農業信息系統共享交換平臺的設計與實現

張保巖 趙麗華 辛北軍 景玉芹

摘? ? 要：天津市現有50多個農業信息系統，各部門、各單位之間信息資源共享交換沒有統一的規范和數據交換通道，沒有形成信息資源目錄，無法有效的實現內部信息資源的整合和后續建設系統信息資源的管理。本研究通過建立農業信息系統共享交換平臺，編制農業農村信息資源目錄，整合各個農業信息系統數據資源，構建天津市農業農村委員會政務信息資源庫，實現信息資源實時共享交換，推進農業系統信息資源的科學管理與充分利用。

關鍵詞：信息系統;共享;交換;平臺

中圖分類號：S126? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2020.12.015

Design and Development on a Sharing and Exchange Platform for Agricultural Information System

ZHANG Baoyan， ZHAO Lihua， XIN Beijun， JING Yuqin

（Tianjin Academy of Agricultural Sciences，Tianjin 300192，China）

Abstract：There are more than 50 agricultural information systems in Tianjin City. Because there is no unified standard and data exchange channel among various departments and units， and no information resource catalogue， it resulted in not only that the data resources cannot be effectively shared， but also that the data usage cannot be fully integrated. In this study， agricultural information system sharing and exchange platform was established. Through complying agricultural rural information resources catalogue， data resources of each agricultural information system were integrated. Government affairs information resource database of Tianjin agricultural rural committee was constructed. Information resources were shared and exchanged in real time. It will promote the scientific management and full utilization level for agricultural system information resources.

Key words： information system; data share; exchange; platform

2017年5月國務院辦公廳發布《關于印發政務信息系統整合共享實施方案的通知》（國辦發〔2017〕39號），要求各級政府部門“牢固樹立和貫徹落實創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念”，有效推進政務信息系統整合共享。2017年6月天津市人民政府辦公廳發布《關于印發天津市政務信息系統整合共享實施方案的通知》，提出天津市政務信息系統整合清理工作目標，要求整合一批、清理一批、規范一批，基本完成市、區兩級各部門內部政務信息系統整合清理工作;原則上將分散的、獨立的信息系統整合為一個互聯互通、業務協同、信息共享的系統，加快部門內部信息系統整合共享[1]。

目前，天津市農業農村委員會系統所涉及的28個業務系統，還是采用人工紙質手段進行信息資源目錄梳理和編目，沒有通過一套目錄管理系統進行管理和更新，增加了后續目錄的管理、擴展、發布的難度。同時，市農業農村委各部門、各單位之間信息資源共享交換沒有統一的規范和數據交換通道，數據共享交換采用手工方式，沒有進行實時數據共享，無法有效的實現內部信息資源的整合和后續建設系統信息資源的管理。因此，需要建設農業信息系統共享交換平臺，編制農業農村信息資源目錄，整合各個業務系統信息資源，實現信息資源實時共享交換[2]。

1 技術架構

農業信息系統資源共享交換平臺總體技術架構設計遵循SOA體系和理念，采用分層設計體系架構，充分考慮系統的可擴展性和延續性，橫向上包括云資源層、支撐層、業務層、應用層、用戶層，縱向上包括標準規范體系和安全保障體系。技術架構如圖1所示。

（1）云資源層：基于天津市電子政務云進行建設，充分利用其提供的網絡、安全、服務器、存儲等設備資源，根據需求靈活分配資源，按需擴充相關資源。復用市農業農村委現有操作系統、數據庫軟件、安全系統和BI工具等。

（2）支撐層：實現對整合后的農業農村各類信息系統資源進行歸類、存儲和管理。主要建設信息資源目錄管理系統和共享交換資源庫。

（3）業務層：以需求和服務為導向，建設數據交換共享系統、單點登錄后臺管理系統、農業農村各類業務系統接口，并與市委網信辦共享交換前置機進行對接。

（4）應用層：為數據資源應用單位等用戶提供系統訪問服務，提供單點登錄、統一身份認證、統一登錄門戶等服務，實現各應用系統組織機構、用戶統一管理，統一授權。

（5）標準規范：基于天津市現有的電子政務標準規范體系框架，為平臺建設提供標準和指導，構建農業農村信息系統數據交換共享規范及數據接口規范。

（6）安全保障：充分利用天津市電子政務云現有信息安全體系框架成果，覆蓋物理安全、系統安全、網絡安全、數據安全，應用安全和安全管理制度等方面，在應用安全和數據安全層面加強建設。

