长江三峡通航管理信息化课件

“长江三峡通航管理智能信息化系统长江三峡通航管理智能信息化系统”工程总体规划工程总体规划规划编写思路规划编写思路总体规划总体规划信息共享信息共享资源共享资源共享管理体制革新管理体制革新三个平台三个平台的建设的建设关键关键体现体现应用系统应用系统功能功能三峡局的现状、支撑技术及发展规划三峡局的现状、支撑技术及发展规划如何实现以信息流满足三峡局各职能部门的业务流如何实现以信息流满足三峡局各职能部门的业务流应用系统及综合决策总体集成应用系统及综合决策总体集成(三个平台三个平台)工程信息中心、工程信息中心、“数字航运数字航运”的新思路、新方法的新思路、新方法1 1总总 论论2 2工程总体框架规划工程总体框架规划3 3基础信息平台建设基础信息平台建设4 4业务服务平台建设业务服务平台建设5 5综合决策平台建设综合决策平台建设6 6应用系统的综合设计应用系统的综合设计7 7工程建设与管理体制规划工程建设与管理体制规划汇报提纲1.1 1.1 智能信息化系统工程建设背景智能信息化系统工程建设背景 一、总 论 1.2 1.2 对信息化的基本理解对信息化的基本理解 1.4 1.4 规划编制原则与标准规划编制原则与标准 1.3 1.3 智能信息化系统工程建设目标智能信息化系统工程建设目标航运安全航运安全两坝统一调度两坝统一调度船船舶舶待待闸闸时时间间及及闸室利用率闸室利用率海海事事、防防洪洪、灾灾害害预预报报等等信信息息共共享与综合决策享与综合决策原型航运原型航运模型航运模型航运虚拟航运虚拟航运航运管理智能化航运管理智能化综合决策科学化综合决策科学化信息系统数字化信息系统数字化“智智能能信信息息化化系系统统”信息高速公路信息高速公路数字航运数字航运数字航运数字航运高性能计算机高性能计算机 海量数据存储技术海量数据存储技术宽带网络技术宽带网络技术航道运行管理问题航道运行管理问题 实现手段建设目标实现手段建设目标地理信息系统技术地理信息系统技术全球定位系统技术全球定位系统技术无线通信技术无线通信技术虚拟现实技术虚拟现实技术分布式计算技术分布式计算技术元数据技术元数据技术分布式空间数据库分布式空间数据库互操作技术互操作技术 总 论1.1 智能信息化系统工程建设背景智能信息化系统工程建设背景 “智能信息化系统智能信息化系统”方案主要阐述在长江三峡航运管理水域内，建方案主要阐述在长江三峡航运管理水域内，建设基于设基于Internet2Internet2的综合信息应用平台，把先进的互联网技术的综合信息应用平台，把先进的互联网技术（Internet/IntranetInternet/Intranet）、地理信息系统（）、地理信息系统（GISGIS）、全球定位系统（）、全球定位系统（GPSGPS）、）、无线通信技术（无线通信技术（GSMGSM，CDPDCDPD，CDMACDMA）、智能决策系统（）、智能决策系统（IDSSIDSS）等有机的结）等有机的结合并广泛应用，形成全方位、立体化、全过程、多目标监控、自动优化合并广泛应用，形成全方位、立体化、全过程、多目标监控、自动优化管理运行的信息化系统，最终实现长江三峡航道的运行管理智能化、综管理运行的信息化系统，最终实现长江三峡航道的运行管理智能化、综合决策科学化、信息系统数字化。合决策科学化、信息系统数字化。1.2 1.2 对信息化的基本理解对信息化的基本理解 简言之，简言之，“智能信息化系统智能信息化系统”就是构建基于计算机平台及其网络系就是构建基于计算机平台及其网络系统之上的数字化航道管理，它是对真实长江三峡航运管辖流域客观世界统之上的数字化航道管理，它是对真实长江三峡航运管辖流域客观世界的形象描述与再现，在可视化条件下提供优化调度方案和决策支持，增的形象描述与再现，在可视化条件下提供优化调度方案和决策支持，增强决策的科学性和预见性。强决策的科学性和预见性。总 论 “智能信息化系统智能信息化系统”将综合应用多种现代高新技术，进将综合应用多种现代高新技术，进行数据的采集、传输、存储、处理与分析，实现对长江三行数据的采集、传输、存储、处理与分析，实现对长江三峡航运管辖流域的航运、港监、公安、通信、灾害预报等峡航运管辖流域的航运、港监、公安、通信、灾害预报等各种信息共享，建设三个各种信息共享，建设三个“信息平台信息平台”。形成由地理信息、通信信息、通航信息、水文信息等形成由地理信息、通信信息、通航信息、水文信息等组成的组成的“智能信息化系统智能信息化系统”基础信息平台基础信息平台基础信息平台基础信息平台；形成以形成以“两坝统一协调，船舶优化调度两坝统一协调，船舶优化调度”为骨架的为骨架的业业业业务服务平台务服务平台务服务平台务服务平台；形成具有专家智能、分布决策、冲突协调功能的形成具有专家智能、分布决策、冲突协调功能的综合综合综合综合决策支持平台决策支持平台决策支持平台决策支持平台。总 论 “智能信息化系统智能信息化系统”的主要作用：的主要作用：1 1）提高航运管理工作水平）提高航运管理工作水平 对领导科学决策提供强大的信息支持对领导科学决策提供强大的信息支持 规范航运工作规范航运工作 真实记录工作流程真实记录工作流程 2 2）提高航运工作效率提高航运工作效率 实现大范围内信息共享、协同工作实现大范围内信息共享、协同工作 提高信息提取速度和甄别准确度提高信息提取速度和甄别准确度 减少大量重复性劳动。减少大量重复性劳动。