張彩云

(內(nèi)蒙古自治區(qū)氣象信息中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050)

1 背景

2018年內(nèi)蒙古作為全國試點(diǎn)省之一，率先完成了天鏡省級通用版本基礎(chǔ)平臺的部署工作，并開展了試運(yùn)行。天鏡·內(nèi)蒙古按照全國氣象業(yè)務(wù)監(jiān)控信息管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建成全流程、一體化、可視化、開放的氣象綜合業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，提高了集約化后的氣象業(yè)務(wù)運(yùn)行質(zhì)量與效率；支持自治區(qū)級資源池、網(wǎng)絡(luò)平臺、安全系統(tǒng)、機(jī)房場地環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一監(jiān)控管理；以監(jiān)控告警為核心，運(yùn)維流程為驅(qū)動(dòng)，打造了一個(gè)集數(shù)據(jù)采集、收集、加工處理、存儲服務(wù)、分析應(yīng)用、告警分析、運(yùn)維流程、知識分享為一體的監(jiān)控告警平臺，對自治區(qū)、盟市、旗縣(臺站)觀測數(shù)據(jù)時(shí)效進(jìn)行監(jiān)控和告警，協(xié)助維護(hù)人員進(jìn)行傳輸和應(yīng)用環(huán)節(jié)等節(jié)點(diǎn)的統(tǒng)一管理。通過天鏡平臺實(shí)現(xiàn)了對數(shù)據(jù)全流程、核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施資源池、網(wǎng)絡(luò)、機(jī)房環(huán)境等的綜合監(jiān)視與集中告警。伴隨移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)App應(yīng)用的迅速發(fā)展，移動(dòng)客戶端的使用數(shù)據(jù)量正在超越PC端，無論是工作還是生活都給用戶帶來了便攜性和及時(shí)性。隨著氣象信息化、現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，目前內(nèi)蒙古自治區(qū)氣象局在移動(dòng)應(yīng)用端的開發(fā)已有一定的成果，如：為保障第十四屆冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)開發(fā)的“冬運(yùn)會(huì)賽場氣象信息”小程序，為全區(qū)觀測業(yè)務(wù)及管理人員提供氣象傳輸故障告警信息的“傳輸寶”，提供數(shù)據(jù)疑誤信息的“數(shù)據(jù)寶”，提供氣象觀測設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控信息的“觀測寶”等。這些移動(dòng)端應(yīng)用均為全區(qū)各級氣象工作者提供了及時(shí)、準(zhǔn)確的信息，讓各業(yè)務(wù)人員能夠“隨時(shí)、隨地”的掌握數(shù)據(jù)及設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況。

目前各移動(dòng)端獨(dú)立運(yùn)行，各自維護(hù)一套用戶信息，而且用戶需要分別關(guān)注，才能收到各應(yīng)用的推送信息，為了減輕管理人員和業(yè)務(wù)人員的工作量，筆者研究通過微信企業(yè)號，實(shí)現(xiàn)多個(gè)移動(dòng)端的整合。

2 研究目的

研究目的包括統(tǒng)一發(fā)布渠道、統(tǒng)一用戶管理、統(tǒng)一應(yīng)用管理、集中告警管理4個(gè)部分。

統(tǒng)一發(fā)布渠道：注冊、認(rèn)證后創(chuàng)建天鏡·內(nèi)蒙古移動(dòng)端，建立天鏡·內(nèi)蒙古微信企業(yè)號統(tǒng)一發(fā)布渠道，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有移動(dòng)應(yīng)用端的整合功能。管理人員通過網(wǎng)頁掃碼登錄到微信企業(yè)號后臺進(jìn)行系統(tǒng)管理維護(hù)。

統(tǒng)一用戶管理：分析研究天鏡·內(nèi)蒙古、傳輸寶、數(shù)據(jù)寶等各應(yīng)用系統(tǒng)用戶組織結(jié)構(gòu)，按照部門組織架構(gòu)、業(yè)務(wù)應(yīng)用需求合理設(shè)計(jì)用戶組織結(jié)構(gòu)，整合目前各移動(dòng)端用戶，避免同時(shí)維護(hù)多套通訊錄，并根據(jù)業(yè)務(wù)需求對用戶進(jìn)行權(quán)限設(shè)置，確保每個(gè)應(yīng)用模塊都能獲取到正確的用戶組及用戶信息，根據(jù)訂閱情況，實(shí)現(xiàn)將信息推送到相應(yīng)業(yè)務(wù)人員查閱。

