
引言
隨著政府信息化的發展,政府在行使自身職能的過程中產生并管理著社會上絕大多數信息資源。這些信息資源孤立而雜亂的分布在政府活動所觸及的部門、行業和地域,構成龐大的立體政務資源網絡。又因政府廣泛的跨部門、跨行業、跨地域協同工作、業務互聯,信息資源必須流轉于資源空間網絡各個節點之間,如圖 1所示。

Internet技術和電子政務技術的發展為信息資源的共享與交互提供了快捷途徑,但是,因缺乏有效的共享機制,造成資源發現、獲取困難,導致“信息孤島”現象在相對一段時間內普遍存在 因政府各單位各自為政,資源私有意識嚴重而導致資源獨立采集、多方采集與系統重復建設現象普遍 因缺少統一規劃 信息資源采集缺乏標準 部門間數據格式與存儲方式不統一 導致現有資源不準確、不一致、不完整 因資源大多分布式存在而造成信息查找、定位困難 缺乏有效的資源傳輸共享方式而導致跨部門工作難以協同 效率低下 。這些全部直接影響信息資源的管理利用 使信息資源的價值不能夠充分發揮。因此,必須提供有效的技術手段整合現有的信息資源,提高政府部門對信息資源的共享水平和利用率。
本文提出一種基于web服務的政務資源目錄服務解決方案。目錄的樹狀結構中可以分層存儲資源對象,方便用戶建立與政府組織結構一致的網絡結構,通過目錄,實現清晰且完整的信息表示,使用者可以以最短路徑尋找到需要的信息,使得資源和系統的功能更加清晰可用;Web服務技術則提供了一個分布式計算技術,在不同網絡環境下通過使用標準的 XML協議信息格式,解決異地異構政務信息資源共享、交換與集成,從而實現政務資源透明訪問獲取。構建政務信息資源目錄服務最根本目的是把分布環境下孤立復雜資源關聯起來,把無序的資源變為有序,為使用者提供統一的信息資源查找和定位服務,實現資源增值與共享。
1、關鍵技術分析
WebServices 是一種面向服務的分布式系統架構,它提供了一組良好的接口規范,將不同地域、行業和部門間系統平臺上的各種應用封裝成不同的服務通過網絡發布。這些接口獨立于用于實現服務的編程語言與操作系統,完全屏蔽了不同軟件平臺的差異,突破傳統分布式計算技術在使用上的諸多瓶頸,使被發布的服務間擁有一個統一的交互方式,從而實現服務間的松散耦合。
Web Services使 用 XML (ExtensibleMarkupLanguage,可擴展的標記語言)語言進行編碼,結構化異構信息,采用APSimpleObjectAccessProtocol簡單對象訪問協議)在分布式系統間對等傳輸結構化信息,調用服務,以 WSDL(WebServicesDefinitionLanguage,Web服務描述語言)來描述消息交換模式基于 UDDI andIntegration,統一描述、發現和集成協議)標準定義了Web服務發布與發現的方法。其體系結構如圖 2所示。

服務注冊中心、服務請求者、服務提供者三個角色都遵守具體的技術規范,因發現、發布、幫定這三種操作而互相關聯相互協作。從而實現真正意義上的跨平臺與松散耦合,達到分布式資源整合共享的目的。
2、政務信息資源目錄服務層次架
政務信息資源目錄服務的主旨在于資源整合與服務,圖3展示了一個以該思想為核心的政務信息資源目錄服務概念性體系層次架構。該模型每一層都建立在其下幾層提供的功能之上,垂直條目表示在該結構中的每一層都必須滿足的要求。

(1)網絡傳輸層。目錄服務如要被實現,就必須通過網絡訪問,因此網絡層是基礎結構,是整個體系結構的物理支撐,各類信息資源通過政務專網或 Internet,利用因特網協議(如 HTTP、FTP、SMTP等)進行數據傳輸,對外提供服務。
(2)信息資源層。資源層構建在網絡層基礎之上,包含政府各地域、各行業、各部門同構及異構數據資源、服務資源(應用程序、遺留系統等)以及信息資源元數據等,是政務信息資源目錄服務整合服務的對象。
(3)整合服務層。該層次是目錄服務體系結構的核心作用層,在該層中,政府所有待整合的信息資源被封裝成 Web服務形式,并在資源整合服務中心進行注冊,服務中心對其元數據進行采集、歸類編目后發布。不同政府部門通過服務中心提供的搜索定位服務發現資源,通過 SOAP消息動態實現信源點間透明信息交互。
(4)門戶應用層。是注冊信息資源目錄服務的展示與應用層,為用戶檢索、查找、獲取資源服務提供了交互接口,為管理整個目錄體系也提供有效途徑。
利用政務信息資源目錄服務實現信息交換整合,能夠克服傳統整合模式中散點間信息交換模式對交換數據結構的局限性以及連接數過于龐雜、維護困難等缺點,又能解決數據大集中模式下因信息資源物理集中而帶來的數據中心負載過重,安全性較差等問題 。 有效打破資源因地域、行業、部門不同而形成的三維網絡中各節點空間界限以及因異構與平臺不同而造成的共享瓶頸,改變信息流轉策略。從而實現信息資源物理分散、邏輯統一、定位準確、綁定安全高效。
3 、政務信息資源目錄服務模型的設計
3.1基于 Web服務的政務信息資源目錄服務模型
通過分析 WebServices的基本協議及應用模式,針對政務信息資源特點及政府、社會對其共享需求,我們對 Web服務技術和目錄思想加以集成應用,構造政務信息資源目錄服務模型如圖 4