3 3）提高航运安全应急能力）提高航运安全应急能力 实现船舶全程监控实现船舶全程监控 实现安全预警和导航实现安全预警和导航 总 论综合决策平台专家专家智能智能分布分布决策决策冲突冲突协调协调业务服务平台多分辨率多分辨率分布式数分布式数学模型学模型多尺度分多尺度分布式数学布式数学模型模型多维度分多维度分布式数学布式数学模型模型基础信息平台数据采集数据采集数据传输数据传输数据存储与管理数据存储与管理 总 论自然航运自然航运数据数据信息信息知识知识图像、图形图像、图形基础属性数据基础属性数据专题属性数据专题属性数据地理信息系统地理信息系统数据挖掘数据挖掘模型模型ES/IDSSES/IDSS模型模型虚拟仿真虚拟仿真软、硬件平台软、硬件平台智能信息化系统智能信息化系统船舶调度船舶调度水文情报水文情报闸室管理闸室管理灾害预防灾害预防宏观规划宏观规划综合决策综合决策方案、决策方案、决策措施、服务措施、服务优优化化调调度度 总 论1.3 工程建设目标工程建设目标从从现现在在起起到到20102010年年，整整合合辖辖区区流流域域现现有有的的信信息息网网络络，开开发发三三峡峡局局管管辖辖区区域域信信息息资资源源；建建设设基基础础数数据据库库，健健全全信信息息化化管管理理体体制制，形形成成法法规规、标标准准规规范范和和安安全全体体系系框框架架，全全面面提提供供准准确确、及及时时、有有效效的的信信息息服服务务，达达到到“两两坝坝统统一一调调度度，联联合合运运行行”的的智智能能优优化化调调度度目目标标；初初步步建建立立通通航航信信息息化化教教育育培培训训体体系系，培培养养和和造造就就一一批批通通航航信信息息化化技技术术和和管管理理人人才才，使使三三峡峡局局的的各各项项工工作作再再上上台台阶阶，力力争争在在国国内内通通航航管管理理行行业业处处于于领领先先地位。地位。近期目标：近期目标：20102010年年 总 论中期目标：中期目标：20152015年年 到到20152015年年，完完善善辖辖区区流流域域现现有有的的信信息息网网络络，全全面面开开发发三三峡峡局局管管辖辖区区域域信信息息资资源源，重重点点建建设设长长江江三三峡峡流流域域船船舶舶调调度度、水水文文情情报报、调调度度监监控控、政政务务管管理理、灾灾害害预预防防等等业业务务决决策策支支持持系系统统和和综综合合决决策策系系统统。通通过过“智智能能信信息息化化系系统统”工工程程的的建建设设，为为各各级级航航道道管管理理部部门门提提供供快快速速、准准确确、灵灵活活的的综综合合信信息息的的决决策策支支持持，使使三三峡峡局局的的各各项项管管理理工工作作实实现现数数字字化、智能化、网络化、多媒体化。化、智能化、网络化、多媒体化。最终目的是让长江三峡航道能够发挥窗口示范功能。最终目的是让长江三峡航道能够发挥窗口示范功能。总 论1.4 1.4 规划编制的原则与标准规划编制的原则与标准 1 1、规划原则与指导思想、规划原则与指导思想 “智能信息化系统智能信息化系统”工程规划编写以工程规划编写以需求为导向，实用为目标需求为导向，实用为目标。按照按照“统一规划，各负其责；平台公用，资源共享；重点优先，分统一规划，各负其责；平台公用，资源共享；重点优先，分步建设步建设”的指导思想，明确不同层次、不同业务系统间、不同建设时期的指导思想，明确不同层次、不同业务系统间、不同建设时期的建设内容及其相互协调关系，强调资源的建设内容及其相互协调关系，强调资源(软、硬件及人力资源软、硬件及人力资源)共享，共享，避免重复建设和低水平开发。避免重复建设和低水平开发。2 2、规划编制的主要任务、规划编制的主要任务 根据需求，对根据需求，对“智能信息化系统智能信息化系统”工程建设的必要性和可行性，从工程建设的必要性和可行性，从社会因素、技术因素、经济因素等方面进行充分评估论证。综合分析用社会因素、技术因素、经济因素等方面进行充分评估论证。综合分析用户功能需求、数据需求、系统环境以及时间效益，在此基础上，将各种户功能需求、数据需求、系统环境以及时间效益，在此基础上，将各种信息资源按合理的框架组织设计，形成可操作的智能信息化系统框架体信息资源按合理的框架组织设计，形成可操作的智能信息化系统框架体系和规划方案。系和规划方案。总 论 (1)(1)规划年限：规划年限：20102010、20152015 “智能信息化系统智能信息化系统”工程建设是一个巨型的复杂系统工程，需要一个工程建设是一个巨型的复杂系统工程，需要一个不断建设完善的过程。根据信息化建设和技术更新周期，我们对不断建设完善的过程。根据信息化建设和技术更新周期，我们对“智能智能信息化系统信息化系统”建设规划按建设规划按20102010年（初步建成）和年（初步建成）和20152015年进行。年进行。(2)(2)规划范围规划范围 “智能信息化系统智能信息化系统”工程建设最终应该是一个覆盖辖区全流域的信工程建设最终应该是一个覆盖辖区全流域的信息化系统工程，规划范围是葛洲坝两坝上下息化系统工程，规划范围是葛洲坝两坝上下59 km59 km水域。但不同地段有不水域。但不同地段有不同的业务要求，规划建设的重点不同，因此，同的业务要求，规划建设的重点不同，因此，本项本项“智能信息化系统智能信息化系统”工程建设规划，在考虑辖区全流域基础信息平台建设的基础上，根据应工程建设规划，在考虑辖区全流域基础信息平台建设的基础上，根据应用需求，对流域中两坝间航运调度业务进行重点规划。用需求，对流域中两坝间航运调度业务进行重点规划。3 3、规划年限和范围、规划年限和范围 总 论2.1 2.1 “智能信息化系统智能信息化系统”工程总体框工程总体框架架 2.2 2.2 “智能信息化系统智能信息化系统”体系结构体系结构二、“智能信息化系统”工程总体框架规划2.1.1 2.1.1 2.1.1 2.1.1 设计理念设计理念设计理念设计理念 2.1 2.1 “智能信息化系统智能信息化系统”工程总体框工程总体框架架 采用天网、地网合一，有线网、无线网互补的设计理念，采用天网、地网合一，有线网、无线网互补的设计理念，通过将第二代互联网技术（通过将第二代互联网技术（Internet2Internet2）、全球定位系统）、全球定位系统（GPSGPS）、地理信息系统（）、地理信息系统（GISGIS），无线通信技术（），无线通信技术（GSMGSM，CDPDCDPD，CDMACDMA）、智能决策支持系统（）、智能决策支持系统（IDSSIDSS）等有机的结合为一个整体，）等有机的结合为一个整体，形成全方位、立体化、全程多目标监控、自动优化管理的信息形成全方位、立体化、全程多目标监控、自动优化管理的信息系统。