1、第 1 页/共 88 页杭州市数字城市管理信息系统概要设计说明书文档信息项目名称 杭州市数字城市管理信息系统项目经理 赵伟 文档版本编号 V 0.8阶段 设计 文档版本日期 2005/9/30起草人 王洪琛 起草日期 2003/9/11复审人 复审日期版本记录版本编号 版本日期 修改者 说明 文件名杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 2 页/共 88 页目 录1 引言 61.1 编写目的 61.2 背景 61.3 系统建设目标 72 总体设计 92.1 系统组成 92.2 各个系统间的关系 122.2.1 城市管理搭建平台与城市管理协同工作平台的关系 122.2.2 呼叫中心受理工作
2、平台与城市管理协同工作平台的关系 132.3 系统设计原则 132.4 运行环境 142.4.1 概述 142.4.1.1 网络、硬件平台概述 .152.4.1.2 软件平台概述 .152.4.2 平台设计原则 152.4.3 软件平台设计 162.4.3.1 Web Server 平台选型 162.4.3.2 中间件选型 .172.4.3.2.1 应用中间件 .172.4.3.2.2 消息中间件 .182.4.3.3 GIS 平台选型 182.4.3.4 数据库平台选型 .193 系统核心设计方案 213.1 MIS 数据库设计 .213.1.1 标准规范的工作流数据结构设计 213.1.2
3、 完善的业务数据模型设计 213.1.3 层次清晰的组织机构设计 223.1.4 细致的基础部分数据字典表 223.1.5 个性化的办公界面数据库设计 223.1.6 灵活多样的查询统计设计 223.1.7 有据可查的业务办公数据日志设计 223.2 GIS 数据库设计 233.2.1 GIS 数据库设计原则 233.2.1.1 全市空间数据连续无缝组织架构 .233.2.1.2 按分类分层原则聚集数据 .243.2.1.3 属性数据与空间数据的连接。 .243.2.1.4 影像数据存储 .243.2.1.5 分布式地图管理 .253.2.2 空间数据库标准信息编码体系 253.2.3 海量空
4、间数据管理设计 273.2.4 满足多尺度多时态分布式存储需求的设计 283.2.5 可配置的地图打印模板设计 293.2.6 严格的权限控制设计 293.3 核心数据库设计 293.3.1 城市管理信息库设计 293.3.2 城市管理问题信息库设计 293.4 系统核心设计 313.4.1 适应网络发展的三层体系结构 31杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 3 页/共 88 页3.4.2 基于组件的应用系统开发过程 333.4.3 组件设计原则 343.4.4 易于移植的 B/S 开发模式 353.4.4.1 底层数据库操作与其他应用操作分开 .353.4.4.2 WebGIS 操
5、作与应用操作分开 .353.4.4.3 界面代码与应用代码分开 .354 系统数据结构设计 374.1 数据库群建设内容 374.1.1 数据库建设的特点 374.1.2 数据库群组成 384.2 数据库群设计原则 394.3 数据库群总体框架 394.4 城市部件数据库的建设 414.5 基础地理空间数据库的建设 414.6 城市管理空间数据库的建设 414.6.1 E-R 关系分析 424.7 城市管理业务数据库的建设 424.8 城市管理指标评价数据库的建设 434.9 海量空间数据管理设计 435 城管地理信息系统设计 455.1 基础数据资源管理子系统设计 455.1.1 数据建库与
6、管理 465.1.1.1 符号库定义 .465.1.1.2 要素定义 .465.1.1.3 物理图层定义 .465.1.1.4 图层定义 .475.1.1.5 专题图定义 .475.1.1.6 专题管理 .475.1.1.7 数据字典定义 .485.1.1.8 查询统计定义 .485.1.2 城市部件与事件管理 495.1.2.1 部件与事件类型定义 .495.1.2.2 部件与事件数据管理 .495.1.2.3 部件与事件专项统计 .495.1.3 数据转换 505.1.3.1 图形数据转换 .505.1.3.2 属性数据转换 .505.1.3.3 栅格数据转换 .505.2 地图操作模块功
