省交通集团地理信息GIS服务共享平台概要设计说明书Word版.docx

省交通集团地理信息GIS服务共享平台概要设计说明书Word版.docx

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省交通集团地理信息GIS服务共享平台概要设计说明书Word版

广东省交通集团地理信息（GIS）服务共享平台

概要设计说明书

广东华路交通科技有限公司

北京星球数码科技有限公司

文件状态：

[√]草稿

[]征求意见稿

[]正式发布

[]正在修改

模版编号：

文件编号：

当前版本：

V0.1

作者：

生效日期：

2014年12月25日

文档控制记录

文档版本：

日期

文档版本

修订描述

文档作者

2015.3.25

V0.1/草稿

拟定文档内容框架，编制初稿

陈公玉

审批记录：

审批日期

审批版本

审批人角色

审批人

备注：

1.文档的初始版本号以“V0.1/草稿”进行标识，即大写字母V和2位阿拉伯数字组成。

每次版本变化从小数点后的数字开始升级，变化范围为0～9，逢10进位。

2.文档通过评审后，“版本/状态”应为“V1.0/正式发布”。

3.在“V1.0/正式发布”之后，如有修改，“版本/状态”应为“V1.y/修改”“y”可根据次数依次递增，取值范围为“1~9”。

再次通过评审后，“版本/状态”应为“V2.0/正式发布”，依此类推。

1引言1

1.1编写目的1

1.2建设背景1

1.3定义2

1.4设计原则2

1.5项目目标4

1.5.1平台本期建设目标4

1.5.2未来规划目标4

1.5.3与养护数据中心的关系5

2平台架构设计5

2.1系统层次结构5

2.1.1数据层5

2.1.2数据管理与服务层6

2.1.3展示层6

2.2各系统之间关系7

3总体设计8

3.1功能需求8

3.2平台运维管理系统8

3.2.1运维管理系统功能结构图8

3.2.2安全管理8

3.2.3资源服务中心18

3.2.4门户系统管理27

3.2.5配置管理35

3.2.6监控管理36

3.2.7统计分析37

3.2.8日志查看39

3.2.9待办事项41

3.2.10健康巡检42

3.2.11日志写入44

3.3资源服务中心47

3.3.1资源服务中心功能结构图47

3.3.2本地服务47

3.3.3远程服务58

3.4平台资源门户59

3.4.1资源门户功能结构图59

3.4.2首页59

3.4.3新闻动态60

3.4.4电子地图61

3.4.5资源目录67

3.4.6案例分析68

3.4.7开发中心69

3.4.8个人中心69

3.4.9标准规范69

3.5平台资源目录69

3.5.1资源目录系统功能结构图69

3.5.2目录管理70

3.5.3资源管理76

3.5.4统计分析80

3.6空间数据管理工具82

3.6.1空间数据管理工具功能结构图82

3.6.2配置管理82

3.6.3数据导入83

3.6.4数据导出84

3.6.5符号库管理85

3.6.6图层打包86

3.6.7服务发布87

3.6.8地址库管理88

3.7WEBGIS构件90

3.7.1常用接口90

3.7.2电子地图90

4接口设计91

4.1用户接口91

4.2内部接口91

4.3外部接口92

5数据库设计92

5.1数据库选型92

5.2数据库结构设计92

5.2.1ER图92

5.2.2数据结构与系统的关系92

5.2.3表预览92

6关键技术92

6.1Memcached缓存技术92

6.1.1Memcached的特点93

6.1.2Memcached在平台中的使用94

6.2Server地图发布技术95

6.2.1Windows服务响应模块95

6.2.2WFS处理模块95

6.2.3WMS处理模块95

6.3服务适配器95

6.4Flex96

6.5基于B/S和C/S的体系结构96

6.6基于MyEclipse的系统开发环境97

6.7基于Oracle+ArcSDE数据库环境98

7运行设计98

7.1运行环境98

7.1.1开发环境与工具98

7.1.2运行环境99

7.2网络结构100

7.2.1网络结构100

7.3运行组件101

7.3.1本项目开发的组件101

7.3.2第三方组件101

8出错设计102

8.1出错信息102

8.2补救措施102

8.3系统维护设计103

9安全保密设计103

9.1系统安全保密103

1引言

1.1编写目的

本文档的预期读者为广东省交通集团地理信息（GIS）服务共享平台建设项目的相关人员，包括用户管理人员、实施人员、测试人员等。

本文档力求能够理清“广东省交通集团地理信息（GIS）服务共享平台建设项目”的主要业务需求、功能范围、性能要求以及安全性要求，为后续开发人员的系统设计、开发、实施以及系统测试提供依据。