2 系統功能設計

2.1 系統整合功能設計

（1） 統一身份認證和單點登錄門戶開發：通過建設統一身份認證和單點登錄門戶，把天津市三農大數據管理平臺、協同辦公系統（內控系統）及其整合的各業務系統和數據資源集成到統一門戶之下，實現用戶通過門戶進行系統間統一身份認證，保證一次登錄在多個系統間自由訪問。同時，通過建立統一系統接入規范，實現系統對接和統一權限管理，保證系統的動態加載和用戶的統一管理[3]。

（2）系統整合接口開發：對原有系統進行整合，實現對農村土地承包經營權確權系統、天津市農村承包土地經營權抵押登記系統、經管工作平臺、天津市農民教育培訓管理信息系統、農產品價格預警系統等5個業務系統與三農大數據管理平臺之間進行系統整合接口和統一權限管理功能開發，并完成聯調測試。

實現對市農業農村委財務管理系統及在建的OA系統、報銷系統共3個系統與市農業農村委協同辦公系統進行系統整合接口和統一權限管理功能開發，并完成聯調測試。

2.2 共享交換功能設計

（1）制訂內部數據共享規范：為保證市農業農村委數據共享責任清單的全面落實和涉農數據的按時、按需共享，需要建立市農業農村委內部各單位數據交換共享規范，明確數據共享的對接時間表、系統責任人、數據接口規范，從而保障市農業農村委數據共享清單所覆蓋數據內容的實時接入。

（2）建設數據交換共享系統：數據交換共享系統主要實現數據管理、數據推送、數據共享等內容，主要是依據資源目錄內容對已有系統數據進行交換，通過交換共享系統將農業農村委數據資源統一調度、合理分配、過程監控，并實現數據的實時推送。

（3）內部數據交換共享：根據市農業農村委信息資源目錄，將各單位整合后的28個業務系統所存儲的政務信息資源，通過數據交換接口實時共享到共享交換資源庫，并通過數據共享交換系統，實現市農業農村委內部數據資源的交換共享。

3 系統實現

3.1 信息資源目錄管理系統

信息資源目錄管理系統是以政務信息資源分類為基礎，以目錄技術、元數據技術和數據交換技術為支撐，采用統一的標準對信息資源進行描述，為政務部門提供政務信息資源的發現、檢索、定位、管理等功能。

信息資源目錄管理系統包括交換管理、規范管理、目錄管理、系統管理4個模塊，具備目錄管理、目錄檢索定位、目錄服務、目錄審核、數據項管理等功能，提供結合交換體系進行政務信息資源共享的服務。信息資源目錄管理系統如圖2所示。

（1）交換管理模塊：交換管理是對市農業農村委員會信息化系統名稱、建設單位、架構、系統數據庫、文件等內容進行管理，保證各個部門間的數據能夠在相互交換時找到具體的數據庫或文件地址。

（2）規范管理模塊：規范管理是管理資源目錄元數據內容，保存元數據類型、元數據新增、審核、發布等環節生產的數據，規范元數據格式及內容。

（3）目錄管理模塊：目錄管理是對資源目錄信息進行錄入、編輯、刪除等操作，使目錄信息能夠按照規范格式錄入到數據庫中。

（4）系統管理模塊：主要管理系統配置信息，包括用戶信息、菜單信息、參數信息、配置信息等，保證系統業務功能的擴展性。

3.2 數據交換共享系統

數據交換共享系統通過提供標準化的安全對接手段，避免對接的過程中對基礎數據庫或應用系統的數據進行深度操作，并把提供共享數據的功能權限交給數據的所有者，打消相關單位在數據所有權和安全性等方面的顧慮，促進不同涉農單位之間的數據交換與共享協同，實現信息化資源共享，避免出現新的信息孤島，為建成天津市農業農村委員會政務資源目錄梳理及政務資源整合規劃項目提供基礎數據源。數據交換共享系統如圖3所示。

