福建省財政信息中心 官華東

?

淺談財政管理一體化信息系統(tǒng)建設的總體思路和技術路線*

福建省財政信息中心 官華東

該文分析了財政管理一體化信息系統(tǒng)采用全省集中部署模式的優(yōu)勢，對該系統(tǒng)所采用的J2EE三層架構技術優(yōu)缺點以及B/S技術與C/S技術優(yōu)缺點進行分析比較，并簡單介紹該系統(tǒng)選用的應用技術架構及其優(yōu)點，對技術線路中的關鍵技術進行分析。

財政管理 信息系統(tǒng) 硬件部署 系統(tǒng)設計 系統(tǒng)安全 系統(tǒng)架構

根據(jù)“金財工程”建設規(guī)劃和業(yè)務需求，福建財政先后開發(fā)、引進了多套財政業(yè)務管理系統(tǒng)，如部門預算管理系統(tǒng)、國庫集中支付系統(tǒng)、非稅收入管理系統(tǒng)、工資統(tǒng)發(fā)管理系統(tǒng)等，歷經(jīng)了單機操作、部門內(nèi)部協(xié)作、部門及單位協(xié)作等幾個階段的發(fā)展，在一定程度上滿足了財政日常業(yè)務的辦理要求，減少了人工操作，提高了財政管理的工作效率，有力推進了財政改革和公共財政管理框架的建立。但是面對不斷深化的財政改革，原有信息系統(tǒng)難以滿足改革需要，主要存在技術規(guī)范不統(tǒng)一、系統(tǒng)間統(tǒng)計口徑及編碼不一致、上下游業(yè)務不能無縫鏈接、數(shù)據(jù)共享程度低、市縣技術力量不足、系統(tǒng)維護困難等問題。基于以上情況，2011年，福建啟動了財政管理一體化信息系統(tǒng)項目建設工作，目標是清除信息孤島，提高資源的共享程度，降低市縣系統(tǒng)維護難度，實施全省統(tǒng)一標準規(guī)范，支撐財政科學化精細化管理，促進財政信息管理水平進一步提高。

本文在參閱有關信息化建設文獻的基礎上，結合財政管理一體化信息系統(tǒng)建設目標，對系統(tǒng)設計涉及的硬件部署、系統(tǒng)架構、應用技術架構、技術路線進行分析研究，希望在信息化建設方面起到拋磚引玉作用。

1 硬件部署設計：全省集中部署（省廳財政中心機房或數(shù)字福建云平臺）

隨著網(wǎng)絡和計算技術的發(fā)展，網(wǎng)絡化大集成是信息化發(fā)展的必然趨勢?？紤]到市縣財政機房和硬件設備條件差，技術保障隊伍弱，需要統(tǒng)一加強安全建設，投資節(jié)約等問題，財政核心業(yè)務系統(tǒng)采用全省“大集中”部署方式解決硬件環(huán)境。全省集中部署模式如圖1所示。

在全省集中部署模式下，全省數(shù)據(jù)庫服務和應用服務都集中部署在省財政廳中心機房（或福建云平臺），統(tǒng)一一個對外的應用服務端口（內(nèi)部可根據(jù)負荷情況，建立應用服務集群）。省、設區(qū)市、縣各級財政、預算單位、甚至包括外圍系統(tǒng)用戶都訪問省財政廳公布的統(tǒng)一服務端口。對于銀行用戶，市、縣級分行不直接與平臺發(fā)生數(shù)據(jù)交互，統(tǒng)一將數(shù)據(jù)上傳至省分行后，由省分行通過平臺的統(tǒng)一對外應用服務端口進行數(shù)據(jù)交互；對于設區(qū)市及縣(市、區(qū))公安、民政、社保等單位，先與同級財政連接，再由同級財政通過平臺的統(tǒng)一對外應用服務端口進行數(shù)據(jù)交互。為兼顧市縣的個性化需求，系統(tǒng)提供市縣本地數(shù)據(jù)導出接口，供市縣獲取財政數(shù)據(jù)后能進行數(shù)據(jù)資源的開發(fā)利用。

（1）按省級集中部署模式進行建設，其優(yōu)勢不僅是避免人、財、物的浪費，更重要的是為今后的發(fā)展構架留出流暢的發(fā)展空間。

（2）提高信息化系統(tǒng)的安全可靠性。可以統(tǒng)一考慮財政信息化系統(tǒng)安全體系建設，包括對認證中心、加密體系和安全管理體系的建設；可以對數(shù)據(jù)中心的安全、鏈路的安全、使用者認證的安全等進行立體、全方面的防護。