1.2建设背景

我国于2000年成立国家地理空间信息协调委员会，实施国家空间信息基础设施和地理信息系统的发展战略。

地理信息共享服务平台是实现地理空间框架应用服务功能的数据、软件及其支撑环境的总称，是依托地理信息数据，通过在线、服务器托管或其他方式满足各单位、企事业单位对地理信息和空间定位、分析的基本需求，同时具备个性化应用的二次开发接口，可扩展应用空间。

广东省交通集团有限公司（以下简称交通集团）作为广东省超大型的国有企业，运营管理着数十条高速公路，通车里程已达3063公里，预计“十二五”期末通车里程将达5000公里。

广东省高速公路的飞速发展，必将带来更多业务的增长及公路数据信息的增加，为公路业务的科学管理与决策提出了更高的要求，如何统筹总体规划、统一数据标准、消除信息孤岛、共享高速公路数据，充分开发高速公路信息资源、提高运营管理水平、降低营运成本，已经成为高速公路管理业务当前急需解决的关键问题。

广东省交通集团为了全面提升信息化业务水平，逐步开展了“全省一张网”、“高速公路养护数据中心”等应用系统的建设。

为满足集团在建及未来专业应用系统对空间数据应用的需要，必须对集团现有空间数据进行重新梳理整合、补充完善空间数据资源、并以共享的地图服务形式发布给各业务应用系统。

广东省交通集团各公路管理业务部门对空间数据资源有强烈需要，例如对公路路网、基础设施、结构物等空间数据的应用，特别是基于空间数据的专业应用。

集团在长期的业务办公中积累了一系列的地理信息数据（ArcGIS格式数据为主），虽然在个别业务部门有一定程度的应用，但目前来说仍然存在数据不够完整、空间功能应用不够专业深入的问题。

因此，集团提出须对地理信息数据及服务平台进行统一规划的要求，以此为契机提出本项目建设。

旨在搭建统一的地理信息服务共享平台，整合空间信息资源、规范各部门的空间数据应用、促进信息资源共享与协同，本次一期项目以满足养护数据中心需求而建设地理信息服务共享平台。

1.3定义

WebServices：

使用基于XML的消息处理作为基本的数据通讯方式，消除使用不同组件模型、操作系统和编程语言的系统之间存在的差异，使异类系统能够作为计算网络的一部分协同运行；

REST：

RepresentationalStateTransfer一种针对网络应用的设计和开发方式，可以降低开发的复杂性，提高系统的可伸缩性；

SOAP：

SimpleObjectAccessProtocol，是消息传递的协议，它规定了WebServices之间是怎样传递信息的；

XML：

eXtensibleMarkupLanguage是Internet上数据表示和数据交换的新标准；

B/S：

浏览器/服务器（Browser/Server）结构；

C/S：

客户/服务器（Client/Server）结构。

1.4设计原则

在项目设计中，我们遵循以下几方面的原则：

Ø实用性原则

地理信息服务共享平台建设应建成功能实用、结构合理，为集团各类职能部门信息化系统建设提供资源支撑，为推动信息资源共享服务开拓新模式，规范资源共享行为，有效避免重复投资，提高资源的利用率。