7、能设计 505.2.1 地图查询统计和定位 505.2.2 精确查询和定位 515.2.3 模糊查询和定位 515.2.4 鹰眼定位 515.2.5 信息查询（I 查询） 515.2.6 固定统计 515.2.7 地图量算 525.2.8 距离量算 525.2.9 面积量算 525.2.10 图层控制 525.2.11 快捷图层开关 52杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 4 页/共 88 页5.2.12 背景图层切换 535.2.13 图层设置 535.3 地理编码子系统设计 535.3.1 地理编码库的建设 545.3.2 地理编码引擎设计 555.3.2.1 用例分析 .555
8、.3.2.2 功能设计 .565.3.2.3 应用场景说明 .575.4 部件在线更新子系统设计 575.4.1 添加地物 585.4.2 移动地物 585.4.3 点选编辑 585.4.4 框选编辑 585.4.5 属性编辑 586 城管综合业务管理系统设计 596.1 通用功能模块 596.1.1 案卷查询 596.1.2 案卷回溯 596.1.3 案卷收发管理 606.1.4 案卷列表显示 606.1.5 报表统计 606.1.6 GIS 图数交互 606.1.7 知识库管理 616.1.8 共享数据查询 616.1.9 我的消息 616.1.10 在线帮助 616.1.11 个性化定制
9、 616.2 受理子系统设计 626.2.1 系统功能描述 626.2.1.1 工作内容说明 .626.2.1.2 系统功能结构 .636.2.1.3 系统工作流程 .646.2.2 问题受理 646.2.3 问题处理及反馈 646.2.4 问题查询 646.3 协同网络子系统设计 656.3.1 系统功能结构 666.3.1.1 系统总体流程 .666.3.1.2 系统工作表单 .666.4 大屏幕显示子系统设计 676.4.1 系统体系结构 676.4.2 信息中心大屏幕功能设计 696.5 综合评价子系统 696.5.1 系统描述 706.5.1.1.1 城市管理综合评价目的 .706.
10、5.1.1.2 城市管理综合评价内容 .716.5.1.1.3 城市管理综合评价对象 .716.5.1.1.4 城市管理综合评价周期 .726.5.2 评价规则设定 726.5.3 评价主体设置 726.5.4 评价数据的采集 73杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 5 页/共 88 页6.5.5 评价结果的发布 736.6 管理维护系统设计 736.6.1 城市管理构建平台概述 736.6.2 城市管理构建平台功能结构图 756.6.3 城市管理构建平台功能设计 766.6.3.1 机构、业务管理 .766.6.3.2 GIS 空间数据管理 766.6.3.3 查询统计管理 .76
11、6.6.3.3.1 查询模板定义 .766.6.3.3.2 统计类型定义 .776.6.3.4 工具菜单 .786.6.3.4.1 系统参数设置 .786.6.3.4.2 工作日历管理 .786.6.3.4.3 网络管理定义 .787 公众网站实时发布系统设计 798 相关系统接口设计 818.1 系统内部接口规范 818.1.1 无线数据传输接口 818.1.2 采集器、受理子系统与协同网络子系统接口 818.1.3 采集器、协同网络子系统与地理编码子系统接口 828.1.4 大屏幕显示子系统和 GPS 车辆定位监控系统接口 .838.1.5 视频监控系统和受理子系统、协同网络子系统接口 8
12、38.1.6 受理子系统、协同网络子系统和城管地理信息系统接口 838.2 系统外部接口规范 839 系统安全体系设计 859.1 安全需求分析 859.1.1 风险分析 859.1.2 安全需求 869.2 目标和原则 879.2.1 建设目标 879.2.2 设计原则 88杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 6 页/共 88 页1 引言1.1 编写目的为了实现杭州市数字城市管理信息系统，特制定此系统概要设计说明书。本设计说明书的预期读者为： 项目开发人员，特别是编码人员； 项目测试人员； 软件维护人员；1.2 背景城市管理是城市可持续发展的必然要求，是衡量城市经济和社会发展的重要
