上思县气象网建设方案V1000809.docx
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上思县气象网建设方案V1000809.docx
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上思县气象网建设方案V1000809
文档编号
HTDF-SF-H12
文件管理部门
TECH-SF
修订日期
2016年11月16日
版本号
V1.00
上思县气象网
建设方案
2012-08
变更履历
序号
变更日期
版本
变更位置
变更内容
变更原因
批准人
审核人
修订人
1.
2012-8-18
V1.00
全页
全页
新建
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目录
1项目简介4
1.1项目概述4
1.2建设目标4
2总体设计5
2.1设计原则5
2.2总体架构7
3网站功能10
3.1界面风格10
3.2网站栏目功能10
3.3后台功能15
4系统安全16
4.1物理安全16
4.2网络安全17
4.3操作系统安全17
4.4网站系统安全18
5实施与支持20
5.1运行环境支持20
5.2项目实施20
5.3服务与支持23
1项目简介
1.1项目概述
在互联网高度发达的今天,网站作为气象产品的一种发布渠道,越来越得到气象部门的重视。
上思气象网是上思县气象部门的权威门户网站。
上思气象网建立的目的在于在宣传上思气象信息,促进政府职能转变,推进政务公开。
围绕全县经济社会发展需求,向各级政府提供预报预警、经济建设、社会管理的决策气象服务,向社会公众提供公众气象服务。
依托专业化县级综合业务服务平台系统,自主获取种类众多的产品信息,如预报预警、公众服务产品、专业服务产品、决策服务产品等。
这些产品都以自动的方式发布到网站中。
1.2建设目标
上思气象网将本着服务政府、服务大众的宗旨,建立基础网络平台、统一的技术服务平台、统一的采编发布平台为建站方针,通过分级管理,资源整合共享,将上思气象网建设成为气象信息的汇集、发布和技术推广与普及的一站式服务网站。
建设完成后的“上思气象网”应达到如下目标:
●更新自动化。
对于预警预报信息气象网站通过自动接受、自动处理系统将信息发布到互联网;对于整点实况信息、台风路径等信息可实时从中国天气网数据插件中获取。
一部分的内容自动更新可降低人工操作量,减少网站的维护工作。
●服务产品多样化。
提供三种类型的服务产品:
决策用户产品、专业用户产品、公众用户信息。
并且分布用户权限,部分信息数据只对授权的用户开放,有效提高了气象信息的安全性。
●服务器托管。
使用万网云主机。
上思县气象网属于政务网站,需要提供安全可靠、高速稳定的服务器环境;万网云主机具备这些特点的同时还提供简单易用的主机管家软件,通过此软件可以一键部署、管理网站和数据库,有效提高了网站管理人员的工作效率。
通过云主机的服务器托管服务可以达到一次部署,永久运行的目标。
2总体设计
2.1设计原则
依据上思气象网的建设目标,确定网站的核心设计原则:
安全可靠、服务全面、维护简单,以下详述这三条设计原则。
2.1.1安全可靠
上思气象网是部署在互联网环境下、拥有大数据量及大访问量的信息服务网站,安全可靠将是一切功能的核心保障。
●安全性
网站从硬件层、操作系统层、网站系统层三个层面保证系统安全。
通过硬件防火墙设备、操作系统更新和病毒防范、网站应用系统安全设计,确保整个网站的存储数据安全、接口传送安全及网站的用户信息安全。
●可靠性
上思气象网通过冗余的方式实现系统容错。
系统将采用主机备份、网络备份、存储设备冗余备份等技术来确保系统在单点故障下的正常运行;同时通过系统数据备份,在单点故障出现后能迅速实现系统恢复,保证网站7*24小时可靠运行。