（3）加快基層信息化建設。相對于省級信息化而言，由于技術力量不足，市縣財政信息化建設相對落后，通過省級集中部署模式可以減輕市縣技術壓力，加快基層信息化建設。

（4）實現(xiàn)全省的數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。核心業(yè)務數(shù)據(jù)是我省財政部門的核心資產(chǎn)，是開展財政業(yè)務的中樞。通過集中部署，有利于核心財政業(yè)務數(shù)據(jù)的使用、保護、歸檔，也有利于統(tǒng)計分析。

2 一體化系統(tǒng)架構

在當前科學技術飛速發(fā)展的時代，尤其以通信、計算機和網(wǎng)絡為代表的互聯(lián)網(wǎng)技術更是日新月異，令人眼花繚亂，應接不暇，更對C/S和B/S兩模式誰優(yōu)誰劣、誰代表技術潮流發(fā)展等問題爭論不休。

2.1 C/S（Client/Server)架構

C/S 架構是一種典型的兩層架構，客戶端需要實現(xiàn)絕大多數(shù)的業(yè)務邏輯和界面展示，客戶端部分需要承受很大的壓力。其主要優(yōu)點有：（1）C/S架構的界面和操作可以很豐富；（2）安全性能可以很容易保證；（3）由于只有一層交互，因此響應速度較快，能夠給服務器減輕壓力。缺點：（1）適用面窄，通常用于局域網(wǎng)；（2）不適合面向一些不可知的用戶；（3）維護成本高、難度大，如果發(fā)生一次升級，所有客戶端的程序都需要重新安裝。

2.2 B/S (Browser/Server)架構

B/S是由Browser客戶端、WebApp服務器端和DB端構成三層架構，主要事務邏輯在服務器端實現(xiàn)，顯示邏輯交給了Web瀏覽器，客戶無需特別安裝，只要有Web瀏覽器即可。事務處理邏輯放在WebApp上，減少了客戶端的壓力。其主要優(yōu)點有：（1）客戶端無需特別安裝，有Web瀏覽器即可；（2）B/S架構可以直接放在廣域網(wǎng)上，通過一定的權限控制實現(xiàn)多客戶訪問的目的，交互性較強；（3）B/S架構升級時，只需升級服務器即可，客戶端幾乎不用升級。缺點：（1）在跨瀏覽器上，不盡如人意；（2）界面和操作不夠豐富，表現(xiàn)要達到CS程序的程度需要花費不少精力；（3）在速度和安全性上需要花費巨大的設計成本，這是B/S架構的最大問題；（4）客戶端服務器端的交互是請求—響應模式，通常需要刷新頁面[1]。

2.3 B/S與C/S比較

B/S與C/S處理模式相比，大大簡化了客戶端，只要客戶端機器能上網(wǎng)就可以。對于B/S而言，開發(fā)、維護等幾乎所有工作也都集中在服務器端，當企業(yè)對網(wǎng)絡應用進行升級時，只需更新服務器端的軟件就可以，這減輕了異地用戶系統(tǒng)維護與升級的成本。

2.4 J2EE三層架構技術的優(yōu)缺點

隨著J2EE三層架構技術的不斷發(fā)展，功能不斷增加和完善，特別在廣域網(wǎng)上開發(fā)的綜合管理信息系統(tǒng)優(yōu)勢更加明顯。（1）三層架構允許把一些通用的、很繁瑣的服務端任務交給中間件供應商去完成[2]。（2）由于J2EE領域的供應商提供了更為廣泛的負載平衡策略，能消除系統(tǒng)中的瓶頸，允許多臺服務器集成部署，這種部署可達數(shù)千個處理器，實現(xiàn)可高度伸縮的系統(tǒng)，滿足未來應用擴展的需要，為搭建具有可伸縮性、靈活性、易維護性的信息系統(tǒng)提供了良好的基礎。（3）由于基于J2EE平臺的產(chǎn)品幾乎能夠在任何操作系統(tǒng)和硬件配置上運行，現(xiàn)有的操作系統(tǒng)和硬件也能被保留使用，可以節(jié)約投資。（4）支持異構環(huán)境，能夠開發(fā)部署在異構環(huán)境中的可移植程序，基于J2EE的應用程序不依賴于任何特定操作系統(tǒng)、中間件、硬件，基于J2EE的程序只需開發(fā)一次就可部署到各種平臺[3]。