13、组成部分，是加快城市化进程和建设现代化城市的重要保障。城市管理在城市文明进步中所发挥的作用会越来越大，加强城市管理工作，有利于城市总体规划的实施，增强城市规划的权威性；有利于城市基础设施的正常运转，发挥城市建设的投资效益；有利于改善城市环境，提升城市形象，促进对外开放；有利于增强城市的综合功能，促进城市经济社会的可持续发展。应该看到，经过 20 多年改革开放，城市建设突飞猛进，城市面貌发生了巨大变化，城市管理进入一个关键时期；同时，城市管理滞后也成为各个城市普遍存在的问题。目前杭州市城市管理方面存在的主要问题包括信息滞后，管理被动后置，经常是由群众电话反映、信访，或者媒体进行曝光后城市管理部门
14、才知道问题；各专业管理部门职能交叉、管理多头，造成出现问题时有的事无人管、有的事多头管的局面；缺乏对城市管理的系统、统筹考虑，局限于就事论事，搞突击式、运动式的管理，没有建立起一套长效管理的机制，使问题屡禁不止、越管越多；规划和管理滞后，城市管理各部门仍然以传统粗放式管理方式为主。城市管理的工作越来越重，用原有的管理手段显然已经不能适应城市的发展速度，如何运用高科技手段、高效能的管理方式管理首都已经到了刻不容缓的地步。数字化、信息化是杭州市面向 21 世纪的一个重要发展战略，是城市杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 7 页/共 88 页发展的新动力和新主题。城市管理工作只有紧跟时代的
15、步伐，创新城市管理模式，运用科技手段，充分利用信息技术，依托数字城市技术搞好城市管理，才能更好地发挥主观能动性，推进城市管理工作，为改善杭州的环境发挥更大的作用。通过数字城市建设，运用信息技术，促进政府的职能转变和管理创新，可以说，数字城市的建设贯穿城市规划、城市建设、城市管理和服务的全过程。通过体制创新，提高政府的管理能力和服务水平，实现高效能服务。从发展的角度，创建城市管理新模式，按照以人为本的思想来规划城市、管理城市，才能实现城市管理的新突破，为首都的改革发展稳定创造良好的条件。因此，利用好信息技术，推进城市管理工作，建立全时段、全区域覆盖的城市管理体系是建设“数字杭州”的重要组成部分。
16、1.3 系统建设目标“杭州市数字城市管理信息系统”的目标是基于杭州市电子政务专网、电子政务中心平台和政务地理信息系统，运用空间网格技术、地理编码技术，以数字城市技术为依托，将信息化技术、协同工作模式应用到城市管理中，建设杭州市数字城市管理信息系统。通过与“城市管理地理编码和信息实时传递系统”的信息共享和信息交换，实现对城市部件和地理编码库的实时快捷访问，地理编码的查询、转换和城市管理信息的实时传递。通过系统建设，推进城市管理达到主动、精确、快速和统一的目标，真正整合优化政府信息资源和政府数据库群，建立覆盖全时段全区域的城市管理体系。具体目标是：（1）按照“城市管理地理编码和信息实时传递系统”相
17、关数据库标准和编码体系，完成数据库群设计、建设方案，制订与城市部件库、地理编码库、万米单元数据建设的关系。（2）针对信息收集和建立案卷环节，建立呼叫中心受理工作平台。通过对各类问题消息的处理，为建立案卷环节和其它环节服务，保证问题相关信息和立案信息能及时准确地传递到相应部门和人员。（3）建立城市管理协同工作平台，采用工作流技术、WebGIS 技术，将任务派遣、任务处理反馈、任务核查、任务结案归档等环节关联起来，完成业务杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 8 页/共 88 页流转、全程督查，实现协同工作网络、城市管理信息中心、各专业管理部门和区政府之间的资源共享、协同工作和协同督办。（
18、4）建立城市管理构建平台，采用工具化思想，实现工作流、输入表格、输出表格、地图、组织机构等城市管理相关信息的灵活配置，使协同工作平台具有良好的适应性和可扩展性。（5）建立大屏幕显示系统，通过大屏幕显示杭州市的地图信息、案卷信息和相关的详细信息，实现城市管理信息中心对全局情况能够总体直观掌握。（6）建立城市管理综合评价系统，按照系统内置的评价模型，通过对案卷处理过程各种信息和网站公众投票信息的内外评价，形成以图形表现为主的评价结果。杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 9 页/共 88 页2 总体设计2.1 系统组成根据杭州市数字城市管理信息系统的建设的总体目标及任务要求，系统总体架构如
19、下图所示：中 心 数 据 库 群运 行 平 台G I S 平 台 工 作 流 引 擎中 间 件信息安全体系数 字 城 管 软 件 应 用 系 统G P S 车 辆 定 位 监 控 系 统视 频 监 控 系 统公 众 网 站 实 时 发 布 系 统数 据 共 享 与 交 换 平 台统 一 门 户协 同 工 作 网 络专 业 部 门相 关 部 门数 据 管 理 员1234各 级 领 导 和综 合 部 门信 息 中 心采 集 员标准规范体系系 统 支 撑 平 台城 管 综 合 业 务 系 统通用功能模块业务受理子系统综合评价子系统大屏幕显示子系统应用管理维护子系统协同网络子系统业 务 数 据 库组