按照系统。按照 “一个核心一个核心”以数字化信息资源建设与应用为核心；以数字化信息资源建设与应用为核心；“两个重点两个重点”以数字化管理与统一指挥调度系统为重点；以数字化管理与统一指挥调度系统为重点；“三个集中三个集中”将数据、设备、应用集中管理；将数据、设备、应用集中管理；“四个特征四个特征”建立概念、工程、标准、文化特征库；建立概念、工程、标准、文化特征库；“五个统一五个统一”形成统一数据库、统一标准、统一开发平形成统一数据库、统一标准、统一开发平 台和技术路线、统一用户管理与统一门户台和技术路线、统一用户管理与统一门户 的框架进行的框架进行“数字航运数字航运”工程建设。工程建设。“智能信息化系统”工程总体框架规划2.1.2 2.1.2 2.1.2 2.1.2 设计原则设计原则设计原则设计原则 2.1 2.1 “智能信息化系统智能信息化系统”工程总体框工程总体框架架 1 1、安全、稳定与可靠性、安全、稳定与可靠性 2 2、先进性与实用性、先进性与实用性 3 3、技术创新与知识产权、技术创新与知识产权 4 4、面向应用、面向应用 5 5、开放性与标准化、开放性与标准化 6 6、可扩展性与可维护性、可扩展性与可维护性 7 7、信息增值、信息增值“智能信息化系统”工程总体框架规划ERP门户服务门户服务统一用户管理统一用户管理通用信息服务通用信息服务专用信息服务专用信息服务各类工具服务各类工具服务ERP应用公共平台与资源管理应用公共平台与资源管理大容量存储大容量存储超级计算超级计算统一数据库统一数据库基础设施（网络设施与网络架构）基础设施（网络设施与网络架构）外外部部信信息息系系统统系系统统与与信信息息安安全全体体系系2.1.3 2.1.3 2.1.3 2.1.3“智能信息化系统智能信息化系统”的结构模型的结构模型 2.1 2.1 “智能信息化系统智能信息化系统”工程总体框工程总体框架架“智能信息化系统”工程总体框架规划2.1.4 2.1.4 2.1.4 2.1.4“智能信息化系统智能信息化系统”工作原理工作原理“智能信息化系统”工程总体框架规划2.1.5 2.1.5 2.1.5 2.1.5 系统模块系统模块系统模块系统模块基础信息平台基础信息平台基础信息平台基础信息平台 “智能信息化系统智能信息化系统”工程的基础平台是其它应用系工程的基础平台是其它应用系统的基础，包括基本软、硬件平台的建设、通讯和网络统的基础，包括基本软、硬件平台的建设、通讯和网络设施的建设等。基础信息平台建设主要包括：设施的建设等。基础信息平台建设主要包括：数据存储与安全管理系统建设。数据传输系统整合、发展与建设；数据采集系统设计与建设；信息共享政策、标准与管理体系建设；“智能信息化系统”工程总体框架规划 业务应用系统是业务应用系统是“智能信息化系统智能信息化系统”工程建设应用的工程建设应用的核心，是以基础信息系统为依托，包括核心，是以基础信息系统为依托，包括业务模型库、方法业务模型库、方法库和知识库：库和知识库：（1 1）设计流域模型体系框架和模型库结构）设计流域模型体系框架和模型库结构（2 2）制定不同尺度模型整合标准）制定不同尺度模型整合标准（3 3）制定不同维度模型耦合标准）制定不同维度模型耦合标准（4 4）结合应用系统，开发完善模型体系）结合应用系统，开发完善模型体系 （5 5）制定统一的模型可视化标准，开发共享可视化平台）制定统一的模型可视化标准，开发共享可视化平台 2.1.5 2.1.5 2.1.5 2.1.5 系统模块系统模块系统模块系统模块业务服务平台业务服务平台业务服务平台业务服务平台 “智能信息化系统”工程总体框架规划 决策支持是决策支持是“智能信息化系统智能信息化系统”服务功能的最高层服务功能的最高层次的应用，是整个系统的中枢。它以各业务应用系统为次的应用，是整个系统的中枢。它以各业务应用系统为主体，完成对长江三峡辖区流域水事活动的监测、分析、主体，完成对长江三峡辖区流域水事活动的监测、分析、研究、预测、决策、执行和反馈的全过程。研究、预测、决策、执行和反馈的全过程。决策支持包括两个层次：领域业务支持和综合决策决策支持包括两个层次：领域业务支持和综合决策支持支持。2.1.5 2.1.5 2.1.5 2.1.5 系统模块系统模块系统模块系统模块综合决策平台综合决策平台综合决策平台综合决策平台 “智能信息化系统”工程总体框架规划综合决策支持示意图综合决策支持示意图无线通信无线通信接收系统接收系统水情灾情水情灾情接收系统接收系统GPS接收接收系统系统网络共享网络共享设备设备网络服网络服务器务器过坝调度过坝调度船舶管理船舶管理港监、海事港监、海事灾害防治灾害防治具有具有DSS功能支持的用户终端（专业应用系统）功能支持的用户终端（专业应用系统）决策支持小组决策支持小组预决策过程预决策过程决策方案报告决策方案报告基础数据库、专题数据库、数据仓库基础数据库、专题数据库、数据仓库模型库、知识库、方法库模型库、知识库、方法库2.1.5 2.1.5 2.1.5 2.1.5 系统模块系统模块系统模块系统模块综合决策平台综合决策平台综合决策平台综合决策平台 大屏幕大屏幕监视监视/显示系统显示系统“智能信息化系统”工程总体框架规划决策者决策者2.2 2.2 “智能信息化系统智能信息化系统”体系结体系结构构 2.2.1 2.2.1 2.2.1 2.2.1 逻辑结构逻辑结构逻辑结构逻辑结构 图形、图像数据图形、图像数据其它属性数据其它属性数据水文、灾情数据水文、灾情数据GPS/GIS数据数据业务应用系统业务应用系统综合决策综合决策业务数据库业务数据库基础数据库基础数据库数据仓库数据仓库知识库知识库方法库方法库数据挖掘数据挖掘规则规则模型库模型库综合决策综合决策平台平台业务服业务服务平台务平台基础信基础信息平台息平台“智能信息化系统”工程总体框架规划2.2.2 