任曉霞，楊 飛，楊淑云，殷 銘，喻孟良

(中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，北京 100081)

0 引言

近年來(lái)，隨著國(guó)土資源大調(diào)查和地質(zhì)調(diào)查信息化的深入開(kāi)展，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局在地質(zhì)調(diào)查領(lǐng)域逐步建立了全國(guó)地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫(kù)、全國(guó)礦產(chǎn)地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)等一系列數(shù)據(jù)庫(kù)[1]和野外采集系統(tǒng)、智能地質(zhì)調(diào)查、國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)、門(mén)戶(hù)網(wǎng)站等一系列信息系統(tǒng)平臺(tái)[2-3]。這些工作成果為后續(xù)工作的開(kāi)展提供了寶貴資源。

云計(jì)算是近年來(lái)繼分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算之后新一代網(wǎng)絡(luò)化商業(yè)計(jì)算模式[4-6]，在開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下以服務(wù)方式動(dòng)態(tài)、彈性地為云計(jì)算用戶(hù)提供計(jì)算和存儲(chǔ)等資源，現(xiàn)已在多個(gè)產(chǎn)業(yè)界得到了廣泛應(yīng)用[7-10]。2017年11月，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局正式發(fā)布“地質(zhì)云1.0”。這是我國(guó)地質(zhì)調(diào)查領(lǐng)域第一個(gè)云端的綜合性集成應(yīng)用平臺(tái)，旨在解決上述工作成果中的“數(shù)據(jù)孤島”與“信息煙囪”等問(wèn)題?！暗刭|(zhì)云1.0”為分布式云計(jì)算架構(gòu)，由主中心節(jié)點(diǎn)、分中心節(jié)點(diǎn)和備份節(jié)點(diǎn)組成。分布式架構(gòu)在不改變數(shù)據(jù)、用戶(hù)、基礎(chǔ)設(shè)施資源的所有權(quán)或管理權(quán)情況下，通過(guò)“地質(zhì)云1.0”統(tǒng)一展現(xiàn)地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)、運(yùn)用數(shù)據(jù)和服務(wù)能力。為此，需解決如下幾個(gè)主要問(wèn)題。

1)各分布式節(jié)點(diǎn)間網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通和云計(jì)算資源的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。分布式云計(jì)算架構(gòu)首先要保證各分布式節(jié)點(diǎn)間是互聯(lián)互通的，其次要保證各節(jié)點(diǎn)的資源是可統(tǒng)一調(diào)度的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。各分布式節(jié)點(diǎn)的互聯(lián)互通可通過(guò)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)，使其各分布式節(jié)點(diǎn)均在同一個(gè)專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)即可。而云計(jì)算資源的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展可由各節(jié)點(diǎn)購(gòu)置同構(gòu)云設(shè)備，使用統(tǒng)一云管平臺(tái)來(lái)管理分布式云資源，從而達(dá)到云計(jì)算資源的彈性伸縮和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。

2)分布式節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)如何進(jìn)行共享服務(wù)。前文1)中解決了底層基礎(chǔ)資源的互聯(lián)互通互訪(fǎng)問(wèn)，為上層云服務(wù)提供支撐。各分布式節(jié)點(diǎn)在物理上是分布式，在邏輯上是一個(gè)整體，均通過(guò)地質(zhì)云進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享服務(wù)。為此，“地質(zhì)云1.0”需定義統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享服務(wù)接口，各分布式節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享接口來(lái)完成數(shù)據(jù)共享。

3)分布式節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品如何提供社會(huì)化服務(wù)。與前文2)中描述的數(shù)據(jù)共享服務(wù)相同，產(chǎn)品的社會(huì)化服務(wù)同樣需“地質(zhì)云1.0”定義統(tǒng)一的產(chǎn)品服務(wù)接口，各分布式節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品服務(wù)接口來(lái)完成產(chǎn)品的社會(huì)化服務(wù)。