●访问性能
网站从WEB服务器、数据库、网站代码三个方面提高访问性能。
WEB服务器方面,将本着简单高效的原则部署服务器环境,停止服务器不需要的服务,提高网络服务执行效率。
在web运行环境安装ZendOptimizer,通过检测Zend引擎产生中间代码,优化页面执行得到更高的速度;数据库方面,从优化数据库操作语句、优化数据配置出发,提高服务器数据存取操作的效率;网站代码方面,将使用面向对象方式编写,做到类、方法之间松耦合,减少代码冗余。
同时使用框架技术,并在网站前台使用SSJ(服务端包含命令)的SHTML,控制页面文件大小。
最后,全站加入缓存技术来缓解服务端、客户端压力。
2.1.2服务全面
上思气象网作为全市统一的气象信息服务网站,需要做到服务全面,网站从以下三个方面保证网站服务的全面性:
●服务产品全面化、精细化:
上思气象网将对公众用户、专业用户及决策用户提供全面的气象服务产品及数据,目前业务系统中可以生成的产品均可以通过网站进行发布;另一方面,网站展示的气象产品也应该向精细化的方向发展,如预报产品精细化到乡镇、重要场所级别;
●服务形式个性化、多样化:
一方面,网站应该实现个性化的展现方式,以访问用户的IP地址所属区域为基础,个性化显示其所在区域的地图、产品、数据信息;另一方面,网站需要实现服务形式的多样化,除传统的主动浏览信息外,可以通过订阅的方式由网站自动进行信息推送,信息推送的渠道应足够广泛。
2.1.3维护简单
上思气象网在提高信息发布效率的同时必须降低气象局工作人员的工作量,所以该网站的系统维护工作必须简单,主要体现在:
●网站内容自动更新:
网站绝大多数栏目的内容更新都是通过系统接口自动获取业务平台系统数据、自动订阅采集信息的方式完成的,无需管理员进行人工干预。
只有极少数栏目的内容,因涉及到气象局内部信息的更新、审核管理,需要通过手工发布的方式实现内容更新。
●后台管理功能丰富:
对于极少部分需要通过手工发布进行更新的内容,网站提供丰富的后台管理功能,确保操作简单;同时后台管理提供网站监控模块,该模块以WEB方式实现对网站中各网络节点的设备状态监控,WEB服务器、数据库服务器主机性能监控,各服务器主要系统进程监控,各服务器用户访问监控等。
网站监控模块对监控过程中出现的问题能及时以多种方式报警,制作系统运行状态报表,从而实现网站的高稳定性运行,降低维护人员工作量。
●可扩展性强:
网站从提高系统可扩展性、提高程序可扩展性两方面入手,达到高可扩展性的要求。
在系统可扩展性方面,网站采用设计灵活的可扩展架构,减少各个组件间的依赖,实现程序的灵活性。
同时从数据库扩展性设计的角度考虑,做好数据库之间的关联方式、同步机制,并预留升级接口;在程序可扩展性方面,网站采用复用的设计方法,尽量减少相互之间的依赖项,采用成熟的应用级产品和框架构建程序。
并将前端数据表现做成接口,以便将来支持更多的展现方式,方便升级。
2.2总体架构
2.2.1运行原理
●该网站是一个动态网站,采用B/S结构、网站建设主流技术——PHP技术,结合MYSQL数据库,静态网页和动态网页结合,实现动态交互访问。
网站维护实现自动化,无需软件人员过多干涉。
后台通过人机交互界面将服务平台数据导入到系统数据库中,并通过数据转换等专业数据处理工具和数据服务将数据自动整理入库,同时通过信息采编录入网站数据信息,为提供数据支持服务。
前台通过动态和静态网页相结合的方式将数据呈现给用户。
静态网页用来显示固定数据,动态网页通过实时读取数据库显示最新气象数据。
●该网站的建站技术采用PHP技术结合MYSQL数据库。
