数据交换平台技术规范

数据交换平台技术规范

目 录

数据交换平台技术规范 .......................................................................... 1 前 言......................................................................................... 2 1.引言......................................................................................... 2

1.1适用范围 ............................................................................... 3 1.2引用的规范文件和有关规定 ............................................................... 3 1.3术语和定义 ............................................................................. 4 1.4缩略语 ................................................................................. 5 2.系统总体设计要求............................................................................. 6

2.1平台介绍 ............................................................................... 6

2.1.1概述 ............................................................................. 6 2.1.2体系架构 ......................................................................... 6 2.1.3系统结构 ......................................................................... 8 2.2功能体系 ............................................................................... 9

2.2.1数据交换 ......................................................................... 9 2.2.2交换节点管理 .................................................................... 10 2.2.3交换流程管理 .................................................................... 11 2.2.4系统管理 ........................................................................ 12 2.3技术要求 .............................................................................. 13

2.3.1基本要求 ........................................................................ 13

3.系统性能要求................................................................................ 14

3.1开发环境要求 .......................................................................... 14

3.1.1要求描述 ........................................................................ 14 3.1.2性能指标 ........................................................................ 15 3.2平台部署、运行要求 .................................................................... 15

3.2.1要求描述 ........................................................................ 15 3.2.2性能指标 ........................................................................ 17 3.3数据共享交换服务要求 .................................................................. 17

3.3.1要求描述 ........................................................................ 18 3.3.2性能指标 ........................................................................ 21

3.4平台扩展性需求 ........................................................................ 21 3.5平台管理模式要求 ...................................................................... 22

3.5.1要求描述 ........................................................................ 22 3.5.3性能要求 ........................................................................ 22 3.6共享交换应用服务要求 .................................................................. 23

3.5.1要求描述 ........................................................................ 23 3.7对性能的规定 .......................................................................... 24 3.8运行环境适应性要求 .................................................................... 25

前 言

《数据交换平台技术规范》，是根据国家有关规定和国家标准，并且在多年电子政务系统建设和应用经验的基础上，针对信息资源交换平台的功能技术条件编制而成的。

各单位可根据本规范为本单位的办公业务系统开发软件接口，实现与数据交换平台无缝对接，从而实现与全市其他单位的系统联网进行电子公文、业务资料、业务信息等各类信息资源的交换。

本规范只给出交换平台的技术约定，不涉及信息资源的管理规定。各单位使用本规约的时候，应注意遵守国家和我省有关法律法规和规章制度。

1.引言

数据交换平台是为解决全市各部门内数据交换与共享需求而提出的一种综合性服务平台，数据交换平台的建设和实施，将能够解决各部门内应用系统之间的数据共享和集成问题，为各部门内的应用系统提供全局试图、全局数据权限试图和完善数据交换服务，从而解决各部门内部诸多应用系统在“联邦模型”（一种应用系统间松散耦合的模型）下出现的信息孤岛问题，让各种数据资源能够在应用系统间实现互联互通，推动信息化进程。

数据交换平台以国家统一的电子政务网络为基础，通过构建覆盖全市各部门信息资源交换体系技术总体架构，围绕跨部门的业务协同，以部门业务信息为基础，确定部门间交换信息指标及信息交换流程，实现不同部门间异构应用系统松耦合的信息交换，形成部门间政务信息资源物理分散、逻辑集中的信息交换模式，提供部门间横向按需信息交换服务，提高各部门行政管理效率和公共服务水平，满足各部门履行职能的需要。

