趙孟偉,周汝勝,張愛(ài)華 ZHAO Meng-wei, ZHOU Ru-sheng, ZHANG Ai-hua(. 黑龍江省交通信息通信中心,黑龍江 哈爾濱50090;. 交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院,北京00088)
(1. Heilongjiang Transport Information & Telecommunications Center, Harbin 150090, China; 2. Research Center of Transport and Logistics, Research Institute of Highway Ministry of Transport, Beijing 100088, China)
當(dāng)前,我國(guó)信息化建設(shè)總體上正處于由網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用向集約化整合應(yīng)用和協(xié)同應(yīng)用過(guò)渡階段。2013 年國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)下發(fā)了《國(guó)家發(fā)展改革委關(guān)于加強(qiáng)和完善國(guó)家電子政務(wù)工程建設(shè)管理的意見(jiàn)》 (發(fā)改高技[2013] 266 號(hào)),強(qiáng)調(diào)信息化系統(tǒng)建設(shè)模式上,要從粗放離散的模式,向集約整合的模式轉(zhuǎn)變,確保電子政務(wù)項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展。
然而根據(jù)“三定方案”,當(dāng)前我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)主要由普通公路管理部門(mén)、高速公路管理部門(mén)、公路路政管理部門(mén)、道路運(yùn)輸管理部門(mén)、航務(wù)管理等相關(guān)部門(mén)分條管理,各單位基于傳統(tǒng)模式分別構(gòu)建了各自數(shù)據(jù)中心(機(jī)房)。為適應(yīng)新形勢(shì)下“自建、自用、自管”傳統(tǒng)模式向“集約化建設(shè)、統(tǒng)一共用云計(jì)算服務(wù)”的新型模式轉(zhuǎn)變,需要采用頂層設(shè)計(jì)的方法,以戰(zhàn)略思維、全局視野對(duì)新型模式下交通運(yùn)輸行業(yè)信息化建設(shè)技術(shù)路線、已建信息化系統(tǒng)向新型云平臺(tái)遷移、配套的運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制體制進(jìn)行系統(tǒng)研究。
為貫徹黨的十八大精神,促進(jìn)政府職能轉(zhuǎn)變和管理創(chuàng)新,按照《國(guó)務(wù)院關(guān)于大力推進(jìn)信息化發(fā)展和切實(shí)保障信息安全的若干意見(jiàn)》和《國(guó)家電子政務(wù)“十二五”規(guī)劃》的要求,通過(guò)試點(diǎn)方式,工信部以黑龍江、福建、山東、北京市等18 個(gè)省級(jí)地方和北京市海淀區(qū)、安徽省馬鞍山市等59 個(gè)市(縣、區(qū)) 作為首批基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)建設(shè)和應(yīng)用試點(diǎn)示范地區(qū),鼓勵(lì)地方在現(xiàn)有基礎(chǔ)上建設(shè)集中統(tǒng)一的區(qū)域性電子政務(wù)云平臺(tái),支撐各部門(mén)業(yè)務(wù)應(yīng)用發(fā)展,防止重復(fù)建設(shè)和投資浪費(fèi),促進(jìn)互聯(lián)互通和信息共享,增強(qiáng)電子政務(wù)安全保障能力,推動(dòng)電子政務(wù)朝集約、高效、安全和服務(wù)方向發(fā)展。隨著信息化建設(shè)理念的轉(zhuǎn)變,部分非試點(diǎn)省份、城市,如浙江、湖北也先后開(kāi)展了基于云計(jì)算的電子政務(wù)平臺(tái)研究,與之相配套的是山東、浙江、福建等省(自治區(qū)、直轄市) 先后出臺(tái)了電子政務(wù)集約化發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn),要求充分整合利用現(xiàn)有基礎(chǔ)環(huán)境、計(jì)算、存儲(chǔ)和災(zāi)備中心等資源搭建電子政務(wù)公共服務(wù)云平臺(tái)。
目前云計(jì)算技術(shù)在交通運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用主要側(cè)重于構(gòu)建某一部門(mén)內(nèi)部的私有云,以實(shí)現(xiàn)部門(mén)內(nèi)部計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源等池化管理和應(yīng)用(IaSS,基礎(chǔ)設(shè)施云),平臺(tái)云(Pass,平臺(tái)即服務(wù))、軟件云(SaSS,軟件即云) 應(yīng)用的成功案例較少。在構(gòu)建省級(jí)跨部門(mén)集約化云平臺(tái)建設(shè)方面,黑龍江、吉林和貴州等省份作了有益的探索。