該模型把政府待共享的信息資源及應用通過SOAP封裝和WSDL描述,注冊到政務信息資源目錄服務注冊中心,將資源包裝成Web服務,并對服務屬性元數據進行分類編目,制作完整的資源目錄視圖,為信息資源的注冊、定位與獲取提供了一套完整的解決方案。
如圖4所示,該模型由資源提供端、資源請求端、政務信息資源目錄服務注冊中心及政務信息資源目錄服務服務端四部分構成。
資源提供端主要由擁有大量待整合資源的政府機關及其相關部門構成,他們分布在政務資源三維網絡各個節點上,所擁有的資源大多異構,存在于不同平臺與系統中。模型通過設立 SOAP服務器實現對異構資源的XML轉換、SOAP封裝及 SOAP解析等功能,使用SOAP協議統一分布式環境下不同系統間傳輸標準,在WSDL接口中對服務的各方面屬性進行描述。政務信息資源目錄服務注冊中心主要由注冊代理、緩存 Cache、消息處理接口、資源注冊中心倉、采集分類器、目錄服務器等組成。主要實現了對服務注冊消息的獲取、管理、解析、存儲、分類,利用與政府金字塔型組織結構相似的樹型目錄結構組織資源目錄,構造分布式信息資源邏輯整合視圖,為用戶提供實現資源發現與定位的高效手段。并且注冊中心在獲取由資源提供者提供的注冊消息后設立暫存 Cache,可解決注冊中心訪問量過大時系統的壓力問題,利用適當的調度算法或者修改數據生存期等方法,降低即時數據量,適當減輕注冊中心即時負擔,保證注冊中心穩定工作。
政務信息資源目錄服務服務端當于目錄服務注冊中心的一個門戶,它管理整合了資源服務注冊目錄并把其通過豐富的形式展現在使用者面前,為使用者提供清晰完整的資源服務整合可視視圖。
資源請求端是資源目錄服務的消費者所在,它通過使用客戶端訪問資源目錄服務服務端發現資源服務,通過 SOAP服務器統一信息傳輸標準、解析 SOAP消息。向政務信息資源目錄服務注冊中心及資源提供者申請所需服務。
3.2模型信息流轉過程
基于上述模型,政務信息資源目錄服務提供資源服務的注冊發布和資源服務的檢索定位兩項服務。在注冊中心的參與下,資源提供者與資源請求者共享政務信息資源,實現資源整合目錄服務。
政務資源注冊發布服務是實現信息整合的基礎過程。資源提供者將待發布的異構數據、應用程序等資源采集至 SOAP服務器中封裝成基于 XML的 SOAP消息,通過 WSDL的描述,形成完整的服務資源向政務信息資源目錄服務注冊中心申請注冊。注冊中心通過注冊代理為該項注冊申請分配標識,進行調度提供服務,消息處理接口從緩存 Cache中取得注冊并進行 SOAP解析,把被封裝的資源服務元信息和該服務屬性描述
等剝離出來存入資源注冊中心倉。采集分類器采集中心倉中儲存的各條數據并對其分類處理,在目錄服務其中通過與元數據庫中國際或國內通用元數據標準映射,轉換成統一模式后進行歸類、編目以及審核管理。
服務端確認有效的目錄條目進行加載展示,供資源服務請求者查詢。詳見圖 4中的①②③④⑤⑥⑦⑧。政務資源檢索定位服務實現了資源增值與共享。請求者首先通過政務信息資源目錄服務服務端加載的目錄體系查找與其需求相匹配的資源服務目錄條目,通過目錄服務器訪問資源注冊中心倉,返回該項資源服務的元信息和對該資源服務的詳細描述,并在目錄服務器中對返回的內容進行整合,加載到服務端展現。
資源請求者通過獲取的資源服務信息定位提供者,實現與其的會話并綁定該服務,資源服務提供者對該會話給與應答并提供被請求的資源服務。
3.3模型特點本模型具有以下特點
(1)所有的通訊基于SOAP實現,而 SOAP是基于XML的,屏蔽了平臺差異和資源的數據結構,通過HTTP、SMTP等作為傳輸協議,輕松實現跨平臺、跨防火墻的異地異構信息交換。
(2)基于 Web服務,跳脫出信息資源物化交換整合的思維模式,利用政務資源目錄服務注冊中心作為第三方,構造政務資源虛擬集成視圖,需求者遠程調用已發布的服務從而獲取政務信息資源,屏蔽了物理意義上的信息資源復雜交換過程。
(3)模型注冊中心雙 cache配置,為資源注冊者提供異步注冊服務,緩解大數據量訪問時注冊中心網絡擁堵等問題,提高資源服務注冊及發現效率。
(4)引入元數據技術,為分布式政務異構信息資源透明訪問提供統一的標準。
(5)信息目錄的集成和展示采用分步式,即按地域或其它方式分成兩到三個級別,導航清晰,目錄組織合理,實現異構資源有效的分類管理與簡單快速的導航檢索。
4、 結束語
電子政務迅速發展的進程中,政府信息資源的整合與共享已經被提升到一個重要且緊迫的地位上。政務信息資源目錄服務模型采用Services分布式計算技術在資源三維網絡的任意節點間架設松散耦合橋梁,且按統一元數據標準構建目錄體系結構,便于用戶迅速清晰地發現所需,管理者簡單明確地統一管理。該模型實現了分布式環境下異構資源的透明訪問獲取,滿足各地各級政府部門業務互聯,信息共享的需求,為分布環境下信息資源提供了一套完整的整合方案。
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