1.1适用范围

本规范规定了数据交换平台的体系架构、功能体系及技术要求。

本规范适用于信息资源交换体系的建设、规划、设计和实施。

1.2引用的规范文件和有关规定

本规范引用的主要技术标准、规范和行业管理规定包括：

GB/T 7408-2005 数据元和交换格式 信息交换 日期和时间表示法（ISO 8601：2000）

GB/T 9704-1999 国家行政机关公文格式

GB/T 21O62.1-2007 政务信息资源交换体系 第一部分：总体框架。

GB/T 21062.2-2007 政务信息资源交换体系 第二部分：技术要求。

GB/T 21062.3-2007 政务信息资源交换体系 第二部分：数据接口规范。

GB/T 21062.4-2007 政务信息资源交换体系 第二部分：技术管理要求。

《电子政务标准化指南》，信息化工作办公室和国家标准化管理委员会2002年1月印发。

《国家电子政务总体框架》，信息化工作办公室2006年3月印发。

1.3术语和定义

 数据交换

信息资源在互相之间联网的两个或两个以上不同计算机系统之间发送、传输、接收的过程。

 数据交换平台

特质专用于为互相之间联网的不同计算机系统集中分发、中转、传输、接收数据的计算机网络信息系统。

 发送方

在一次数据交换过程中，交换的初始发起机关或者发送者。

 接收方

在一次数据交换过程中，交换的最终接收机关或者接收者。

 交换节点

政务信息资源共享交换平台的组成部分，实现政务信息资源的适配、转换和传输。

 交换流程

按照特定规则，由组件编排组合并完成特定数据交换任务的工作程序。

 交换中心

政务信息资源共享交换平台的交换管理中枢，管理交换节点和交换流程，实现政务信息资源的交换及监控管理。

 WebServices

基于XML进行数据交换的一种跨平台的系统通信方式。

 XML（Extensible Markup Language）

可扩展标记语言，定义了用于定义其他与特定领域有关的、语义的、结构化的标记语言的句法语言。

 XML Schema

用于描述XML的内容结构。

1.4缩略语

HTTP

超文本传输协议(Hypertext Transfer Protocol)

HTTPS 安全超文本传输协议(Secure Hypertext Transfer Protocol)

SOAP 简单对象访问协议(Simple Object Access Protocol)

JMS Java 消息服务(Java Message Service)

Ftp 文件传输协议(File Transfer Protocol)

SOA 面向服务架构(Service-Oriented Architecture)

ESB 企业服务总线(Enterprise Service Bus)

2.系统总体设计要求

2.1平台介绍

2.1.1概述

数据交换平台是实现信息资源的适配、转换和传输，并对交换过程进行配置、监控和管理的信息系统，主要具有数据交换、交换节点管理、交换流程管理、系统管理等功能。数据交换平台系统支撑交换中心和交换节点的运行，交换节点具有信息资源适配、转换和传输等基本功能，交换中心具有交换节点的基本功能，并具有对交换节点和交换流程进行配置、监控和管理的功能。

2.1.2体系架构

数据交换平台系统体系架构见图,包括服务层、功能层和数据层。

2.1.2.1服务层

以JMS、Web服务等形式对功能层各项功能进行封装后提供服务，主要包括文件交换服务和数据库交换服务等。文件交换服务接受文件交换请求，将文件交换到指定位置。数据库交换服务接受数据库交换请求，将数据库中的数据交换到指定的数据库中。

