效便捷的管理服务，为地质调查业务实现“一流的管理”提供有力的支撑。信息化战略多年来，中国地质调查局已经开发建设了涉及地质调查业务管理不同环节的各类信息管理系统，很好地支撑了工作部署、项目监管、项目定期统计、预算决算、装备基建、生产指挥调度等业务管理工作。2015年启动了“地质调查业务管理系统综合集成”工作，目标是在顶层设计框架下，对现有各业务管理系统进行综合集成，使管理从部门分割、相对封闭的架构迈向开放、整合、协同的总体架构，提高综合管理效率。2015年中国地质调查局提出要实现“六个一流”的目标，因此，开展“地质调查业务管理与辅助决策系统建设”，运用信息化手段提高地质调查日常工作管理的规范性、科学性和效率，优化公益性地质工作管理，提升地质工作管理的现代化水平，实现工作更规范、内容更丰富、表达更直观、分析更高效、信息更准确。安排实施此项目为实现“一流的管理”提供重要的技术支撑，是非常必要的。依据地质资料信息化与社会化服务项目总体方案（2016-2018）中设定的一项任务，要实现地质调查管理的信息化，提高决策和管理的科学化水平,基本建成覆盖地质调查各个管理环节的辅助决策支持系统，推进地质调查业务管理与生产调度更加科学和完善，也是本项目设立的重要依据。局要求确保形成高效、顺畅的地质调查运行机制和项目管理体系。要借助2016年项目计划的实施，按照财政预算体制改革和科技体制改革的要求，在一年内理顺关系、疏通渠道。地质调查业务管理信息化工作应及时按照相关运行机制和管理体系的变化进行调整，因此各业务系统应在地质调查业务管理系统总体框架下进行升级和迁移工作。此外，局务会要求坚持实行目标责任制。一是实行项目法人负责制和项目负责人负责制并重。二是实现项目管理与预算管理并重。三是强化计划协调人特别是工程首席专家对二级项目设置的指导和协调作用。在业务管理信息化方面落实此项要求必须明确业务管理单元、着重建立各业务管理单元的信息共享机制、推进预算管理与财务监督的信息化管理、加强项目各阶段信息的管理、提升系统辅助决策支持能力。项目范围概述业务范围地质调查业务管理与辅助决策系统以地质调查业务管理信息化为主线，搭建地质调查业务综合管理平台，实现地质调查业务管理全过程集成化、规范化、信息化，提高地质工作调查管理的规范性、科学性和工作效率，为建设一流中国地质调查局提供技术支撑。地质调查业务管理与辅助决策系统业务涵盖地质调查的项目管理和综合管理。项目管理主要构建起支撑“计划--工程--项目”三级业务推进体系和“局总工室、局财务部--大区项目办--项目承担单位”三级项目管理体系的地质调查项目管理业务。综合管理涵盖人力、财务、资产、专家管理等综合管理业务。用户范围本系统的用户主要为中国地质调查局本级及局属28家单位在内的地质调查内部员工以及地质调查项目承担单位人员。系统部署在地质调查业务网，同时开放安全的外网访问入口。项目需求分析项目建设目标总体目标：基于已经开发运行的业务管理系统，搭建地质调查业务管理平台，实现地质调查业务管理全过程信息化，提高地质调查管理的规范性、科学性和工作效率，为建设一流中国地质调查局提供技术支撑。总体任务：1) 开发地质调查业务管理平台2) 建设地质调查业务管理数据中心3) 开展地质调查业务管理系统综合集成4) 实现地质调查业务管理一站式服务，提升中国地质调查局业务管理综合辅助决策能力。目标任务：1) 编制地质调查业务管理平台总体设计及地质调查业务信息管理系统综合集成实施方案。2) 开发地质调查业务管理平台参与地质调查业务管理各系统之间的信息资源共享机制研究工作，制定地质调查业务管理系统应用开发的相关标准规范与开发接口，实现地质调查业务管理相关环节的信息共享；实现地质调查业务管理一站式服务，消除多点登录；支持移植到云平台运行。3) 建设地质调查业务管理数据中心，包括：基础数据库、专题数据库、关联数据库和综合查询数据库。梳理和规范各业务系统基础数据、业务专题数据，建立基础数据模型、综合业务数据模型、关联（共享）数据模型；为应用系统开发提供统一的共享数据源；4) 开展地质调查业务管理系统综合集成，负责相关已有业务系统和数据库的迁移或升级；实现5个经济管理系统的相关功能的设计与重构，支持与平台的松散耦合集成；地质调查生产调度指挥系统实现移植。协同部署平台、地质工作部署系统、项目运行监管系统、项目统计信息子系统、安全生产管理保障系统、经济管理相关系统、生产调度指挥系统、绩效管理系统、人事管理系统等9个业务系统实现在平台上整合。5) 编制地质调查业务管理平台的运行维护技术要求。主要成果清单：1) 地质调查业务管理平台详细设计。2) 地质调查业务管理系统综合集成实施方案。3) 地质调查业务管理平台软件开发接口标准。4) 地质调查业务管理平台运行维护技术要求。5) 地质调查业务管理平台(2015版)。6) 地质调查业务管理数据中心(2015版)。7) 地质调查业务管理系统综合集成2015成果报告。8) 为本项目二次开发的所有源代码和动态库。项目建设内容1编制地质调查业务管理平台详细设计根据地质调查业务管理系统综合集成的总体目标任务，分析评估现有应用系统的数据关联与功能重用程度，开展地质调查业务管理平台、地质调查业务管理系统综合集成等关键技术研究，编制地质调查业务管理系统综合集成总体详细设计与实施方案，包括：1) 地质调查业务管理平台详细设计。2) 地质调查业务管理系统综合集成实施方案。2开发地质调查业务管理平台通过平台的建设，中国地质调查局各职能管理部门可直接在平台上开展已有业务系统的应用，满足业务应用的整合和持续扩展性，提高响应业务需求不断变化的能力，提供标准接口、集成机制和构件集，为相关应用系统的开发和运行提供基础性的共性服务，为相关部门、单位之间实现业务资源、数据资源共享和协同工作提供支撑，使已有各业务系统应用能够有机整合。以SOA架构作为体系的应用支撑平台，能够有针对性的解决信息资源分散等问题，平台包括信息门户服务、专题应用服务、集成中间件服务、信息共享服务。2.1总体框架与平台的主要组成地质调查业务管理平台框架地质调查业务管理平台框架如上图所示：环境层：环境层为“地质云”的硬件、软件、网络和标准等基础设施，作为基础支撑环境。数据层：是实现地质调查业务管理各类数据的共享和一体化集成的基础。通过建立数据字典，实现地质调查业务中各专题数据的语义和结构的一致。数据层由一体化数据仓库进行统一管理，利用一体化数据仓库实现各类数据的同步、交换、比对更新和缓存加速等相关机制。统一平台层：实现业务管理系统的可视化搭建和配置，制定相关接口与标准，实现地质调查业务管理功能的统一管理，对业务流程灵活调整和优化整合，实现用户权限设置的统一管理和认证。