电子政务系统设计

电子政务系统设计（精选12篇）

电子政务系统设计 第1篇

1.1 Petri网技术

Petri网是一种特殊的有向图, 它由两种互不相交的节点组成, 即变迁和库所, 而从库所到变迁或从变迁到库所的有向连线称为弧, 即流关系。Petri网的状态称为标识。

1.1.1 Petri网基本结构

常见的流程包括顺序、迭代、并发和选择等。

1.1.2 Petri网性质

Petri网的分析方法有两种:代数分析法和可达图 (或可覆盖树) 分析法。在代数分析法中, 用关联矩阵来表示网的结构, 用向量来描述网的状态。在有界Petri网的可达图分析法中, 由于可达标识集R (M0) 是一个有限集, 可用一个有向图RMG (PN) = (V, E, f) 来表示该网的状态变化情况, 其中V=R (M0) 。对于Mi, Mj∈R (M0) , 若t∈T, 使得Mi[t>Mj, 则从结点Mi到Mj画一条有向边, 即 (Mi, Mj) ∈E, 并在这条边旁标以t, 即F ( (Mi, Mj) ) =t。而在无界Petri网的可覆盖树分析法中, 可覆盖树是用有限树图的形式反映Petri网状态变化情况的规律, 同时也引起了某些重要信息的丢失。

1.2 扩展Petri网

在实际应用中, 传统Petri网显得功能不足.具有封闭、状态空间爆炸、模型转换困难等几个缺点, 为了解决传统Petri网存在的问题, 以多种不同的方式对传统的Petri网进行了扩展, 通过这些扩展, 就可以对复杂情况用结构化的, 容易理解的方式建模, 把这种经过扩展的Petri网称为高级Petri网。面向对象的Perti网保持了原始Perti网的结构, 为直接应用经典Perti网的分析方法提供了保证。这些对Perti网的扩充方式对于Perti建模能力和求解能力的改善带来了或多或少的益处, 也为开发基于Petri的政务流程模型提供了极具价值的参考。

1.3 Petri网分析技术

近年来, Petri网和工作流技术综合应用于电子政务系统的形式化分析, 愈来愈受到人们的重视, 并具有较好地模拟与验证能力。Petri网分析技术可用于电子政务系统的形式化模拟与验证, 主要包括:基于时间Petri网的方法, 基于时序Petri网的方法, 基于文档Petri网 (documentary Petri nets) 的方法, 一般Petri网分析方法, 高级Petri网分析方法等。此外, 还有一些基于Petri网和高级Petri网的密码协议分析方法。在传统的政务信息处理中, 大多数交易信息基于文档的形式存在。在电子政务信息交换过程中, 文档即指电子信息。这些文档需要满足一定的处理需求, 包括形式化需求、符号表达需求和验证需求, 可以通过文档Petri网来满足这些需求。在文档Petri网中, 变迁标号用来指定引发变迁的角色, 行为主体中的标号Token可用于设计计时器。变迁的引发条件不仅要求它的每一个输入库所有一个Token, 而且还应满足计时器的条件。允许存在多种类型的Token, 并且Token的类型用于区分不同种类的信息, 如一般电子信息和道义状态等。在图形表达上, 将存放不同类型信息的电子信息用不同的方式描述。

2 电子政务系统参考模型

2.1 电子政务的纵向模型

电子政务的纵向模型可以帮助识别政府的主要职能。纵向模型描述的是电子政务的核心内容, 也就是电子政务系统的内涵, 反映了电子政务系统的各种职能。从纵向来看, 政府的行政管理职能可以分为三个层次:基础层、行业层、综合层。 (1) 基础层是对全社会经济活动中基本要素的管理。最重要的是对人、对企业和对土地的管理。对人的管理包括对本国公民、外国常住居民和外国暂住居民 (如旅游者) 的管理。对企业的管理包括对境内一切中外企业、以及赢利与非赢利机构的管理。对土地的管理包括对一切土地资源, 即包括对湖泊、河流、山脉、森林等一切资源在内的管理。具有基础重要性的管理还包括对房屋 (建筑) 的管理, 车辆、船舶的管理, 直到每一种原材料、每一个产品的管理。事实上, 国家或各级政府的许多职能都有赖于对全社会经济活动中的基本要素进行有效的管理。 (2) 行业层包括实现不同的政府基本职能的许多部门, 如金融、税务、财政管理、发展计划、外经外贸、国民教育、公共安全、社会保障, 直到国防、外交、国家安全等等。显然, 没有对人、对企业、对土地资源等基本要素的有效管理, 不可能形成对国家金融、税务、财政等各部门的有效管理。 (3) 综合层是电子政务纵向模型的第三个层次。实际上是各级政府的战略层和决策层。位于这个层次上的政府部门除了有首脑机关之外, 还包括各种国情、国策的研究与分析部门, 如政策研究、发展研究、统计分析、国情分析等, 以及政府的机关管理部门。综合层基本上利用基础层和行业层提供的信息和知识做出关于国家和地区发展的战略和各种决策。

从功能上看, 三个层次的抽象性和概括性依次升高, 对所使用数据信息的综合性要求也越来越高。所需信息系统逐渐由事务处理系统向决策支持和智能型系统过渡。

2.2 电子政务的横向模型

横向模型在很大程度上反映了各级政府之间和各个政府部门之间在业务活动中的共性。人事管理、财务管理、公文管理、档案管理、资产管理、政府采购以及库房及器材管理等, 是许多政府部门所共同具有的业务活动。这些业务活动可以加以规范化和标准化, 这样, 不仅可以提高政府业务活动的质量和效率, 而且也有利于政府业务活动的信息化。

从功能上看, 横向模型描述的是行使政务各种职能所必需的业务活动。它是电子政务的外延, 通过各种业务活动的进行, 政务职能得到充分的发挥。综合电子政务系统的纵向模型及横向模型, 可以抽象总结出电子政务系统的参考模型。

3 小结

电子政务系统有很强的针对性, 不同的政府部门对政务系统的要求有很大差异, 通过分析, 抓住不同政府部门政务系统的共性, 抽象成为模型, 能够为政务系统的实施提供极大的帮助。在此基础上, 就有了政务系统实施成功与否的度量标准, 也为政务系统成功实施的经济可行性提供了可靠的分析手段和思路。提高电子政务绩效, 在方法和策略上要做出大胆创新和探索, 要积极研究和采用电子政务绩效评估的科学方法。

参考文献

[1]陈君, 白大勇译.电子政府设计应用和管理[M].清华大学出版社 (第1版) , 2006.