2.1.2.2功能层

主要包括数据交换、交换节点管理、交换流程管理、系统管理等功能。

2.1.2.3数据层

主要包括文件和数据库等形式的可交换数据。

2.1.3系统结构

2.1.3.1概述

数据交换平台应包括数据交换、交换节点管理、交换流程管理、系统管理等子系统。

2.1.3.2系统内部组成

 数据交换子系统

应实现数据适配、数据转换和数据传输等功能。

 交换节点管理子系统

应实现交换节点注册和交换节点监控等功能。

 交换流程管理子系统

应实现交换流程配置和交换流程监控等功能。

 系统管理子系统

应实现日志管理、统计分析和备份管理等功能。

 各子系统关系

a) 数据交换子系统按照交换流程管理子系统所配置的交换流程，实现交换节点之间或交换节点与交换中心之间数据的适配、转换和传输；

b) 系统管理子系统对数据交换、交换流程管理、交换节点管理等子系统运行过程中产生的日志信息进行记录、备份和统计分析。

2.2功能体系

2.2.1数据交换

2.2.1.1数据适配

a) 应支持文件或数据库数据的访问、抽取、传输与写入，包括文件适配和数据库适配；

b) 文件适配应支持二进制和文本等格式文件的适配；

c) 数据库适配应支持各种主流数据库的适配。

2.2.1.2数据转换

a) 应支持异构数据之间的格式、代码转换；

b) 应提供数据转换规则定义接口和常用转换函数，并可自定义转换函数。

2.2.1.3数据传输

a) 应实现数据在网络中的可靠传输，并支持断点续传；

b) 应支持HTTP、HTTPS、TCP、TCPS、JMS、SOAP、FTP等多种协议；

c) 应支持将数据从一个交换节点同时发送到多个交换节点的数据传输模式；

d) 应支持文件大小4GB以上单个文件的传输；

e) 应支持单表记录数2000万条以上数据库数据的传输。

2.2.2交换节点管理

2.2.2.1交换节点注册

a) 应支持交换节点信息在交换中心的注册、更新等工作；

b) 应包括交换节点信息的登记、修改和删除等操作；

c) 交换节点信息应包括交换节点IP地址、端口号、交换节点名称等信息。

2.2.2.2交换节点监控

a) 应支持交换节点运行状态监测和交换节点控制等工作；

b) 应包括交换节点状态信息记录、交换节点状态信息查看、故障和报警信息提示、交换节点启动、交换节点停止等操作；

c) 交换节点状态信息应包括交换节点名称、IP地址、端口号、运行状态、故障状况等。

2.2.3交换流程管理

2.2.3.1交换流程配置

a) 应支持交换流程所涉及相关规则的配置工作；

b) 应包括交换流程的创建、修改和删除等操作；

c) 交换流程配置所涉及规则主要包括传输协议、时间规则、路由规则、转换规则、日志记录规则等；

d) 应提供可视化拖放配置方式，支撑数据适配、数据转换、数据传输等功能和相关规则的可视化配置管理；

e) 应支持交换流程在交换中心或交换节点的热部署和热切换功能。

2.2.3.2交换流程监控

a) 应支持交换流程运行状态监测和交换流程控制等工作；

b) 应包括交换流程状态信息记录、交换流程状态信息查看、故障和报警信息提示、交换流程启动、交换流程停止等操作；

c) 交换流程状态信息应包括交换流程名称、运行状态、故障状况等。

2.2.4系统管理

2.2.4.1日志管理

a) 应支持数据交换、交换节点监控、交换流程监控等过程所产生日志信息的记录与管理等工作；

b) 应包括日志信息的记录、查询、统计、备份和删除等操作；

c) 数据交换日志信息主要包括发送节点名称、接收节点名称、资源名称、交换数据量、发送时间和接收时间等；

d) 交换节点监控日志信息主要包括交换节点名称、状态变化、状态变化时间等；

e) 交换流程监控日志信息主要包括交换流程名称、状态变化、状态变化时间等；

f) 日志记录操作应按照统一的时间标准记录时间。

2.2.4.2统计分析

a) 应支持系统运行状况、数据交换情况的统计和分析等工作；

b) 应包括故障与报警统计、资源交换次数统计、资源交换数据量统计、资源交换趋势分析等。

2.2.4.3备份管理

a) 应支持交换节点信息、交换节点状态信息、交换流程配置信息、交换流程状态信息和日志信息

等数据的备份和恢复工作；