2.2.2 2.2.2 2.2.2 物理结构物理结构物理结构物理结构 图形、图像采集图形、图像采集其它数据采集站其它数据采集站水文、灾情数据水文、灾情数据GPS/GISGPS/GIS数据数据数据中心及分中心数据中心及分中心综合决策综合决策虚拟仿真中心虚拟仿真中心综合管理综合管理/服务服务/研究研究数据备份中心数据备份中心智能决策支持中心智能决策支持中心其它来源数据其它来源数据TCP/IPTCP/IP模型库模型库专门机构专门机构业务应用业务应用船船闸闸管管理理船船舶舶调调度度海海事事港港监监灾灾害害预预防防 网网上上办办公公教教育育培培训训视视频频会会议议知识库知识库专门机构专门机构方法库方法库专门机构专门机构宽带网络宽带网络整合的多种传输手段整合的多种传输手段“智能信息化系统”工程总体框架规划 “智能信息化系统智能信息化系统”工程建设流程图工程建设流程图2.2.3 2.2.3 2.2.3 2.2.3 工作流程工作流程工作流程工作流程 需求调查分析需求调查分析总体规划总体规划规划设计规划设计详细设计详细设计软硬件建设软硬件建设系统测试系统测试验收验收试运行试运行“智能信息化系统”工程总体框架规划2.2.4 2.2.4 2.2.4 2.2.4 系统开发模式系统开发模式系统开发模式系统开发模式 “智能信息化系统智能信息化系统”工程建设要适应未来功能升级的工程建设要适应未来功能升级的要求，整个软件系统在开放性、兼容性、扩展性等方面必要求，整个软件系统在开放性、兼容性、扩展性等方面必须有良好的特性，这需要在方案总体设计过程中须有良好的特性，这需要在方案总体设计过程中,在软件体在软件体系结构的层次上进行充分的考虑，结合工程的实际需求，系结构的层次上进行充分的考虑，结合工程的实际需求，划分出合适的应用模块，制定统一的标准，统一规划，统划分出合适的应用模块，制定统一的标准，统一规划，统一设计，以确保工程完成后，一设计，以确保工程完成后，“智能信息化系统智能信息化系统”是一个是一个有机的、整体的应用系统，而不仅仅是一个个独立的软件有机的、整体的应用系统，而不仅仅是一个个独立的软件系统。应用程序开发模式：系统。应用程序开发模式：构件化开发构件化开发层次结构模块层次结构模块应用程序接口应用程序接口“智能信息化系统”工程总体框架规划2.2.5 2.2.5 2.2.5 2.2.5 资源共享与应用集成平台的实现资源共享与应用集成平台的实现资源共享与应用集成平台的实现资源共享与应用集成平台的实现前端前端后端（中间件）后端（中间件）资资源源应应用用接接口口资资源源共共享享管管理理统统一一资资源源管管理理资源映射资源映射任务调度任务调度异异构构整整合合现现有有资资源源新新增增资资源源应应用用程程序序“智能信息化系统”工程总体框架规划应用集成平台的实现应用集成平台的实现应用集成平台的实现应用集成平台的实现v应用集成，以工作流管理系统为核心，连接各种主要应用系统，为各应用系统提供数据传输和交换平台，同时管理从各应用系统中提取的和决策有关的数据；v支持和管理应用系统的协同工作，控制实施决策并进行跟踪。“智能信息化系统”工程总体框架规划以工作流为核心的应用集成平台的实现以工作流为核心的应用集成平台的实现以工作流为核心的应用集成平台的实现以工作流为核心的应用集成平台的实现“智能信息化系统”工程总体框架规划三、基础信息平台建设规划 基础信息平台是“智能信息化系统”工程信息化工作的基础。主要规划、建立和完善数据采集、传输体系，采用有效的数据设计、存储、管理技术和手段，提供安全、可靠、及时的数据共享解决方案。主要内容包括：3.1 3.1 基础信息平台建设规划的目标与任务基础信息平台建设规划的目标与任务3.2 3.2 信息共享标准与管理体系建设规划信息共享标准与管理体系建设规划 3.3 3.3 数据采集建设规划数据采集建设规划3.4 3.4 数据传输建设规划数据传输建设规划3.5 3.5 数据存储与管理建设规划数据存储与管理建设规划3.6 3.6 基础信息平台安全体系建设规划基础信息平台安全体系建设规划 业务业务数据库数据库基础基础数据库数据库数据采集数据采集数据挖掘系统数据挖掘系统 数据数据仓库仓库数据集成、共享、交换平台数据集成、共享、交换平台船船闸闸管管理理系系统统过过坝坝调调度度系系统统港港监监海海事事系系统统安安全全管管理理系系统统模型库模型库方法库方法库知识库知识库综合决策支持系统综合决策支持系统决策支持平台决策支持平台业务服务平台业务服务平台基础信息平台基础信息平台模型、方法、知识的集成、共享、交换模型、方法、知识的集成、共享、交换 基础信息平台建设规划基础信息平台在“智能信息化系统”建设中所处的地位 v整合、优化辖区流域的主干信息网络；整合、优化辖区流域的主干信息网络；v完成采集站点技术升级，逐步实现远程动态监测，建完成采集站点技术升级，逐步实现远程动态监测，建立移动立移动GPSGPS系统和无线通信系统；系统和无线通信系统；v建设数据存储和管理系统，制订规范、措施和标准，建设数据存储和管理系统，制订规范、措施和标准，健全数据更新机制，安全管理制度，数据共享策略，健全数据更新机制，安全管理制度，数据共享策略，建成符合管理局业务特点的数据共享体系；建成符合管理局业务特点的数据共享体系；v在数据采集、传输和共享方面，从现有的工作方式平在数据采集、传输和共享方面，从现有的工作方式平稳过渡到基于信息网络为主的工作方式。稳过渡到基于信息网络为主的工作方式。3.1 3.1 基础信息平台建设规划的目标与任基础信息平台建设规划的目标与任务务3.1.1 3.1.1 3.1.1 3.1.1 基础信息平台建设规划目标基础信息平台建设规划目标基础信息平台建设规划目标基础信息平台建设规划目标近期目标近期目标基础信息平台建设规划v建设覆盖辖区流域的综合信息网络；建设覆盖辖区流域的综合信息网络；v完善数据采集系统，建成远程动态监测体系并实完善数据采集系统，建成远程动态监测体系并实现远程控制；现远程控制；v完善安全体系结构；完善安全体系结构；v全面实现基于全面实现基于Internet2Internet2的数据采集、传输、管理的数据采集、传输、管理和共享，为应用系统和综合决策提供支持。