4)分布式節(jié)點(diǎn)基于“地質(zhì)云1.0”架構(gòu)如何提供專(zhuān)業(yè)服務(wù)?！暗刭|(zhì)云1.0”為分布式架構(gòu)，邏輯上為一整體，通過(guò)統(tǒng)一的服務(wù)門(mén)戶(hù)提供服務(wù)。各分布式節(jié)點(diǎn)作為“地質(zhì)云1.0”的一部分，在“地質(zhì)云1.0”架構(gòu)下，需通過(guò)節(jié)點(diǎn)自己的服務(wù)門(mén)戶(hù)提供本節(jié)點(diǎn)的專(zhuān)業(yè)服務(wù)，并完成與地質(zhì)云服務(wù)門(mén)戶(hù)的對(duì)接。

針對(duì)以上問(wèn)題，本文以“地質(zhì)云1.0”地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)為例，從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)據(jù)共享服務(wù)、地質(zhì)信息產(chǎn)品服務(wù)、服務(wù)門(mén)戶(hù)建設(shè)4個(gè)方面來(lái)解決上述4個(gè)問(wèn)題，以完成地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)建設(shè)，與“地質(zhì)云”其他分布式節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一形成“地質(zhì)云1.0”，為地質(zhì)調(diào)查提供服務(wù)。

1 地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)具體實(shí)現(xiàn)

地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)作為“地質(zhì)云1.0”的分節(jié)點(diǎn)之一，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)與“地質(zhì)云1.0”互聯(lián)互通，提供本節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)、產(chǎn)品和專(zhuān)題服務(wù)。總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 “地質(zhì)云1.0”地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)總體架構(gòu)Fig.1 Architecture for geological environment sub-node of Geological Cloud 1.0

1)通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，形成“地質(zhì)云1.0”分節(jié)點(diǎn)。地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施作為“地質(zhì)云1.0”的一部分，通過(guò)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局業(yè)務(wù)網(wǎng)完成各分節(jié)點(diǎn)間的互聯(lián)互通、資源統(tǒng)一調(diào)度和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，形成“地質(zhì)云1.0”基礎(chǔ)設(shè)施。

2)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享服務(wù)，提供分節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)共享。水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)共享服務(wù)與“地質(zhì)云1.0”的地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)對(duì)接，完成本節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)共享服務(wù)。

3)完成地質(zhì)信息產(chǎn)品服務(wù)，提供分節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品的社會(huì)化服務(wù)。通過(guò)產(chǎn)品服務(wù)接入與“地質(zhì)云1.0”的國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)對(duì)接完成本節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品社會(huì)化服務(wù)。

4)完成節(jié)點(diǎn)服務(wù)門(mén)戶(hù)建設(shè)，提供地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)專(zhuān)業(yè)服務(wù)。水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)作為節(jié)點(diǎn)服務(wù)門(mén)戶(hù)，與其他專(zhuān)題系統(tǒng)、地質(zhì)環(huán)境信息系統(tǒng)等形成“地質(zhì)云1.0”的地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)服務(wù)內(nèi)容，提供地質(zhì)環(huán)境專(zhuān)業(yè)服務(wù)。

根據(jù)“地質(zhì)云1.0”地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)總體架構(gòu)，分節(jié)點(diǎn)主要從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)據(jù)共享服務(wù)、地質(zhì)信息產(chǎn)品服務(wù)、服務(wù)門(mén)戶(hù)建設(shè)4個(gè)方面來(lái)完成本節(jié)點(diǎn)的建設(shè)及與“地質(zhì)云1.0”對(duì)接。

1.1 開(kāi)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，形成分節(jié)點(diǎn)提供云服務(wù)

開(kāi)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)解決節(jié)點(diǎn)間網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通和云計(jì)算資源的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，主要通過(guò)全員接入中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局業(yè)務(wù)網(wǎng)和云設(shè)備購(gòu)置與部署來(lái)完成，從而最終形成“地質(zhì)云1.0”的地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)，作為“地質(zhì)云1.0”基礎(chǔ)設(shè)施的一部分底層資源提供云服務(wù)。

1)全員接入中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局業(yè)務(wù)網(wǎng)。地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)屬于局業(yè)務(wù)網(wǎng)，為保證能聯(lián)通，只需要通過(guò)在核心路由器上設(shè)置局業(yè)務(wù)IP路由信息，通過(guò)本節(jié)點(diǎn)的有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)到局業(yè)務(wù)網(wǎng)。