1.2.1 黑龍江省
黑龍江省交通運(yùn)輸行業(yè)數(shù)據(jù)中心(云計(jì)算中心) 采用自建模式。原則上,省、地(市) 各級(jí)交通運(yùn)輸部門(mén)信息化系統(tǒng)集中部署于數(shù)據(jù)中心(各級(jí)交通部門(mén)無(wú)需自建部門(mén)級(jí)數(shù)據(jù)中心,只需按需補(bǔ)充完善配套的計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源,并納入數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一管理),從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一物理機(jī)房、統(tǒng)一供配電、統(tǒng)一基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境(包括主機(jī)及存儲(chǔ)、容災(zāi)備份系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò))、統(tǒng)一安全體系、統(tǒng)一運(yùn)維體系和數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)及增值服務(wù)。
1.2.2 吉林省
吉林省交通運(yùn)輸行業(yè)數(shù)據(jù)中心(云計(jì)算中心) 建設(shè)模式與黑龍江省類似,所不同的是吉林省采用“租用IDC 機(jī)房環(huán)境,自建軟硬件支撐”的“租建并舉”建設(shè)模式。
1.2.3 貴州省
貴州省采用“提供物理場(chǎng)所,完全租用云計(jì)算服務(wù)”的建設(shè)模式,引入阿里云“飛天”大規(guī)模分布式計(jì)算系統(tǒng)打造全省信息化建設(shè)基礎(chǔ)平臺(tái)——“云上貴州”,該平臺(tái)包括交通、環(huán)保、食藥、工業(yè)、電子商務(wù)、旅游、電商等“7 朵云”,已遷入各類應(yīng)用系統(tǒng)41 個(gè)。
由于客觀“以條為主”管理體制的原因,各業(yè)務(wù)部門(mén)信息化建設(shè)多以各自為戰(zhàn)建設(shè)為主,業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)之間關(guān)聯(lián)度不高,無(wú)法做到信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,難以充分發(fā)揮信息化工程整體作用。
新形勢(shì)下要求交通運(yùn)輸管理部門(mén)必須借助信息化手段,一方面及時(shí)獲取全面、準(zhǔn)確的信息,另一方面加大已有信息資源開(kāi)發(fā)利用,進(jìn)一步提高行業(yè)管理、百姓出行服務(wù)的能力和水平。
各業(yè)務(wù)單位根據(jù)各自需求分別構(gòu)建數(shù)據(jù)中心(數(shù)據(jù)機(jī)房),各數(shù)據(jù)中心自行租用或共建共享計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源及各類應(yīng)用支撐軟件,每套業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)分別部署于獨(dú)立的物理設(shè)備,這種傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)建設(shè)模式難以支撐行業(yè)信息化可持續(xù)發(fā)展的需要。
采用統(tǒng)一租用或共建共享云計(jì)算服務(wù)的集約化建設(shè)模式后,交通運(yùn)輸行業(yè)信息化建設(shè)總體框架如圖1 所示,主要建設(shè)內(nèi)容分為三類:一是基礎(chǔ)云服務(wù)類:主要指租用或共建共享的云計(jì)算服務(wù),包括機(jī)房環(huán)境、云管理平臺(tái)、數(shù)據(jù)治理等基礎(chǔ)性、共用性支撐軟件;二是完善建設(shè)類:主要是在基礎(chǔ)云計(jì)算服務(wù)之上,需要結(jié)合交通運(yùn)輸行業(yè)特點(diǎn)和信息化建設(shè)現(xiàn)狀,補(bǔ)充建設(shè)完善的內(nèi)容,主要包括保障信息化建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的三大保障體系、主機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、基礎(chǔ)支撐環(huán)境和集成支撐環(huán)境等;三是自建托管類:主要指需要交通運(yùn)輸行業(yè)自行建設(shè)的內(nèi)容,包括專用應(yīng)用支撐軟件和業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。
本次工程配套工程主要指數(shù)據(jù)機(jī)房,此部分完全共用基礎(chǔ)云服務(wù)即可。
3.2.1 主機(jī)及存儲(chǔ)系統(tǒng)
主機(jī)系統(tǒng)為行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)及其應(yīng)用支撐軟件平臺(tái)提供硬件部署環(huán)境,存儲(chǔ)系統(tǒng)主要為行業(yè)數(shù)據(jù)資源提供存儲(chǔ)環(huán)境。