业务管理层：对各类功能需求进行业务封装，分项目部署、项目管理、绩效评估、安全管理等业务模块，并进行业务之间的贯穿和组合，最终达到一体化业务管理。应用服务层：支持PC、平板、智能手机等多终端设备，通过统一权限认证，实现一站式服务。为用户提供地质调查业务综合管理、生产指挥调度、安全保障、项目动态监控和辅助决策等各类服务，实现地质调查业务管理信息的集成和共享。重点通过平台层的支撑，实现各业务管理系统的集成。采用云计算、GIS、数据库、工作流、报表生成、移动通信等新一代信息技术，搭建地质调查业务管理平台，通过建立服务总线机制，制定地质调查业务管理系统应用开发的相关标准规范与开发接口，来实现地质调查业务管理相关环节的信息共享，实现统一用户管理、统一认证管理，提供业务管理一站式服务。设计地质调查业务管理平台一站式访问主界面，提供应用系统的统一用户认证、统一消息提醒、统一授权管理、综合统计查询、数据采集、数据交换、服务展现等相关标准与接口;编制平台的运行维护技术要求。2.2一站式服务门户1) 一站式门户提供各项业务管理应用的访问入口，提供应用接入服务，实现单点登录。2) 门户内容管理、专题信息展现、个性化页面配置、移动服务、智能检索等。3) 待办事项提醒，提供待办事项提醒并可接入相应应用功能或系统。2.3用户统一认证1) 业务网用户的管理：结合AD中已有近5000数量的局直属单位用户资源，实现多级机构用户管理，单位管理员负责本单位的用户管理。与人事管理系统集成，共享人员变动信息。2) 互联网用户（不在AD 范围）的管理，实现从用户注册（手机认证）、提交认证信息（身份证、单位信息）、用户审核、用户授权（系统级和功能级）的全面管理。管理其他项目承担单位用户和公众用户。3) 统一授权管理：用户授权分功能级与应用系统级授权。平台开发的功能，实现功能级的授权；进入应用系统，由应用系统管理员负责本系统的用户授权。4) 单点登录：结合与已有CA、AD、SSO的产品，实现用户统一认证。制定统一用户认证接口。3建设地质调查业务管理数据中心1)数据中心结构地质调查业务管理数据中心结构图基础数据库：为多个系统共享的数据资源。主要是制定一套统一完整的规则编码、数据字典和规范基础空间数据，如统一编码的项目基本信息、人员信息、单位信息等数据字典信息，规范的整装勘查区、重点成矿带、远景区和行政区等基础空间数据，以及针对各类业务专题数据的关联关系释义相关数据字典信息。专题数据库：是贯穿整个地质调查业务管理的各类业务数据库，包括部署、监管、预算、安全生产、人事、装备、绩效、经费信息等专题数据。该类数据库主要在各业务管理部门日常管理工作中产生。关联数据库：是共享的重要数据，实现关联信息在专题数据库之间的一一对应关系。综合查询数据库：为实现综合应用，从专题业务数据库中抽取汇总数据，从地质调查数据库中提取的基础支撑数据。是提高跨系统综合分析、决策支持效率的数据支撑。其它外部数据，直接调用已有的数据服务，如天地图、地质调查网格等信息。2)数据中心建设开展各业务管理环节信息协同与数据共享研究，设计实现统一的数据字典、关联数据库和基础数据库，实现业务管理协同与数据共享。①依据地质调查业务管理流程，研究并建立地质调查业务管理数据中心。梳理和规范各业务系统基础数据、业务专题数据，建立基础数据模型、综合业务数据模型、关联（共享）数据模型，为应用系统开发提供统一的共享数据源。②经过授权的应用系统，可以通过集成平台的标准服务接口访问平台的数据库，还可以将共享数据推送到平台授权的数据库，平台的维护功能节点能发布到门户上。③建立规范的管理制度和有效的共享机制，实现基础数据、关联数据、综合数据库的共享。④通过数据中心综合业务数据库，为跨业务系统的综合查询、统计分析、辅助决策等综合服务提供有效数据支撑和保障。4开展地质调查业务管理系统综合集成工作包括系统的数据整合、功能集成、替换升级、新功能开发等工作。1) 用户集成：面向所有应用系统，发布用户统一认证接口，实现单点登录。2) 消息集成：面向所有应用系统，发布待办事项消息接口和专题信息展现接口。3) 数据集成：依据业务管理数据中心，建立以下9个与“项目信息”相关应用系统的数据共享机制。在综合集成的20个应用系统中，有以下9个应用系统与“项目信息”相关，需要建立数据共享机制：协同部署平台地质工作部署系统项目运行监管系统项目统计信息子系统安全生产管理保障系统经济管理相关系统生产调度指挥系统绩效管理系统人事管理系统 要求：由于9个业务系统不存在异地，都集中在同一个机房，所以数据共享方式不能只局限于webservice的方式，应该提供便捷且业务系统开发维护工作量小的共享方式。包括主动查询模式、数据推送模式等。4) 应用集成：地质调查经济管理应用系统重构。基于业务管理平台和数据中心管理规范和要求，根据地质调查新的“项目库”管理需求，对已有5个经济管理应用子系统进行一体化集成整合开发（功能重构）。设计业务应用系统迁移策略和计划，确保业务部门原来的业务应用不受影响。项目预算管理系统项目决算管理系统项目经费验收管理系统预算执行管理系统综合统计报表系统5技术规范制定制定地质调查业务管理应用系统开发的相关标准规范，避免产生新的“信息孤岛”。包括系统开发标准规范、运行维护标准规范、用户操作规范：《地质调查业务管理应用系统开发规范》（制定待办事项消息接口标准和制定专题信息展现接口等标准）《地质调查业务管理基础数据库管理规范》《地质调查业务管理综合数据库管理规范》《地质调查业务管理关联数据库管理规范》《地质调查业务管理用户中心管理规范》《地质调查业务管理用户操作规范》《地质调查业务管理运行维护工作规范》名词解释主数据：组织内能够跨业务重复使用的高价值的核心实体数据。一般在系统中表现为档案、参照、字典。主数据管理系统中存储着主数据的全集和映射关系，各个业务系统存储各自需要的部分主数据或者与主数据的映射关系。主数据管理：是指一整套的用于生成和维护主数据的规范、管理制度、技术平台。以保证组织内能所有系统的主数据的完整性、一致性、时效性、共享性和准确性。业务数据：业务系统通过业务处理产生的数据，业务数据存储在业务系统的数据库中。数据仓库：数据仓库是一个面向主题的、集成的、稳定的、历史的、随着时间的流逝发生变化的数据集合，它主要用来支持管理人员的决策分析。数据仓库中的数据来自主数据管理系统中的主数据和业务系统中的业务数据。数据中心：涵盖组织内数据管理、应用相关技术的所有内容，包括数据仓库、主数据、元数据、数据集成、数据服务等。