2)云設(shè)備購(gòu)置與部署。按照地質(zhì)云主中心節(jié)點(diǎn)推薦配置進(jìn)行云設(shè)備選購(gòu)(表1)和部署實(shí)施。部署完畢的云設(shè)備形成“地質(zhì)云1.0”的一部分基礎(chǔ)設(shè)施資源。

表1 分節(jié)點(diǎn)設(shè)備推薦配置表Tab.1 Distributed node device recommendation configuration table

(續(xù)表)

為保障節(jié)點(diǎn)現(xiàn)有架構(gòu)穩(wěn)定，需購(gòu)置完畢的設(shè)備，建立單獨(dú)邏輯區(qū)域，以旁?huà)斓男问浇尤氍F(xiàn)有基礎(chǔ)架構(gòu)中，并能夠通過(guò)局業(yè)務(wù)網(wǎng)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。可用的虛擬網(wǎng)絡(luò)IP地址段為：10.21.81.1～10.21.83.200，云計(jì)算資源可通過(guò)統(tǒng)一云管平臺(tái)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。租戶(hù)可通過(guò)http://10.90.158.132進(jìn)行創(chuàng)建云主機(jī)和云硬盤(pán)等申請(qǐng)?jiān)粕腺Y源。圖2所示為登錄成功后的界面。

圖2 “地質(zhì)云1.0”地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)用戶(hù)主界面Fig.2 User main interface for geological environment sub-node of Geological Cloud 1.0

1.2 開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)共享接口，提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)

數(shù)據(jù)共享服務(wù)解決節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)如何進(jìn)行共享服務(wù)，主要通過(guò)數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)共享接口開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)對(duì)接3個(gè)方面來(lái)完成，最終形成數(shù)據(jù)共享所需要的數(shù)據(jù)縮略圖、數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)下載、數(shù)據(jù)查詢(xún)等方法，完成分節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)共享服務(wù)。

1.2.1 數(shù)據(jù)整理

梳理單位存量數(shù)據(jù)，并按照地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)目錄體系組織實(shí)體數(shù)據(jù)包。地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)目錄體系分為一級(jí)目錄、二級(jí)目錄、三級(jí)目錄、四級(jí)目錄等多級(jí)目錄。一級(jí)目錄為地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)；二級(jí)目錄劃分為區(qū)域地質(zhì)、基礎(chǔ)地質(zhì)、能源地質(zhì)等；三級(jí)目錄細(xì)分區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、基礎(chǔ)地質(zhì)編圖、巖石地層等；四級(jí)目錄為具體數(shù)據(jù)庫(kù)名稱(chēng)；最后一級(jí)目錄即為實(shí)體數(shù)據(jù)包存放位置，包括實(shí)體數(shù)據(jù)(.zip等格式)、縮略圖(.png格式，低空間分辨率和高空間分辨率2類(lèi))和元數(shù)據(jù)(.xml格式，元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)按照《地質(zhì)信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DD2006-05》)3種電子文檔。

地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)整理后提供8個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)情況如表2所示。

表2 “地質(zhì)云”1.0地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)情況Tab.2 Databases cases for geological environment sub-node of Geological Cloud 1.0

1.2.2 數(shù)據(jù)共享接口開(kāi)發(fā)

“地質(zhì)云1.0”在局業(yè)務(wù)網(wǎng)通過(guò)地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)完成各節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)共享。為此，地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)提供的共享數(shù)據(jù)庫(kù)需部署在局業(yè)務(wù)網(wǎng)，按照地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)定義的數(shù)據(jù)共享接口開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)共享接口，完成與該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享對(duì)接，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)地圖服務(wù)、數(shù)據(jù)瀏覽查詢(xún)服務(wù)、數(shù)據(jù)下載等服務(wù)。

地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)定義的數(shù)據(jù)共享接口(基于開(kāi)放地理空間信息聯(lián)盟(Open Geospatial Consortium,OGC)標(biāo)準(zhǔn)[11-12])包括3類(lèi)接口：

1)空間數(shù)據(jù)地圖服務(wù)接口，遵循OGC的網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)(web map service,WMS)和網(wǎng)絡(luò)地圖瓦片服務(wù)(web map tile service,WMTS)標(biāo)準(zhǔn)。支持Get，Post請(qǐng)求方式，請(qǐng)求參數(shù)支持OGC WMTS的請(qǐng)求參數(shù)，返回結(jié)果為.png格式瓦片。