和共享，为应用系统和综合决策提供支持。中期目标中期目标基础信息平台建设规划3.1.2 3.1.2 3.1.2 3.1.2 基础信息平台建设规划的主要任务基础信息平台建设规划的主要任务基础信息平台建设规划的主要任务基础信息平台建设规划的主要任务数据采集系统设计与建设数据采集系统设计与建设 数据传输系统整合、发展与建设数据传输系统整合、发展与建设 数据存储与管理数据存储与管理基础信息平台安全体系建设基础信息平台安全体系建设 基础信息平台建设规划 “智能信息化系统智能信息化系统”工程需要一整套的标准，工程需要一整套的标准，应该开展应该开展专门的标准化工作专门的标准化工作，以保证工程的顺利开展和协调一致。到，以保证工程的顺利开展和协调一致。到20152015年，综合利用国际、国内、部标、行标，初步建立用于年，综合利用国际、国内、部标、行标，初步建立用于智能信息化系统工程的各类标准，遵循国家有关法律、法规智能信息化系统工程的各类标准，遵循国家有关法律、法规和政策，建立健全管理局信息共享和管理体系。有关数据方和政策，建立健全管理局信息共享和管理体系。有关数据方面的所涉及到的标准及规范包括：面的所涉及到的标准及规范包括：3.2 3.2 信息共享标准与管理体系建设规划信息共享标准与管理体系建设规划 基础信息平台建设规划v元数据标准元数据标准v数据模型标准数据模型标准v数据编码标准数据编码标准v数据访问与交换标准数据访问与交换标准v数据安全标准数据安全标准v数据更新规范等数据更新规范等GB2260-1995 GB2260-1995 中华人民共和国行政区划编码标准中华人民共和国行政区划编码标准GB706-86 GB706-86 标准化工作导则标准化工作导则-信息分类编码标准的编写规定信息分类编码标准的编写规定GB7027-86 GB7027-86 标准化工作导则标准化工作导则-信息分类编码的基本原则和方法信息分类编码的基本原则和方法GB/T7408-94 GB/T7408-94 数据元和交换格式数据元和交换格式 信息交换信息交换 日期和时间表示法日期和时间表示法GB/T 4657-1995 GB/T 4657-1995 中央党政机关、人民团体及其他机构名称代码中央党政机关、人民团体及其他机构名称代码GB/T 4754-94 GB/T 4754-94 国民经济行业分类与代码国民经济行业分类与代码GB/T11714-1995 GB/T11714-1995 全国组织机构代码编制规则全国组织机构代码编制规则GB 10114-88 GB 10114-88 县以下行政区划代码编制规定县以下行政区划代码编制规定GB 1988-89 GB 1988-89 信息处理信息处理 信息交换用七位编码字符集信息交换用七位编码字符集GB 2311-90 GB 2311-90 信息处理信息处理 七位和八位编码字符集七位和八位编码字符集 代码扩充技术代码扩充技术(1)(1)数据库建设方面已有的国家标准包括：数据库建设方面已有的国家标准包括：可供可供“智能信息化系统智能信息化系统”工程建设借鉴的标准和规范工程建设借鉴的标准和规范基础信息平台建设规划GB 2312-80 GB 2312-80 信息交换用汉字编码字符集信息交换用汉字编码字符集 基本集基本集GB 6513-86 GB 6513-86 文献书目信息交换用数学字符编码字符集文献书目信息交换用数学字符编码字符集GB 8565-88 GB 8565-88 信息处理信息处理 文本通信用编码字符集文本通信用编码字符集GB7589 GB7589 信息交换用汉字编码字符集信息交换用汉字编码字符集 第二辅助集第二辅助集GB7590 GB7590 信息交换用汉字编码字符集信息交换用汉字编码字符集 第四辅助集第四辅助集GB10112 GB10112 确立术语的一般原则与方法确立术语的一般原则与方法GB/T13715 GB/T13715 信息处理用现代汉语分词规范信息处理用现代汉语分词规范GB 11383-89 GB 11383-89 信息处理信息处理 信息交换用八位代码结构和编码规则信息交换用八位代码结构和编码规则GB/T 13726-92 GB/T 13726-92 术语与辞书条目的记录交换用磁带格式术语与辞书条目的记录交换用磁带格式 基础信息平台建设规划本标准和规范涉及到主要包括本标准和规范涉及到主要包括国家测绘局、国家测绘局、GB CHIVGB CHIV3023028585等地形图编绘规范及图式；等地形图编绘规范及图式；水利部相关部门标准；水利部相关部门标准；交通部相关部门标准；交通部相关部门标准；国土资源部相关标准等。国土资源部相关标准等。(2)(2)部门和行业已有标准和规范部门和行业已有标准和规范GB9361-88GB9361-88标准，标准，计算机场地安全要求计算机场地安全要求GB/T2887-2000GB/T2887-2000标准，标准，电子计算机场地通用规范电子计算机场地通用规范GB50174-93GB50174-93标标准准，电电子子计计算算机机房房设设计计规规范范计计算算机机信信息息系系统安全保护条例统安全保护条例英国信息安全管理标准英国信息安全管理标准BS7799BS7799信息安全管理规程信息安全管理规程 （3)3)系统安全建设方面的国家、国际标准和规范系统安全建设方面的国家、国际标准和规范基础信息平台建设规划数据采集系统目标与任务数据采集系统目标与任务数据采集系统目标与任务数据采集系统目标与任务数数数数据据据据库库库库建建建建设设设设数数数数据据据据库库库库更更更更新新新新突突突突发发发发性性性性数数数数据据据据3.3 3.3 数据采集系统建设规划数据采集系统建设规划3.3.1 3.3.1 3.3.1 3.3.1 数据采集系统建设规划的目标与任务数据采集系统建设规划的目标与任务数据采集系统建设规划的目标与任务数据采集系统建设规划的目标与任务 基础信息平台建设规划 到到20102010年，初步建成基于年，初步建成基于GPSGPS、无线通信系统等现代化、无线通信系统等现代化数据采集系统，构建完整的数据采集系统，构建完整的“智能信息化系统智能信息化系统”数据采集数据采集体系。