b) 应包括手动备份、自动备份、手动恢复、自动恢复等操作；

c) 应支持全量备份、增量备份两种备份策略，备份数据应能准确、完整、快速地恢复。

2.3技术要求

2.3.1基本要求

a) 应支持SOA架构和ESB技术；

b) 应通过组件方式实现文件适配、数据库适配、数据转换、数据传输等功能；

c) 应采用由交换中心集中管理的端对端分布式体系结构，使数据能在各交换节点间并行传输；

d) 应支持跨防火墙的数据传输；

e) 应根据应用需求，按照国家信息安全等级保护制度确定交换中心及交换节点的安全等级，并根据确定的安全等级配备相应的安全防护措施；

f) 应具备符合安全等级要求的快速恢复能力；

g) 应具备良好的可扩展性，可根据交换需求的变化实现系统的扩展部署；

h) 应保障交换节点、交换中心之间数据的可靠传输；

i) 应提供7*24小时稳定可靠的服务。

3.系统性能要求

3.1开发环境要求

平台主体建设完成后，必须能够支撑信息系统、各种数据资源的快速接入，并支撑各种应用系统的快速开发，因此，平台必须包含一个快速SOA架构的开发环境。

3.1.1要求描述

➢ 平台应支持面向服务架构(SOA)的服务开发、服务部署和服务组合。

➢ 平台应能够对应用、服务、数据进行整合。

➢ 平台应提供通用适配器，以适配连接到平台的各类应用、服务、数据，包括采集和交付两类适配器，并能为各种数据库、应用系统快速服务。

➢ 平台应提供工具，支持主流开发语言(Java、C/C++、C#、VB)，能够开发、定制特定适配器。

➢ 开发的适配器应支持参数配置和版本控制管理。

➢ 利用平台提供的工具，能够快速整合应用、服务和数据。

➢ 适配器应能够由中心通过网络进行分布式部署到节点和管理。分布部署到各节点的适配器应能够由节点工具进行配置和运行监控。

➢ 平台应提供 GUI工具进行服务组合和编排，并支持BPEL流程。

➢ 平台应支持以WSDL和UDDI 标准描述的WEB服务。

➢ 平台应将交换服务、安全服务等功能模块的接口与开发环境进行良好的整合。

➢ 平台应实现市、区、县三级平台架构，并具体支持数据库、格式化文件和非格式化文件的两级平台交换。

3.1.2性能指标

➢ 平台开发环境应支持分布式调测(debug)。

➢ 平台开发环境必须支持XML、JMS、JCA、J2EE、.NET和WebServices组件标准.

➢ 平台开发环境必须支持多种传输协议的连接模块，包括TCP、HTTP、HTTPS、JMS、WebServcies等。

3.2平台部署、运行要求

平台应能够在地市内部网络和各区县政务上正常运行，在保证性能和稳定性的要求下，所需硬件、软件配置尽可能低。

3.2.1要求描述

平台为支撑多项跨部门应用的基础设施，应具有较高可靠性，在整合多个模块和多个节点的基础上，

应支持P2P的可靠数据交换模式，避免单点故障和效率瓶颈。

➢ 平台应不存在单点故障

平台由多台服务器共同支撑，同时用于复合的业务流程中，因此需要对单点故障进行管理，实现故障切换。

➢ 平台应具备多层次备份能力

平台应具备适配器、服务、系统等多层次备份和恢复能力。系统自动切换到备份系统后，要求数据不能丢失。

➢ 平台应具备可扩展能力

根据平台所接入节点、应用、服务、数据的变化，平台应具备扩展能力，并且所提供的扩展方式不应影响平台工作效率。

➢ 平台应提供负载均衡能力

根据平台中各模块的负载程度，平台应能够自动进行负载均衡管理。

➢ 平台中的模块应能够灵活配置

平台中的各个模块应可运行在不同环境中，通过配置，平台的配置可动态改变。

➢ 运行监控

平台应提供监控的人机界面，对服务组件进行远程管理和监控。

➢ 平台不应影响所接入系统的运行

平台对接入的系统、服务和数据不能造成任何有害影响。

3.2.2性能指标

平台应支撑各种主流操作系统，如Windows, HP Unix, AIX, Solaris, Linux等，要重点考虑对LINUX的支持。

平台应具备跨越多个网络环境，穿透多重防火墙的能力。

3.3数据共享交换服务要求

利用平台提供的基础服务建立一个数据交换环境，通过对数据转换和传输过程的集中统一控制和规范管理，以多种数据共享交换方式实现省级、地市级委办局之间的数据共享与业务协同，为跨部门的应用提供支撑。