2)空間數(shù)據(jù)查詢(xún)接口，支持Get，Post請(qǐng)求方式，請(qǐng)求參數(shù)包括請(qǐng)求當(dāng)前頁(yè)、請(qǐng)求數(shù)量、請(qǐng)求地理范圍，接口返回結(jié)果格式為JSON，包括橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)、名稱(chēng)、提供者、縮略圖、下載地址、詳情地址等內(nèi)容。

3)空間數(shù)據(jù)下載接口，支持Get，Post請(qǐng)求方式，請(qǐng)求參數(shù)為請(qǐng)求的地理范圍，返回結(jié)果格式為JSON，包括橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)、名稱(chēng)、提供者、縮略圖、下載地址、詳情地址等內(nèi)容。

根據(jù)表2數(shù)據(jù)庫(kù)情況，1∶20萬(wàn)水文地質(zhì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)和全國(guó)分省1∶50萬(wàn)環(huán)境地質(zhì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)為空間數(shù)據(jù)圖件，需提供空間數(shù)據(jù)地圖服務(wù)(如WMS或者WMTS地圖服務(wù))和空間數(shù)據(jù)下載服務(wù)；其余數(shù)據(jù)庫(kù)屬于屬性數(shù)據(jù)，需要提供空間數(shù)據(jù)瀏覽查詢(xún)服務(wù)和數(shù)據(jù)下載服務(wù)。同時(shí)，屬性數(shù)據(jù)為便于地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)管理以地圖形式查看，需要轉(zhuǎn)換為空間數(shù)據(jù)，提供WMS或者WMTS地圖服務(wù)。

1.2.3 數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)對(duì)接

數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)對(duì)接包括2部分工作：①按照1.2.2定義的數(shù)據(jù)共享接口開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)接口并發(fā)布部署在局業(yè)務(wù)網(wǎng)；②發(fā)布后的接口通過(guò)地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)提供的服務(wù)注冊(cè)中心進(jìn)行接口服務(wù)注冊(cè)，一旦服務(wù)注冊(cè)后地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)就能感知新注冊(cè)后的接口，該系統(tǒng)再通過(guò)調(diào)用注冊(cè)后的接口完成地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)查詢(xún)、圖件框選瀏覽、圖件點(diǎn)查詢(xún)、數(shù)據(jù)查看詳情、數(shù)據(jù)下載等數(shù)據(jù)共享服務(wù)。

開(kāi)發(fā)完成后的數(shù)據(jù)共享接口部署在地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)的局業(yè)務(wù)網(wǎng)中，其中空間數(shù)據(jù)查詢(xún)下載接口通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)發(fā)布，圖件地圖服務(wù)通過(guò)ArcGIS Server進(jìn)行發(fā)布。

以1∶20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)為例，該數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)WMTS地圖服務(wù)，通過(guò)ArcGIS Server進(jìn)行發(fā)布，然后通過(guò)地質(zhì)調(diào)查匯聚系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)中心進(jìn)行注冊(cè)服務(wù)接口，具體如圖3所示。

1.3 完成產(chǎn)品信息推送，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)信息產(chǎn)品服務(wù)

地質(zhì)信息產(chǎn)品服務(wù)解決分節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品社會(huì)化服務(wù)，主要通過(guò)產(chǎn)品梳理與設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與服務(wù)、產(chǎn)品信息推送至國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)3個(gè)方面來(lái)完成，最終形成產(chǎn)品社會(huì)化服務(wù)所需要的產(chǎn)品縮略圖、產(chǎn)品元數(shù)據(jù)信息，完成分節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品社會(huì)化服務(wù)。

1)產(chǎn)品梳理與設(shè)計(jì)。梳理地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)能提供的產(chǎn)品清單，形成產(chǎn)品服務(wù)計(jì)劃，匯總形成中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)信息產(chǎn)品目錄，服務(wù)于“地質(zhì)云1.0”建設(shè)。地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品梳理整理后提供75項(xiàng)地質(zhì)信息服務(wù)產(chǎn)品，產(chǎn)品種類(lèi)涉及地質(zhì)圖件、地學(xué)科普、技術(shù)方法與標(biāo)準(zhǔn)等類(lèi)別。