20、织 机 构 流 程 定 义 上 报 问 题 评 价 指 标基 础 数 据空 间 数 据 库部 件 数 据 视 频 位 置地 理 编 码城 管 地 理 信 息 系 统地图操作模块基础数据资源管理子系统地理编码子系统城市部件在线更新子系统支 撑 数 据 库元 数 据架构说明：在标准规范体系、信息安全体系的框架内和系统支撑平台上建立整个数字城市管理信息系统，通过中心数据库群把该系统用到的数据进行集中统一管杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 10 页/共 88 页理，在 GIS 平台、工作流引擎和中间件构成的运行平台基础上建设数字城管软件应用系统，各种终端用户通过统一门户来登录到各个应用系统
21、。各个应用系统说明如下：一、 统一门户CA 统一安全认证平台，提供现有应用系统统一的用户身份认证，用户只要进行 CA 登录后，就可在各应用系统间相互切换而无需多次重复登录，不同应用系统对通过 CA 身份认证的用户，根据权限划分分别赋予 CA 用户本系统相应的用户权限。二、 城管地理信息系统1、地图操作模块：提供通用的地图操作功能。2、城市部件在线更新子系统：该子系统依照部件编码规范，提供专门的权限控制模块以满足有权限专业部门能够通过 IE 浏览器来对部件数据进行简单的更新和维护。3、地理编码子系统：为采集器、协同网络子系统、大屏幕显示子系统等提供地理编码服务,实现地址描述、地址查询、地址匹配等
22、功能。4、基础数据资源管理子系统：实现对空间数据资源的管理、维护和扩展功能，并对空间数据的显示、查询、编辑和统计功能进行配置。三、 城管综合业务系统建设1、业务受理子系统：该系统专门为城市管理信息中心设计，呼叫中心的主要工作是受理来自信息采集员和社会公众的城市管理事件报告或举报，然后对他们所反应事件或所举报情况进行核实，并对事件发生地点进行地图定位，经登记立案后传递给协同工作网络派遣办理。2、协同网络子系统：基于 Browser/Server 体系架构，采用工作流、WebGIS 技术，通过浏览器完成城市管理各项业务的具体办理和信息查询。协同网络子系统提供给协同工作网络各个专业部门以及各级领导使
23、用，系统提供了基于工作流的面向 GIS 的协同管理、工作处理、督察督办等方面的应用，为各类用户提供了城市管理各类信息资源共享查询工具，可以根据不同权限编辑杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 11 页/共 88 页和查询基础地理信息、地理编码信息、城市管理部件（事件）信息、监督信息等，实现协同办公、信息同步、信息交换。各级领导、相关部门可以方便查阅问题处理过程和处理结果，可以随时了解各个专业部门的工作状况，并对审批流程进行检查、监督、催办。系统将任务派遣、任务处理反馈、任务核查、任务结案归档等环节关联起来，实现多部门资源共享、协同工作和协同督办。在协同工作系统中，将发挥街道办事处监督专
24、业部门的职能，提供对本街道当前发生的所有城市管理问题的监控、督办，可以通过协同工作系统与相关专业部门进行信息沟通。3、大屏幕显示子系统：为城市管理信息中心和各级领导服务，该系统通过大屏幕能够直观显示城市管理相关地图信息、案卷信息和相关详细信息等全局情况，并可以直观查询显示每个社区、信息采集员、部件等个体的情况，实现对城市管理全局情况的总体把握。4、大屏幕综合评价子系统：为绩效量化考核和综合评价服务，系统按照工作过程、责任主体、工作绩效、规范标准等系统内置的评价模型，对数据库群中区域、部门和岗位等信息进行综合分析、计算评估，生成以图形表现为主的评价结果。5、构建与维护子系统：负责整个系统的配置、
25、维护和管理工作。该系统采用工具化思想，实现组织机构、工作流、输入表格、输出表格、地图使用、查询统计等城市管理相关信息的灵活配置，使用系统提供的各种工具和组件，可以配置形成相应的资源信息、业务规则和数据操作定义。四、 公众网站实时发布系统该系统提供数字城管内网门户为参与城市管理的各类用户（如社区城管站）提供访问各应用的统一入口，外网门户一方面为公众提供获取城市管理信息资源的渠道；另一方面，为公众提供参与城市管理、查询、浏览城管事件的舞台。五、 GPS 车辆定位监控系统GPS 车辆定位监控系统对装有 GPS 车载终端的环卫车辆和巡查车辆进行定位和监控。车载终端采集当前车辆定位信息，通过无线通信网络