在集約化建設(shè)模式下,本部分應(yīng)重點(diǎn)研究:
(1) 交通運(yùn)輸行業(yè)(包括公路局、運(yùn)管局、港航局、執(zhí)法總隊(duì)、質(zhì)監(jiān)站等單位) 已建服務(wù)器及存儲(chǔ)設(shè)備利舊方案(如,折舊或依托集約化機(jī)房環(huán)境自建重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)私有云部署環(huán)境等)、廢棄方案;
(2) 根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)重要程度、業(yè)務(wù)處理類型(事務(wù)處理或聯(lián)機(jī)分析) 和部署需求(部署數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)或其他中間件),研究主機(jī)系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu);
(3) 根據(jù)數(shù)據(jù)資源重要程度和數(shù)據(jù)資源類型(結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化),研究全行業(yè)數(shù)據(jù)資源分層分類統(tǒng)一存儲(chǔ)技術(shù)架構(gòu);
(4) 根據(jù)云計(jì)算服務(wù)技術(shù)架構(gòu)和運(yùn)行環(huán)境,研究可利舊的主機(jī)及存儲(chǔ)系統(tǒng)遷移方案。
3.2.2 容災(zāi)備份系統(tǒng)
容災(zāi)備份系統(tǒng)為行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)容災(zāi)支撐,以保障行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行,并在出現(xiàn)系統(tǒng)中斷時(shí)能快速恢復(fù)。
容災(zāi)備份系統(tǒng)主要采購(gòu)云計(jì)算服務(wù)方式建設(shè),本部分主要研究?jī)?nèi)容包括:
(1) 基于數(shù)據(jù)資源全生命周期管理理念和數(shù)據(jù)資源類型(結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化),研究數(shù)據(jù)備份技術(shù)架構(gòu)和備份策略;
(2) 根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)重要程度及業(yè)務(wù)中斷影響分析,研究容災(zāi)備份技術(shù)架構(gòu)。
3.2.3 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)滿足行業(yè)各類數(shù)據(jù)采集及對(duì)內(nèi)、對(duì)外管理與服務(wù)的需求,包括外部接入網(wǎng)絡(luò)和集約化機(jī)房?jī)?nèi)部局域網(wǎng)兩部分。
本部分主要研究?jī)?nèi)容包括:
圖1 交通運(yùn)輸行業(yè)信息化建設(shè)總體框架示意圖
(1) 充分利用行業(yè)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源,補(bǔ)充完善從集約化機(jī)房至交通行業(yè)專網(wǎng)的外部接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);
(2) 在租用集約化機(jī)房?jī)?nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上,研究網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡策略和Qos 策略,確保行業(yè)數(shù)據(jù)資源可靠傳輸。
應(yīng)用支撐平臺(tái)為交委行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供開(kāi)發(fā)、部署、運(yùn)行環(huán)境,從功能上分,主要包括基礎(chǔ)支撐環(huán)境、集成支撐環(huán)境和專業(yè)應(yīng)用支撐環(huán)境三類。
3.3.1 基礎(chǔ)支撐軟件
該類軟件是支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)性、共用性軟件,主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件、應(yīng)用中間件軟件、備份軟件、數(shù)據(jù)分析軟件及操作系統(tǒng)等。
對(duì)于已建業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),制定基礎(chǔ)支撐軟件遷移方案;對(duì)于新建業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),提出所需基礎(chǔ)支撐軟件需求,采用租用云服務(wù)方式建設(shè)。
3.3.2 集成支撐軟件