包括：体系。包括：3.3.2 3.3.2 3.3.2 3.3.2 数据采集规划数据采集规划数据采集规划数据采集规划v船载船载GPSGPS接收单元、无线通信系统建设；接收单元、无线通信系统建设；v自动观测点建设；自动观测点建设；v数据采集管理、更新机制建设；数据采集管理、更新机制建设；v用于防汛、防灾、安全等突发性需求的移动采集体系用于防汛、防灾、安全等突发性需求的移动采集体系建设；建设；v现场视频采集；现场视频采集；v水文数据采集；水文数据采集；v通航船舶各种参数采集等。通航船舶各种参数采集等。基础信息平台建设规划3.3.3 3.3.3 3.3.3 3.3.3 数据采集系统的技术方案数据采集系统的技术方案数据采集系统的技术方案数据采集系统的技术方案q基础数据采集技术基础数据采集技术q业务数据采集技术业务数据采集技术基础信息平台建设规划q图形数据采集技术图形数据采集技术q视频数据采集技术视频数据采集技术q基础属性数据采集技术基础属性数据采集技术 1 1 基础数据采集技术基础数据采集技术 建议成立管理局信息中心并扩展其业务范围，信建议成立管理局信息中心并扩展其业务范围，信息中心成立下属的图形数据中心、视频数据中心、基息中心成立下属的图形数据中心、视频数据中心、基础数据中心、数据管理中心，分别负责图形数据的采础数据中心、数据管理中心，分别负责图形数据的采集、图像数据的采集、属性数据的采集、数据库管理集、图像数据的采集、属性数据的采集、数据库管理等任务。等任务。基础信息平台建设规划(1)(1)图形数据采集技术图形数据采集技术 q GPS GPS数据采集技术数据采集技术 q GISGIS数据建库技术数据建库技术 在信息中心的图形数据中心，成立在信息中心的图形数据中心，成立GPSGPS工程部、工程部、GISGIS工程工程部等业务部门，分别负责部等业务部门，分别负责GPSGPS数据采集与建库、数据采集与建库、GISGIS系统维系统维护与建库等工作，共同完成图形数据库的建立、维护、更护与建库等工作，共同完成图形数据库的建立、维护、更新。新。基础信息平台建设规划(2)(2)视频数据采集技术视频数据采集技术 采用基于嵌入式采用基于嵌入式WEB服务器技术的远程网络视频监控系统，服务器技术的远程网络视频监控系统，在锚地和闸室进行实时视频摄像，提供视频数据信息。在锚地和闸室进行实时视频摄像，提供视频数据信息。基础信息平台建设规划 信息中心的基础数据中心应该采集与通航管理相关信息中心的基础数据中心应该采集与通航管理相关联的、与流域空间数据相对应的自然环境数据、社会经联的、与流域空间数据相对应的自然环境数据、社会经济数据、水文气象数据、防汛、防灾数据、工程管理数济数据、水文气象数据、防汛、防灾数据、工程管理数据、水量调度数据、船舶基本信息、船舶运行信息等。据、水量调度数据、船舶基本信息、船舶运行信息等。上述众多的属性数据可以通过以下技术手段进行采集：上述众多的属性数据可以通过以下技术手段进行采集：*网络技术网络技术 *定点观测技术定点观测技术 *通信技术通信技术 *综合统计技术综合统计技术 (3)(3)基础属性数据采集技术基础属性数据采集技术基础信息平台建设规划 业务数据的采集是以基础数据库应用为前提，根据业务数据的采集是以基础数据库应用为前提，根据各业务部门应用的需要、以及各业务部门应用的需要、以及“两坝统一调度两坝统一调度”需要的需要的数据采集。数据采集。2 2 业务数据采集技术业务数据采集技术q船舶航行动态定位的数据采集船舶航行动态定位的数据采集q船舶的基本信息采集船舶的基本信息采集q水文气象数据的采集水文气象数据的采集q防汛、防灾数据的采集防汛、防灾数据的采集q水量调度数据采集水量调度数据采集q工程管理数据采集工程管理数据采集基础信息平台建设规划3.4 3.4 数据传输系统建设规划数据传输系统建设规划 3.4.1 3.4.1 3.4.1 3.4.1 组网方案组网方案组网方案组网方案 （1 1）第一阶段组网方案（至）第一阶段组网方案（至20102010年）年）到到20102010年以前，充分考虑通信条件和应用需求的不年以前，充分考虑通信条件和应用需求的不同，在现在已经建立计算机网络基础上，以光纤、卫星同，在现在已经建立计算机网络基础上，以光纤、卫星为主要通信手段，整合辖区流域的计算机主干网络。为主要通信手段，整合辖区流域的计算机主干网络。（2 2）第二阶段组网方案（至）第二阶段组网方案（至20152015年）年）根据通信基础条件的改善和应用需求的发展，建立根据通信基础条件的改善和应用需求的发展，建立一个统一的、覆盖辖区全流域的、通达每个信息采集一个统一的、覆盖辖区全流域的、通达每个信息采集（控制）站点的高性能、高带宽计算机网络。（控制）站点的高性能、高带宽计算机网络。