26、定时、定距、或点名上传数据到信息中心，信息中心能随时掌握环卫车辆和巡查车辆的位置杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 12 页/共 88 页和运行轨迹。可以在电子地图上显示出车辆的实时位置，查询车辆的属性，并重现车辆的运行路线轨迹等。六、 视频监控系统视频监控系统是城市管理信息中心了解全市市政、环卫、交通、治安状况的窗口，是城管指挥系统不可缺少的子系统。视频监控系统是数字城管系统的一个重要组成部分，建立视频图像监控系统目的是及时准确地掌握所监视路口、路段周围的市政、环卫、交通、治安情况等，为指挥人员提供迅速直观的信息从而对城管事件作出准确判断并及时响应，对监控范围内的突发性城管事件录像
27、取证，起到综合治理效果。七、 数据共享及交换子系统数字城市管理信息系统在建设和实施过程中，需要与行政执法局、区城管办、市政网络其他成员单位进行数据共享与交换，并与现有应用平台如企业基础信息交换平台、应急联动指挥系统、投资项目网上审批平台等进行协同工作。八、 数据库群本系统包括与城市管理相关的多个数据库的建设，涉及内容和领域广泛。既包括各种类型空间数据库的建设，比如：基础地理空间数据库的建设、城市部件库的建设、地理编码空间数据库的建设和视频位置空间数据库的建设等。 又包括城市管理业务库的建设，比如：工作流数据库、组织结构数据库、城市管理上报问题库（部件问题和事件问题） 、城市管理指标评价库等。2
28、.2 各个系统间的关系2.2.1 城市管理构建平台与城市管理协同工作平台的关系城市管理构建平台定义业务规则、工作流程、业务逻辑和相应信息，并将系统数据保存到平台支撑数据库。城市管理中间层访问平台支撑数据库，获得业务规则等信息，通过中间层各引擎的解释执行，形成城市管理协同工作平台。杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 13 页/共 88 页2.2.2 呼叫中心受理工作平台与城市管理协同工作平台的关系呼叫中心受理工作平台所在工作流程阶段主要是信息收集环节和建立案卷环节，城市管理协同工作平台所在工作流程阶段主要是任务派遣环节、任务处理反馈环节、任务核查环节和任务结案归档环节。两个系统都将处理
29、过程产生的问题和案卷数据保存到同一个数据库中，实现了两个系统之间的信息共享和信息交换。2.3 系统设计原则（1）稳定性系统建设应采用先进和高度商品化的软硬件平台、网络设备和二次开发工具。在进行系统设计、实现和测试时采用科学有效的技术和手段，确保系统交付使用后能持续稳定地运行。（2）安全性系统具有一定的容错能力，在用户误操作或输入非法数据时不会发生错误。如在编辑等操作功能中，对于用户输入的错误信息系统应能自动识别，并进行自动修复或提示用户重新输入。系统外部安全：系统的安全性要充分考虑网络的高级别、多层次的安全防护措施，包括备份系统、防火墙和权限设置等措施，保证政府部门的数据安全和政府机密；同时考
30、虑系统出现故障时的软硬件恢复等急救措施，以保障网络安全性和处理机安全性。系统要形成相对独立的安全机制，有效防止系统外部的非法访问。系统内部安全：在保证系统外部安全的同时，系统也要确保授权用户的合法使用。系统本身也应该具有容错功能，包括出错提示、原因，并能自动或通过人工操作，使出错的系统恢复到正常状态。系统还应提供严格的操作控制和存取控制。系统运行安全：在逻辑上，系统应该具有抵御对系统的非法入侵的能力；在物理上，系统应保证不存在可能的单点故障，提供资源数据的备份能力。系杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 14 页/共 88 页统支持定期的自动数据备份和手工进行数据备份，能够在数据毁坏、
31、丢失等情况下将备份数据倒回，实现一定的数据恢复。（3）可维护性维护方式：系统提供对系统自身的集中操作维护的功能，真正做到使系统能在数据损坏、丢失等情况下将备份数据倒回，实现数据恢复。维护工作量：系统提供集中的、智能化的维护工具，尽可能减少手工维护工作量，确保系统的正常运行。（4）易操作性界面设计：系统应提供美观实用、友好直观的中文图形化用户管理界面，充分考虑工作人员的习惯，方便易学、易于操作，含全菜单式处理和各种快捷键操作，保证多数功能一键到达。系统应以图形化的方式提供各种操作手段，充分发挥 GIS 以图形面对用户的特点，信息的表现方式更直观，效率更高，摆脱过去那种面对大量枯燥的表格、文字信息