該類軟件為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)界面集成、數(shù)據(jù)集成、功能集成和流程集成提供支撐,主要包括統(tǒng)一用戶管理系統(tǒng)(LADP)、門(mén)戶系統(tǒng)(PORTAL)、數(shù)據(jù)交換中間件(ETL)、企業(yè)服務(wù)總線(ESB)、流程管理軟件(BPM)。
本部分主要研究?jī)?nèi)容包括:
(1) 集約化建設(shè)模式下,研究行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)界面集成、數(shù)據(jù)集成、功能集成和流程集成的框架、流程及方法;
(2) 已采購(gòu)集成支撐軟件的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),制定集成支撐軟件遷移方案。
3.3.3 專用應(yīng)用支撐軟件
該類軟件主要指交通運(yùn)輸行業(yè)特有的個(gè)性化專業(yè)支撐軟件,包括視頻圖像整合平臺(tái)、交通運(yùn)輸?shù)乩硇畔⑵脚_(tái)等,該類軟件采取自建自管建設(shè)模式。
3.4.1 數(shù)據(jù)資源
數(shù)據(jù)資源是行業(yè)信息化建設(shè)的主要內(nèi)容,是信息化建設(shè)的寶貴資產(chǎn),是業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)能否正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。
本部分主要研究?jī)?nèi)容包括:
(1) 運(yùn)用頂層設(shè)計(jì)方法,打破傳統(tǒng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域“條塊分割、各自為戰(zhàn)”的建設(shè)模式,以戰(zhàn)略思維、全局視野對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)進(jìn)行全域數(shù)據(jù)模型分析。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)數(shù)據(jù)資源屬性和用途的不同,將全行業(yè)數(shù)據(jù)資源統(tǒng)籌規(guī)劃為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、主題數(shù)據(jù)庫(kù)和共享數(shù)據(jù)庫(kù);
(2) 建立全行業(yè)數(shù)據(jù)資源框架體系,確保行業(yè)數(shù)據(jù)資源“一數(shù)一源、一源多用、規(guī)范采集、同步更新”;
(3) 集約化建設(shè)模式下,研究行業(yè)內(nèi)外數(shù)據(jù)批量定點(diǎn)交換和實(shí)時(shí)交換的技術(shù)路線;
(4) 現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源遷移方案。
3.4.2 數(shù)據(jù)治理
數(shù)據(jù)治理是對(duì)數(shù)據(jù)獲取、處理、使用、交換、維護(hù)、廢棄全生命周期進(jìn)行監(jiān)管,是保障數(shù)據(jù)“一數(shù)一源”、提高數(shù)據(jù)質(zhì)量、確保采標(biāo)貫標(biāo)落到實(shí)處的全方位數(shù)據(jù)管控體系,包括數(shù)據(jù)資源目錄管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理。
Case2:the active joint axis is parallel to the passive joint axis
本部分主要研究?jī)?nèi)容包括:
(1) 站在全局角度,梳理行業(yè)元數(shù)據(jù)資源框架,依托基礎(chǔ)云服務(wù)提供的目錄管理工具,實(shí)現(xiàn)基于元數(shù)據(jù)的交通運(yùn)輸行業(yè)信息資源目錄體系建設(shè);
(2) 根據(jù)行業(yè)業(yè)務(wù)特點(diǎn),研究交通運(yùn)輸數(shù)據(jù)資源質(zhì)量管理指標(biāo)體系,確保數(shù)據(jù)在獲取、處理、使用、交換、維護(hù)各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)質(zhì)量,為數(shù)據(jù)應(yīng)用提供保障;
(3) 研究交通運(yùn)輸行業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)分類、檢測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、評(píng)價(jià)體系,依托商業(yè)質(zhì)量管理工具,實(shí)現(xiàn)行業(yè)數(shù)據(jù)資源采標(biāo)貫標(biāo)符合性檢測(cè)。
綜合應(yīng)用是指依托匯聚的各類數(shù)據(jù)資源,根據(jù)服務(wù)對(duì)象及其功能不同形成不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。
本部分主要研究?jī)?nèi)容包括:
(1) 站在全省(自治區(qū)、直轄市) 交通運(yùn)輸行業(yè),研究面向服務(wù)架構(gòu)(SOA) 的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)集成技術(shù)體系;