电子政务系统设计 第2篇

Petri网是一种特殊的有向图，它由两种互不相交的节点组成，即变迁和库所，而从库所到变迁或从变迁到库所的有向连线称为弧，即流关系。

Petri网的状态称为标识。

1.1.1 Petri网基本结构

常见的流程包括顺序、迭代、并发和选择等。

1.1.2 Petri网性质

Petri网的分析方法有两种：代数分析法和可达图(或可覆盖树)分析法。

在代数分析法中，用关联矩阵来表示网的结构，用向量来描述网的状态。

在有界Petri网的可达图分析法中，由于可达标识集R(M0)是一个有限集，可用一个有向图RMG(PN)=(V，E，f)来表示该网的状态变化情况，其中V= R(M0)。

对于Mi，Mj∈R(M0)，若t∈T，使得Mi [t>Mj，则从结点Mi到Mj画一条有向边，即(Mi，Mj)∈E，并在这条边旁标以t，即F((Mi，Mj))= t。

而在无界Petri网的可覆盖树分析法中，可覆盖树是用有限树图的形式反映Petri网状态变化情况的规律，同时也引起了某些重要信息的丢失。

1.2 扩展Petri网

在实际应用中，传统Petri网显得功能不足.具有封闭、状态空间爆炸、模型转换困难等几个缺点，为了解决传统Petri网存在的问题，以多种不同的方式对传统的Petri网进行了扩展，通过这些扩展，就可以对复杂情况用结构化的，容易理解的方式建模，把这种经过扩展的Petri网称为高级Petri网。

面向对象的Perti网保持了原始Perti网的结构，为直接应用经典Perti网的分析方法提供了保证。

这些对Perti网的扩充方式对于Perti建模能力和求解能力的改善带来了或多或少的益处，也为开发基于Petri的政务流程模型提供了极具价值的参考。

1.3 Petri网分析技术

近年来，Petri网和工作流技术综合应用于电子政务系统的形式化分析，愈来愈受到人们的重视，并具有较好地模拟与验证能力。

Petri网分析技术可用于电子政务系统的形式化模拟与验证，主要包括：基于时间Petri网的方法，基于时序Petri网的方法，基于文档Petri网(documentary Petri nets)的方法，一般Petri网分析方法，高级Petri网分析方法等。

此外，还有一些基于Petri网和高级Petri网的密码协议分析方法。

在传统的政务信息处理中，大多数交易信息基于文档的形式存在。

在电子政务信息交换过程中，文档即指电子信息。

这些文档需要满足一定的处理需求，包括形式化需求、符号表达需求和验证需求，可以通过文档Petri网来满足这些需求。

在文档Petri网中，变迁标号用来指定引发变迁的角色，行为主体中的标号Token可用于设计计时器。

变迁的.引发条件不仅要求它的每一个输入库所有一个Token，而且还应满足计时器的条件。

允许存在多种类型的Token，并且Token的类型用于区分不同种类的信息，如一般电子信息和道义状态等。

电子政务系统设计 第3篇

关键词：移动电子政务;移动接入;网闸

一、电子政务和移动电子政务的内涵

随着科技发展和社会进步，办公自动化和远程政务处理已经越来越成为各国政府提升形象、提高办事效率的新兴办公模式。移动电子政务借助于现代无线通信技术、电子信息技术、信息安全技术而进行的政务活动，具有时间和空间优势，利用提高政府依法执政的水平，提高政府办公透明度。

二、移动电子政务的类型

同传统电子政务类似，移动政务也可以用于政府部门对政府部门（G2G）、政府对政府雇员（G2E）、政府对于企业（G2B）以及政府对公民（G2C）。这一分类同传统意义电子政务没有差别。 从信息传输的方向看，移动政务大体可以分为三类：信息发布、信息采集以及信息交互三类。从无线数据通信技术在系统中的重要程度分析，移动政务可以分为两种：一种是作为传统电子政务的补充，一种是完全以移动通信技术为核心的全新应用。

三、国内外移动电子政务的发展现状

在国外，美国、欧盟等国上网电子政务发展的比较早，他们把电子政务的重点主要放在公共服务方面。我国政府信息化20世纪年代就开始推行政府“办公自动化”。1993年，我国政府又启动了金税、金关等系列金字工程。1999年，中国电信协同国家经贸委等数十家政府部门发起“政府上网”工程建设。2001年国家电子政务应用示范工程项目的启动。

目前，国内外，无论是理论研究，还是实际建设和运营，都还没有把“移动电子政务”作为独立的概念和运营模式提出来。只是在整体电子政务的建设中，逐渐在电子政务的接入平台中慢慢引入了移动通信技术。与其它大部分国家一样，我国各地政府在电子政务的研究和建设过程中，对移动电子政务的关注和认识比较少，而移动电子政务规划、建设和运营则更少。但国内一些电子政务方案提供商业开始意识到了移动电子政务的巨大前景，在技术开发、系统设计等方面有所行动。

四、移动系统模型设计

（一）系统功能需求分析

移动系统是根据行政部门的日常监督管理的需要设计的。它主要实现以下功能： 保持原有信息系统各项业务功能不变的情况下，增加对移动业务处理的需求。移动业务主要处理管理人员日常监管业务，实现移动办公。移动系统还具有实时信息通信功能。移动系统是一个跨区域的系统，具有漫游功能，即人员出差外地，仍然可以得到他所监管区域的信息。

（二）外部接口需求分析

1.软件平台

包括数据库、原有信息系统、移动系统应用服务平台、移动终端应用程序等部分。

2.硬件系统

为保证各部分的通讯，数据库服务器、原有信息系统、移动系统应用服务平台之间必需有可靠的网络联结。移动系统应用平台服务器必须具有公网 IP 地址。移动系统应用服务平台需要服务大量移动终端用户，对数据库服务器和移动系统应用服务平台服务器的要求较高，原有信息系统的应用服务器如果配置较好并且性能富余，可以共用。

3.软件接口

移动系统的移动终端软件采用自定义通信协议，与移动系统应用服务平台之间通过无线网络交互数据，移动系统应用服务平台可直接访问原有管理信息系统的数据库获得业务数据，移动系统可与原有管理信息系统使用数据库进行系统的集成。

（三）系统安全需求分析

由于行业的特殊性，任意丝毫的网络安全问题，其政治和经济影响带来的损失是不可估量的。移动系统面临的安全威胁主要集中在移动终端、数据传输链路、应用系统以及与信息网数据交换等方面。因此，保证系统的安全性不能单纯使用某一种手段，必须根据实际网络和应用环境，采用多种安全措施，形成完善的网络安全体系。