PHP是一种HTML内嵌式的语言,是一种在服务器端执行的嵌入HTML文档的脚本语言,它类似于HTML,Script,CGI的结合体,但是其运行效率却比CGI更高,程序编制也比HTML更方便、灵活,PHP还可以执行编译后代码,使用ZendOptimizer软件编译可以达到加密和优化代码运行,使代码运行更快,程序安全及保密性也非常高。
2.2.2网络架构
上思气象网的服务器将通过防火墙直接部署在互联网上,网站的访问用户,通过连接互联网的终端,直接访问网站。
目前上思县气象局使用各类业务系统生成的产品,可以通过气象通信专网传送到县级平台服务器,因县级平台服务器部署在DMZ区域,可以安全地实现与互联网上的服务器进行数据通讯,所以上思气象网将通过内网使用数据接口与县级平台服务器交互,获取现有业务系统及县级平台生成的各类产品信息,完成网站相关内容的自动更新。
上思气象网与既有业务系统、县级平台之间的网络架构图如下所示:
2.2.3网站系统架构
●在应用程序上要吸收目前最先进的应用程序开发思想,那就是采用“三层结构模式”进行程序设计,底层为数据层,中间是逻辑层,高层是表现层。
数据层存储数据信息,这里的数据信息是广义上的数据,可以是数据库,文本,多媒体等各种存储信息;逻辑层定义了访问数据层的逻辑和接口,编程工作就在逻辑层;表现层是人机会话层,人们通过表现层实现对数据层信息的访问。
“三层结构模式”的应用程序,即采用PHP技术基于BROWSER/SERVER的应用程序无论在代码维护,操作人员培训还是安全性上都比两层结构模式强许多,代表着软件开发的方向和未来。
上思气象网的系统架构如下图所示:
●用户体验层分为前台应用层和后台管理层。
前台应用针对三类不同用户提供服务,公众用户可以访问公共服务部分数据;专业用户既可以访问公共服务数据又可以获取专业数据;决策用户拥有前两种用户的访问权限基础上可以登录查看决策服务数据。
后台管理层是针对于网站管理员开放的网站管理系统。
●网站的核心功能分布在基础数据层和业务逻辑层。
数据接口层实现与业务系统、其他采集信息的站点及手工更新内容的交互,实现栏目内容的更新,如从县级平台及其他业务系统获得产品、预警信息、观测数据信息。
网站业务逻辑层实现为各部分栏目的处理数据的功能。
2.2.4流程设计
上思气象网的数据来源主要分为三部分:
县级业务平台生成的产品及观测数据、从其他网站接口调用的气象数据、通过后台管理人工维护的部分内容。
公共服务平台信息数据通过网站的数据接口持久化到数据库中,大文本对象(如地图)经过网站数据接受系统上传到指定目录;外部数据是其他天气网站的接口数据调用(如中国天气网);人工维护的内容是本县气象信息,这些数据源经过后台数据处理发布到网站的各部分功能栏目,供网站用户浏览。
上思气象网的总体数据流向图如下图所示:
3网站功能
3.1界面风格
●整体风格突出气象行业的特点,整体页面以蓝色为主并设置多种不同风格的模板供网站使用。
对网站整体界面风格以及布局作全面的调整,达到和谐自然的特点。
鲜明、突出的显示网站重大专题、热点新闻版面,及时充实网站内容信息。
●在设计布局上,把文字、图片在网页空间上均匀分布并且不同形状、色彩的网页元素要相互对比,以形成鲜明的视觉效果。
●在设计风格上,区别于其他商业性或事业性网站,网站在主页面的设计上以大气庄重为基调。
●在色调应用上,网站立足行业特点和上思特色。
3.2网站栏目功能
3.2.1公共服务栏目
3.2.1.1天气预报
●上思气象网作为气象信息服务网站,天气预报是必备栏目。
但与一般的气象信息服务网站不同,上思气象网的天气预报将关注重点放在预报产品精细化、全面化上,使访问用户能在第一时间获得准确、精细的天气预报产品。
●从预报产品精细化的角度看,网站将获取具体到乡镇及城市内重要场所的天气预报产品并展示,网站展示的天气预报包括精细预报、趋势预报栏目。
3.2.1.2预警信息
●预警中心栏目提供各类灾害预警信息的显示功能。