32、进行数据挖掘的状况。系统应提供即时在线联机帮助功能，随时对操作者遇到的疑难进行解答。（5）可扩展性功能扩展：为了满足用户今后系统扩容和扩大应用范围的需求，系统应充分考虑从系统结构、功能设计、管理对象等各方面的功能扩展。软硬件升级：系统应充分考虑软硬件平台的可扩展性及软、硬件的负载平衡机制。随着关键软件和硬件的发展以及管理功能的增加，系统具有灵活和平滑的扩展能力。（6）开放性为了确保应用系统具有良好的互操作性和可移植性，系统的数据格式应该符合有关国家标准或行业标准。2.4 运行环境2.4.1 概述软硬件及网络环境必须以满足系统各项功能正常运行为目标，保证系统稳定、安全运行。系统的软硬件环境同时需
33、要考虑一定的扩展能力，满足系统今杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 15 页/共 88 页后纵向、横向扩展的需要。2.4.1.1 网络、硬件平台概述“杭州市数字城市管理信息系统”的整个网络环境主要是由三个层次的网络组成：杭州市电子政务中心网络、杭州市电子政务专网和电信的无线网络。电子政务中心网络是数字城市管理信息系统运行网络环境的核心，是实现区、街道、社区三级管理部门的重要纽带。整个平台的硬件包括服务器和客户端。考虑到系统涉及大量 GIS 空间数据，系统采用基于 SAN 的网络存储方案，保证对图形数据的快速存取和访问。为防止大量宝贵数据的丢失和被破坏，系统选用 Veritas 备份软
34、件和磁带库采用适当备份策略对系统数据进行备份。2.4.1.2 软件平台概述“杭州市数字城市管理信息系统”的信息种类非常广泛，涉及文本、多媒体、空间数据等，所以系统运行的软件环境主要包括三个部分：WEB 应用服务器、后台数据库和 WebGIS 服务器。WEB 应用服务器环境采用 Windows Server 2003 企业版Weblogic 实现，WebGIS 环境 ArcGIS 的 ArcIMS 实现，后台数据库采用大型关系型数据库 Oracle 9i。2.4.2 平台设计原则1、可靠性原则平台采用稳定性高、可用性好的软硬件产品，采用高可靠性的数据备份、恢复和容灾机制和其它网络安全措施保证系统
35、数据的高可用性和提供 7*24 服务，满足提供 7 天24 小时的连续运行。2、安全性原则平台采用 CA 安全身份认证和防火墙等相应安全网络产品保证系统的安全运行，同时需要健全网络安全管理规定，实现全面的安全权限管理机制，确保业务数据和 Web 数据库的安全管理。对于业务数据库的访问权限机制采用基于角色和基于对象的权限管理模式，对于 Web 数据库的访问和操作采用防火墙和杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 16 页/共 88 页用户权限相结合的权限管理模式。3、规范化原则根据国务院、信息产业部以及相关部门发布的有关标准和规定，进行网络平台的建设，并对标准规范的发展有一定的适应能力。4
36、、可扩展性原则平台必须具有较强的可扩展性和对变化的自适应能力，以适应由于管理过程的变化造成的网络环境需求的变化，满足系统今后纵向、横向的扩展。2.4.3 软件平台设计2.4.3.1 Web Server 平台选型目前主流 Web Server 平台主要有两种方案：一种是采用微软的一系列产品（Backoffice 系列） ，另一种是使用 Unix/Linux 系统以及一些第三方的网络产品。由于微软的网络产品技术与桌面系统的良好结合，同时考虑到相关 WebGIS 平台（例如 MAPGIS-IMS 目前只支持微软平台，不支持 Unix）环境支持限制，内网系统 Web Server 平台选择 Wind
37、ows Server 2003 企业版。1、丰富的 Web 解决方案Windows Server 2003 企业版在从文件和打印到高级行业应用程序服务的全部服务中都集成了 Internet 技术。因为 Internet Information Server（IIS ）完全集成在操作系统中，所以 Windows Server 2003 企业版可以让企业用户更有效地使用 Web 共享信息、创建 Web 商业应用程序，并将 Windows Server 2003 企业版操作系统的功能带入到 Web 世界中。2、Internet/Intranet 配置可伸缩性在 Windows Server 2003