应用架构设计应用架构描述支撑组织业务运行的信息系统的架构形式，应用架构起到了统一规划、承上启下的作用，向上承接了组织战略发展方向和业务模式，向下规划和指导组织各个IT系统的定位和功能。设计思路针对地质调查业务管理的现状，尤其针对构建起支撑“计划--工程--项目”三级业务推进体系和“局总工室、局财务部--大区项目办--项目承担单位”三级项目管理体系的项目管理系统的目标，应用架构的设计思路如下：一、应用架构统一设计地调局已经开发建设了涉及地质调查业务管理不同环节的各类信息管理系统，有力地支撑了部署、项目运行、统计、预算、装备等业务管理系统，但系统建设时缺乏统一规划，系统间缺乏互联互通，所以本次应用架构设计首先需要对可以进行统一、标准化的内容进行技术顶层统一设计。地调局应用架构统一设计包括：1、入口管理与用户管理的统一：目前各系统采用独立的用户管理体系和用户认证方式，用户需要记住各系统的网址、用户名和密码，给用户应用造成不便。需要提供一站式的访问，实现单点登录全网通行。2、信息获取方式统一：目前局管理部门的通知文件通过公文向局直属单位和项目承担单位传送。在时间安排紧急的情况下，为了尽快传达到项目承担人员，还通过传真、邮件、手机、甚至QQ群等多种方式传送，使管理信息发布缺乏安全性和权威性。需要为用户提供统一的信息获取方式。3、数据标准化管理的统一：各个时期、各个部门对业务管理系统提出的需求大多局限在本部门、本业务范围，并且各种数据内容的语义表达等各不相同。因此，需要建立共同参考的业务基础数据统一规划、数据字典和共享机制，保障系统间关联信息的一致性，使不同业务阶段的基础数据做到无缝衔接，消除数据孤岛、业务孤岛，同时避免数据的重复采集。明确哪些数据由哪个环节确定？哪些数据需要共享？哪些部门需要获取外部的信息？二、项目管理一体化设计2016年为适应新形势、新任务、新要求，中国地质调查局构建起“计划--工程--项目”三级业务推进体系和“局总工室、局财务部--大区项目办--项目承担单位”三级项目管理体系。因此，原有项目管理相关系统已经不能满足现行项目管理的要求。需要针对新形势、新任务、新要求对现有项目管理系统进行重构、集成、统一。三、服务型架构设计应用架构设计不但需要考虑支撑现有的需求，还需有具备对外提供标准服务的能力，形成具有地调局管理特色的标准规范体系，指导并规范后续系统的建设。具体体现在：1、通过统一用户中心和统一门户平台的建设，对外提供用户统一管理服务和统一认证服务，同时对服务的规范性要求只要符合要求的系统就可以对接到此体系中。2、数据中心可以对外提供主数据标准化服务和数据仓库访问服务，各接入系统均可以通过标准服务获取到标准主数据和获取到数据仓库的业务数据。通过上述平台类系统的建设，不但能支撑现有应用系统的建设，而且通过平台系统提供标准化服务、规范、管理制度能够规范后续系统的建设。应用架构用友公司与地质调查局有过多轮的充分沟通,根据项目目标及前期沟通结果，以地质调查局各个业务部门意见为依据,对同类需求进行归类整合，形成地质调查业务管理与辅助决策系统的应用架构图。地质调查业务管理应用架构应用架构分为如下三大层：应用入口层、应用系统层、应用支撑层。应用支撑层为应用系统层提供底层技术支撑，应用入口层为用户针对应用系统层的系统提供统一访问、操作、数据查询分析服务。1、应用支撑层主要包括两部分，数据中心提供与数据相关的管理和服务，例如主数据管理提供数据标准化服务，涵盖项目主数据、单位主数据、用户主数据、专业性质主数据、专家主数据、工作手段主数据等。数据仓库提供ODS、DW、DM三层架构的数据存储、建模。具体详细描述见数据架构设计章节。应用服务提供技术支撑能力和集成能力，例如统一认证服务提供用户的一处认证全网访问的能力，待办服务提供了对业务系统待办统一集成，统一展现处理的能力。具体详细描述见技术架构设计章节。2、应用系统层主要包括项目管理和综合管理两部分，需进一步细化描述综合管理包括人事管理、外事管理、综合办公管理等，项目管理主要构建起支撑“计划--工程--项目”三级业务推进体系和“局总工室、局财务部--大区项目办--项目承担单位”三级项目管理体系的地质调查项目管理业务。项目管理总体分为三个阶段：需进一步细化描述1）项目立项阶段，支撑规划部署方案编制、立项建议填报、项目论证评估工作,同时支撑中央地方统筹部署。支撑项目预算审查、测算与上报。2）项目实施极端支撑局对项目实施过程的监督管理、项目预算实施方案、项目预算执行、项目决算、安全生产管理保障以及项目统计信息等的管理。3）项目验收阶段主要为项目成果评审、经费验收、成果申报等管理工作。数据架构设计数据架构的主要作用：一是要识别出组织业务活动和管理活动中所涉及到的、需要由应用系统处理的主要数据类型；二是数据管理的需要，明确组织的核心业务数据，保证这些数据在整个组织层面的一致性、完整性与准确性；三是分析业务运作模式的本质，为未来核心应用系统的确定以及分析不同应用系统间的集成关系提供依据。地质调查业务管理与辅助决策系统的数据架构如下：数据架构1、业务数据库业务数据库是贯穿整个地质调查业务管理的各类业务数据库，该类数据库主要在各业务管理部门日常管理工作中产生，一般每个每个业务系统都会对应一个业务数据，目前与地质调查业务管理相关的系统约为20个，例如项目部署、项目预算、人事、办公等数据库。2、数据采集数据采集包括访问数据库采集(定时、实时同步)、WebService服务集成、网络爬虫等不同的技术方式，针对现有业务系统的数据集成一般采用数据采集方式，与主数据关系相关的数据同步一般采用WebService服务集成方式，针对外网的数据一般采用网络爬虫方式。3、数据存储与建模数据存储分为针对结构化的数据仓库技术和针对非结构化的大数据存储分布式文件存储（hadoop技术堆栈中HDFS）两种方式。数据仓库技术包括数据仓库、数据集市、ODS。数据建模包括语义建模、多维建模、数据挖掘建模。通过对业务数据库的数据进行建模，为跨业务系统的综合查询、统计分析、辅助决策等综合服务提供有效数据支撑和保障4、数据治理数据治理主要包括主数据、元数据、数据交换。主数据制定一套统一完整的规则编码、数据字典，如统一编码的项目基本信息、人员信息、单位信息等数据字典信息，规范的整装勘查区、重点成矿带、远景区和行政区等基础空间数据，以及针对各类业务数据的关联关系释义相关数据字典信息。元数据通过血缘分析、影响分析、实体关联分析、实体差异分析、主机拓扑分析、指标一致性分析、元数据质量管理等方法支撑数据治理。5、数据可视化BI工具提供了多种方式对数据进行可视化展现，包括即席查询、自由报表、多维分析、智能报告、仪表板。