通过在上思气象网上第一时间显示预警信息,并辅以气象预警信号科普的相关知识,将大大提高公众用户的防灾减灾意识,提高防灾减灾能力。
●上思气象网的预警中心栏目,以发布及时、信息全面、渠道丰富为特色,展示各类预警信息。
符合国家气象局规定的各类预警信息,如高温、大风、台风、大雨等,均可以在网站上进行显示,显示的方式包括:
滚动字幕、列表显示、地图显示。
地图显示便于访问用户直观查看信息,列表显示方式可以获取详细的预警数据,滚动字幕显示将起到实时显示及信息强调的作用。
对于不同地区的登陆用户,网站将默认显示其所属区域的预警信息。
●网站的内容更新方式将保证发布及时的要求,上思气象网将通过数据接口自动从业务系统获得预警信息,凡是在业务系统中经过审批可以发布的预警信息,都将在第一时间自动地发布在上思气象网上。
网站除显示本地的预警信息外,还将显示省内及全国其他城市的预警信息,在增加信息广度的同时提高灾害的联防能力,网站显示的预警信息包括全市预警和区县预警。
3.2.1.3天气实况
上思气象网显示的天气实况信息包括:
实时温度、一小时降水、湿度、风向风速;数据来源于中国天气网和公共服务平台,经过信息处理系统发布在网站上,本栏目不需要管理员维护,实时显示当前天气实况;本县以外的用户也可以点击查看本县的天气实况。
3.2.1.4气象资讯
天气资讯栏目主要展示和气象相关的各类分析文章。
通过此类文章的展示,使公众用户对各类天气现象形成的原因、发展的趋势有总体的了解,增强大众对气象知识的了解。
3.2.1.5气象科普
普及气象知识是气象部门的工作内容之一。
气象知识的普及,不仅能使公众了解气象,提高科学文化素质,更能树立生态环保的意识,为未来气象事业的发展营造良好的社会环境。
上思气象网将设立气象科普栏目,通过该栏目,提高公众对气象知识的了解,提高公众对气象部门的认可度。
3.2.1.6网上办公
●上思气象网的网上办公部分的功能规划思路是:
通过网站这种交互渠道,集中对气象部门对外服务的项目、相关的政策法规进行宣传,当访问用户对服务项目、政策法规了解后,可以从网站下下载相应的办公模板,填写后在网上进行提交,完成手续的审批工作。
●网上办公部分展示的各项内容及模板,均来自气象部门内部,且需要严格进行发布、更新的控制,所以该部分的内容更新方式为:
网站系统管理员通过后台管理系统手工进行内容的发布及更新。
●网上办公部分设置服务指南、政策法规、办公模板、手续审批四个栏目。
3.2.2专业服务栏目
3.2.2.1预警预报
预警预报栏目提供各类灾害预警信息的显示功能。
通过在上思气象网上第一时间显示预警信息,并辅以气象科普的相关知识,将大大提高公众用户的防灾减灾意识,提高防灾减灾能力。
以发布及时、信息全面、渠道丰富为特色,展示各类预警信息。
网站的内容更新方式将保证发布及时的要求,上思气象网将通过数据接口自动从业务系统获得预警信息,凡是在业务系统中经过审批可以发布的预警信息,都将在第一时间自动地发布在上思气象网上。
信息全面是指网站除显示本县的预警信息外,还将显示市区内的预警信息,在增加信息广度的同时提高灾害的联防能力,网站显示的预警信息包括:
●全市预警:
显示所在城市的各类预警信息。
●区县预警:
显示所辖各区县的预警信息。
符合国家气象局规定的各类预警信息,如高温、大风、台风、大雨等,均可以在网站上进行显示,显示的方式包括:
滚动字幕、列表显示、地图显示。
地图显示便于访问用户直观查看信息,列表显示方式可以获取详细的预警数据,滚动字幕显示将起到实时显示及信息强调的作用。
3.2.2.2气候预测
气候预测是综合上思县长期的气象预报总结出的年、月总体气候状况。
气候预测对人们的生产生活有很大的指导意义,气候预测针对农业生产、工业生产、交通运输、水利、电力等实时性较强的预报和建议等,网站对气候预测及时、准确、合理,要按时更新,确保数据的准确性为网站专业用户提供了权威的数据支持服务。
