基于SOA的電子政務(wù)信息資源整合初探

趙 灼

（東北財(cái)經(jīng)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 計(jì)算機(jī)教研室,遼寧 大連 116023）

1 電子政務(wù)信息資源整合及其存在的問題

1.1 電子政務(wù)信息資源整合

政府信息資源是指一切產(chǎn)生于政府內(nèi)部或雖然產(chǎn)生于政府外部，但卻對政府各項(xiàng)業(yè)務(wù)活動有影響的信息的統(tǒng)稱。政府是社會信息資源的最大擁有者、生產(chǎn)者、使用者和傳送者,對社會信息資源的開發(fā)與利用起著主導(dǎo)作用。信息整合是依據(jù)信息化發(fā)展趨勢，在一定組織的領(lǐng)導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)對信息資源的標(biāo)準(zhǔn)化、共享化、協(xié)調(diào)化的過程。

電子政務(wù)中的信息整合，就是在信息技術(shù)飛速發(fā)展的應(yīng)用領(lǐng)域，借助于組織管理、系統(tǒng)的思想和最先進(jìn)IT技術(shù)，對現(xiàn)有的信息資源按照更為科學(xué)合理的方法進(jìn)行整理和有機(jī)集成的過程，它旨在使整個信息系統(tǒng)有如一個有機(jī)的整體來處理所需要的信息資源，從而滿足不同主體對信息的不同層次的需要。

1.2 電子政務(wù)信息資源整合中的問題

經(jīng)過十幾年的建設(shè)，電子政務(wù)已取得初步成效。但是由于起點(diǎn)低、技術(shù)水平相對滯后，電子政務(wù)還存在諸多問題，特別是在政務(wù)信息資源整合方面存在以下問題：

（1）電子政務(wù)中“信息孤島”現(xiàn)象嚴(yán)重。由于沒有統(tǒng)一的戰(zhàn)略規(guī)劃，各個部門的辦公系統(tǒng)的采用技術(shù)設(shè)備、使用的數(shù)據(jù)庫格式、操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件和用戶界面都不盡相同。這些獨(dú)立的、異構(gòu)的、封閉的系統(tǒng)使得系統(tǒng)間的信息共享和業(yè)務(wù)處理無法進(jìn)行，大量的資源不能充分發(fā)揮應(yīng)有的作用，效率低下。

（2）信息共享性低。傳統(tǒng)政府體制下,由于政務(wù)信息很大程度上由政府壟斷,公眾共享性低,公眾與政府之間的信息不對稱嚴(yán)重影響了公眾對政府進(jìn)行監(jiān)督的實(shí)際可行性、客觀性。由于我國80%以上的社會信息資源都由政府掌握,其中的大部分封鎖在政府機(jī)關(guān)里,民間難以得到。

2 SOA及其實(shí)現(xiàn)技術(shù)簡介

IBM這樣定義SOA:它是一個組件模型，它將應(yīng)用程序的不同功能單元（服務(wù)）通過服務(wù)之間定義良好的接口和協(xié)議聯(lián)系起來。接口采用完全中立的方式來定義，獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)具體服務(wù)的硬件、操作系統(tǒng)和編程語言。在SOA中，服務(wù)是封裝成用于業(yè)務(wù)流程中的可重用組件的應(yīng)用程序單元，提供了信息或業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從一個有效、一致的狀態(tài)向另一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。和傳統(tǒng)的方法不同，基于SOA的IT系統(tǒng)不是完全以應(yīng)用為中心，而是以服務(wù)為中心對象構(gòu)建。SOA方法將功能方面涉及的對象、數(shù)據(jù)、組件、業(yè)務(wù)流程、界面等從服務(wù)提供者和消費(fèi)者角度進(jìn)行層次化。

基于XML技術(shù)的Web Service是解決異構(gòu)平臺集成的最佳手段。它采取簡單的、易于理解的標(biāo)準(zhǔn)Web協(xié)議作為組件界面描述和系統(tǒng)描述規(guī)范,完全屏蔽了不同軟件平臺的差異。能夠統(tǒng)一封裝信息、行為、數(shù)據(jù)表現(xiàn)以及商務(wù)流程,無需考慮何種應(yīng)用環(huán)境下應(yīng)該使用何種系統(tǒng)和設(shè)備。Web Service包括以下主要技術(shù)：

（1）XMl語言：可擴(kuò)展標(biāo)記語言（XML）是Web Service平臺中表示數(shù)據(jù)的基本格式，它既是平臺無關(guān)的，又是廠商無關(guān)的。