6、数据服务数据服务通过数据标准服务和数据仓库服务对外提供数据访问服务。经过授权的应用系统，可以通过集成平台的标准服务接口访问平台的数据库，还可以将共享数据推送到平台授权的数据库，平台的维护功能节点能发布到门户上。通过建立规范的管理制度和有效的共享机制，实现基础数据、关联数据、综合数据库的共享。数据采集针对数据的数据集成方法包括数据采集、WebService服务集成两种方式。一般通过DI和ESB标准化产品进行支撑。数据集成包括主动查询、数据推动、ETL采集等多种模型，可以支持结构化、非结构化两种文件格式。数据采集ESB主要适用于传递数据量较小，并可以实时同步的交互数据。数据应用方既可以在需要时通过调用数据提供方的WebService数据提供服务接口获取数据，也可以由数据提供方在产生数据时实时调用数据应用方的数据接收服务接口把数据推送给对方。ESB数据采集可以实现数据仓库数据的共享，及ESB中数据的实时获取。采集场景基本分为两种：定时和消息触发。绝大多数的数据集成场景都是定时的，在某些极重要的数据发生更新且需要立即通知其他系统的情况下则适用消息触发场景。DI主要适用于传递数据量较大，并一般只需要定制同步的非交互数据。DI对抽取获得的数据执行辨识和匹配、标准化、去重、消除冗余等操作，找出主数据、元数据库需要的数据记录。一般数据采集和处理的工作量在整个数据仓库建设过程中占到50％以上的比例，所以好的数据采集与处理（ETL）设计能够大大提高数据仓库建设的效率。地调局部分主数据（项目、单位、用户）采用ESB进行数据采集。应用系统数据采用DI方式进行数据抽取，主要包括7大类78个核心业务数据。ESB方式ESB方式主要适用于传递数据量较小，并可以实时同步的交互数据。数据应用方既可以在需要时通过调用数据提供方的WebService数据提供服务接口获取数据，也可以由数据提供方在产生数据时实时调用数据应用方的数据接收服务接口把数据推送给对方。ESB数据采集可以实现数据仓库数据的共享，及ESB中数据的实时获取。采集场景基本分为两种：定时和消息触发。绝大多数的数据集成场景都是定时的，在某些极重要的数据发生更新且需要立即通知其他系统的情况下则适用消息触发场景。1、定时通过ESB配置管理器按照预先设定的周期定时访问数据提供方的数据接口或Webservice服务，获得所需数据后经过清洗、转换、整合，写入ODS。对数据需求系统，通过配置管理器或在需要使用数据的时候，访问ESB的数据接口或Webservice服务获得数据。流程示意图如下：ESB定时方式数据集成示意图2、触发如果数据源发生的数据更新需立即通知数据获取方，则通过发送消息给获取方，获取方接收到消息后则可以立即从数据源获取更新后的数据。ESB在ODS数据更新后，可按照预先配置的规则，触发通知消息给相关数据需求系统。数据需求系统根据自身需要，可再从ESB获取。流程示意图如下：ESB触发方式数据集成示意图DI方式数据采集与处理在整个数据仓库建设中起着举足轻重的作用，很多应用分析场景需要进行数据采集、清洗、整合、加载过程，基于该需要可建设ETL数据采集工具。用于对抽取获得的数据执行辨识和匹配、标准化、去重、消除冗余等操作，找出主数据、元数据库需要的数据记录。一般数据采集和处理的工作量在整个数据仓库建设过程中占到50％以上的比例，所以好的数据采集与处理（ETL）设计能够大大提高数据仓库建设的效率。ETL设计遵循如下原则：灵活性,不同的时间段中能够进行数据获取、转换、装载。可重复性,支持失败的ETL任务行数据重新装载。模块化,ETL过程分步实施，每个过程通过不同的模块组件来完成。并尽可能复用这些组件。从而提高ETL实施效率，增加数据仓库的可维护性。迭代方法,满足当前的业务需求，尽可能搭建满足未来的业务需求的平台上不断开发实施。ETL逻辑依赖关系,依赖业务系统数据处理方式，来定义ETL处理流程控制。ETL方式数据集成示意图DI主要适用于传递数据量较大，并一般只需要定制同步的非交互数据。DI工具的主要技术指标如下：作业，每个作业中可以包含多个转换，并设置转换之间的关联关系，作业支持嵌套。作业支持调度策略，包括月，周，天，可以配置周期性调度，并将调度任务加到现有的调度队列中。支持文件的上传和下载。支持原有的QDI作业的执行和调度。支持立即运行，并对执行结果进行监控。支持两个库之间的表对比，并可以将对比SQL输出到文件中。支持将调度执行结果，通过邮件通知。支持数据的批量加载。支持调用存储过程。支持立即运行，并对执行结果进行监控。支持数据质量控制，包括字段类型，数据长度等。支持离线设计。支持以项目为单位的导入和导出。支持集群调度管理。支持性能和日志监控。数据存储与建模数据存储分为针对结构化的数据仓库技术和针对非结构化的大数据存储分布式文件存储（hadoop技术堆栈中HDFS）两种方式。数据仓库是一个面向主题的、集成的、稳定的、历史的、随着时间的流逝发生变化的数据集合，它主要用来支持管理人员的决策分析。数据仓库中的数据来自主数据管理系统中的主数据和业务系统中的业务数据。数据仓库的总体架构如下图所示：数据仓库架构数据仓库采用三层架构设计方式。ODS层负责从业务数据库和主数据管理数据库中抽取相关数据，并进行简单的数据处理(数据格式进行转化和对数据进行清洗过滤)，ODS用于存放从业务系统直接抽取出来的数据，这些数据从数据结构、数据之间的逻辑关系上都与业务系统基本保持一致，因此在抽取过程中极大降低了数据转化的复杂性，而主要关注数据抽取的接口、数据量大小、抽取方式等方面的问题。ODS中存储的数据主要包括业务数据和主数据两类。主要业务数据包括七类：（1）项目立项管理数据、（2）项目实施管理数据、（3）项目验收与成果管理数据、（4）安全生产管理数据、（5）装备与基建管理数据（资产管理数据）、（6）人事（人才队伍）管理数据、（7）外事管理数据。主要的主数据包括：项目主数据、单位主数据、用户主数据、专业性质主数据、专家主数据、工作手段主数据、矿种组合主数据、预期成果矿产主数据、项目分类主数据。DW层是对ODS的数据的整合和汇总。首先以主数据为数据标准对业务数据进行数据清洗、转换，之后按照统计分析要求进行面向主题的整合和汇总。DM层为按应用划分的多维模型层，分为事实表和维度表。DM层按照不同用户组或业务领域对于特定业务信息的需求而创建不同的数据集市，例如针对项目管理、经济管理、生产调度指挥等。数据治理数据治理也称之为数据管理，是对采集到的数据，基于数据库管理系统（DBMS）和专门的数据管理软件提供对数据资源的加工、整理、审核、发布和使用等使用过程的管理功能。