平台可实现多种信息资源的交换和共享，包括文件交换，数据库数据交换，事件驱动、请求/响应和发布/订阅等多种方式。

➢ 文件交换

实现各部门间一对一、一对多的文件交换。

➢ 数据库数据交换

实现部门之间异构数据库之间的数据交换及中间格式转换。

➢ 共享数据库建设

利用数据交换服务，建设落地的企业基础信息和人口库、空间地理数据库等。

➢ 基于服务的交换

能够将各种数据库和应用系统方便、快速地包装成Web服务或JMS服务，解析各机构提供的各类服务接口中的数据，并转化为需求方的数据格式。

3.3.1要求描述

构建一个数据交换环境，实现在多种网络间不同应用系统之间的数据共享交换与业务协同，具体功能需求包括以下多个方面：

➢ 基于事件驱动的会话模式：

推：点到点或点到多点的主动信息推送方式

推送模式需支持数据增量实时、定时和周期性时间规则的数据服务模式。

拉：点到点或点到多点的被动信息获取方式

组播：在一个域或群组范围内的多点群发方式

➢ 基于服务的会话模式：

请求响应：基于请求响应模式双向交互的被动服务

主动服务：基于事件回调模式双向交互的主动服务

➢ 交换平台应支持各种不同会话策略：

实时：基于事件驱动，由系统运行时动态产生和控制的会话方式

定时：由系统定时器根据预设的定时策略产生和控制的会话方式

手工：系统运行时由用户手工产生和控制的会话方式

➢ 支持多种灵活的交换策略

➢ 交换平台要求实现的两种数据交换方式：

对等交换(数据“不落地”)模式：各部门之间通过交换平台实现透明的点对点对等交换，交换的数据不需存储在交换中心节点中。

交换共享(数据“落地”集中)模式：各部门之间通过交换平台实现交换，交换的数据通过中心节点存储在共享信息库中，形成需要共享的基础数据。

➢ 支持多种数据接口

支持多种数据接口，能够提供数据库、文件系统、JMS、Web服务、API接口等多种接口方式。

➢ 支持多种传输协议：

平台可支持多种网络交换协议完成信息资源的交换，包括JMS消息、FTP、SNTP、HTTP(s)、Web Service等，并且要求节点之间交换的协议可配置完成。

➢ 能够进行跨网段数据交换

能够跨网段、跨防火墙访问，提供相同或不同网络之间的数据交换、数据转发功能。

➢ 保障信息安全

能够利用信息安全体系的基础服务，通过对敏感信息进行加密等手段，实现信息内容的保密和操作的不可抵赖性。

➢ 提供数据交换日志

能够对所有的数据交换任务纪录详细的日志信息，确保能够对数据交换任务进行追踪和事后审计。

➢ 提供数据格式转换

能够对各部门的数据格式标准进行管理，在此基础上为不同部门之间的数据交换提供数据格式转换服务。

➢ 满足部署、运行环境和分布管理模式的要求

交换服务的运行环境由分布于各部门的多个节点服务器和数据交换中心的数据交换管理服务器组成，其中，前者是一个前置机或信息资源共享单元，作为一个共享区域存放各部门与其他部门之间的交换数据。

➢ 平台可以扩展成为全省级共享交换平台。

平台应十分方便增加接入省级部门节点，扩展成为省级信息共享交换平台架构，并支持各种跨部门信息共享交换应用和共享库的建设。平台并可进一步扩展成为省市二级平台架构，省级与市级各部门的交换将通过跨二级平台的交换方式。应支持数据库、文件(包括二进制大文件)的交换。