38、 企业版中利用最新的 8 路 SMP 服务器按比例扩大，获取更高处理能力。在 Windows Server 2003 企业版中使用英特尔公司的PAE（物理地址扩展）技术实现了 8GB 随机存储器支持，通过使用更大的内存容量，我们可以改善系统性能并处理最苛刻的应用程序。IIS 通过限制 Web 应用程序或站点可以使用的 CPU 时间量，可以确保其他网站或非 Web 应用程序有更多可用的处理器时间，因而有更好的性能。通过对 1GB 网络的支持，杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 17 页/共 88 页Windows Server 2003 企业版在高性能网络上提供了高性能处理。更大的吞吐
39、率无需增加网络带宽即可提升性能。3、对最新安全标准的支持Windows Server 2003 企业版和 IIS 使用最新标准建立安全的内联网、外联网和 Internet 站点，这些标准包括：56 位和 128 位 SSL/TLS、IPSec、Server Gated Cryptography（服务器门控加密技术） 、摘要验证、Kerberos v5 验证和Fortezza。4、高可靠性（1）内核方式写保护：有助于防止错误代码干扰系统运行。（2）Windows 文件保护：防止新安装的软件替换重要的系统文件。（3）驱动程序证书：识别出那些已经通过 Windows 硬件质量实验室测试的设备驱动程序
40、，如果用户企图安装无证书驱动程序，系统将给出警告。（4）IIS 应用程序保护：应用程序保护将 Web 应用程序和 Web 服务器的运行隔离开来，从而有效地防止某应用程序导致整个 Web 服务器的崩溃。5、更高的服务器和网络可用性（1）群集服务：双节点群集服务提供了对关键应用的硬件或软件故障的容错性，这些关键应用包括数据库、知识管理、ERP 及文件& 打印服务。（2）网络负载平衡（NLB）：在 Web 或终端服务服务器组中，一旦某服务器出现硬件或软件故障，NLB 技术将在 10 秒内自动在剩余的服务器中重新分配工作负载。（3）分布式文件系统（DFS）：在一个网络上创建多个文件服务器和文件服务器共
41、享的单个分级视图。DFS 可以让用户更方便地定位文件，并通过在分布式服务器上保持多个文件副本的方法提高可用性。2.4.3.2 应用中间件杭州市数字城市管理信息系统的应用中间件必须支持基于 J2EE 体系架构的业务逻辑处理环境和应用部署环境，要求支持 Intel PC 服务器硬件平台，支持Windows 操作系统平台，支持群集系统，支持从单 CPU 至 SMP、Cluster 的可扩展性，要求支持多种网络通信协议，支持多种网络拓扑逻辑，能够与主流的杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 18 页/共 88 页关系型数据库系统、事务/交易处理系统和其它应用实现功能强大的集成。经过反复论证，系
42、统选择 BEA 公司提供的 WebLogic Server 作为应用中间件。Weblogic 是行业领先并易于使用的应用基础架构软件，用以构建、集成、保护和管理分布式 Java 应用，能以更短的时间实现应用的价值，同时可有效减低成本和简化基础架构的复杂程度。2.4.3.3 GIS 平台选型GIS 平台选型包括用于 C/S 开发模式的软件和用于 B/S 开发模式的 WebGIS软件。WebGIS 技术是 GIS 技术和 Internet 技术结合的产物。目前国内外的主要GIS 厂商基本都有自己的 WebGIS 产品，如 ESRI 公司的 ArcIMS、MapInfo 公司的 MapXtreme、
43、AutoDesk 公司的 MapGuide、以及 SuperMap IS、GeoSurf 等。在系统建设中，地理信息系统软件平台承担着空间基础数据管理、数据更新和技术服务等方面的工作，软件平台提供足够的数据管理、更新和服务能力，是城市市政监管信息系统应用成功的重要保证。我们建议，在杭州市数字城市管理信息系统的建设中，选用美国环境系统研究所（ESRI）的 ArcGIS 平台为系统的 GIS 统一建设平台。ArcGIS 是国际上使用最广泛的 GIS 平台软件，技术成熟，功能强大。杭州市各政府部门已有的GIS 平台大部分都选用了 ArcGIS。杭州市规划局的空间地理信息数据库就是在ArcGIS 平台
44、上建立的。2.4.3.4 数据库平台选型目前市场上关系型数据产品主要有：Oracle、SQL Server、DB2 等。考虑到杭州市已有平台，系统运行涉及大量矢量、栅格地图，为有效管理海量空间信息及其属性信息，系统数据库平台选择 Oracle9i。有关 Oracle 9i 的主要特点说明如下：1、能够有效消除可伸缩性障碍。杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 19 页/共 88 页由于 Oracle9i 数据库采用一种称为 Oracle9i Real Application Clusters(实时应用集群) 的新技术产品，具有强劲的集群功能，使集群中的多个服务器管理和运行起来如同单一的