主要包括主数据管理系统、元数据管理系统。主数据管理地质调查局跨业务重复使用的高价值的相对稳定的核心数据，是“黄金”数据。“地质调查业务管理与辅助决策系统”的主数据系统建设基于现有地质调查各业务系统对于主数据的维护管理要求，实现据跨越多个业务系统以及多个领域进行共享应用。地调局主数据按照数据维护性质分为实体性主数据和参照性主数据。实体性主数据是通过从外部自动采集的方式进行数据维护，包括项目、用户、单位。参照性主数据在主数据管理系统中人工维护，主要包括专业性质、专家、工作手段、框中组合、预期成果矿产、项目分类。元数据管理元数据的简单定义就是“关于数据的数据”，它用于描述关于数据和业务流程的所有信息，例如：数据名称、类型、来源、业务定义、业务规则等。它能改进对数据和业务流程的理解，是理解和使用数据和业务流程的关键。当元数据可用时，最终用户能理解数据并基于这些理解做出更好的决策。实践元数据管理可实现以下目标：对数据定义、数据结构和数据内容三方面建立数据标准并在实际系统开发和运维中执行；保障系统内、跨系统的数据理解、数据实现的一致性；数据管理领域可宏观划分为三个子领域：技术子领域、业务子领域和管理子领域。相应的元数据也可以划分为三类元数据：技术元数据、业务元数据和管理元数据。这三种元数据的具体描述如下：1、技术元数据技术元数据是描述数据应用系统中技术领域相关概念、关系和规则的数据，主要包括对数据结构、数据处理方面的特征描述，覆盖数据应用系统数据源接口、数据源系统与数据集市存储、ETL、OLAP、数据封装和前端展现等全部数据处理环节；2、业务元数据业务元数据是描述数据应用系统中业务领域相关概念、关系和规则的数据，主要包括业务术语、信息分类、指标定义和业务规则等信息；3、管理元数据管理元数据是描述数据应用系统中管理领域相关概念、关系和规则的数据，主要包括人员角色、岗位职责和管理流程等信息元数据管理的主要功能包括：1、血缘分析血缘分析（也称血统分析）是指从某一实体出发，往回追溯其处理过程，对于不同类型的实体，其涉及的转换过程可能有不同类型，如：对于底层实体，涉及的是ETL处理过程；而对于汇总表，可能既涉及ETL处理过程，又涉及汇总处理过程；而对于指标，则除了上面的处理过程，还涉及指标生成的处理过程。为实现血缘分析，对于任何指定的实体，首先获得该实体的所有前驱实体，然后对这些前驱实体递归地获得各自的前驱实体，结束条件是所有实体到达数据源接口或者是实体没有相应的前驱实体。血缘分析应能够以图形的方式展现所有实体和处理过程。2、影响分析影响分析是指从某一实体出发，寻找依赖该实体的处理过程实体或其他实体。如果需要可以采用递归方式寻找所有的依赖过程实体或其他实体。该功能支持当某些实体发生变化或者需要修改时，评估实体影响范围。影响分析应能够以图形的方式展现所有实体和关联关系。3、数据地图展现数据地图展现是以拓扑图的形式对系统的各类数据实体元数据进行分层次的图形化展现，并通过不同层次的图形展现粒度控制，满足开发、运维或者业务上不同应用场景的图形查询和辅助分析需要4、实体关联分析实体关联分析是从某一实体关联的其它实体和其参与的处理过程两个角度来查看具体数据的使用情况，形成一张实体和所参与处理过程的网络，从而进一步了解该实体的重要程度。6、实体差异分析实体差异分析是对元数据的不同实体进行检查，用图形和表格的形式展现它们之间的差异，包括名字、属性及数据血缘和对系统其他部分影响的差异等。7、主机拓扑分析元数据管理模块可录入和管理网络资源等元数据，元数据管理模块用网络拓扑图的形式，展现系统中所涉及到的各种数据库与主机之间的关系。8、指标一致性分析指标一致性分析是指用图形化的方式来分析比较两个指标的数据流图是否一致，从而了解指标计算过程是否一致。9、元数据质量管理元数据质量管理的主要目标是提高元数据自身的质量，建立有效的元数据质量检查机制，及时发现、报告和处理元数据的质量问题对系统元数据应用至关重要。数据可视化数据可视化是指通过BI工具对数据进行可视化展现，包括即席查询、自由报表、多维分析、智能报告、仪表板等多种可视化方式。自由报表方式针对不同业务角色，提供多样使用方式：报表数据查询人员可以在基于自由报表发布的查询节点中直接进行查询分析，而不需具备较深技术背景；专业的分析报表设计人员则可以全面使用设计功能实现复杂报表的定义和发布。支持多种数据来源：系统支持多种语义模型定义方式，还支持注册其他类型语义模型提供者，多来源数据都可以在一张自由报表中进行数据分析和展现。支持多区域模型，多个区域按照数据分析结果各自动态展开；多区域和多数据来源之间均可以设置依赖关系，能灵活组合拼装出各类样式的复杂报表。支持格式设计与报表预览灵活切换：各种数据分析和格式设置都在设计界面有直观展现，能够可视化的直接定义维度指标及各类展现效果。丰富的分析与交互：全面支持排序/过滤/分组/统计/交叉/排名函数/TopN等分析功能。丰富的图表分析功能：自由报表中提供了丰富的图表分析功能。支持数据追踪：自由报表中提供了链接和联查功能，自由报表中的明细数据和统计数据都支持追踪到原始数据。支持报表的发布与订阅：支持报表数据导出到PDF/Excel,支持发布/订阅方式与其他用户分享。统计图方式统计图是利用点、线、面、体等绘制成各种几何图形，以表示各种数量间的关系及其变动情况。主要用于表现统计数字大小和变动的各种图形。它使复杂的统计数字简单化、通俗化、形象化，使人一目了然，便于理解和比较。它的主要用途是：表示数字间的对比关系；揭露总体结构；检查计划的执行情况；揭示现象间的依存关系，反映总体单位的分配情况；说明现象在空间上的分布情况。主要图表类型包括：柱形图、堆积柱形图、条形图、饼图、多级饼图、折线图、面积图、组合图、双Y轴组合图、仪表盘、子弹图、雷达图、漏斗图、气泡图、散点图、瀑布图、子弹图等；它的数据源主要支持语义模型和多维模型；它支持交互操作方式主要包括：钻取、链接、联动、切换维度、切换指标、过滤、分组、排序/TopN、预警。作为自由报表、多维分析、仪表板中公共的统计图，它做到了前段工具统计图统一共享，并预制了大量丰富的图表类型；可以支持丰富的数据源；同时，它具有丰富的行为交互方式，包括钻取、链接、联动、切换维度/指标、过滤、预警，分组、排序、TopN等。主要特性如下：支持前端工具统计图统一共享支持自由报表、多维分析、仪表板共享风格一致的统计图（FusionCharts图表组件）。