統(tǒng)一應(yīng)用管理：完成傳輸寶、數(shù)據(jù)寶等應(yīng)用的整合，通過天鏡·內(nèi)蒙古移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸故障信息、數(shù)據(jù)疑誤信息的自動(dòng)推送功能，同時(shí)為用戶提供站點(diǎn)運(yùn)行狀況、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)質(zhì)量的實(shí)時(shí)在線查詢功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全流程監(jiān)視。

集中告警管理：對天鏡·內(nèi)蒙古告警集中管理平臺的數(shù)據(jù)全流程、核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施資源池、網(wǎng)絡(luò)、機(jī)房環(huán)境等告警信息進(jìn)行分析判斷，接入天鏡·內(nèi)蒙古移動(dòng)端，按照用戶訂閱需求統(tǒng)一發(fā)布。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

移動(dòng)端整體架構(gòu)分為數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層、管理層、界面應(yīng)用層。系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)整體架構(gòu)

數(shù)據(jù)層：以天鏡·內(nèi)蒙古、傳輸寶、數(shù)據(jù)寶等系統(tǒng)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)支撐。

應(yīng)用層：應(yīng)用層為系統(tǒng)的核心部分，是直面所有用戶的應(yīng)用，具有良好的兼容性、可移植性，且運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)方便。主要實(shí)現(xiàn)用戶統(tǒng)一身份安全認(rèn)證、設(shè)置管理權(quán)限分配、統(tǒng)計(jì)和通知信息推送等功能。它基于跨系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫平臺的中間軟件構(gòu)建，主要作用是為終端信息交互的實(shí)現(xiàn)提供全面的、可擴(kuò)展的、維護(hù)便捷的、標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目支撐。包括天鏡告警通知、傳輸寶、數(shù)據(jù)寶等應(yīng)用，通過調(diào)取微信企業(yè)號API接口將告警推送到微信企業(yè)號對應(yīng)的應(yīng)用。

管理層：通過微信企業(yè)號后臺管理系統(tǒng)對用戶、應(yīng)用、系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理和配置。

界面應(yīng)用層：微信企業(yè)號自建應(yīng)用收到消息后按照用戶訂閱，分級分類推送到用戶的微信應(yīng)用。采用 HTML5 標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)開發(fā)，支持多種終端及微信平臺的直接訪問，實(shí)現(xiàn)界面組件化。包含多種智能終端應(yīng)用系統(tǒng)，并支持 PC 系統(tǒng)以 WEB方式獲取服務(wù)平臺的信息。

3.2 流程設(shè)計(jì)

本研究從網(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)及系統(tǒng)復(fù)雜度方面進(jìn)行考慮，具體流程設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 流程設(shè)計(jì)

天鏡·內(nèi)蒙古接入流程：通過內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)區(qū)的爬蟲等技術(shù)獲取各監(jiān)控系統(tǒng)的告警信息以及天鏡采集模塊采集到的數(shù)據(jù)生成的告警信息存入天鏡ES數(shù)據(jù)庫，在互聯(lián)網(wǎng)DMZ區(qū)部署的微信代理程序?qū)⑽⑿牌髽I(yè)號中的用戶信息關(guān)聯(lián)到天鏡·內(nèi)蒙古平臺，通過告警關(guān)聯(lián)配置告警推送規(guī)則，將告警信息按用戶訂閱需求推送到微信企業(yè)號移動(dòng)端。

數(shù)據(jù)寶接入流程：通過內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)區(qū)的疑誤信息判斷程序?qū)DOS產(chǎn)生的疑誤信息推送到互聯(lián)網(wǎng)DMZ區(qū)的數(shù)據(jù)庫，對接微信企業(yè)號API接口將疑誤告警信息對外發(fā)布到微信企業(yè)號。同時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)區(qū)部署的WEB界面程序?qū)⒁烧`信息以不同的統(tǒng)計(jì)方式展示到微信企業(yè)號移動(dòng)端。

傳輸寶接入流程：通過內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)區(qū)的傳輸故障判斷程序根據(jù)天鏡生成的節(jié)目表和收發(fā)DI判斷的故障信息推送到互聯(lián)網(wǎng)DMZ區(qū)的數(shù)據(jù)庫，對接微信企業(yè)號API接口將故障信息對外發(fā)布到微信企業(yè)號。同時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)區(qū)部署的WEB界面程序?qū)⒐收闲畔⒑椭行恼靖髋_站運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)以不同的統(tǒng)計(jì)方式展示到微信企業(yè)號移動(dòng)端。