2)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與服務(wù)。按照梳理后的產(chǎn)品服務(wù)計(jì)劃，開(kāi)發(fā)處理產(chǎn)品，提供產(chǎn)品元數(shù)據(jù)信息、產(chǎn)品大圖(分辨率不小于300 dpi)和小圖(像素在128～1 024之間)和產(chǎn)品實(shí)體。產(chǎn)品元數(shù)據(jù)信息按照地質(zhì)云地質(zhì)信息產(chǎn)品元數(shù)據(jù)采集辦法要求提供核心元數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)、地質(zhì)圖、地學(xué)科普、軟件、儀器設(shè)備、出版物、技術(shù)方法與標(biāo)準(zhǔn)等7大類(lèi)產(chǎn)品。核心元數(shù)據(jù)包括產(chǎn)品名稱(chēng)、產(chǎn)品一級(jí)類(lèi)別、產(chǎn)品二級(jí)類(lèi)別、產(chǎn)品描述、關(guān)鍵詞、產(chǎn)品格式、生產(chǎn)日期、開(kāi)發(fā)單位、產(chǎn)品密級(jí)、服務(wù)對(duì)象、備注等信息。

3)產(chǎn)品信息推送至國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)。“地質(zhì)云1.0”地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)有自己的對(duì)外服務(wù)門(mén)戶(hù)，即水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)，因此只需要按照地質(zhì)信息服務(wù)節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)接入技術(shù)要求確認(rèn)接入方式，即可完成產(chǎn)品信息推送至國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)。地質(zhì)信息服務(wù)節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)接入技術(shù)要求定義的接入方式包括數(shù)據(jù)推送接入、數(shù)據(jù)收割接入、前置庫(kù)交換接入、部署分布式節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)接入、定制接入等5種接入模式。從接入實(shí)現(xiàn)程度、對(duì)接雙方工作量等方面考慮，最后確定以前置庫(kù)交換接入方式完成與國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)對(duì)接。地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)在互聯(lián)網(wǎng)區(qū)建立一臺(tái)前置機(jī)，使用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)作為前置庫(kù)，定義推送的內(nèi)容項(xiàng)然后推送至前置庫(kù)。國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)作為接收方，獲取前置庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)操作權(quán)限，直接讀取前置庫(kù)的內(nèi)容供國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)調(diào)用。推送至國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)的內(nèi)容包括數(shù)據(jù)庫(kù)屬性數(shù)據(jù)的綜合信息和產(chǎn)品統(tǒng)一資源定位符(uniform resource locator,URL)信息等(表3)。

表3 地質(zhì)信息推送內(nèi)容登記表Tab.3 Geological information push contents registration form

地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)推送至國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)后的產(chǎn)品瀏覽界面如圖4所示。

圖4 與國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)對(duì)接后的產(chǎn)品瀏覽界面Fig.4 Products browsing interface by national geological information service platform

1.4 建設(shè)服務(wù)門(mén)戶(hù)，提供專(zhuān)業(yè)云服務(wù)

通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)服務(wù)門(mén)戶(hù)即水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)，不僅發(fā)布該節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品、更新數(shù)據(jù)庫(kù)，而且完成與“地質(zhì)云1.0”門(mén)戶(hù)及各系統(tǒng)的對(duì)接。所有通過(guò)“地質(zhì)云1.0”門(mén)戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)到地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)詳細(xì)內(nèi)容，均通過(guò)該服務(wù)門(mén)戶(hù)完成。

服務(wù)門(mén)戶(hù)建設(shè)主要任務(wù)包括水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)及其他系統(tǒng)建設(shè)和數(shù)據(jù)與產(chǎn)品上線(xiàn)運(yùn)維2部分工作。