（四）移动系统框架设计

从功能上讲，一个移动电子政务系统一般分为五大部分：移动终端、无线通信网、移动接入网、安全隔离层、专网。这五部分环环相扣缺一不可。实现一个移动电子政务系统，基本工作包括两方面：一是构建 GPRS VPN专网，即建立从第一到第五层的连接;二是搭建基于 WEB/ WAP的应用平台，即第五层应用系统的建设。

（五） 系统传输协议的设计

在移动终端同后台数据库的数据传输中，需要按照一定的协议来对数据进行编码和解码。只有严格遵守协议的数据包才能被终端或者服务器分析出正确的信息。每个数据都包括消息头和消息体。

（六）安全接入技术分析

由于系统的数据的安全性、保密性要求较高，因此系统的内外网是用物理网闸隔离的。加入认证安全机制的移动系统 在移动接入方案的安全设计上，主要采用 VPN 和 RADIUS 认证技术，在国内，由于两个移动运营商采用的 VPN 不尽相同，接入方案稍有不同。中国联通VPN 是 VPDN利用隧道技术，通过在公网上建立逻辑隧道，在网络层进行加密、身份认证等安全措施来实现。基于中国移动GPRS网络的VPDN安全接入策略 移动终端采用 PPP 方式接入 VPN 虚拟网，使用第二层隧道协议 L2TP。

（七）支持移动应用的数据库技术

与基于固定网络的传统分布计算环境相比，移动计算环境具有移动性、频繁断连接性、网络通信的非对称性、不可靠性、规模易变性及电源能力有限等特点。要设计支持面向偶尔连接的系统，最主要的就是要解决两个问题––数据缓存和数据同步。因此，系统采用适合移动环境的数据库系统。

（八）位置服务技术

位置服务根据业务主要分为两种，一种是对自己所处的位置进行定位，另一种是对别人进行定位。

五、前景与展望

随着通信科技的发展与进步，网络传输能力对移动政务的瓶颈效应会逐步变弱。加之，随着新安全技术的出现，移动政务系统必定会被越来越多的采用。在未来，需要在提升系统的访问速度及安全上下功夫。

参考文献：

[1]丁晟春，肖昆.移动电子政务系统的设计与应用[J].中国信息界，2006（3）：26-27.

[2]吴伟，王浣尘，陈明义等.电子政务建设对国家竞争优势的影响[J].系统工程理论方法应用，2004（01）：55-57.

电子政务系统设计与应用研究 第4篇

关键词：电子政务,体系结构,体系模型

1 概述

在信息时代, 传统的政务管理模式已不能适应时代发展的需要, 因此应积极运用现代科技手段, 加快政府信息化进程, 发展电子政务。所谓电子政务, 就是应用计算机和网络技术、Web技术、办公自动化技术、信息交互技术、数据库技术、 信息安全技术等现代信息和通信技术, 在互联网上实现对政府组织机构的重组与优化, 业务流程的整合与再造,超越时空的限制及部门间的分隔, 向社会提供全方位的、优质高效的、公平公正的、规范透明的管理和服务[1]。

1.1 电子政务与传统政务的对比

传统政务处理方式是以政府机构和职能为中心, 企业、社会组织和公众必须首先了解各个政府部门的基本职能、权限和具体分工, 再按照先后顺序分别到不同的部门办理相关事务。电子政务的处理方式是以公众的需求为中心, 政府以向社会提供优质高效服务为出发点, 帮助企业和公众办理各种经济与社会事务[2]。具体对比如表1所示。

1.2 发展过程

电子政务的发展主要经历了5个阶段[1]:

(1) 初建阶段 , 政府开始着手构建网络虚拟环境 , 逐步实现政府信息上网;

(2) 推进发展阶段, 政府依据公众需求来提供信息服务 ,是政府信息服务功能的进一步强化;

(3) 信息交互、互动服务阶段 , 政府和公众之间能够进行双向、动态的信息沟通和交流;

(4) 在线业务处理阶段 , 通过电子政务实现电子纳税、户籍申请等的直接在线业务处理, 公众足不出户就能得到相关的政务服务;

(5) 无缝集成阶段 , 公众通过网络直接参与政府的决策和相关公共管理事务, 政府可以对其服务对象进行有针对性的服务和管理。

2 功能分析

2.1 模式

在2003年国务院政府工作报告中, 把政府职能分为经济调节、市场监督、社会管理和公共服务, 根据政府的各项职能, 可将电子政务划分为5种模式[1], 如表1所示。

2.2 系统功能

一个高效、可靠、安全的电子政务系统需要满足以下几个方面的功能:

(1) 社会秩序的监管功能。及时收集 、反馈信息 , 不断更新网站内容, 反映用户的使用情况, 以及网络内部的办公情况, 监督工作效率。

(2) 数据整合与决策支持功能。通过网络把相关部门的信息与数据进行统计分析, 上传与下载, 减少人工处理, 做到无纸化办公, 同时为今后处理事情提出意见。

(3) 交互性功能。利用动态网站体现出互动性 , 使信息发布方便快捷, 民众沟通操作简单容易。

(4) 电子政务系统涉及到政府的各项事务的处理 , 应确保政务网络能够抵御黑客攻击和病毒侵入, 防止泄密, 政务系统应考虑发展的需要, 方便以后系统的扩充。

3 体系结构

3.1 信息流

根据电子政务的模式分析, 电子政务主要有面向公众和企业的如政策、法规、条例等的查询服务, 网上申请、审批服务等和面向政府内部的如公文处理服务等。其信息流向如图1所示。

3.2 电子政务的网络结构

电子政务一般采用中央级、省级、市级等三级平台的管理方式, 从图1看出, 电子政务系统网络包括内网、外网和专网, 专网和内网间采用逻辑隔离, 内网与外网间采取物理隔离[2], 如图2所示。

(1) 内网是指一个单位的内部局域网 , 是各级政府的内部系统办公平台, 内网又可分为政务内网、政务外网, 它们之间采用物理方式隔离。政务内网主要承担省级以上政务部门的办公网, 它与省级以下政务部门办公网实行物理隔离。一般构建成局域网、城域网、广域网等形式。政务外网是系统业务专网, 主要运行一些专业性比较强的系统。

(2) 专网是指一个事务系统内部局域网。它可以连接到中央、省、 市、县等上下级相关业务部门。专网上运行从中央到地方的各级政府间的OA系统、行业部门业务管理系统。

(3) 外网是指建立在公共通信平台上 , 运行政务部门面向社会的专业性服务业务, 包括政府信息发布、公众服务和网上交互式办公等。

3.3 电子政务的体系模型

电子政务的体系模型可以由6个模块构成, 即网络基础设施体系、单位内部业务系统、系统内部业务系统、公共业务服务体系、 标准化支撑体系、安全支撑体系[3]。如图3所示。