3.3 開發(fā)實(shí)現(xiàn)流程

①用戶使用移動(dòng)端App操作相關(guān)功能時(shí)會(huì)發(fā)起請求，微信企業(yè)號 App 將用戶請求執(zhí)行 URL重定向，企業(yè)微信后臺執(zhí)行靜默驗(yàn)證操作，驗(yàn)證應(yīng)用程序發(fā)送的 corpID 和 secret 參數(shù)是否正確。 ②如正確則獲取有效Token，返回正確的code值，然后系統(tǒng)會(huì)話通過 HTTP跳轉(zhuǎn)到信息采集后臺的 URL。 ③Java 服務(wù)后臺的 Servlet 處理程序會(huì)執(zhí)行相關(guān)的微信企業(yè)號 API 調(diào)用，依據(jù)提交的正確code 進(jìn)行會(huì)話處理。 ④若請求數(shù)據(jù)包基于 OAuth2 協(xié)議回調(diào)成功，返回 userid 等所需的機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。Java服務(wù)后臺在獲取機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后，執(zhí)行信息化需求采集處理相關(guān)業(yè)務(wù)方法，處理業(yè)務(wù)邏輯，獲取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。⑤服務(wù)器后臺數(shù)據(jù)處理完畢后，通過進(jìn)一步的視圖渲染處理，最終以 HTML5 的自適應(yīng)版移動(dòng)界面呈現(xiàn)處理結(jié)果。

3.4 用戶組織架構(gòu)設(shè)計(jì)

通過微信企業(yè)號的集成，把傳輸寶、數(shù)據(jù)寶、天鏡·內(nèi)蒙古的用戶組織架構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一整合，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)用戶統(tǒng)一管理，避免同時(shí)維護(hù)多套用戶信息。以傳輸寶的用戶組織架構(gòu)為基礎(chǔ)進(jìn)行整合，按部門進(jìn)行設(shè)計(jì)，一級部門為內(nèi)蒙古氣象局，二級部門為盟市名稱，三級部門為旗縣局。每個(gè)人角色不同，可同時(shí)選擇多個(gè)所在部門，根據(jù)不同業(yè)務(wù)的訂閱需求，配置不同的部門信息，確保推送信息精確化。用戶信息提供批量導(dǎo)入、導(dǎo)出功能。

圖3 基于微信企業(yè)號應(yīng)用開發(fā)實(shí)現(xiàn)流程

圖4 用戶架構(gòu)

3.5 消息推送開發(fā)

微信企業(yè)號支持推送文本、圖片、視頻、文件、圖文等類型的消息，本項(xiàng)目推送的內(nèi)容為文本，請求方式采用POST方式請求，請求地址為：https://qyapi.weixin.qq.com/cgi-bin/message/send?access_token=ACCESS_TOKEN，其中ACCESS_TOKEN為接口憑證，在創(chuàng)建應(yīng)用時(shí)自動(dòng)創(chuàng)建。傳輸寶將判障程序?qū)⑴姓辖Y(jié)果存入DMZ區(qū)數(shù)據(jù)庫，根據(jù)故障臺站號到數(shù)據(jù)庫中獲取該站所訂閱的用戶信息，構(gòu)造出標(biāo)準(zhǔn)的請求內(nèi)容，將要推送的告警信息發(fā)送給訂閱人。請求消息體示例如下所示：

1.{

2. "touser" : "張敏|李強(qiáng)"，

3. "toparty" : "44"，

4. "msgtype" : "text"，

5. "agentid" : 1，

6. "text" : {

7. "content" : "【自動(dòng)土壤水分-考核】 n 北京時(shí)05日17:00 [1]滿都拉氣象站(53149)當(dāng)前時(shí)次缺報(bào)，請及時(shí)填報(bào)故障。 ，點(diǎn)擊登記故障原因"

9. }，

10. "safe":0，

11. "enable_id_trans": 0，

12. "enable_duplicate_check": 0，

13. "duplicate_check_interval": 1800

14. }

4 移動(dòng)端展示界面設(shè)計(jì)

4.1 傳輸查詢界面設(shè)計(jì)

能夠查詢當(dāng)前時(shí)次各種資料類型的傳輸缺報(bào)情況。能夠支持全部報(bào)類當(dāng)前時(shí)次的缺報(bào)匯總展示；能夠查看當(dāng)前時(shí)次的缺報(bào)詳情；查詢時(shí)只顯示當(dāng)前用戶訂閱的站。

4.2 異常詳查界面設(shè)計(jì)