(2) 根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)特點(diǎn)和功能、性能需求,分析SOA 技術(shù)架構(gòu)下,系統(tǒng)功能模塊劃分的顆粒度規(guī)范,既滿足系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能集成,又滿足行業(yè)共享應(yīng)用的需要;
3.6.1 信息標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系從信息化項(xiàng)目前期階段、實(shí)施階段、運(yùn)營(yíng)階段和廢棄階段全生命周期相關(guān)工作的規(guī)范性文件,是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、資源共享、業(yè)務(wù)協(xié)同的重要基礎(chǔ)。
本部分研究將在遵循和引用國(guó)家、交通運(yùn)輸部和現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范基礎(chǔ)上,根據(jù)新型集約化建設(shè)模式和全?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市) 交通運(yùn)輸信息化特點(diǎn)、需求,梳理信息化建設(shè)項(xiàng)目前期階段、實(shí)施階段、運(yùn)營(yíng)階段和廢棄階段全生命周期管理過(guò)程中需要補(bǔ)充制定的信息標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系框架。
3.6.2 信息安全保障體系
信息安全體系涉及信息化項(xiàng)目前期階段、實(shí)施階段、運(yùn)營(yíng)階段和廢棄階段全生命周期安全管理,既需要政策、制度、機(jī)制保障,又需要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范支撐。
本部分研究將嚴(yán)格按照國(guó)家、交通運(yùn)輸部和非涉密信息系統(tǒng)等級(jí)保護(hù)相關(guān)要求,重點(diǎn)圍繞共用云計(jì)算服務(wù)建設(shè)模式下,行業(yè)信息安全建設(shè)的技術(shù)體系和管理體系。
3.6.3 信息化建設(shè)與運(yùn)維運(yùn)行保障體系
信息化建設(shè)與運(yùn)營(yíng)體系核心是要建立健全組織機(jī)構(gòu)、明確職責(zé)職能、制定工作流程,在制度和機(jī)制層面對(duì)信息化項(xiàng)目全生命周期進(jìn)行管理和控制。
本部分主要研究?jī)?nèi)容包括:
(1) 結(jié)合交通運(yùn)輸信息化的實(shí)際管理現(xiàn)狀和發(fā)展現(xiàn)狀,針對(duì)共用云計(jì)算服務(wù)內(nèi)容、基礎(chǔ)性和共用性自建內(nèi)容、與業(yè)務(wù)密切相關(guān)的自建內(nèi)容等三種形態(tài),研究信息化建設(shè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中需配套的制度、機(jī)制和技術(shù)手段;
(2) 研究信息化建設(shè)增值應(yīng)用的途徑和模式,逐步實(shí)現(xiàn)信息化建設(shè)自我造血良性循環(huán)。
[1] 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). 信息安全技術(shù) 云計(jì)算服務(wù)安全指南(GBT 31167-2014)[M]. 北京:中國(guó)質(zhì)檢出版社,1999.
[2] 全國(guó)信息安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì). 信息安全技術(shù)云計(jì)算服務(wù)安全能力要求(GBT31168-2014)[M]. 北京:中國(guó)質(zhì)檢出版社,1999.
[3] 全國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì). 基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)功能與性能技術(shù)要求(征求意見(jiàn)稿)[Z]. 2014.
[4] 國(guó)家發(fā)展改革委. 關(guān)于加強(qiáng)和完善國(guó)家電子政務(wù)工程建設(shè)管理的意見(jiàn)(發(fā)改高技[2013] 266 號(hào))[Z]. 2013.
[5] 國(guó)務(wù)院辦公廳. 關(guān)于政府向社會(huì)力量購(gòu)買(mǎi)服務(wù)的指導(dǎo)意見(jiàn)(國(guó)辦發(fā)[2013] 96 號(hào))[Z]. 2013.
[6] 國(guó)家工業(yè)和信息化部. 基于云計(jì)算的電子政務(wù)公共平臺(tái)頂層設(shè)計(jì)指南(工信信函[2013] 2 號(hào))[Z]. 2013.
[7] 交通運(yùn)輸部. 交通運(yùn)輸電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)指南(廳函科教〔2008〕164 號(hào))[Z]. 2008.