(1) 网络基础设施体系。包括计算机、服务器、路由器、交换机、 防火墙、存储设备等计算机和网络硬件设备和操作系统、数据库、对硬件设备进行管理的软件等系统软件平台。

(2) 单位内部业务体系。包括内部办公应用系统、 办公业务管理系统等, 主要有: OA系统、电子公文交换系统、决策支持系统。

(3) 系统内部业务体系。主要是相同属性单位之间的各类应用, 各级单位间的信息应用平台, 数据统计、分析、处理系统。

(4) 公共业务服务体系。主要是向民众 、企业、社会等提供服务的对外应用服务系统, 包括政府门户网站、政府机构向社会提供服务的网上服务系统。

(5) 安全支撑体系。贯穿于电子政务体系的各个环节 ,保障电子政务系统中各种信息资源的安全可靠, 主要包括安全法规、安全策略、安全技术、基础设施, 如: 网络信道的加密和网络的隔离; 防火墙、访问代理、入侵检测等; 数字认证应用管理系统; 访问控制应用支撑平台; 系统监控、日志分析、系统管理模块; Web监控和在线保护模块等。

(6) 标准支撑体系。为规范电子政务使得实施而制定的标准依据, 包括总体标准、应用标准、应用支撑标准、信息安全标准化、 网络基础设施标准、管理标准。

3.4 总体结构

电子政务的总体结构如图4所示。

(1) 网络基础层。即电子政务系统运行的平台 , 主要提供网络通信和系统服务。利用服务器、存储设备等基础硬件设施连接到网络传输介质上, 形成整个网络骨架。

(2) 数据访问层。负责通过网络传送过来的数据资源进行整合, 进行一些基本的数据操作; 访问、转换、提取、过滤与综合服务, 给数据库服务器减轻一些负担。

(3) 信息传输层。由互联网或者专用网络组成, 传输一些操作命令和控制指令, 协同其他各个层次有序地工作。主要进行信息的上传、下载、验证, 保证信息的真实性、安全性、可靠性。

(4) 应用服务层。由工作流引擎和政务中间件平台构成。中间件平台支持分布式的跨越异构数据访问, 为业务层有效地提供统一的数据服务[4]。工作流引擎可以驱动数据在业务层之间的流转、分工, 根据实际情况合理、高效和完整地分配信息, 在必要时也可以动态扩充。

(5) 应用业务层。即电子政务应用平台 , 它包含G2G、G2B、G2C等模式下的政务应用系统, 主要是办公自动化、公共信息管理、决策支持系统等。

4 应用实例

目前, 电子政务在行业中得到广泛应用, 各行各业都在花费大量人力、财力上马一系列电子政务系统, 如工商系统、税务系统、统计系统等, 这些系统的应用充分体现了电子政务便民服务的宗旨。以某省船舶检验局电子政务建设为研究模型, 系统全面地应用了电子政务系统结构中的各个要素。

4.1 网络基础平台

某省船舶检验局的网络系统是一个覆盖全省的星型网络,它包含:

(1) 内网 : 以省船检局为核心、向上连接到交通部海事局、向下连接各市级船检局 (无县级船检机构), 该网络功能主要是船检局内部OA系统和船舶检验发证管理系统。

(2) 外网: 该网络连接Internet, 主要提供对外信息公开服务。

内网和外网应用完全隔离, 各市级船检局采用VPN (虚拟专用网) 技术与省船检局相连, 对虚拟专用网内IP地址进行分段并统一分配, 以保障信息传输的安全; 统一采购、部署病毒防御软件和硬件并对操作系统进行安全设置, 以保障各个终端系统的应用安全; 对数据中心、网络入口采用硬件防火墙、入侵检测系统, 以保障信息访问的安全; 采用多种数据备份形式并设置灾难备份机制, 以保障信息存储的安全。

4.2 应用系统模型

(1) 门户网站 : 省船检局已有相应的门户网站 , 但只提供了机构设置、法律法规、办事指南等部分信息, 还不够完善, 缺乏各项业务办理信息查询、在线申请等功能。

(2) 内部办公自动化系统 : 已有覆盖全省的综合办公自动化系统, 能够实现电子公文交换、个人办公、公共交流等,但移动办公功能不完善, 需要增加办公系统的移动版, 从而做到随时随地办公。

( 3) 网上业务系统 : 主要是船舶检验发证管理系统(VIMS), 该系统采用工作流程的处理方式 , 实现本省船舶检验法定检验质量管理体系的流程控制管理。该系统不能在线接收用户提交的电子材料, 只能将用户提交的纸质材料录入系统后才能相应的业务办理工作, 用户既不能通过网络查看工作状态及结果, 也看不到相应的反馈信息。

(4) 其他应用系统扩展。

5 结语

电子系统设计 课程总结 第5篇

1.电子系统设计用到的软件？

SPICE/PSPICE、protel或者dxpmultisim10dsp、Matlab、Keil C51、Proteus、DspBuilder、Modelsim、quartus、外壳设计(AutoCAD）。

电原理图绘制、印制电路板设计、数字电路仿真、可编程逻辑器件设计等功能

2.电子设计要注意哪些事项？

1、搭接电路方面：

（1）总体布局，在安放集成电路时要考虑整体的布局，应尽量让电流的流向合理，接线尽量短。

（2）应充分利用板子上的电源条，所有的正极、负极电源线都连成一个网，不要混用。

（3）电源和地之间要接个大的电解电容作滤波。

（4）当一个电子系统有多个电路单元组成时，每搭接成一个单元时，一定要进行检测，确认正确后再进行后路电路的设计。

（5）CMOS电路的输入端、控制端不能悬空。因MOS管的栅极对地的电阻式无穷大的，如有感应电荷就泄放不掉。

2、调试电路方面：

（1）首先检查使用仪器（示波器、万用表）是否正常。

（2）要考虑到仪器对电路的影响。

二、简析题：

1、设计电路地线怎么搞？有什么准则？

地线定义为：信号流回源的低阻抗路径。

在低频电路中，信号的工作频率小于1MHz，它的布线和器件间的电感影响较小，而接地电路形成的环流对干扰影响较大，因而应采用一点接地。当信号工作频率大于10MHz时，地线阻抗变得很大，此时应尽量降低地线阻抗，应采用就近多点接地。工作频率介于1MHz~10MHz, 的电路采用混合接地式。如果采用一点接地，其地线长度不应超过波长的1-20，否则应采用多点接地法。悬浮接地是系统的地与大地不直接连接，而是通过变压器耦合或者直接不连接，处于悬浮状态。