查詢近24 h各種資料的缺報(bào)情況，能夠按資料類型過濾，查詢時(shí)只顯示當(dāng)前用戶訂閱的站。按照資料大類組織目錄結(jié)構(gòu)，點(diǎn)擊資料大類后，會(huì)顯示相應(yīng)的資料小類，最后點(diǎn)擊進(jìn)行查詢。

4.3 故障填報(bào)界面設(shè)計(jì)

根據(jù)后臺生成的故障信息填報(bào)故障原因，能夠查看訂閱的站點(diǎn)當(dāng)前未填報(bào)的故障、歷史未填寫的故障和已經(jīng)填寫完成的故障。在故障填報(bào)時(shí)，僅需選擇下拉框中的故障選項(xiàng)進(jìn)行填寫，提升移動(dòng)端操作的實(shí)用性。

4.4 上線啦界面設(shè)計(jì)

通過“上線啦”模塊實(shí)時(shí)查詢區(qū)域站、無人站、交通站站點(diǎn)運(yùn)行情況，在搜索框中輸入站號后，查詢結(jié)果分為兩部分，上半部分設(shè)計(jì)顯示當(dāng)前站的基本信息，包括站號、站名、經(jīng)緯度、心跳包時(shí)間、通信成功時(shí)間，通過以上基本信息的顯示，便于業(yè)務(wù)和管理人員核實(shí)站點(diǎn)信息的正確性，以及站點(diǎn)在線運(yùn)行情況。下半部分按觀測時(shí)間順序顯示該站點(diǎn)觀測要素?cái)?shù)據(jù)內(nèi)容，顯示內(nèi)容包括常規(guī)數(shù)據(jù)小時(shí)雨量、分鐘雨量、氣壓、海平面氣壓、氣溫、最高氣溫、最低氣溫、濕度、風(fēng)速、水汽壓、露點(diǎn)溫度、地面溫度等要素，以及草面溫度、能見度等其他要素?cái)?shù)據(jù)。

4.5 數(shù)據(jù)質(zhì)量查詢界面設(shè)計(jì)

經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)可用率存儲在DMZ區(qū)數(shù)據(jù)庫中，移動(dòng)端數(shù)據(jù)寶提供一定時(shí)間范圍內(nèi)數(shù)據(jù)質(zhì)量查詢功能，查詢的條件可以選擇按要素、按站點(diǎn)、按盟市查詢，同時(shí)支撐圖標(biāo)格式顯示當(dāng)天數(shù)據(jù)可用率統(tǒng)計(jì)情況。

4.6 數(shù)據(jù)服務(wù)查詢界面設(shè)計(jì)

氣象數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)在線統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)接口訪問統(tǒng)計(jì)結(jié)果實(shí)時(shí)存入數(shù)據(jù)庫中，通過設(shè)計(jì)界面在移動(dòng)端可通過接口下載量、接口訪問時(shí)長、接口訪問量不同維度查詢近1日、近1月各單位對接口訪問情況。移動(dòng)端展示的內(nèi)容包括：單位名稱、訪問用戶、接口名稱、資料名稱、下載量。

4.7 我的訂閱查詢界面設(shè)計(jì)

通過我的訂閱菜單，每個(gè)用戶都能按盟市旗縣、臺站不同維度的分組查詢當(dāng)前用戶訂閱的臺站數(shù)量及站號，確保轄區(qū)內(nèi)或關(guān)心的臺站全部已訂閱、疑誤信息都能夠收到，查詢結(jié)果以樹形結(jié)構(gòu)展示。

5 效果展示

天鏡·內(nèi)蒙古移動(dòng)端的首頁包括傳輸寶、數(shù)據(jù)寶、告警通知3個(gè)移動(dòng)端模塊，傳輸寶提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)母婢?、查詢信息，?shù)據(jù)寶提供數(shù)據(jù)質(zhì)控控制的相關(guān)告警、展示信息，告警通知推送各業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行告警信息。通過通信錄，可以查看全區(qū)各級部門人員信息。

圖5 效果展示

6 結(jié)束語

筆者研究的基于微信企業(yè)號的天鏡·內(nèi)蒙古移動(dòng)端，成功整合了傳輸寶、數(shù)據(jù)寶、天鏡告警平臺移動(dòng)端的發(fā)布渠道，基于策略實(shí)現(xiàn)了告警信息管理，分類、分級、分站、分人推送各種告警信息，解決了用戶需要關(guān)注多個(gè)應(yīng)用才能接收各系統(tǒng)信息推送的問題。