支持丰富预置统计图类型支持丰富的统计图类型及其属性设置，图形类型包括柱状图、条形图、饼图、多级饼图、折线图、面积图、堆积柱形图、组合图、双Y轴组合图、雷达图、漏斗图、仪表盘、气泡图、散点图、瀑布图、子弹图等。支持丰富数据源统计图绑定数据源支持语义模型、多维模型。统计图支持丰富交互方式统计图支持丰富的行为交互方式，包括钻取、链接、联动、切换维度/指标、过滤、分组、排序、TopN、预警。多维分析方式透视表分析维度操作功能支持支持不同维度在表格的行或列，进行分组嵌套展现；支持对维度的成员进行保留、排除和隐藏操作（能快捷直观操作）；支持维度按标签、值、自定义（可手工调整成员顺序）方式进行排序；支持维度属性显示；支持交叉表格的行、列自动转换；支持维度进行替换钻取、扩展钻取，以及维度上卷操作；支持基于维度切换选择其它维度及维度级别（能快捷直观操作）。指标操作功能支持支持基于指标值下钻到相关指标明细数据（统计汇总前数据）；支持基于指标切换选择其它支持；支持派生计算公式（MDX表达式）；支持按指定指标进行预置方法（排序分析、排名[取部分排序成员]、比较[同比、环比、基比、占比]、回归）。综合操作功能可设置空格压缩、可视成员数量、指标显示格式、汇总设置、格式化设置、表格属性设置，维度用户默认展开到级别设置（基于透视区）等；表格支持分列显示、插入空行；表格的行列支持插入分组小计和汇总合计；表格支持编辑和执行透视表对应MDX脚本，得到数据结果；支持根据条件设置相应的显示格式、通过脚本控制报表展现；支持表格快照创建和保存，可为分析路径提供分析节点，即快照可作为分析节点；可设置链接跳转到快照和报表（如明细数据）；支持过滤器设置（支持参数、变量、函数）；支持即时根据表格数据进行结构建模和数据回写、以及数据更新（现有计算中心功能）。图表分析：支持各种统计图表发布管理支持将设计好的分析发布到端：UAP节点、Portal节点、Portlet、移动端（Ipad）；支持分析订阅（订阅场景和操作模式参考报表订阅）；支持将分析结果导出为：Pdf、Excel等格式文件；支持快速查找符合指定条件分析文件；支持分析保存（保存公共目录或私人目录）、打开编辑、删除等维护管理操作。智能报告方式支持多种数据来源：系统支持数据仓库元数据、语义模型、分析主题作为数据源，多来源数据都可以在一张智能报告中进行数据分析和展现；灵活的格式设计与定义：智能报告中支持嵌入文本、表格、统计图，支持灵活定义公式；与Word相互兼容：用户可利用类Word菜单对智能报告进行编辑与操作；丰富的图表分析功能：智能报告中无缝嵌入了WORD丰富的图表分析功能；支持报表的发布与订阅：支持报表数据导出到Word,支持发布/订阅方式与其他用户分享。仪表盘方式支持灵活布局，包括容器、页签等布局部件，部件大小支持随布局部件保持固定值、按绝对值、按比例大小等多种变化方式，可适应多种布局场景需求。支持丰富的部件类型和部件属性，包括常规部件（标签、多行文本、图片、输入框、按钮、下拉列表、树形下拉、列表框、树形列表、单选框、复选框、数据阵列、数据表格、滑块、日期），引用部件（自由报表、多维分析），布局部件（容器、页签），统计图部件（柱状图、堆积柱形图、条形图、饼图、多级饼图、折线图、面积图、组合图、双Y轴组合图、仪表盘、水平子弹图、雷达图、气泡图、散点图、瀑布图、漏斗图）。丰富的部件交互方式，支持参数、脚本编程，可实现数据刷新，过滤、排序、联动、预警、链接等。数据对象部件绑定数据源支持多种，包括语义模型、多维模型、自定义。支持仪表板发布、授权和运行（重量端发布、授权、运行，轻量端发布、授权、运行）。支持设计即时预览（重量端预览、轻量端预览）。支持文件管理（分类管理、新增、修改、删除、本地保存、服务器保存、打开）。数据服务数据服务要实现全网的纵向和横向数据交换，即上下级数据交换和同级业务系统数据交换。地质调查局有大量独立的应用系统需要进行数据交换，其管理结构又呈树状，各级机构之间也存在信息交换。数据服务对于下级向上级的数据交换，下级单位充当交换服务的提供者，上级单位是交换服务的使用者，上级单位的服务总线（ESB）是服务注册中心，上下级单位间可遵循简单对象访问协议（SOAP）实现服务的互操作，构成了SOA架构的四个基本要素。地调局主要有两类数据需要进行数据交换服务，部分主数据和部分核心业务数据。主数据同步服务主数据管理系统中存储了地调局全部主数据信息。当业务系统需要同步主数据时，主数据采用通过ESB对外提供服务方式进行数据交换。需要同步的主数据包括项目、单位、用户、专业性质、专家、工作手段、框中组合、预期成果矿产、项目分类。数据仓库访问服务数据仓库中存储了业务系统的核心数据，包括详细的明细数据和合并数据，而且数据进行了必要的清洗。当外系统需要访问这些数据时，不需要直接与业务系统进行交互，而且通过调用数据仓库的服务进行数据访问。目前地调局需要提供数据访问的数据主要包括7大类78个核心业务数据。数据仓库的数据访问服务采用标注的JDBC接口方式进行访问。技术架构设计技术架构描述了应用架构实现所采用的技术，同时也包括支持业务系统部署所需的基础设施和环境。技术架构基于SOA理念，遵循J2EE和.NET共存的原则，建立具有开放性、标准化和安全的集成架构和基础设施架构。具体原则如下：对于数据库、中间件等系统软件产品的选择上，统一而不唯一，在技术策略上保证合理的竞争生态圈；充分利用J2EE和.NET平台各自的优势，选择适当的系统基于.NET平台开发，然后通过基于SOA的集成架构进行集成；逐步采用虚拟化技术和云计算技术和物联网技术，建立资源适度共享、统一管理的“绿色”基础设施架构；通过制定统一的信息安全策略，将信息安全管理从基础设施架构安全提升到应用系统级安全，使信息安全融入到IT各层面。技术架构在项目论证阶段用友公司与地质调查局有过多轮的充分沟通,根据项目目标及前期沟通结果，以地质调查局各个业务部门意见为依据,对同类需求进行归类整合，形成地质调查局业务管理系统综合集成应用架构图。技术总体架构该集成项目总体架构采用纵向三列、横向五层的设计方式。1、环境层环境层为“地质云”的硬件、软件、网络和标准等基础设施，作为基础支撑环境。该层整合利用现有的软硬件设施，为系统集成提供基础运行环境。2、数据层该层以数据库和LDAP存储和管理系统基层过程中需要的数据资源，通过对系统集成的需求的整体分析，将系统集成数据资源划分为配置监控库、服务注册库、门户信息库、BI资源库以及用户目录数据。该层是实现地质调查业务管理各类数据的共享和一体化集成的基础。通过建立数据字典，实现地质调查业务中各专题数据的语义和结构的一致。数据层由一体化数据仓库进行统一管理，利用一体化数据仓库实现各类数据的同步、交换、比对更新和缓存加速等相关机制。