黃小明

摘 要：衢州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)主要利用大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)DICT技術(shù)，全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作精準(zhǔn)管理。合理運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和大數(shù)據(jù)分析等現(xiàn)代信息技術(shù)，強(qiáng)化市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局對(duì)各項(xiàng)工作的決策、指揮和管理。建立農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化處理，實(shí)現(xiàn)各級(jí)相關(guān)行業(yè)部門(mén)針對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息共享和農(nóng)業(yè)農(nóng)村業(yè)務(wù)協(xié)作。

關(guān)鍵詞： 農(nóng)業(yè)農(nóng)村；大數(shù)據(jù)平臺(tái)；建設(shè)方案

一、項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容

衢州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)工程總體建設(shè)任務(wù)包括：基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境建設(shè)以及應(yīng)用軟件建設(shè)。其中，應(yīng)用軟件建設(shè)包括農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心、農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)決策指揮平臺(tái)、數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)和若干大數(shù)據(jù)應(yīng)用。

衢州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)建設(shè)工程建設(shè)內(nèi)容可歸納為建設(shè)“一個(gè)中心、兩個(gè)平臺(tái)、兩個(gè)應(yīng)用”。一個(gè)中心即建設(shè)農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心，兩個(gè)平臺(tái)即建設(shè)農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)和數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，兩個(gè)應(yīng)用即建設(shè)若干涉農(nóng)應(yīng)用平臺(tái)，包括：智慧畜牧系統(tǒng)和精準(zhǔn)扶貧系統(tǒng)。

1、農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心：一是建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境，為平臺(tái)運(yùn)行提供可靠、穩(wěn)定、安全的基礎(chǔ)硬件平臺(tái)和基礎(chǔ)軟件平臺(tái)。二是建設(shè)農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)信息資源庫(kù)，涵蓋“產(chǎn)業(yè)、管理、服務(wù)”等三大類(lèi)主題數(shù)據(jù)資源，包括基礎(chǔ)資源庫(kù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、主題分析庫(kù)、信息資源支撐庫(kù)等。三是建設(shè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通過(guò)人工采集、年鑒數(shù)據(jù)遷移、表格數(shù)據(jù)導(dǎo)入、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等多種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的采集。四是建設(shè)數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、涉農(nóng)單位等信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換共享和業(yè)務(wù)對(duì)接。五是建設(shè)目錄管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)涉農(nóng)信息資源目錄進(jìn)行高效管理。

2、農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)：一是建設(shè)大數(shù)據(jù)決策指揮系統(tǒng)，面向各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)打造決策指揮艙，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析功能，滿足領(lǐng)導(dǎo)用數(shù)據(jù)決策的需求，同時(shí)，建設(shè)融合GIS和大數(shù)據(jù)技術(shù)的“農(nóng)業(yè)農(nóng)村一張圖”，為決策層提供GIS地圖數(shù)據(jù)分析，從而滿足決策層掛圖作戰(zhàn)和精準(zhǔn)決策的需要。二是建設(shè)大數(shù)據(jù)專(zhuān)題分析系統(tǒng)，以農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、主題分析庫(kù)、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)為主導(dǎo)，面向各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)工作人員建設(shè)重點(diǎn)業(yè)務(wù)專(zhuān)題分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村重點(diǎn)業(yè)務(wù)全過(guò)程、全系統(tǒng)、全要素的精準(zhǔn)管理和服務(wù)。

3、數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)：除了為政府部門(mén)科學(xué)管理農(nóng)業(yè)發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐，還應(yīng)滿足廣大社會(huì)公共獲取信息、分享信息、利用信息的切實(shí)需要。將大數(shù)據(jù)中心可以公開(kāi)的信息資源并整合電商、教育、交通、扶貧、市場(chǎng)等行業(yè)數(shù)據(jù)資源，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等渠道為廣大人民群眾及時(shí)提供服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村建設(shè)、惠民利民的信息。

4、應(yīng)用系統(tǒng)：將“互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)”思維融入農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展進(jìn)程中，面向不同的業(yè)務(wù)領(lǐng)域建設(shè)智慧畜牧和精準(zhǔn)扶貧等應(yīng)用系統(tǒng)。

二、建設(shè)效益分析

1、有效打破數(shù)據(jù)壁壘，推動(dòng)數(shù)據(jù)整合、共享、開(kāi)放和利用；

2、突出大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)優(yōu)勢(shì)，形成用數(shù)據(jù)決策的全新工作模式；

3、推進(jìn)農(nóng)業(yè)資源利用方式的轉(zhuǎn)變，為農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革提供動(dòng)力；

4、加快信息化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化“兩化”融合的步伐，整體提升農(nóng)業(yè)管理信息化水平；

5、促進(jìn)一二三產(chǎn)業(yè)融合步伐，扶持農(nóng)業(yè)農(nóng)村持續(xù)發(fā)展，讓農(nóng)民合理分享增值收益；

6、利用大數(shù)據(jù)分析成果，指導(dǎo)農(nóng)民生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，提升農(nóng)業(yè)信息服務(wù)能力。

7、提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，保證餐桌安全，讓社會(huì)公眾分享建設(shè)成果。

三、總體設(shè)計(jì)

（一）技術(shù)架構(gòu)