Ø可扩充性、开放性原则

信息系统的开放性是系统生命力的表现，只有开放的系统才能够兼容和不断发展，才能保证前期投资持续有效，保证系统可分期逐步发展和整个系统的日益完善。

系统在运行环境的软、硬件平台选择上要符合行业标准，具有良好的兼容性和可扩充性，能够较为容易地实现系统的升级和扩充，从而达到保护初期阶段投资的目的。

设计上充分考虑平台的扩展和开放性，必须能方便地实现其他信息的扩展，利用提供的标准接口，方便各单位通过集团网络在线获取资源信息，并快速应用于各自的专业系统中。

Ø规范化原则

系统建设严格按照软件工程的一系列基本步骤（可行性论证、用户需求、概述设计、详细设计、项目实施计划、系统测试、系统试运行、系统验收）合理规范工程的实施过程。

对每一阶段，将提供相应阶段的书面报告。

同时要求予以配合、监督、提供相关资料，提出统一需求。

并对每一阶段的成果进行及时的检验。

Ø标准化原则

标准化是信息系统建设的基础，也是系统与其他系统兼容和进一步扩充的根本保证。

因此，对于一个信息系统来说，系统设计和数据的规范性和标准化工作是极其重要的，是各模块正常运行的保证，是系统开放性和数据共享的需要。

系统建设符合国家标准和行业标准，可直接调用实现资源共享，还可以根据需要制定自己的地方标准，保证系统整体的协调性和兼容性，便于规范化处理。

地理信息服务共享平台建设应在参照已有的国家标准，同时应提供标准二次开发接口。

Ø安全性和保密性原则

系统的网络配置和软件系统应充分考虑数据的保密与安全。

多用户任务实时操作，并能够对用户权限进行严格的设定，确保网络安全可靠地运行。

Ø可靠性和稳定性原则

一般的“稳定性”是指系统的正确性、健壮性两个方面。

一方面，系统在提交前应该经过反复测试，保证系统长期的正常运转；另一方面，系统必须有足够的健壮性，在发生意外的软、硬件故障等情况下，能够很好地处理并给出错误报告，并且能够得到及时的恢复，减少不必要的损失。

系统设计结构合理，系统运行稳定可靠。

Ø经济时效性原则

地理信息服务共享平台的建设在保证功能、性能指标的前提下，应尽可能降低成本，尽可能利用现有的资源，按计划在规定时间内实现工程建设目标。

Ø集中存储、分建共享原则

地理信息服务平台建设将按照“集中存储、分建共享”的建设原则统一规划、统一建设、统一服务。

本项目将在开发过程中力求遵循面向对象的设计原则，尽量采用接口编程；具有较好的重用性、可维护性、可移植性；有较好的可配置性，避免硬编码。

遵照软件开发的相关标准和规范要求办事，质量管理应贯穿于整个设计之全过程，对质量保证的承诺应落实到全体人员，实际执行的过程中，必须符合项目自身的特点，体现个性差异。

1.5项目目标

1.5.1平台本期建设目标

广东省交通集团地理信息服务共享平台一期项目的建设目标是：

1、通过解决空间数据资源存储、管理以及网络共享与服务等方面的关键技术问题，建设以地理信息为基准，以交通业务数据为支撑的数据库。

2、实现对基础地理数据、交通专题数据的一体化集成管理、整合和共享，确保数据源头唯一、数据标准统一，避免相关系统的重复建设。

3、为集团各公路管理业务部门，提供网络化地理信息服务，提供基于地图服务的二次开发接口，满足“一站式”资源利用，为集团提供其权限范围内灵活、安全、高效的协同环境。

1.5.2未来规划目标

GIS共享平台的总体目标就是夯实集团基础空间信息，以跨部门协同应用为驱动力，推动信息资源在业务部门之间共享，逐步实现信息资源管理的登记规范化、更新制度化、共享普遍化，促进集团服务水平的提升，实现跨部门信息集成与深度应用。

广东省交通集团GIS服务共享平台的未来功能规划应面向整个集团的各业务部门提供全面的空间服务，如各专题图服务、三维地图服务、三维结构物展示构件等服务的提供及功能的开发。

以进一步完善信息资源内涵，加强信息数据资源深度开发及行业分析。

1.5.3与养护数据中心的关系

本次GIS服务共享平台建设主要服务对象是“广东省交通集团高速公路养护数据中心”项目，为养护数据中心项目提供基础空间服务支持，并将在本平台注册的服务通过养护数据中心项目的ESB进行发布。