1)水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)及其他系統(tǒng)建設(shè)。水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)及其他系統(tǒng)作為“地質(zhì)云1.0”的一部分，需完成與“地質(zhì)云1.0”門(mén)戶(hù)系統(tǒng)集成。按照地質(zhì)云第三方系統(tǒng)接入規(guī)范改造水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)及其他系統(tǒng)，包括界面接入與監(jiān)控地址預(yù)留2部分工作。界面接入按照“地質(zhì)云1.0”提供的徽標(biāo)或者層疊樣式表(cascading style sheets,CSS)或者網(wǎng)站模板方式，改造服務(wù)門(mén)戶(hù)頭部和尾部。改造之后的水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)效果如圖5所示。完成與“地質(zhì)云1.0”門(mén)戶(hù)及各系統(tǒng)的對(duì)接，主要包括數(shù)據(jù)共享接口開(kāi)發(fā)與產(chǎn)品推送至國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)，此部分工作在1.2和1.3章節(jié)中已經(jīng)介紹，不再贅述。

圖5 服務(wù)門(mén)戶(hù)界面集成示意圖Fig.5 Service portal interface integration diagram

2)數(shù)據(jù)與產(chǎn)品上線(xiàn)運(yùn)維。地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)提供共享的數(shù)據(jù)庫(kù)以及產(chǎn)品，除按照要求完成與地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)、國(guó)家地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)的對(duì)接外，全部發(fā)布在服務(wù)門(mén)戶(hù)上線(xiàn)提供服務(wù)。根據(jù)表2中數(shù)據(jù)庫(kù)情況，數(shù)據(jù)如果是矢量圖件(格式為MapGIS或ArcGIS)需通過(guò)切片分層處理再發(fā)布到系統(tǒng)上，如果是屬性數(shù)據(jù)需數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)到Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中。上線(xiàn)的服務(wù)產(chǎn)品如果是矢量格式，需切片分層處理再發(fā)布，其他文檔、視頻類(lèi)產(chǎn)品之間以附件形式上線(xiàn)或者在線(xiàn)瀏覽方式。

2 建設(shè)效果

2017年“地質(zhì)云1.0”發(fā)布上線(xiàn)，地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)提供的數(shù)據(jù)庫(kù)有8大數(shù)據(jù)庫(kù)與75項(xiàng)地質(zhì)信息服務(wù)產(chǎn)品。其中8大數(shù)據(jù)庫(kù)包括全國(guó)1∶20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)、全國(guó)1∶50萬(wàn)分省環(huán)境地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)、國(guó)家級(jí)地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、全國(guó)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)、礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)地質(zhì)遺跡與地質(zhì)公園數(shù)據(jù)庫(kù)、特大型地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)、水土地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)等。75項(xiàng)地質(zhì)信息服務(wù)產(chǎn)品包括地質(zhì)災(zāi)害、地下水、礦山地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)遺跡、地面沉降等地質(zhì)圖件、科普、技術(shù)方法與標(biāo)準(zhǔn)等類(lèi)型的產(chǎn)品?？赏ㄟ^(guò)地質(zhì)云局業(yè)務(wù)網(wǎng)入口、互聯(lián)網(wǎng)入口以及水工環(huán)地質(zhì)信息服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。圖6為地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)建設(shè)效果示意圖。

圖6 地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)建設(shè)效果示意圖

Fig.6Constructionresultsofgeologicalenvironmentsub-node

3 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)地質(zhì)云建設(shè)中面臨的問(wèn)題，從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)據(jù)共享服務(wù)、地質(zhì)信息產(chǎn)品服務(wù)和服務(wù)門(mén)戶(hù)建設(shè)4個(gè)方面介紹了“地質(zhì)云1.0”地質(zhì)環(huán)境分節(jié)點(diǎn)具體技術(shù)實(shí)現(xiàn)，取得了一定的成果。

“地質(zhì)云1.0”地質(zhì)環(huán)境節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)與產(chǎn)品建設(shè)成果，體現(xiàn)了近幾年地質(zhì)環(huán)境領(lǐng)域最新權(quán)威存量數(shù)據(jù)，作為“地質(zhì)云1.0”分布式節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)與共享建設(shè)成果，支撐“地質(zhì)云1.0”的“一站式”數(shù)據(jù)共享與產(chǎn)品社會(huì)化服務(wù)，為提升地質(zhì)云應(yīng)急服務(wù)能力、分布式數(shù)據(jù)存取能力和成果服務(wù)能力打下了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)。