气候预测总体包含以下五类信息:
●上思县的总体气候情况。
对上思县的气候概况介绍,包括全年气温情况、全年雨量情况、全年日照情况;气候因素对生活生产的影响;气候影响的评估以及管理。
●上思县当月的气候特点、气象灾害发生情况。
每月月底对本月的气温、降水、气象灾害等要素进行分析统计,根据分析结果提供一些工作、生活、旅游、农业生产的建议信息发布在网站。
●根据不同周期(周、月、季度)上思县的年度气象趋势预报提出的生产生活以及防灾减灾建议。
3.2.2.3农业气象
随着气象为农服务两个体系建设的深入开展,农业已经成为气象专业服务的重中之重。
上思气象网将设置农业气象栏目,集中地展示气象为农服务的各类产品,包括:
●农业气象报告
展示农业气象情报及农业气象灾害信息,包括农业气象旬报、月报、年报,农业气象灾害的分布情况及防治措施,为农业活动提供指导。
●作物专报
根据地方特色,对重要地方作物的生长发育周期、生长情况、土壤墒情做出专报,重点服务本地的农业用户。
●病虫害等级预报
根据天气情况及历史数据,给出病虫害等级预报,并普及病虫害防治知识,如病虫害的形态、损害及防治方法等。
●关键农时农事气象服务
根据地方特色,对本地关键农时、农事活动给出针对性的气象服务,如对关键农事活动的建议信息,重点服务本地的农业用户。
3.2.2.4交通气象
交通行业是气象专业服务的重要组成部分。
上思气象网将通过交通气象栏目展示。
该栏目将以实际产品需求为导向,以展现人性化、产品全面化为原则进行内容规划。
交通气象栏目展现的各类产品及信息,信息源主要来自两个方面:
一是业务系统生成的产品;二是从其他网站订阅加工的信息。
这两类信息都将通过上思气象网的数据接口实现数据的自动传送及采集,确保内容更新及时准确。
展现人性化主要体现在该栏目以地图的形式进行产品展示,使访问用户直观、方便地获得天气信息如天气预报、气象实况(降水、温度、雾)、行驶安全提示等,展现产品包括:
●高速公路沿线预报:
从地图上直观地显示各高速公路沿线地点的天气信息。
●铁路沿线预报:
从地图上直观地显示铁路沿线各地的天气信息。
●国道省道沿线预报:
从地图上直观地显示国道省道沿线各地的天气信息。
3.2.2.5旅游气象
●为充分体现本地旅游的地方特色,实现气象为旅游服务产品的集中、权威发布,上思气象网将设置旅游气象栏目。
●在气象为旅游服务产品方面,发布本县各风景区、旅游地、避暑地、养生地的天气预报查询、旅游提示、景点图片及介绍。
●该栏目将以地图图片+文字信息介绍的方式展示,发布本县景区预报,两种查询可以切换。
本县景区预报:
以地图的形式展现市内各风景名胜、旅游景点位置,鼠标移动到相应位置,右侧显示景点简介及的天气情况。
3.2.3决策服务栏目
气象资料是国家和地方重要的基础资料,有些是需要严格保密的,尤其是在因特网上,如果不采取严密的安全措施,任由用户访问,就会造成国家资源的严重流失。
我们的网站建立会员制,并给用户划分权限组,只给授权的专业用户和决策用户开放下载、打印的权限。
XX的会员不能查看数据。
这样,即可需要的用户得到满足,又不能造成国家机密的泄露。
3.2.3.1天气监测
提供自动站、山洪预警观测站、区域加密站的实时监测信息、实时台风路径、卫星云图、雷达回波等气象实况监测信息,提供短时、短期等各类预警预报信息、监测产品的显示。
系统表现方式以叠加地理信息的产品、图像、文字及表格方式为主。
3.2.3.2历史数据
为方便县级气象部门对历史数据的使用要求,系统增加人工观测资料管理功能,可对各类观测资料(如文件、图片、文字等)进行管理,以便今后在各个服务过程中参考。
针对完整的各类型观测站数据,系统可以以区域、观测站类型、要素为统计类别进行历史数据的深入统计分析。