（2）SOAP（Simple Object Access Protocol，簡單對象訪問協(xié)議)：提供了標(biāo)準(zhǔn)的RPC方法來調(diào)用Web Service。SOAP規(guī)范定義了SOAP消息的格式,以及怎樣通過HTTP協(xié)議來使用SOAP。

（3）WSDL(Web Service Description Language，Web Service描述語言）：它是一個基于XML的，定義服務(wù)的實(shí)現(xiàn)和接口的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，它將服務(wù)的描述分為兩部分，服務(wù)實(shí)現(xiàn)和服務(wù)接口。

（4）UDDI（Universal Description Discovery and Integration，統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成協(xié)議）：它是定義在XML和SOAP層次上的提供一種讓客戶端動態(tài)發(fā)布和查找Web Service的機(jī)制。UDDI的核心組件是UDDI商業(yè)注冊,它使用XML文檔來描述企業(yè)及其Web Service。

3 基于SOA的電子政務(wù)信息資源整合

3.1 基于SOA的電子政務(wù)技術(shù)架構(gòu)

本文提出一個面向電子政務(wù)的SOA技術(shù)架構(gòu)，此架構(gòu)包含4層，從下往上分別為政務(wù)資源層、服務(wù)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層和訪問層。

3.1.1 政務(wù)資源層

包括政務(wù)信息和各個部門的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。政務(wù)信息是指各類政務(wù)信息資源以及基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)處理過程中產(chǎn)生、處理的信息數(shù)據(jù)。各部門業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)包括兩類，一類是“遺留應(yīng)用”，這些應(yīng)用由于其技術(shù)平臺不同，導(dǎo)致各個應(yīng)用之間難以共享信息有效集成；另一類即按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行封裝的可共享應(yīng)用。

3.1.2 服務(wù)層

它是整個SOA體系架構(gòu)的核心，提供各種服務(wù)資源以及服務(wù)的運(yùn)行和管理環(huán)境。根據(jù)服務(wù)的復(fù)雜性可以將服務(wù)分為3類，分別是基本服務(wù)、中介服務(wù)和以流程為中心的服務(wù)?；痉?wù)是SOA的基礎(chǔ)，它不維護(hù)會話狀態(tài)，包括以數(shù)據(jù)為中心的服務(wù)和以邏輯為中心的服務(wù)；中介服務(wù)消除了技術(shù)的不連續(xù)性，填補(bǔ)了架構(gòu)的設(shè)計(jì)差距，它是技術(shù)客戶端，也是服務(wù)器；以流程為中心的服務(wù)封裝組織的業(yè)務(wù)流程知識，并控制和維護(hù)他們的狀態(tài)。從功能上，服務(wù)又可以分為基礎(chǔ)服務(wù)、領(lǐng)域服務(wù)和運(yùn)行服務(wù)?；A(chǔ)服務(wù)給予SOA架構(gòu)很好的支撐，它包括應(yīng)用中常用的如流程服務(wù)、適配器服務(wù)、中介服務(wù)等；領(lǐng)域服務(wù)是指構(gòu)建具體領(lǐng)域的應(yīng)用所涉及到的相關(guān)服務(wù)的集合；運(yùn)行服務(wù)則負(fù)責(zé)服務(wù)運(yùn)行的監(jiān)控，為服務(wù)的運(yùn)行提供一個可靠的環(huán)境。

3.1.3 業(yè)務(wù)層

業(yè)務(wù)層提供所有的信息應(yīng)用和系統(tǒng)管理的業(yè)務(wù)邏輯以及執(zhí)行這些邏輯的能力。本層采用了服務(wù)總線來銜接本層與下層服務(wù)之間的操作。服務(wù)總線描述了服務(wù)的元數(shù)據(jù)和服務(wù)注冊管理，在服務(wù)請求者和服務(wù)提供者之間傳遞數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)按要求進(jìn)行轉(zhuǎn)換。本層首先分解業(yè)務(wù)請求，接著通過服務(wù)總線調(diào)用服務(wù)層提供的服務(wù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最后將返回信息組織成所需的格式提供給客戶端。與傳統(tǒng)體系架構(gòu)下的業(yè)務(wù)層不同，SOA架構(gòu)的業(yè)務(wù)層基于服務(wù)構(gòu)建，服務(wù)之間是松耦合的，從而可以保證業(yè)務(wù)能夠更快地組裝，并且服務(wù)的改變不會影響其他應(yīng)用，使政務(wù)應(yīng)用更加穩(wěn)定。