2平台架构设计

平台结构图如下所示：

2.1系统层次结构

系统可分为数据层、数据管理与服务层、应用展示层。

2.1.1数据层

数据层包括以下数据：

数据类型

存储格式

备注

矢量图层数据

OracleSpatial

栅格数据

Oracle表（JPEG2000）

元数据

Oracle表

业务数据

Oracle表

文件数据

doc/pdf/zip

地址数据

专门的地址库

全文检索

Oracle表

图片引擎数据

GIF/PNG图片文件

包括矢量、影像、矢量+影像

符号库

Oracle表（gif/png图片）

2.1.2数据管理与服务层

数据管理与服务层包括以下模块：

模块

功能

备注

矢量数据管理

管理OracleSpatial数据

栅格数据管理

管理遥感影像数据

元数据管理

管理元数据

数据质量检查

入库前对数据格式与内容进行检查

资源服务系统

提供或转发共享服务

平台运维管理

管理用户与授权，启动与停止服务，查看日志信息等

健康巡检系统

服务检查与设备健康检查

日志系统

日志写入实现对日志记录

2.1.3展示层

展示层包括以下模块：

模块

功能

备注

地理信息服务共享平台资源门户

各业务系统的入口，展示广交集团新闻动态及各类服务提供的数据与功能

2.2各系统之间关系

各子系统之间关系图：

模块简介：

模块1

模块2

关系描述

数据库

数据管理系统

数据管理系统负责数据入库、编辑、查询、浏览、导出

数据库

资源服务系统

共享系统读取数据库，实现各个服务接口

数据库

平台运维管理系统

平台运维管理系统维护用户、授权等信息，查询数据库获取日志信息

数据库

健康巡检系统

健康巡检系统将巡检信息写入数据库，并读取数据进行分析

数据库

平台资源门户系统

平台门户系统读取用户信息，展示相应功能模块

资源服务系统

运维管理系统

运维管理系统维护共享服务系统的服务

资源服务系统

平台门户系统

门户系统调用共享服务系统提供的服务

资源服务系统

健康巡检系统

健康巡检系统对共享服务系统提供的服务进行检查

3总体设计

3.1功能需求

描述对本平台各系统的主要输入输出项目、处理的功能性能要求，各系统功能详细的说明可参考《广东省交通集团地理信息（GIS）服务共享平台——需求规格说明书》的功能需求描述。