地线造成电磁干扰的主要原因是地线存在阻抗，当电流流过地线时，会在地线上产生电压，这就是地线噪声。在这个电压的驱动下，会产生地线环路电流，形成地环路干扰。当两个电路共用一段地线时，会形成公共阻抗耦合。解决地环路干扰的方法有切断地环路，增加地环路的阻抗，使用平衡电路等。解决公共阻抗耦合的方法是减小公共地线部分的阻抗，或采用并联单点接地，彻底消除公共阻抗。

接地1．地线的共阻抗干扰 电路图上的地线表示电路中的零电位，并用作电路中其它各点的公共参考点，在实际电路中由于地线（铜膜线）阻抗的存在，必然会带来共阻抗干扰，因此在布线时，不能将具有地线符号的点随便连接在一起，这可能引起有害的耦合而影响电路的正常工作。2．如何连接地线 通常在一个电子系统中，地线分为系统地、机壳地（屏蔽地）、数字地（逻辑地）和模拟地等几种，在连接地线时应该注意以下几点：1）正确选择单点接地与多点接地。在低频电路中，信号频率小于 1MHz，布线和元件之间的电感可以忽略，而地线电路电阻上产生的压降对电路影响较大，所以应该采用单点接地法。当信号的频率大于 10MHz 时，地线电感的影响较大，所以宜采用就近接地的多点接地法。当信号频率在 1~10MHz 之间时，如果采用单点接地法，地线长度不应

该超过波长的 1/20，否则应该采用多点接地。2）数字地和模拟地分开。电路板上既有数字电路，又有模拟电路，应该使它们尽量分开，而且地线不能混接，应分别与电源的地线端连接（最好电源端也分别连接）。要尽量加大线性电路的面积。一般数字电路的抗干扰能力强，TTL 电路的噪声容限为 0.4~0.6V，CMOS 数字电路的噪声容限为电源电压的 0.3~0.45 倍，而模拟电路部分只要有微伏级的噪声，就足以使其工作不正常。所以两类电路应该分开布局和布线。3）尽量加粗地线。若地线很细，接地电位会随电流的变化而变化，导致电子系统的信号受到干扰，特别是模拟电路部分，因此地线应该尽量宽，一般以大于 3mm 为宜。4）将接地线构成闭环。当电路板上只有数字电路时，应该使地线形成环路，这样可以明显提高抗干扰能力，这是因为当电路板上有很多集成电路时，若地线很细，会引起较大的接地电位差，而环形地线可以减少接地电阻，从而减小接地电位差。5）同一级电路的接地点应该尽可能靠近，并且本级电路的电源滤波电容也应该接在本级的接地点上。6）总地线的接法。总地线必须严格按照高频、中频、低频的顺序一级级地从弱电到强电连接。高频部分最好采用大面积包围式地线，以保证有好的屏蔽效果。

2、什么时候用屏蔽？

屏蔽体具有减弱干扰的功能。

（1）当干扰电磁场的频率较高时，利用低电阻率的金属材料中产生的涡流，形成对外来电磁波的抵消作用，从而达到屏蔽的效果。

（2）当干扰电磁波的频率较低时，要采用高导磁率的材料，从而使磁力线限制在屏蔽体内部，防止扩散到屏蔽的空间去。

（3）在某些场合下，如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时，往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。

3、开关电源有哪些优点？

开关电源的主要优点：

体积小、重量轻（体积和重量只有线性电源的20～30%）、效率高（一般为60～70%，而线性电源只有30～40%）、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化。

开关电源的主要缺点：

由于逆变电路中会产生高频电压，对周围设备有一定的干扰。需要良好的屏蔽及接地

开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的道通与截止．将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压！转华为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50Hz高很多．所以开关变压器可以做的很小，而且工作时不是很热！成本很低．如果不将50Hz变为高频那开关电源就没有意义！开关变压器也不神秘．就是一个普通的变压器！这就是开关电源。

4、电路模块间怎么耦合？

耦合是指两个或两个以上的电路元件或电网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象；概括的说耦合就是指两个或两个以上的实体相互依赖于对方的一个量度

非直接耦合：两个模块之间没有直接关系，它们之间的联系完全是通过主模块的控制和调用来实现的数据耦合：一个模块访问另一个模块时，彼此之间是通过简单数据参数(不是控制参数、公共数据结构或外部变量)来交换输入、输出信息的。

标记耦合 ：一组模块通过参数表传递记录信息，就是标记耦合。这个记录是某一数据结构的子结构，而不是简单变量。

控制耦合：如果一个模块通过传送开关、标志、名字等控制信息，明显地控制选择另一模块的功能，就是控制耦合。

外部耦合：一组模块都访问同一全局简单变量而不是同一全局数据结构，而且不是通过参数表传递该全局变量的信息，则称之为外部耦合。

公共耦合：若一组模块都访问同一个公共数据环境，则它们之间的耦合就称为公共耦合。公共的数据环境可以是全局数据结构、共享的通信区、内存的公共覆盖区等。

内容耦合：如果发生下列情形，两个模块之间就发生了内容耦合(1)一个模块直接访问另一个模块的内部数据;

(2)一个模块不通过正常入口转到另一模块内部;

(3)两个模块有一部分程序代码重迭(只可能出现在汇编语言中);

(4)一个模块有多个入口。

三、分析题：

1、用什么办法解决温室大棚中测温度、湿度的仪器，温度、湿度传感器被淋湿后出现故障，不能正常工作的问题（传感器的构造选择防水的、位置）？

答：

2、高压杀虫器装置为了提供便携高压可变，会产生高压脉冲导致单片机不能正常工作怎么办（滤波、看门狗、稳压、屏蔽）？答：

四、填空题：

1、带宽？

2、运算放大器为什么有运放?