3、统一平台层该层利用应用支撑层的服务总线ESB进行系统间的接口对接和流程编排，目前使用的20余个信息系统根据实际的业务需求进行对接。实现业务管理系统的可视化搭建和配置，制定相关接口与标准，实现地质调查业务管理功能的统一管理，对业务流程灵活调整和优化整合，实现用户权限设置的统一管理和认证。4、业务管理层对各类功能需求进行业务封装，包括项目部署、项目管理、绩效评估、安全管理等业务模块，并进行业务之间的贯穿和组合，最终达到一体化业务管理。5、应用服务层该层的以应用集成门户为核心，将地质调查局现有信息系统集成到该门户中，并统一对外通过PC网页方式和移动方式进行展现。主要内容包括：单点登录、统一待办、满足多级机构登录的用户认证、节点重排、内容管理和安全检索。支持PC、平板、智能手机等多终端设备，通过统一权限认证，实现一站式服务。为用户提供地质调查业务综合管理、生产指挥调度、安全保障、项目动态监控和辅助决策等各类服务，实现地质调查业务管理信息的集成和共享。6、安全体系和运维保障体系制定一套信息安全与系统运维设计方案，确保系统、数据等的安全，同时保证系统上线后能稳定运行。为地质调查局业务管理系统使用者提供系统培训、技术支持等全程贴身服务，保障系统高质量运行。技术路线技术路线选择基于B/S三层体系结构，采用国家或软件行业已有标准，遵循J2EE标准规范，强调技术的实用性、安全性、可靠性、先进性，从标准和技术上保障系统的可扩充性、易维护性、开放性和统一性。地质调查业务管理系统综合集成项目建设方案采用如下标准：应用服务器：J2EESpecification工作流：WfMCReferenceModel安全：SSLandJSSE，X509Certificate，andDigitalSignature消息：JMS管理：JMX门户：JavaPortletSpecification(JSR168)数据库访问：JDBC，支持oralce，db2，sqlserver。远程访问与连接：HTTP/HTTPS，RMI/IIOP支持soa架构，采用标准WebSevice，数据遵循XML标准系统支持WebSphere、Tomcat等主流中间件，支持应用服务的集群部署支持主流的操作系统平台（Unix、Windows、Linux）；支持主流的数据库(Oracle、DB2、MSSQLServer)SOA的技术路线SOA（ServiceOrientedArchitecture）是面向服务的体系架构。与传统技术相比，SOA从业务着眼，基于标准化的技术手段，以“服务”为基本元素来构建或整合适合于各行业应用需求的信息系统，提高信息系统的开发效率、整合和复用IT资源、并使信息系统能灵活快速的响应业务变化需求。SOA自1996年被提出之后，得到了产业界、学术界和行业用户的共同关注，在经历十多年的概念和技术发展之后，目前已进入稳健发展与应用阶段。它是近年来信息技术领域的重大热点之一，是软件开发和信息化系统构建方法的一个国际性技术趋势。基于SOA的信息化系统可以提供与业务更贴合的信息化服务，更顺利地解决跨行业、跨部门的信息资源互联互通，推动重要信息资源的开发利用，并可以支撑和促进各行业相关的业务变革和发展。这些恰恰是我国信息化建设在多数行业中急需解决的问题。地质调查局采用SOA技术落地的策略：面向服务的体系架构(SOA)，能将组织应用中分散的功能组织成基于标准的互操作服务，通过服务的组合和重用，以满足业务需求。站在组织信息资产的角度，把握松耦合、共享、复用的内涵，选择适当的业务场景，不断完善SOA要素（如BPM、ESB、服务组件等），逐步建立基于SOA的集成架构。J2EE和.NET共存的技术路线应用系统开发运行的服务器操作系统，应遵循可移植操作系统标准规范要求，支持多主机集群技术和多中央处理器（CPU）并行操作。应用服务器系统软件采用Java企业版（J2EE）作为统一的技术架构，同时考虑与.Net的集成。基于组件开发的技术路线1．公共服务组件开发通过统一购买、开发或者封装已有的系统建设公共服务组件，形成共享的开发、运行、应用、集成、整合公用服务平台。公共服务组件包括除了可以直接购买的公共服务组件软件外，如：工作流组件、GPS组件、GIS组件、BI组件、通用报表组件等，还包括通过开发形成的公共组件，如：人事管理、财务管理、OA办公组件等，逐步形成功能丰富的公共服务组件库，为应用系统开发提供共享资源。2．业务组件开发针对地质调查局的应用，进行业务领域分析，按照复用和流程管理的要求，抽取该领域的业务组件，使业务组件成为信息资产的重要组成部分。这些业务组件逐步形成地质调查局的服务组件库，满足今后应用系统开发、升级和业务流程再造的需要。业务组件将会根据应用领域，划分不同的业务组件，对外提供标准的接口。对于遗留的系统，或新增加的产品化的系统，则通过服务封装的方式，实现和其他的系统连接。应用集成架构地质调查局业务管理系统综合集成应该基于成熟的软件产品实现，通过系统自带功能配置、二次开发定制实现业务管理系统综合集成功能架构的落地。应用集成架构图地质调查局所有用户通过各种终端（电脑、手机、PAD）接入业务管理系统综合集成，同时在技术上为地质调查局搭建基于SOA架构的集成环境，满足用户集成、界面集成、数据集成和流程集成。1、用户集成基于统一认证中心，将地质调查局所有的系统用户全部管理起来，该模块可以与AD域的用户信息同步，并与内网内诸多业务等系统集成，实现用户信息全网一处管理、实时更新。2、门户（界面）集成门户通过菜单集成以及portlet集成的方式，整合各业务系统中的待办事项、消息、新闻公告等。3、数据集成通过建设主数据管理平台，实现基础数据的统一管理与维护，并通过地质调查局服务总线分发基础数据到各业务系统中通过建设数据中心，提供数据的装载、分析、统计、展现功能，对业务数据进行智能分析，并在业务管理系统综合集成中进行集中分析展现。4、集成开发通过集成设计开发平台进行新业务系统的开发，SOA组件的开发，标准服务的开发。5、标准规范集成标准与规范体系的建设为现有系统、未来建设系统的顺利集成提供了规范依据。基于SOA架构的应用集成架构对服务和数据进行统一的管理，将逐步建成组织的服务和数据资产。应用集成架构是为了实现应用集成所需要的有关环境，主要包括信息门户、服务总线和数据集成。用户集成地质调查业务管理系统用户统一认证总体架构示意图如下所示：统一用户管理统一用户中心（简称IDM）提供了统一的用户管理，负责管理与用户账号相关的工作，例如新建、生效、实效、暂停、注销、映射、分发、同步、授权、支持认证方式、访问互斥策略等。