3.2平台运维管理系统

3.2.1运维管理系统功能结构图

3.2.2安全管理

3.2.2.1组织机构管理

1.添加组织机构

Ø概述

添加新用户时作为用户所属的部门。

Ø活动图

2.查询组织机构

Ø概述

根据机构名称查询单个机构信息或查询所有超级管理员已创建的机构。

并返回机构列表。

Ø活动图

3.删除组织机构

Ø概述

在机构列表可选择想要删除的机构名称（可多选），删除机构权限判定，即被分配给用户的机构不可删除。

Ø活动图

4.修改组织机构

Ø概述

选择需要修改的机构，修改机构信息成功后同步用户权限。

Ø活动图

3.2.2.2用户管理

1.添加用户

Ø概述

添加新用户基本信息，通过选择角色实现用户授权信息同步。

Ø活动图

2.查询用户

Ø概述

根据登陆用户名、用户名称、联系人等条件查询用户信息。

Ø活动图

3.删除用户

Ø概述

删除管理员已添加的用户。

Ø活动图

4.修改用户

Ø概述

修改用户时，超级管理员修改的云平台用户不能存在普通用户或图层服务。

Ø活动图

5.重置密码

Ø概述

修改用户登录系统时的密码。

Ø活动图

6.IP授权

Ø概述

对用户的IP地址进行授权。

Ø活动图

7.服务访问量授权

Ø概述

设置服务每分钟的最大访问量。

Ø活动图

3.2.2.3角色管理

1.添加角色

Ø概述

添加角色，用户分配角色后，用户拥有该角色的所有权限。

Ø活动图

2.删除角色

Ø概述

在已添加了的角色列表中可以选择角色进行删除。

Ø活动图

3.修改角色

Ø概述

修改角色信息，重新授权。

Ø活动图

4.角色授权

Ø概述

为角色分配权限，角色授权共有四种：

系统授权、目录组服务授权、远程服务授权、本地服务授权。

Ø活动图

3.2.3资源服务中心

3.2.3.1本地服务管理

Ø概述

本地服务管理中可能存在多台服务器，每台服务器上有有部署的多个节点的服务，可在此功能查看运行状态，如查看服务的服务状态，并可进行管理。

对服务停止或启动，停止后有此服务访问权限的用户都不能够访问此服务。

Ø活动图

3.2.3.2远程服务管理

1.添加服务类型

Ø概述

添加远程服务类型。

Ø活动图

2.修改服务类型

Ø概述

修改现有远程服务类型名称。

Ø活动图

3.删除服务类型

Ø概述

删除现有远程服务类型名称。

Ø活动图

4.服务注册

Ø概述

将其他系统的服务注册到平台中，包括服务的原始地址、设置服务的新访问地址、服务的简介等信息。

Ø活动图

5.服务查询

Ø概述

对现有的服务进行查询。

Ø活动图

6.删除服务

Ø概述

删除指定现有的服务。

Ø活动图

7.修改服务

Ø概述

修改指定现有的服务。

Ø活动图

3.2.3.3目录组服务管理

1.添加目录组

Ø概述

将某几个目录添加到一个组内，在权限管理中分配了该目录组服务权限的角色用户，对目录组内目录下的数据才有访问权限。

Ø活动图

2.修改目录组

Ø概述

修改已添加的目录组的目录组描述、目录资源。

Ø活动图

3.删除目录组

Ø概述

删除现有目录组。

Ø活动图

3.2.4门户系统管理

3.2.4.1新闻管理

1.新增新闻

Ø概述

新增一条新闻，元素包含新闻的标题、内容、作者。

Ø活动图

2.删除新闻

Ø概述

删除指定的新闻。

Ø活动图

3.修改新闻

Ø概述

修改指定的新闻信息。

Ø活动图

4.查询新闻

Ø概述

选择一条信息，查看新闻的详细内容。

Ø活动图

5.发布新闻

Ø概述

修改新闻的状态为发布状态。

Ø活动图

6.屏蔽新闻

Ø概述

修改新闻的状态为屏蔽状态。

Ø活动图

3.2.4.2资源评分管理

1.新增评分活动

Ø概述

新增一个评分活动，元素包含评分活动名称、开始时间、结束时间及评分活动描述。

Ø活动图

2.删除评分活动

Ø概述

删除指定的评分活动。

Ø活动图

3.修改评分活动

Ø概述

修改指定的评分活动信息。

Ø活动图

4.评分活动查询

Ø概述

输入资源评分活动关键字，查询资源评分活动。

Ø活动图

5.查看评分情况

Ø概述

选择一条评分活动，查看评分活动的详细内容。

Ø活动图

3.2.4.3平台介绍设置

Ø概述

设置门户底部链接内容。

3.2.5配置管理

3.2.5.1邮件服务器配置

Ø概述

配置邮件服务器信息，包含邮件服务器地址、邮件服务用户名、密码等信息。

3.2.5.2邮件发送配置

Ø概述

定时为邮件接收者提供发送统计报表（每周）和服务访问量统计（24小时）服务。

不同节点可以设置给不同用户发送邮件。

Ø活动图

3.2.5.3消息通知列表

Ø概述

添加、修改、删除邮件接收用户。

3.2.5.4报警配置信息查看

Ø概述

查看设定的服务子系统用户的服务访问频率。

3.2.6监控管理

3.2.6.1屏蔽管理

Ø概述

对超过服务访问频率的用户及服务进行管理。

可对用户超过访问频率的服务进行停止，用户无法访问此服务，解决办法：

删掉屏蔽记录

。

Ø活动图

3.2.7统计分析

3.2.7.1服务访问统计

1.时间点访问量统计

Ø概述

统计某时间段内各服务接口的访问量，通过含有数据表格和统计图的报表展示。

Ø活动图

2.时间段流量统计

Ø概述

统计某时间段内各服务的访问量次数。

生成数据表格和统计图。

3.2.7.2服务性能统计

1.服务成功率统计

Ø概述

统计某时间段内服务接口的访问成功率。

生成数据表格和统计图。

2.服务时间点失败统计

Ø概述

统计某时间段内各服务接口故障次数。

生成数据表格和统计图。

3.服务监控统计

Ø概述

统计某时间段各服务的故障，列出故障名称和故障次数。

生成数据表格和统计图。

3.2.7.3用户统计

1.用户访问总量统计

Ø概述

统计某时间段内服务访问量。

3.2.8日志查看

3.2.8.1服务访问日志

Ø概述

根据条件查询用户访问的服务日志。

Ø活动图

3.2.8.2系统日志

1.数据管理日志

Ø概述

数据接入、数据管理系统数据入库等操作的日志查询。

Ø活动图

2.目录管理系统日志

Ø概述

查询时间段内系统在线用户的相关日志。

3.系统在线日志

Ø概述

统计时间段内各用户登录系统的在线时长。

3.2.8.3安全监控日志

1.安全管理日志

Ø概述

查询用户管理操作、系统操作（添加、删除、修改等）的日志。

由运维支撑子系统记录日志。

Ø活动图

2.系统监控日志

Ø概述

查询服务子系统的服务监控日志信息。

3.2.8.4日志导出

Ø概述

导出当前用户根据所选查询条件查询出来的日志。

3.2.9待办事项

3.2.9.1用户反馈信息

Ø概述

查询门户系统用户提交的反馈信息，并进行反馈信息处理。

3.2.9.2新用户注册

Ø概述

查询、处理门户系统提交的新用户注册信息。

3.2.10健康巡检

3.2.10.1运行管理设置

设置要进行巡检的类型（服务、日志写入、数据库）、巡检状态，以及报警信息接收者。

1.数据库巡检

Ø概述

监控ORACLE运行状态。

根据配置定时连接ORACLE，如果连接异常发送报警短信。

Ø活动图

2.服务巡检

Ø概述

巡检服务子系统服务接口，定时请求服务接口，根据返回的状态码判断系统是否正常运行。

出现异常情况下同样发送短信报警。

Ø活动图

3.日志写入巡检

Ø概述

监控日志系统的运行状态，主要检查日志系统日志缓存文件数量，超过设置的日志文件数量上限时第一次检测到巡检系统界面提示日志入库可能异常，第二次巡检到则发送短信报警。

Ø活动图

3.2.10.2配置管理

Ø概述

添