基础信息平台建设规划3.4.23.4.23.4.23.4.2网络工程总体结构网络工程总体结构网络工程总体结构网络工程总体结构普通计算机网数字航运信息化运行管理体系长江三峡航运过坝调度网络工程长江三峡通航管理智能信息化系统工程网络和信息安全保障体系通信基础设施公众网互联网数据采集数据访问/存储/管理公众通信基础设施涉密计算机网基础信息平台建设规划3.4.3 3.4.3 3.4.3 3.4.3“智能信息化系统智能信息化系统”网络拓扑结构网络拓扑结构Internet2 坝河口总调度中心三峡大坝船闸乐天溪锚地伍厢庙锚地防火墙GSM移动移动网网FC交换机认证服务器数据库服务器监控处理服务器邮件服务器GPS服务器计算中心服务器群磁盘阵列自动磁带库WEB服务器FTP服务器DNS服务器安全审计服务器入侵检测服务器防病毒服务器工作站西坝分调度中心葛洲坝船闸宜昌港西坝家属区黄柏河锚地中水门锚地宜昌海事局宜昌港监信息中心工作站PC机工作站工作站GPS定位系定位系统统基础信息平台建设规划GIS服务器3.5 3.5 数据存储与管理建设规数据存储与管理建设规划划 规划的总体目标是通过统一规划，以一种协调的运规划的总体目标是通过统一规划，以一种协调的运行机制和科学的管理模式为基础，以一套完整的技术标行机制和科学的管理模式为基础，以一套完整的技术标准与规范体系为依据，以一个有效的系统集成与应用支准与规范体系为依据，以一个有效的系统集成与应用支持平台为手段，持平台为手段，实现整个管理局的数据资源共享，实现整个管理局的数据资源共享，这个这个方案的实现可以为方案的实现可以为“智能信息化系统智能信息化系统”提供安全、可靠、提供安全、可靠、快捷的资源共享支持。快捷的资源共享支持。3.5.1 3.5.1 3.5.1 3.5.1 规划的总体目标规划的总体目标规划的总体目标规划的总体目标 基础信息平台建设规划v建成体系完整、结构科学、分布合理的各种数据库系建成体系完整、结构科学、分布合理的各种数据库系统，用于管理基础、业务、电子政务和信息发布等各统，用于管理基础、业务、电子政务和信息发布等各种数据；种数据；v开发数据共享平台软件，提供对各应用系统一致的数开发数据共享平台软件，提供对各应用系统一致的数据访问、身份认证、权限控制接口，初步实现管理局据访问、身份认证、权限控制接口，初步实现管理局内有效控制下的数据共享；内有效控制下的数据共享；v针对不同的主题，建立一些数据仓库，提供数据挖掘针对不同的主题，建立一些数据仓库，提供数据挖掘工具，服务于决策支持；工具，服务于决策支持；v全面实现管理局范围内的数据共享体系，建设用于其全面实现管理局范围内的数据共享体系，建设用于其它资源如计算、存储设备的共享体系。它资源如计算、存储设备的共享体系。3.5.2 3.5.2 3.5.2 3.5.2 数据存储与管理的总体规划数据存储与管理的总体规划数据存储与管理的总体规划数据存储与管理的总体规划基础信息平台建设规划3.5.3 3.5.3 3.5.3 3.5.3 数据分布方案数据分布方案数据分布方案数据分布方案(1)(1)基层数据汇集中心基层数据汇集中心 一方面汇集来自各地方数据采集点的原始数据，是许多源数据一方面汇集来自各地方数据采集点的原始数据，是许多源数据库的所在地；另一方面为上级提供综合数据，是数据中转站。船舶库的所在地；另一方面为上级提供综合数据，是数据中转站。船舶进入三峡流域后，在航运监控点：宜昌港、庙河、中水门获取船舶进入三峡流域后，在航运监控点：宜昌港、庙河、中水门获取船舶基本信息，并汇集进入基层数据汇集中心。基本信息，并汇集进入基层数据汇集中心。（2)2)主数据中心主数据中心 主数据中心存放各种基础数据（包括空间地理数据、水文气象主数据中心存放各种基础数据（包括空间地理数据、水文气象数据、航道基本数据、船闸基本数据和社会经济数据），部分办公数据、航道基本数据、船闸基本数据和社会经济数据），部分办公数据（规划、科研、日常办公等），部分历史数据。数据（规划、科研、日常办公等），部分历史数据。（3)3)备份数据中心备份数据中心 备份数据中心是主数据中心的容灾备份，二者都应该有各自独备份数据中心是主数据中心的容灾备份，二者都应该有各自独立的当地备份机制。立的当地备份机制。主数据中心和备份数据中心应当是异地分布的，而且必须保证主数据中心和备份数据中心应当是异地分布的，而且必须保证有足够的距离，同时，这两个地方不应当分布在同一种灾害的影响有足够的距离，同时，这两个地方不应当分布在同一种灾害的影响范围之内。范围之内。基础信息平台建设规划3.5.4 3.5.4 3.5.4 3.5.4 数据存储方案数据存储方案数据存储方案数据存储方案（1)1)存储设备和管理方式存储设备和管理方式 存储设备从体系结构上看可分为内部和外部存储器。内存直接与计算机的CPU相连，存取速度高、成本高、容量不大。外存包括：从管理方式上，可以分为：（1）磁盘存储、（2）光盘存储、（3）磁带存储。联机存储器：如硬磁盘机、磁盘阵列等；后援存储器：如光盘机、光盘库等；脱机存储器：如磁带机、磁带库等。基础信息平台建设规划（2)2)网络存储技术网络存储技术 存储产品作为服务器的组成部分之一，这种存储形式称之为存储产品作为服务器的组成部分之一，这种存储形式称之为SASSAS（Server Attached StorageServer Attached Storage，服务器附属存储）和，服务器附属存储）和DASDAS（Direct Direct Attached StorageAttached Storage，直接附属存储）。传统的存储技术和管理方式对信，直接附属存储）。传统的存储技术和管理方式对信息的存储量有很大限制，信息的访问也局限于单个的服务器，以服务器息的存储量有很大限制，信息的访问也局限于单个的服务器，以服务器为中心的存储网络架构已经很难满足源源不断的数据流需求。为中心的存储网络架构已经很难满足源源不断的数据流需求。通过将网络技术与存储技术有机地结合起来，网络存储技术应运而通过将网络技术与存储技术有机地结合起来，网络存储技术应运而生。生。以以SANSAN（Storage Area NetworkStorage Area Network，存储区域网络）和，存储区域网络）和NASNAS（Network Network Attached StorageAttached Storage，网络附加存储）为代表的网络存储技术在数据中心，网络附加存储）为代表的网络存储技术在数据中心领域成为对传统的服务器连接存储是强有力的补充和替代领域成为对传统的服务器连接存储是强有力的补充和替代。