运算放大器能够应用到各种运算电路中的 有集成的放大电路为了实现输出电压与输入电压的某种运算关系

3、单片机为什么要有中断？

没有中断CPU效率低提高CPU的并行运行的效率

4、什么是直流、交流、功率放大器？

直接耦合就是直流放大器阻容耦合的就是交流放大能够向负载提供足够的信号功率的放大电路是功率放大器

5、负载大指什么？

大负载就是能产生大电流的设备负载，如110KW的直流电机就是大负载，20KW的直流电机就是小负载，负载的大小决定于其电流的大小。

所谓带负载能力，是说电路的输出电阻的大小，和电压源（电流源）中的内阻是一个意思

6、什么是脉宽？

脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。

7、怎么控制单片机的正反？

用同一个IO来控制两个不同的位口，延时的时间一定要一致，两台电机同时转（同时输出相同电平信号高或低），一台正转同时另一台反转（同时输出相反电平8、9、主频过高会出现什么情况？

产生射频信号会造成干扰。

10、每个IC系统的电源滤波怎么放置？

在电子设备或系统内安装滤波器或放置滤波电路时要注意的是：在捆扎设备电缆时，千万不能把滤波器输入端的电缆和滤波器输出端的电缆捆扎在一起；PCB布线时，千万不能把滤波器输入端的倍号线和滤波器输出端的信号线布置在一起，因为这无疑加剧了滤波器输入输出端之间的电磁耦合，形成串扰（关于如何防止串扰在第7章中进行描述），严重破坏滤波器和设备屏蔽对干扰信号的抑制能力。

另外，要求滤波器的外壳或滤波电路中共模滤波电容（有时也叫Y电容）与系统大地之间有良好的低阻抗电气连接，也就是说，要处理好滤波器的接地

11、要解决的问题就是针对“公共地阻抗耦合”和“低频地环路”,12、高频电路设计时要考虑哪些问题？

高频电路设计注意哪些问题

1、元器件选用适合用于高频电路的，介质损耗要小

2、注意交流信号和直流信号屏蔽，走线尽量不要平行走线，电源线要略宽过交流信号线。

3、大面积接地，接地线尽量宽。

4、高频器件大多很脆弱，注意防静电和防过压。

5、直流源要干净，用大电容对电源纹波过滤好的电容耦合掉电源的高频干扰

13、PCB做振动试验的原因？

振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及使用环境中的抵抗能力.物体或质点相对于平衡位置所作的往复运动叫振动。

14、为什么要用无铅焊锡呢？

主要原因是为了环保铅属于重金属，确实对人体是有害的。

电子通信系统设计与应用的研究 第6篇

4、接力通信

长距离大容量的无线电通信系统，因传输信号占用频带宽，一般工作于微波或超短波波段。在这些波段，一般仅在视距范围内具有稳定的传输特性，因而在进行长距离通信时须采用接力（也称中继）通信方式，即在信号由一个终端站传输到另一个终端站所经的路由上，设立若干个邻接的、转送信号的微波接力站（又称中继站），各站间的空间距离约为20～50公里[3]。载波接力通信要求两地之间设置基站，用来对传输信号实时放大处理，以免远距离传输造成电信号减弱，降低了通信传输的整体效率。

三、电子通信应用于生产系统的研究

电子通信系统能够灵活地调整功能状态，满足了不同行业用户的信息传输要求。工业是国民产业的核心构成，我国正以工业经济为中心创建现代化经济体制，这对国家经济及工业科技发展起到了推动作用。生产系统是企业从事工业产品加工、制造的重要平台，因生产系统内连接了多种机械设备、电气设备，使企业实现了机电一体化、机械自动化等生产体系。电子通信系统应用于生产系统，关键功能在于对设备信号的自动化处理，为操作人员提供了有效的加工指导。

1、收集。电子通信系统能够广泛地收集信息资源，并且建立数据模型作为信息处理平台，方便了工业生产系统的正常运行。收集各种机械设备信息是管理系统的基本功能，应用于工业生产操作可针对不同设备建立可行的采集流程[4]。以机械设备为例，工业生产系统启动之后，利用计算机服务器对设备的工作状态、性能参数、功率耗损等信息及时记录，集中采集到的数据之后，按信息管理要求重新筛分、规划，保证采集数据的有效性。

2、传输。企业生产系统涉及到的信息内容较多，电子信息系统应用于工业化生产，传递机械生产设备信息是其比较实用的功能之一。当前，工业制造企业的生产车间较多，且所有车间之间设置了大量的机械设备，保持设备信息传递才能对车间生产提供科学的引导。信息系统设置了电子通信网络，以信号传感器为中转站，最大传输范围可达几十千米，完全符合井内信息传递工作的要求。例如，工业产品每一道工序的质量标准不一，借助通信网络传输可以从宏观上控制各道工序生产，保证了产品加工质量符合规定的要求。

3、储存。现代工业产业结构实现了优化升级，工业生产必须有严格的规划方案，为了控制好现实生产中的指标要求，则必须准确地利用现有数据展开分析。电子通信系统根据企业生产的信息存储要求，配备了专用的信息储存模块，对已经形成的数据信息及时存储，以便生产人员查询数据的操作需要。一般来说，企业设计的工业系统都有数据库作为存储仓库，已经处理完毕的信息自动录入数据库保存。及时保存生产数据，既方便了生产人员查询产品加工的记录，也可以向经营者拟定产品方案提供参考，这也是电子系统应用功能的表现。

四、电子通信应用于家庭控制系统

家庭系统是对居室内设计的调控系统，主要是服务于住户对家庭设施的远程控制，协调了室内安装电器、家具的科学利用。电子通信系统应用于家庭控制系统，可结合模拟通信、载波通信等方式，扩大通信网络的覆盖范围，在有效距离内可随时地调控家庭设备，如图2。例如，家庭控制系统通

参考文献

[1] 吴丽.基于无线通信系统的电子通信模式研究[J].苏州科技大学学报，2010，16（7）：27-29

[2] 吕从军.电子通信系统的常见形式及功能分析[J].电子信息技术，2012，27（10）：35-37

[3] 余姚.谈电子通信网络应用于工业自动化生产系统[J].煤炭技术，2010，17（5）：52-54

[4] 季广成.电子信号传输方案中的信息处理功能[J].中国科技信息，2011，19（15）：82-83

[5] 杜雪萍.信息产业技术智能化升级研究[J].陕西科技，2011，10（3）：29-31

电子政务自助服务系统应用安全设计 第7篇

关键词：电子政务,自助服务系统,应用安全

电子政务指政府机构应用现代信息技术和网络技术, 将管理和服务通过网络技术进行集成, 在互联网上实现政府组织结构和工作流程的优化重组, 超越时间和空间及部门之间的分隔限制, 向社会提供优质和全方位的、规范而透明的、符合国际水准的管理和服务[1]。

现代信息技术的发展使得电子政务可以实现更多的功能, 优化政务流程, 节省政府在日常运行中的人力物力资源。同时, 随着在电子政务中自助服务系统的应用越来越广泛, 满足更加个性化的需求, 进一步地做到了方便群众。比如在人力资源和社会保障系统的自助查询系统中, 人们可以很方便地查询自己的社会保障卡和住房公积金信息。而电子政务自助服务系统的安全也是非常重要的。