財政管理一體化信息系統(tǒng)涉及的終端主要用戶是財政部門和預算單位，全省合計約4萬個，除此之外還有銀行用戶，而且分布地點五花八門，有的在交通方便的大城市，有的在交通不便的邊遠山區(qū)?？紤]到實施推廣和系統(tǒng)后期維護的工作量和成本，系統(tǒng)總體設計采用 J2EE的三層架構進行開發(fā)和部署，把全省所有應用集中部署在省財政廳中心機房，統(tǒng)一一個對外的應用服務端口，省、設區(qū)市、縣各級財政、預算單位、甚至包括外圍系統(tǒng)用戶都通過瀏覽器訪問省財政廳公布的統(tǒng)一的服務端口，利用J2EE架構部署優(yōu)勢消除系統(tǒng)中的瓶頸，滿足現(xiàn)在和未來應用的需要，降低維護難度和維護工作量，減輕市縣技術支持壓力，實現(xiàn)全省數(shù)據(jù)共享，提高數(shù)據(jù)服務能力。

3 應用技術架構及技術路線

財政管理一體化信息系統(tǒng)的總體技術架構為“五橫”結構（見圖2），主要包括服務層、應用層、應用支撐層、政務信息資源層、網(wǎng)絡基礎設施層。

（1）服務層是整個財政管理一體化系統(tǒng)通過統(tǒng)一門戶，面向財政工作人員和預算單位的統(tǒng)一入口和交互界面。

（2）應用層是支撐財政部門履行職責的應用服務集合，主要包括預算編制、預算執(zhí)行、預算執(zhí)行結果反饋、決策分析等應用服務。

（3）應用支撐層在整個模型中起到承上啟下的關鍵作用，處于應用層和信息資源層之間。金財工程應用基礎支撐平臺是一個用于支撐財政核心業(yè)務應用的系統(tǒng)研發(fā)平臺和系統(tǒng)支撐平臺，通過平臺實現(xiàn)統(tǒng)一編碼、統(tǒng)一多維要素結構、規(guī)范數(shù)據(jù)口徑、提高自動化處理水平以及實現(xiàn)信息高度集中。

（4）政務信息資源層是通過對信息資源的采集、存儲、分類、組織、表現(xiàn)，有效地對應用系統(tǒng)的運行提供信息服務，滿足應用體系對信息創(chuàng)建和使用的需要。

（5）網(wǎng)絡基礎設施層處于總體技術架構中的最底層，包括網(wǎng)絡、主機、存儲與備份、機房等基礎設施，為整個信息系統(tǒng)的應用提供基礎運行平臺。

圖2 技術構架

技術路線詳見表1。

表1 系統(tǒng)運行軟件環(huán)境列表

4 數(shù)據(jù)庫和應用服務器部署

（1）數(shù)據(jù)庫服務部署。采用兩臺小型機雙機熱備支撐數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理。

（2）應用服務部署。為了簡化軟件的重新配置過程，方便資源的擴充及調(diào)整，系統(tǒng)使用高性能PC服務器虛擬化云計算方式進行資源池化，滿足應用性能要求的同時還具備動態(tài)資源擴展升級能力和高可用、高可靠的能力。

虛擬機使用Vmware機制保證高可用性，一旦出現(xiàn)硬件、軟件故障，可切換到其他服務器上繼續(xù)運行，實現(xiàn)性能自動遷移。可以充分利用PC服務器的資源，單臺PC服務器承擔多個虛擬機，一旦性能不足，PC服務器將承擔較少數(shù)量的虛擬機以提升性能；一旦整體性能不足，通過擴容PC服務器的方式，可以動態(tài)增加整體性能，充分保護原有投資。

[1] hebedich. C/S和B/S兩種架構區(qū)別與優(yōu)缺點分析[EB/OL]. (2014-10-23). http://www.jb51.net/article/56605.htm.

[2] 龔永生. 當前流行的J2EE WEB應用架構分析[EB/OL]. http://www. 315soft.com/t/QKNDod.aspx.

[3] J2EE架構的優(yōu)缺點分析[EB/OL]. https://zhidao.baidu.com/question/ 540788915.html.

[4] RMI、RPC、SOAP通訊技術介紹及比對[EB/OL]. http://www.cnblogs.com/ liangxiaofeng/p/5113402.html .

福建省發(fā)展和改革委員會關于福建省金財工程財政管理一體化信息系統(tǒng)項目可行性研究報告暨初步設計方案的復函（閩發(fā)改高技〔2011〕1136號）。