SANSAN针对海针对海量、面向数据块的数据传输，而量、面向数据块的数据传输，而NASNAS则提供文件级的数据访问功能。则提供文件级的数据访问功能。SANSAN和和NASNAS相互补充，提供对不同类型数据的访问。相互补充，提供对不同类型数据的访问。基础信息平台建设规划(3)(3)网络存储的建设规划网络存储的建设规划 在在“智能信息化系统智能信息化系统”工程中，应用网络存储可以工程中，应用网络存储可以提高数据存储的可靠性、可用性、可扩展性，并提高数提高数据存储的可靠性、可用性、可扩展性，并提高数据共享和集成的能力。据共享和集成的能力。建设：建设：（1 1）主数据中心、主要的数据分中心、以及关键数）主数据中心、主要的数据分中心、以及关键数 据可采用据可采用SANSAN技术；技术；（2 2）文件共享可采用）文件共享可采用NASNAS技术。技术。基础信息平台建设规划 2010 2010年，利用中间件技术实现资源共享与应用集成平年，利用中间件技术实现资源共享与应用集成平台的基本功能，建立数据共享平台，达到数据共享方式从台的基本功能，建立数据共享平台，达到数据共享方式从应用直接访问非专有数据库到通过共享平台的转换，要实应用直接访问非专有数据库到通过共享平台的转换，要实现的内容主要包括：异构数据库的集成、资源统一管理、现的内容主要包括：异构数据库的集成、资源统一管理、资源共享、访问管理等几个方面的工作。资源共享、访问管理等几个方面的工作。到到20152015年，利用中间件和网格技术，建立完整的服务年，利用中间件和网格技术，建立完整的服务类型（类型（Service GridService Grid）的网格系统（）的网格系统（Grid SystemGrid System），实现），实现资源共享与应用集成平台。实现数据共享，在此基础上，资源共享与应用集成平台。实现数据共享，在此基础上，开展其它类型资源的共享。开展其它类型资源的共享。3.5.5 3.5.5 3.5.5 3.5.5 数据共享平台建设规划数据共享平台建设规划数据共享平台建设规划数据共享平台建设规划基础信息平台建设规划3.5.6 3.5.6 3.5.6 3.5.6 资源共享与应用集成平台建设规划资源共享与应用集成平台建设规划资源共享与应用集成平台建设规划资源共享与应用集成平台建设规划 资源共享与应用集成平台采用中间件技术实现。资源共享与应用集成平台采用中间件技术实现。中间件中间件(Middleware)(Middleware)是位于硬件、操作系统平台和应用程序之间是位于硬件、操作系统平台和应用程序之间的通用服务，具有标准的程序接口和协议，并且对于不同的硬件、操的通用服务，具有标准的程序接口和协议，并且对于不同的硬件、操作系统平台具有符合标准接口和协议规范的具体体现。中间件主要用作系统平台具有符合标准接口和协议规范的具体体现。中间件主要用来解决分布异构问题。具体来说，它能满足大量应用需要，运行于多来解决分布异构问题。具体来说，它能满足大量应用需要，运行于多种硬件和操作系统平台，支持分布计算，提供跨网络、硬件和操作系种硬件和操作系统平台，支持分布计算，提供跨网络、硬件和操作系统平台的透明性的应用或服务的交互，支持各种标准的接口和协议。统平台的透明性的应用或服务的交互，支持各种标准的接口和协议。由于引入了中间件，用户的应用得到了简化，中间件可以对应用由于引入了中间件，用户的应用得到了简化，中间件可以对应用请求做翻译工作、保证事务在异构环境下正常工作，可以对事务进行请求做翻译工作、保证事务在异构环境下正常工作，可以对事务进行安全性、完整性控制，提高应用处理的并发性、吞吐量，减少网络带安全性、完整性控制，提高应用处理的并发性、吞吐量，减少网络带宽，对事务进行协调管理等。中间件的引入也改变了应用体系结构，宽，对事务进行协调管理等。中间件的引入也改变了应用体系结构，引入了三层或多层应用模式，简化了客户端的应用复杂度，为引入了三层或多层应用模式，简化了客户端的应用复杂度，为WebWeb等应等应用提供了基础。用提供了基础。基础信息平台建设规划3.5.7 3.5.7 3.5.7 3.5.7 数据挖掘数据挖掘数据挖掘数据挖掘 到到20152015年，提供一个功能强大的数据分析和数据挖掘年，提供一个功能强大的数据分析和数据挖掘集成环境。包括：集成环境。包括：数据仓库平台，提供基于数据仓库的数据管理和面向数据仓库平台，提供基于数据仓库的数据管理和面向决策的数据分析处理功能；决策的数据分析处理功能；建立在数据仓库基础上的数据挖掘工具，提供各种数建立在数据仓库基础上的数据挖掘工具，提供各种数据挖掘算法以及灵活开放的任务组织形式，能够有效地完据挖掘算法以及灵活开放的任务组织形式，能够有效地完成各种数据挖掘任务。为成各种数据挖掘任务。为“智能信息化系统智能信息化系统”中各类决策中各类决策支持应用提供快捷有效地数据挖掘解决方案。支持应用提供快捷有效地数据挖掘解决方案。基础信息平台建设规划3.6 3.6 基础信息平台安全体系建设规基础信息平台安全体系建设规划划 基础信息平台建设规划v安全体系结构模型设计安全体系结构模型设计v公钥基础设施（公钥基础设施（PKIPKI）v网络安全设计网络安全设计v计算机系统安全设计计算机系统安全设计v应用系统安全设计应用系统安全设计v可靠性设计与容灾考虑可靠性设计与容灾考虑v安全管理体制与管理制度建设安全管理体制与管理制度建设 (1)(1)网络安全建设规划网络安全建设规划存储区域网络（存储区域网络（SANSAN）数据库镜象数据库镜象数据备份与恢复数据备份与恢复(2)(2)数据安全建设规划数据安全建设规划v 逻辑安全逻辑安全v 物理安全物理安全身份认证身份认证数据访问控制数据访问控制数据加密数据加密(3)(3)管理措施建设规划管理措施建设规划基础信息平台建设规划四、业务服务平台建设规划4.1 4.1 业务服务平台建设的目标与任务业务服务平台建设的目标与任务4.2 4.2 模型库的建设框架模型库