為解決各子平臺(tái)之間的依賴耦合，衢州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)采用REST、ESB、HTTP進(jìn)行解耦。各系統(tǒng)內(nèi)部業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)密切，采用SpringMVC框架進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

Hadoop大數(shù)據(jù)集群和數(shù)據(jù)中心：該部分是數(shù)據(jù)處理和備份的核心系統(tǒng)，兩系統(tǒng)數(shù)據(jù)采用共享和互備模式，大數(shù)據(jù)集群主要對(duì)高復(fù)雜、高關(guān)聯(lián)、大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，計(jì)算結(jié)果通過(guò)REDIS或Hbase提供給前端系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)展示。數(shù)據(jù)聚合由數(shù)據(jù)交換共享系統(tǒng)和信息采集系統(tǒng)構(gòu)成，主要對(duì)核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，方便系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)處理和數(shù)據(jù)展示。

接口系統(tǒng)：該部分主要采取Webservice、REST接口和外部系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，主要任務(wù)完成系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)展示系統(tǒng)：該部分主要包括農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)、農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)和N個(gè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)，主要是對(duì)Hadoop大數(shù)據(jù)集群和數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)和分析結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合展示和數(shù)據(jù)緩存。

展示層：主要由政務(wù)服務(wù)平臺(tái)和手機(jī)客戶端組成，用戶通過(guò)訪問(wèn)該部分進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和服務(wù)。展示層通過(guò)ESB總線與平臺(tái)中的其他部分進(jìn)行連接。

（二）部署架構(gòu)

衢州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)各系統(tǒng)的運(yùn)行離不開(kāi)一個(gè)高效、安全、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境。根據(jù)當(dāng)前我市實(shí)際情況。農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)需要部署到云平臺(tái)上。

借助互聯(lián)網(wǎng)，為區(qū)縣農(nóng)業(yè)局、鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)辦、村級(jí)業(yè)務(wù)工作人員、基地信息采集人員等用戶提供基于個(gè)人電腦、移動(dòng)終端等多種渠道的信息采集、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)應(yīng)用分析等服務(wù)；為決策部門(mén)提供基于移動(dòng)終端的大數(shù)據(jù)決策指揮手機(jī)端服務(wù)；實(shí)現(xiàn)與農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、外部單位各系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通、信息共享。

（三）安全設(shè)計(jì)

平臺(tái)依托于云平臺(tái)現(xiàn)有安全防護(hù)措施及配套的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)設(shè)備相結(jié)合，僅在信息采集檢測(cè)接收端設(shè)置安全防護(hù)措施。

平臺(tái)安全防護(hù)設(shè)計(jì)主要包括系統(tǒng)用戶訪問(wèn)權(quán)限控制、數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)和其他措施完成安全防護(hù)工作。

1、訪問(wèn)權(quán)限控制

對(duì)用戶訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源的權(quán)限進(jìn)行嚴(yán)格的認(rèn)證和控制。系統(tǒng)采用了用戶身份認(rèn)證，對(duì)口令加密、更新和鑒別，設(shè)置用戶訪問(wèn)目錄和文件的權(quán)限，控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置的權(quán)限等。并對(duì)重要涉密的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密防護(hù)，保障信息被人截獲后不能讀懂其含義。

2、數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)

數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)主要是對(duì)重要、保密和敏感的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理后存儲(chǔ)，進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的安全性。

3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全

在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是非常寶貴的信息資源，一旦數(shù)據(jù)庫(kù)硬件或軟件被毀壞，將造成不可估量和無(wú)法返回的損失。因此，首先要保證存儲(chǔ)設(shè)備和數(shù)據(jù)的安全，主要做好數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)環(huán)境的保護(hù)、數(shù)據(jù)的備份及恢復(fù)策略的管理。

4、應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全

必須保證系統(tǒng)和信息的高安全性，采取必要的防范措施，使整個(gè)系統(tǒng)受到有意、無(wú)意的非法侵入而造成系統(tǒng)破壞的可能性降至最低程度。系統(tǒng)將具備完善的用戶權(quán)限控制機(jī)制；完善的日志及跟蹤功能，業(yè)務(wù)辦理及敏感數(shù)據(jù)查詢需做相應(yīng)的記錄；具備方便的數(shù)據(jù)備份及災(zāi)難恢復(fù)能力，可在服務(wù)器系統(tǒng)崩潰后最短時(shí)間內(nèi)使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行

（四）性能設(shè)計(jì)

衢州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)用戶量較大，在大數(shù)據(jù)量處理的情況下，需要對(duì)平臺(tái)的性能進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)，保障多用戶訪問(wèn)時(shí)，能夠保障平臺(tái)的正常穩(wěn)定使用。

提高軟件平臺(tái)的性能，好的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)是軟件系統(tǒng)高性能的保證，一個(gè)好的軟件架構(gòu)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)要對(duì)新的軟件業(yè)務(wù)有良好的兼容能力，具備良好的功能性、擴(kuò)展能力、適應(yīng)性。

結(jié)語(yǔ)：利用新技術(shù)引領(lǐng)衢州數(shù)字鄉(xiāng)村、畜牧業(yè)以及精準(zhǔn)扶貧等核心工作積極發(fā)展，推動(dòng)農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步、效率提升和組織變革，為加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、夯實(shí)全面建成小康社會(huì)基礎(chǔ)提供強(qiáng)大創(chuàng)新動(dòng)力。