3.3.2性能指标

➢ 系统容量要求：单台普通PC服务器支撑的交换系统数不小于20个，同时挂接的数据交换接口不小于200个；

➢ 支持P2P的交换方式。P2P的交换数据无需通过中心，避免中心单点故障和效率瓶颈

➢ 数据交换能力：系统支持文件和数据库数据等多种交换方式，并具有良好的负载均衡能力，交换数率达到至少1000x1k/s；

➢ 交换数据量：支持大数据包和大二进制文件的交换，数据量大小不应受；

3.4平台扩展性需求

平台应十分方便增加接入省级部门节点，扩展成为省级信息共享交换平台架构，并支持各种跨部门信息共享交换应用和共享库的建设。平台并可进一步扩展成为省市二级平台架构，省级与市级部门的交换将通过跨二级平台的交换方式。应支持二级平台之间的数据库、文件(包括二进制大文件)的交换。

3.5平台管理模式要求

平台具备自身管理功能，通过管理模块来配置和管理各子系统的接口和资源属性，可进行系统自身配置、运行状态及存储、备份和恢复等管理工作，可以配置和管理平台的交换数据流程，可以配置和管理节点之间交换的协议。

3.5.1要求描述

平台管理功能应支持交换中心节点对平台基础设施的集中技术管理、业务主管部门(如工商局)对平台应用(如企业基础信息应用服务系统)的业务管理、以及参与信息交换委办局对节点交换服务(监控、配置)分布管理的要求，充分满足参与信息共享交换不同部门的管理需求。

平台管理主要包括平台自身的系统安全管理、软件模块管理、系统运行日志管理功能。

➢ 平台安全管理：管理整个平台的部署、安全以及异常处理。

➢ 软件模块管理：包括任务注册管理、适配器管理、预定义交换流程管理。

➢ 交换日志管理：该系统为管理者提供交换数据的日志和统计分析数据。

3.5.3性能要求

➢ 平台管理模块为平台业务管理员使用，采用B/S结构，操作简单、易用。

➢ 系统的页面切换时间应小于1秒

➢ 系统运行稳定，具有高可靠性，可靠性需达到99.999%。

3.6共享交换应用服务要求

基于信息共享交换平台的共享交换应用服务系统，不但要实现各部门实时信息交换、业务协同的需求，并且需具有数据比对、数据落地形成中心基础信息库，同时提供共享信息库数据服务，通过数据推送或者请求/响应服务模式，将各地级市所需要的基础信息交换到地级市节点。

3.5.1要求描述

基础信息共享交换应用服务的建设应该满足以下需求：

➢ 数据交换功能

支持各部门基础信息的在线实时交换与共享。

➢ 具备数据比对与整合功能

对交换到中心的基础信息进行比对，落地形成以为唯一标识的基础信息库。

➢ 具备流程管理功能

支持跨部门的业务流程的监控管理以及流程优化工作。

➢ 数据服务功能

基础信息共享交换应用服务具有数据服务功能，实现数据增量的实时推送或请求/响应的数据服务模式，以及为地级市和其它委办局提供所需的基础信息服务。

3.7对性能的规定

以下假设网络及相关服务器正常的情况下平台的性能规定：

➢ 适配器运行环境一次最多可加载250个适配器实例。服务器内存3G以上

➢ 适配器一次最多支持2000条记录交换

➢ 适配器运行环境一次支持20M以内的公文交换

➢ 适配器运行环境最大支持100个并发数

➢ 数据交换中心最大支持1000个并发数

➢ 单笔信息交换（1M以下）在局域网（域内）用时20秒以内

➢ 监控管理中心日志查询响应时间保持在25秒内

➢ 监控管理中心查看交换中心、适配器运行环境的运行状态响应时间保持在15秒内；

➢ 系统在工作日内的8：00~18：00期间交换平台的故障率不超过0.5%。

➢ 在不超过正常负载情况下，系统应保持高效运行，有效处理时间占总时间不低于95%。

3.8运行环境适应性要求

a) 应支持国内外主流操作系统；

b) 应支持国内外主流数据库。