數據交換共享系統實現了數據管理、數據推送、數據共享等內容，依據資源目錄內容對已有系統數據進行交換，通過共享交換共享系統將市農業農村委數據資源統一調度、合理分配、過程監控，實現數據的實時推送。包括14個功能：交換中心、分析統計、數據加工處理、數據推送、ETL管理、交換環境監控、交換業務監控、容器監控、數據源監控、用戶監控、任務管理、規則管理、內部目錄、共享目錄[4]。

本研究采用ETL產品，基于標準的JDBC、ODBC接口，實現對各種主流數據庫系統的支持，如Access、Oracle、DB2、SQL Server、MySQL、KingBase等。支持外接符合JMS1.1標準的消息中間件，構建聯網拓撲結構，實現數據的跨網傳輸，保證數據在本地處理和跨網傳輸的完整性和一致性。內置任務組件和轉換組件，用戶可以通過拖拽的方式快速完成各種復雜數據集成需求和集成的調度控制。如多源的數據合并、數據的路由、數據行列轉換、字典表查詢、定時重啟、循環調度、流程告警等。支持各種數據抽取模式，如全量同步、增量同步、雙向同步等。支持按批次抽取功能，并為每一批次數據提供整體事務的控制，一旦出現異常，可以從數據處理的中間狀態進行恢復，并保證數據的最終完整性和一致性。

3.3 統一身份認證和單點登錄門戶

通過建設統一身份認證和單點登錄門戶，把天津市三農大數據管理平臺、協同辦公系統（內控系統）及其整合的各業務系統和數據資源統一集成到統一門戶之下，實現用戶通過門戶進行系統間統一身份認證，保證一次登錄在多個系統間自由訪問。同時，通過建立統一系統接入規范，實現系統對接和統一權限管理，保證系統的動態加載和用戶的統一管理。系統接入流程如圖4所示。

3.4 業務系統整合

實現對農村土地承包經營權確權系統、天津市農村承包土地經營權抵押登記系統、經管工作平臺、天津市農民教育培訓管理信息系統、農產品價格預警系統等5個業務系統與三農大數據管理平臺之間進行系統整合接口和統一權限管理功能開發，并完成聯調測試[6]。

實現對市農業農村委財務管理系統及在建的OA系統、報銷系統共3個系統與市農業農村委協同辦公系統進行系統整合接口和統一權限管理功能開發，并完成聯調測試。系統整合如圖5所示。

3.5 數據共享規范

建設天津市農業農村委員會政務資源目錄梳理及政務資源整合規劃項目數據共享規范的需求是為了保證天津市農業農村委員會數據共享責任清單的全面落實和涉農數據的按時、按需共享，保障天津市農業農村委員會數據共享清單所覆蓋數據內容的實時接入，實現天津市農業農村委員會各業務系統的互聯互通。本研究編制的數據共享規范內容主要包含四部分：規范說明、總體架構、接口規范、管理規范。

參考文獻：

[1]劉超慧，王艷杰，周九常.我國電子政務信息資源整合研究綜述[J].圖書館理論與實踐， 2015（8）：35-39.

[2]袁剛，黃迪，唐琦，等.機構改革政務信息基礎資源整合方向及實現方法[J].電子技術與軟件工程，2020（6）：255-257.

[3]畢士鑫，劉文亮，黃曄春.云計算環境下的電子政務信息資源整合[J].電子技術與軟件工程，2017（17）：188.

[4]丁順福，李昕.基于云架構的數據交換共享平臺研究與設計[J].通訊世界，2019（2）：20-21.

[5]鄭勇，王光華，杜鵬飛.山東省智慧農業云平臺建設研究[J].信息技術與信息化，2018（9）：153-156.

[6]王維瑞，孫伯川，梁建平.論農業信息共享交換平臺的構建[J].農業網絡信息，2011（7）：5-7，14.