3.1.4 訪問層

該層是直接面向公眾、企業(yè)、業(yè)務(wù)人員、行政管理人員、領(lǐng)導(dǎo)等用戶的統(tǒng)一的系統(tǒng)界面。訪問層可分為“內(nèi)網(wǎng)門戶”“外網(wǎng)門戶”和“互聯(lián)網(wǎng)門戶”，并提供了統(tǒng)一的身份認(rèn)證及權(quán)限管理。

3.2 基于SOA的信息資源整合方案

在上文提出的技術(shù)架構(gòu)基礎(chǔ)上，本文將從4個層次來探討電子政務(wù)的信息資源整合。這4個層次分別為數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用整合、內(nèi)容整合、門戶整合、流程整合。

（1）對于遺留的數(shù)據(jù)和應(yīng)用，服務(wù)適配器包括對數(shù)據(jù)的適配和對應(yīng)用的適配。數(shù)據(jù)適配器將對源數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，使之具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的格式，消除其冗余并且可以通過元數(shù)據(jù)進(jìn)行集中描述，便于統(tǒng)一管理。應(yīng)用適配器將遺留應(yīng)用進(jìn)行基于業(yè)務(wù)功能服務(wù)封裝，使源系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能通過服務(wù)暴露出來，供其他應(yīng)用調(diào)用。同時，在服務(wù)資源層，還包括有基于SOA的標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)。所有的服務(wù)都具有標(biāo)準(zhǔn)的接口和描述其服務(wù)接口和服務(wù)實(shí)現(xiàn)的WSDL文件。UDDI注冊中心登記關(guān)于這些服務(wù)的描述信息。它定義在XML和SOAP基礎(chǔ)之上，為客戶端提供了一套動態(tài)的發(fā)布和查找Web Service的機(jī)制。服務(wù)總線內(nèi)的SOAP路由器通過分析，找出對應(yīng)的Web Service的位置并傳遞對應(yīng)的調(diào)用請求。

（2）內(nèi)容整合在技術(shù)架構(gòu)的業(yè)務(wù)層實(shí)現(xiàn)。業(yè)務(wù)層包括各種業(yè)務(wù)應(yīng)用，其中信息服務(wù)通過服務(wù)總線搜索到需要的數(shù)據(jù)服務(wù)，并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行基于知識管理基礎(chǔ)上的深度知識挖掘,以提供更多更有價值的有效信息。同時，信息服務(wù)通過服務(wù)總線為用戶提供了一個的跨系統(tǒng)搜索引擎。

（3）門戶整合就是要實(shí)現(xiàn)一站式電子政務(wù)服務(wù)，即用戶能夠在某一地點(diǎn)同時完成以往需要多個地點(diǎn)多次完成的服務(wù)。一站式服務(wù)基于協(xié)同理念，不僅要在部門內(nèi)部實(shí)現(xiàn)流程的整合，而且還要實(shí)現(xiàn)跨部門跨地區(qū)的流程的整合。用戶通過門戶平臺申請服務(wù)，平臺中的門戶引擎負(fù)責(zé)對用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證，并根據(jù)用戶權(quán)限為其提供個性化數(shù)據(jù)。門戶引擎又通過門戶組件（Portlet）為用戶提供統(tǒng)一的呈現(xiàn)界面，門戶組件根據(jù)用戶需求通過服務(wù)總線調(diào)用web服務(wù)（包括部門內(nèi)部和跨部門的服務(wù)）。

（4）對流程的整合是基于以上4種整合的基礎(chǔ)之上的。在業(yè)務(wù)層，業(yè)務(wù)應(yīng)用將用戶需求進(jìn)行分析，服務(wù)總線中流程引擎根據(jù)需求對流程所需的服務(wù)進(jìn)行編排并用業(yè)務(wù)流程執(zhí)行語言（BPEL，Business Process Execution Language）進(jìn)行描述。接著在流程庫里查找是否有相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程模板，查找完成后，就通過UDDI注冊中心，定位該流程模板需要的Web服務(wù)并進(jìn)行調(diào)用，最后將服務(wù)以流程的形式執(zhí)行并返回執(zhí)行結(jié)果。

4 結(jié)語

SOA采用了新的總體技術(shù)架構(gòu)和技術(shù)理念，它是繼面向?qū)ο?，基于?gòu)件設(shè)計(jì)思想后在軟件技術(shù)架構(gòu)上的一次新的革命。它的應(yīng)用對電子政務(wù)建設(shè)提供有力的支持。我國政府占有80%的有用信息，采用基于SOA的整合方案，能夠有效地實(shí)現(xiàn)政務(wù)信息資源的整合與共享，提高政府信息資源的利用率，這對降低政府成本，提高政府效率，加速推進(jìn)政府信息化，向服務(wù)型政府轉(zhuǎn)變具有重要意義。

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