IDM用户组织的来源包括：1、组织内部来源，AD域和人事系统对各级单位提供手工维护功能，通过自动同步的方式同步到IDM系统中。2、互联网外部来源，提供手机和PC两种对外账号申请方式，通过人工审批方式进行审批，通过自动同步的方式同步到IDM系统中。统一认证管理IDM可以与已有CA、AD、SSO系统进行集成，集成方式可以根据实际情况采用多种方式，例如代理方式认证集成、联邦方式认证集成。同时IDM提供两种权限控制，对于平台开发的功能采用功能级授权的细粒度控制方式，对于其它集成的系统采用应用系统级授权方式。界面集成地质调查业务管理系统一站式服务门户总体架构示意图如下所示：一站式服务门户总体架构1、信息集成功能单点登录。通过门户系统的一次登录，即可直接进入被集成的应用系统。一站式门户提供各项业务管理应用的访问入口，提供应用接入服务，实现单点登录待办事项集成。通过统一待办集成接口将各个业务系统待办事项统一集成到门户中，点击待办信息后直接进入到目标系统进行事务处理。能够提供统一待办信息接口要求，满足已建系统及待建系统的灵活接入。 待办事项提醒，提供待办事项提醒并可接入相应应用功能或系统。菜单集成。能够实现地质调查局已建、在建、待建系统的角色管理、角色授权、菜单管理的统一菜单权限管理，针对不同角色用户配置系统功能菜单，其中功能菜单包括已建、在建、待建系统常用功能。通过功能菜单能够直接进入应用系统相应功能界面，填写及提交处理表单。2、统一身份管理现门户中用户与组织结构的统一管理，实现门户中用户组织与业务系统之间的数据同步、分发功能，并建立统一的组织机构及用户信息同步服务封装及调用、通知机制等。3、信息管理与发布支持在门户上发布的信息进行分类统一管理，包括新闻、通知、规章制度等，门户的栏目、信息显示形式可配置修改，门户具备信息发布的审批流程。门户内容管理、专题信息展现、个性化页面配置、移动服务、智能检索等服务集成在统一的SOA开发方法指导下，遵循相关的标准与规范，将组织的信息资源整合成标准化、可复用并具有灵活性的一系列服务组件。通过服务集成，快速响应业务需求变化，保护已有投资，降低信息化建设的总成本。SOA核心要素包括服务总线（ESB）、服务管理、业务流程管理、服务组件等。1．服务总线（ESB）：将组织的服务组件通过服务总线实现互相的衔接或调用，实现两个或多个业务系统之间的无缝集成。2．服务管理：实现服务的发现、描述、发布、调用、组合、协同、监控、治理等功能。3．业务流程管理(BusinessProcessManagement)-BPM：对业务流程进行设计、执行、监控和优化在内的全生命周期管理方法。4．服务组件：主要包括公共服务组件和业务服务组件。服务集成示意图1．将应用系统关键业务功能抽取为服务组件，服务组件的接口应相对稳定，通过服务管理功能实现对服务组件的统一注册、管理和维护。2．在服务封装的基础上，通过服务集成实现应用系统之间的业务协同和互联互通，并通过服务总线统一调用，减少应用系统之间的耦合，提升服务的高可用性和复用能力。信息安全架构从物理安全、网络安全、业务信息安全和人员管理安全四个层面为“地质调查局”信息化提供全方位立体安全保障服务。如下图所示：权限管理系统使用角色访问控制(RBAC)的权限模型。在使用时，必须先定义一些角色，然后给这些角色授权，再将角色与用户关联，这样用户登录到系统可以看到该用户拥有的角色所具有的权限。角色管理主要负责角色的增加、删除、修改、保存、关联用户及授权资源操作。关联用户主要负责将用户和角色关联，关联后此用户具有角色拥有的所有权限。授权资源负责给角色分配可拥有的资源。系统将功能划分为最小单元，通过三员管理机制，可以实现用户按照最小授权原则进行权限划分，各管理员权限之间应相互制约、互相监督，避免由于权限过于集中带来的安全风险。访问策略密码策略使用用户名+口令进行身份鉴别时，对系统用户的口令长度、口令强度、口令更改周期强制限制，存储口令的文件采取密码措施存储、传输。对不同密级的密码策略可以强制定义，例如机密级要求：密码不能少于10位。密码组成复杂、不易猜测的字符串，必须既有字母，又有数字及特殊字符。用户编码、密码区分大小写。新密码不能与默认密码相同。在第一次登录时要求强制修改默认的密码。强制更换周期。访问方式支持具有安全性的ssl加密传输的https协议，保障数据传输的安全。具有页面的访问控制机制，不仅对登录或者入口页面进行访问控制，同时还对所有的页面进行访问控制，从而防止通过构造URL而访问到应用系统页面情况的发生。支持如下访问方式：仅密码登录方式。密码+短信验证码登录方式。用户策略不允许使用操作系统、数据库等支撑环境的默认系统账户作为应用系统账户，例如root、administrator、sa、system、sysman、scott、guest等。其他安全策略加强了数据存储的安全措施，所有密码、服务器上的信息均为加密存储。系统不存在SQL注入、跨站脚本等漏洞。当用户身份鉴别尝试的连续失败次数达到五次后，进行系统用户锁定，由系统管理员解锁方能使用。对于应用程序，禁止使用该程序或延长一定时间后再允许尝试，同时形成审计事件并告警。安全审计将权限日志与业务日志分离处理；为满足分布式部署模式下的日志管理需求，系统同时支持在线日志、离线日志；配合管理需要，系统还可提供权责报告。系统级管理员日志系统级管理员日志账套级管理员日志单位级管理员日志业务操作员日志角色的增删改用户的增删改用户与角色的关联记录操作人员、IP地址、时间、内容等信息.安全管理员可以查看系统中各类业务操作员角色的各个用户的日志。安全审计员可以查看系统中各类三权角色的各个用户的日志。提供系统中各类角色的权限职责报告。可以提供系统中各个用户的权限职责报告。提供系统中各个用户的操作记录跟踪分析报告。安全审计范围安全审计颗粒度安全审计分工安全审计报告安全审计示意图安全审计范围系统级管理员日志、账套级管理员日志、单位级管理员日志、业务操作员日志安全审计颗粒度角色的增删改、用户的增删改、用户与角色的关联、记录操作人员、IP地址、时间、内容等信息安全审计分工安全管理员可以查看系统中各类业务操作员角色的各个用户的日志。安全审计员可以查看系统中各类三权角色的各个用户的日志。日志的处理方式日志在线处理、日志离线处理安全审计报告提供系统中各类角色的权限职责报告。可以提供系统中各个用户的权限职责报告。CA集成CA指的是身份认证系统要求系统级三员、账套级三员、单位级三员、业务操作员等各类用户USB-KEY数字证书方式访问。要求适用于证书信息“姓名+身份证号”等