45、服务器一样简单，特别是用户在增加新的服务器时，不需要改变原有的应用，另一方面，即使在一个或多个服务器停机的情况下，应用程序仍能够正常运行。2、能够帮助用户充分利用已有的计算能力。Oracle9i 数据库的集群能力能够确保用户不会因为服务器空闲或利用率低而浪费计算能力。过去，企业为了应对突发性的互联网通讯流量，往往会根据最大的网络负荷来购买计算能力。事实上，这种突发性的通讯流量也许是数月闲置不遇，大量的计算能力仅仅为数月不遇的通讯流量而准备，无疑制造巨大的计算能力闲置。利用 Oracle9i Real Application Clusters，用户可以在起步时购买价格相对低廉的服务器，然后根据不
46、断增长的应用需要逐步添加服务器的功能，有效地节省资金。3、提供了高可靠的安全性。Oracle9i 数据库集成了目前市场上唯一完整的数据保护解决方案 Data Guard，具有快速故障切换、简易的管理和零数据丢失灾难保护功能，可以有效提高数据的可用性，最大限度地减小由于天灾、人为操作错误或正常维护等各种原因导致停机现象所带来的风险。Oracle9i 数据库能够有效地保护用户的重要信息资产和隐私权，保障电子政务应用的正常运行。Oracle 是唯一一家集成了完整的、涉及其所有互联网基础架构产品安全性的数据库供应商，提供了各种各样的高级别安全保护。4、能够通过自我调整、自我纠正和自我管理功能，提高用户
47、效率。Oracle9i 数据库由向导引导的管理方式可以轻而易举地进行复杂的数据操作管理，缩短 IT 培训时间；自动的日常备份和恢复能够减少 IT 操作时间；自我纠正功能对初始设置提供最有效的保护；自我管理功能公布警告可以动态地调整数据大小；资源配置功能可以规划和处理高峰时期的任务；由向导引导的过程可协助从 Oracle7、Oracle8 和 Oracle8i 到 Oracle9i 的升级以及从其他供应商的数据库(包括 SQL Server、Sybase 和 Informix)到 Oracle9i 的迁移过程。5、高级的数据仓储功能。Oracle9i 数据库内置了高级 OLAP、数据挖掘和数据仓
48、储功能，使用户在建杭州市数字城市管理信息系统 概要设计说明书第 20 页/共 88 页立商业智能应用时无需再像过去那样，先从数据仓库中采集数据，然后在专门的分析服务器中进行处理，从而能够以更简单的技术、更少的投资实现准确、及时的商业智能管理。6、对 Internet 的良好支持。借助世界领先的 Internet 文件管理系统，Oracle9i 数据库能够轻松而高效地管理互联网内容和文件，对 140 多种类型的文档进行存储、搜索、保护和编制索引，允许用户根据颜色、材质、色调和结构搜索和抽取图像，并对不同信息仓库提供统一的搜索，支持流媒体，能够发送动态内容。7、对空间数据库的支持杭州市数字城市管理
49、信息系统 概要设计说明书第 21 页/共 88 页3 系统核心设计方案3.1 MIS 数据库设计3.1.1 标准规范的工作流数据结构设计我们的系统要求在工作流引擎的管理下，将业务办理过程在计算机支持下自动执行完成，这就要求工作流能够支持系统运行中出现的各种情况，如并发控制、事务处理等。结合工作流管理联盟定义的工作流各项标准和在实践中总结的经验，我们设计了一套符合标准、规范的工作流模型。同时，该工作流模型又具有高度的灵活性和可扩充性。工作流数据表字典主要包括工作流模型定义表、工作流参与者定义表、工作过程定义表、工作流中活动定义表、以及连接工作流活动的工作流流转关系定义表、工作流转换条件定义表，工作流活动中各工作项定义表等等。该组表设定了每一类业务案卷的流程，办公人员即可使用办公界面根据设定的流程办理案卷。3.1.2 完善的业务数据模型设计业务定义是整个系统数据库设计的核心，工作流、组织机构等定义都是围绕业务定义完成的。业务定义数据表字典主要包括业务定义表，业务关联定义表，业务关联操作定义表，业务输入表单定义表，业务输出表单定义，业务要件定义，业务惯用语定义，以及业务输入表单字段定义表，输出表单字段定义表，表单关联定义表，业务文号定义表，业务消息定义表，业务字典表等。这些表中定义了系统的所有业务类型以及业务属性，业务之间的相互关系以及业务所使用的输入输出表单，申报材料等内容