设置的统计条件可以为平均值(日平均值、旬平均值、月平均值、年平均值)、极值、累计值等。
3.2.3.3数值预报
●气象台站每天会产生大量气象资料,网站在和公共服务平台对接后,这些资料自动转换成了电子数据保存在了服务器硬盘的数据库中,为方便查询奠定了基础。
气象网站通过这些专业预报图,政府决策部门可以与气象部门实现会商,确定后续的天气情况及相关行动计划;也可以将这些气象资料发布在网页上形成供用户查阅。
●上思县气象资料实况信息内容包括:
a.温度:
曲线图。
当前整点24小时内的整点气温走势曲线图,以及最新整点实况气温、最高气温、最低气温。
b.降水:
柱状图。
当前整点24小时内的整降水走势曲线图以及最近一小时降水量。
c.相对湿度:
曲线图。
当前整点24小时内的整点气温走势曲线图,最新整点实况相对湿度和最大湿度百分比。
d.风向风力:
曲线图。
当前整点24小时内的整点气温走势曲线图,以及最新整点实况风向和风力。
e.温度分布:
自动站温度分布,以地图色块方式显示,显示当前时间十分钟以内的温度分布动态图和十分钟内最低气温、最高气温。
f.降水分布:
以地图降水值方式显示最近一小时降雨分布图,今日逐小时雨量分布值。
3.3后台功能
3.3.1后台管理的功能
后台管理的功能包含系统设置、系统升级、数据备份、用户管理、栏目管理、信息采编、访问日志统计管理、模板管理、网站更新等。
由于后台管理部分具有对网站操作的全部功能,因此,对一些信息的发布还设置了相应的分级审批制度,以此确保发布信息的准确性和安全性。
3.3.2管理权限
后台管理是专门为网站系统管理员设立的,有明确的权限管理,分为管理级和普通级。
管理级可对整个网站所有的功能进行操作,同时可以分配普通级别管理员权限;普通级可以使用部分内容维护、更新等操作。
所有访问者必须先通过身份验证之后才可以进入后台管理界面。
3.3.3后台程序架构
后台管理程序采用B/S架构,利用PHP技术对数据库的强大管理功能,构建完整的后台管理系统。
用户只需要通过方便的操作,即可对整个网站所发布的信息进行维护管理。
3.3.4数据备份及性能监控功能
通过数据备份功能,用户可选择定时方式或手动方式对数据库进行备份,在系统或数据库出现故障时可恢复数据。
进一步,系统记录下用户对数据库操作的相应日志,以便于在数据恢复时提供参考。
通过性能监控功能,系统管理员可以监控网站各服务器的性能、用户访问情况、进程情况等,系统能生成监控异常的报警信息及系统运行状态报表,确保网站稳定运行。
3.3.5内容更新
网站内容更新是网站维护的主要工作,也是架构设计考虑的重点。
从上思气象网的总体建设需求出发,综合考虑网站各栏目内容的性质及维护人员的工作量,确定采用如下两种方式更新:
●数据接口调用自动更新
从内容更新及时准确的角度出发,上思气象网的大部分内容更新都采用数据接口调用自动更新的方式进行。
通过飞信、邮件、ftp等数据接口与各业务系统的自动交互,实现网站内容的自动更新,包括各类公共产品、专业产品、预警信息、观测数据等。
●后台内容管理手工更新
后台内容管理手工更新方式,是为极少部分的栏目内容更新设计。
这些内容通常都是气象局内部管控、审核的信息,只能通过后台内容管理实现手工更新。
网站手工更新将提供功能丰富、操作简单的后台内容管理功能,方便手工的内容更新操作。
4系统安全
作为部署在互联网上的7*24小时不间断运行系统,安全保证是架构设计的重中之重。
上思气象网从物理安全、网络安全、操作系统安全及网站系统安全几个方面入手,采取多种措施保证系统安全性。
4.1物理安全
首先,主机系统运行的物理环境是保证安全的前
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