1 应用安全需求分析

1.1 安全层次与需求的对应关系

一个信息系统的安全层次主要包括物理安全、网络安全、数据安全和应用安全, 系统的安全需求主要有网络隔离、抵御非法攻击、数据加密、身份认证、不可抵赖、访问控制、安全审计等。

系统的安全层次和需求的对应关系如图1所示:

1.2 安全需求分析

电子政务自助服务系统的安全性是一个复杂的问题, 安全需求和风险主要集中在网络安全和应用安全方面, 其中应用安全主要包括身份认证、不可抵赖、访问控制和安全审计四个方面。

1) 身份认证:需建立自助服务系统用户的身份认证体系, 保证用户身份的合法性校验。

2) 不可抵赖:自助服务系统用户的操作如服务定制等, 会涉及费用问题, 如果用户对所做的操作抵赖, 会造成经济纠纷, 因此, 需要实现用户操作的不可抵赖性。

3) 访问控制:自助服务系统用户登录以后, 对其所能访问的信息进行控制, 建立相应的授权访问机制。

4) 安全审计:自助服务系统用户的行为必须被系统所记录, 可以进行历史审计和分析。

2 技术解决方案设计

通过前面的分析知道, 在应用层次上的需求有身份认证、访问控制、不可抵赖和安全审计等。需要在自助服务系统应用系统中支持以上需求, 这些特性同时在其他层次上也需要支持, 比如网络层、操作系统的身份认证、访问控制、安全审计等。

下面是具体的自助服务系统应用层次的安全方案设计:

2.1 身份认证 (Authentication)

电子政务的各级用户的身份和权限的控制主要是通过身份认证机制来实现的, 目前在身份认证中最常见的手段是口令校验, 通过用户输入的静态口令进行校验, 从而实现身份认证。的优点是容易实现、用户使用方便, 其缺点是不安全、密码容易泄露等。由于这种基于静态口令认证机制下的认证的最大的弊端就是口令能够被重复使用, 所以用户的账户信息存在着如下的隐患:剽窃、猜测、借用、窃听、重发和截取等, 这也是目前系统遭受攻击或信息遭受丢失以及被越权使用的主要原因和系统安全隐患的主要集中点。

由于基于静态口令认证机制的局限性, 从而产生了双因素身份认证系统。即在单一的记忆因素 (静态口令) 认证基础上结合第二个物理认证因素, 以使认证的确定性按指数递增。本方案的设计中采用增加图片附加码进行用户登录的方法, 防止非法用户通过在线方式使用暴力破解手段测试出用户密码。

方案设计:服务端为每次登录产生一个动态的、随机的图片信息, 在客户端显示出来, 用户输入这几个数字和用户登录信息进行登录, 服务端除了进行用户名和密码验证, 也会进行附加码验证, 由于附加码是动态产生, 通过图片方式传递到客户端, 且产生的图片最好经过干扰处理的非规则的图片, 能够通过人工智能识别但不能通过采用工具识别, 致使黑客难以实施暴力破解, 从而提高了安全等级。如果保证用户密码足够复杂则暴力破解更难以成功。

以上方案可用于用户登录和密码恢复机制。

一个典型的身份认证流程如下:

1) 用户登录系统。2) 系统调用附加码模块生成对应附加码和附加码图片。3) 分发到界面显示模块。4) 生成身份验证界面。5) 用户输入验证信息。6) 系统验证用户名、密码和附加码。

协作图如图2所示。

2.2 访问控制 (Authorization)

通过授权, 保证对资源的访问进行权限控制, 对于自助服务系统应用系统而言, 需要区分用户角色, 建立相应的权限控制数据列表, 并提供权限管理界面完成用户权限的增、删、改、查等操作。同时需要说明的是, 自助服务系统用户的数据库访问权限也需要控制, 这里暂不作讨论。

方案设计:建立完善的权限管理机制, 增加权限管理模块, 作为所有自助服务系统的公共模块。

主要功能有:用户角色的权限管理, 被访问对象 (模块) 的权限管理, 运行时的权限管理。

主要设计有:权限列表结构设计、权限管理机制设计和运行控制机制设计。

角色权限体系设计:系统管理员, 子系统管理员, 子系统用户。

功能模块权限设计:模块归属于子系统。

一个典型的用户访问控制流程如下:1) 用户登录系统。2) 身份认证模块进行身份认证。3) 调用权限控制模块获取用户角色。4) 分发到界面显示模块。5) 调用运行控制模块获取模块权限。6) 生成对应用户界面。

协作图如图3所示。

2.3 安全审计 (Audit)

安全审计属于安全管理方面的一个内容, 是指根据一定的安全策略记录和分析历史操作事件及数据, 发现能够改进系统性能和系统安全的地方。在网络层也需要安全审计系统, 可以通过配置相关产品实现。应用系统的安全审计主要有以下作用:

1) 对潜在的攻击者起到震慑或警告作用。

2) 对于已经发生的系统破坏行为提供有效的追纠证据。

3) 为系统管理员提供有价值的系统使用日志, 从而帮助系统管理员及时发现系统入侵行为或潜在的系统漏洞。

4) 为系统管理员提供系统运行的统计日志, 使系统管理员能够发现系统性能上的不足或需要改进与加强的地方。

方案设计:对于自助服务系统系统来讲, 应用层的安全审计可以和网管系统结合在一起作为一个独立的功能模块提供, 目前自助服务系统系统有一些简单的使用日志记录系统, 但没有相关的分析统计工具。需要重新设计日志记录模块和新增日志分析模块, 并提供对网管系统的接口。

日志系统体系设计, 包括文件名, 内容格式等等:

访问日志调试日志错误日志

一个典型的安全审计流程如下:1) 用户访问应用系统。2) 系统调用日志记录模块记录访问日志。3) 日志分析模块对日志进行分析。4) 日志分析模块生成分析统计结果。

协作图如图4所示。

2.4 不可抵赖

通过数字签名方式来实现用户操作的不可抵赖。发送者用自己的私有密钥加密数据传给接收者, 接收者用发送者的公钥解开数据后, 就可确定消息的来源, 同时也是对发送者发送的信息的真实性的一个证明, 发送者对所发信息不能抵赖。通过PKI体系中的数字证书和密钥机制, 我们可以很方便的实现数字签名。

方案设计:通过和国内CA的合作, 共同实现PKI体系。

流程如下:

1) 通过CA颁发用户数字证书, 或代理CA颁发用户数字证书, 使用户获得密钥对。

2) 通过在我们的应用程序中调用CA提供的数字签名加密接口对用户数据进行加密, 该过程在客户端进行。

3) 通过CA提供的数字签名解密接口对用户数据进行解密, 该过程在服务端进行。

协作图如图5所示。

3 小结与展望

本文所介绍的电子政务自助服务系统的应用安全技术解决方案, 在经过某地级市住房公积金管理中心的实际应用后, 能够较安全稳定地运行。但是, 系统的安全性是一个复杂的问题, 不仅仅是技术问题, 也是一系列安全制度和策略问题等方面的问题, 其难点往往不是在技术上, 而是在于实施一个完整的安全保障体系。只有在安全策略、管理制度、用户责任和保密教育等方面不断地改进和完善, 建立起完善的信息安全保障体系, 才能促进电子政务健康、稳步地发展。

参考文献

电子政务系统设计 第8篇

计算机网络技术的迅速发展,信息化社会日益形成,行政办公走信息化、网络化、开放化、现代化的管理之路已经是必然。这正好响应了我国提出的政府办公信息化的号召,街道一级行政机构日常工作比较繁多、琐碎而复杂,有些时候效率也不是很高,为了提高街道的工作效率、增强工作认真度、克服过去那种管理手段落后、资源不共享、信息反馈慢等不足,并以上诸多不足为突破口,着手提高办公、管理、共享的效率,建立起了街道电子政务系统。

2 系统采用的ASP.NET 2.0新增技术

ASP.NET 2.0在原有的基础上增加了一些非常实用的新功能,由于这些功能的加入,使得ASP.NET向专业的Web开发迈出了一大步。本系统的开发采用了以下主要新增技术。

2.1 快速开发思想

ASP.NET 2.0的开发思想就是快速开发,主要体现在开发环境集成Web应用中常见功能模块,在使用时主要拖放控件和设置参数即可。ASP.NET 2.0不仅支持从SQL Server、Access、ODBC等读取数据,还把XML文件作为数据源,它突破了传统数据库的限制。不仅如此,它还集成了常见模块和功能,具有高度可定制性。

2.2 与多层架构兼容的数据绑定技术

ASP.NET 2.0通过绑定中间层业务对象而不是通过数据库来解决数据绑定与数据层、业务层和表示层三层结构分离的矛盾。

2.3 自带的身份认证系统

当用户数量很多的时候,为每个用户设置权限就变得相当麻烦,于是便产生了将用户分组管理的方法,即角色管理。角色管理一般在目录或访问权限、在Site Map中设定用户对某些节点的可见性、在代码中涉及自身的创建与删除操作中使用。

2.4 用Sitemap与Master Page规划系统结构

系统设计的第一步就是结构的规划,Site Map可以通过XML文件轻松实现系统导航,Master Page设计一个系统的具体布局。

2.5 通过Web Parts让用户定制自己的系统格局,用Theme和Skin定制风格

使用Web Parts,系统上的栏目可以拖放,可以关闭或者最小化,可以自定义栏目的常规属性,而且影响范围可以根据权限设定为担负前用户或全体用户。使用Theme和Skin,我们可以象使用CSS定义系统整体样式一样,但是和CSS相比,Theme可以简化系统风格定义过程,可以随时实现对系统的换肤。

3 数据库设计

选用SQL Server 2000作为系统后台数据库,针对街道电子政务系统特点,设计数据库(JD.MDB),数据库包含若干数据表(表1),各数据表包含字段和字段说明不赘述。

4 系统整体架构分析

4.1 框架模块:

(1)身份验证:用户进入本系统之前必须通过身份验证,身份验证采用窗口验证方式,用户输入登录用户名和对应的密码后,系统判断是否是合法用户,如果不是,给出具体的提示信息,便于用户判断;如果登录信息无误,则进入系统主页面。

(2)主页面及模块接口:用户进入系统之后,系统要动态的从数据库读取子模块信息,提供使用接口,完成系统主页面的设计,提供各模块标准的,统一的显示界面。

(3)页面基类:此类继承System.Web.UI.Page类,在此基础上实现各系统各个页面的公用信息及方法,包括登录用户基本信息,模块权限验证方法及页面错误通用处理方法。

4.2 系统管理模块

(1)登录日志:提供给系统管理员进行管理使用,记录所有用户的登录信息,包括登录帐号,登录时间,离开时间,登录主机的IP地址,登录是否成功,失败原因的信息。除了查看登录信息外,此子模块还提供给系统管理员删除过期日志信息的功能。

(2)操作日志:提供给用户重要操作行为的记录,系统管理员可以通过操作日志查看用户对数据库的关键操作,及时发现用户的不合理的操作或非法操作,保证系统数据的安全。同时,操作日志也提供给系统后期维护一个有用的参考,操作日志也应该能提供给系统管理员删除过期操作信息的功能。

(3)目录管理:提供对系统所有模块的目录管理,包括注册新模块,修改目录信息,删除目录,操作的结果应该能够直接反映到模块目录的生成。目录管理也应该能提供各个子模块与系统之间的管理接口。

(4)权限管理:首先系统管理员按照用户角色的不同级别,给用户划分属于自己权限范围的菜单模块,每个级别的用户登陆系统,只能看见属于自己权限的内容,这样就实现了用户、角色、菜单管理模块三层结构模式,其中以角色为中心,将系统的模块权限和用户分开,使用角色作为一个中间层。用户和角色的关系是,一个用户可以同时属于一个或多个角色,一个角色也可以同时包含一个或多个用户。同样,角色和模块之间的关系也是多对多的关系,并且可以设置角色对模块的具体操作权限,用户访问模块时,通过其所在的角色对该模块的访问权限来获得该模块的权限,通过这种分层方法来实现有效的权限管理。

4.3 档案管理模块

档案管理包括街道信息维护、街道科室档案,下属社区档案。

(1)街道信息维护:街道信息包括街道基本概况,街道领导班子成员,街道党员信息;

(2)街道科室档案街道科室信息包括科室主要分工,服务内容,以及科室基本信息,包括人员信息,党员信息。科室负责人可以维护各科室的基本信息,包括对社区的增加、删除、修改。普通用户可以查看;

(3)下属社区档案包括社区基本信息,包括人员信息,党员信息。社区负责人可以维护各科室的基本信息,包括对社区的增加、删除、修改。普通用户可以查看。

4.4 公文交换模块

公文交换模块为街道内的人员提供公文交换,支持任意大的文件,采取两种方式:

(1)一对一街道内的任何一个人可以给另外一个人传文件;

(2)一对多(预置科长组、社区书记组、领导组、可以自定义人员组)街道内的任何一个人给以给群体发文件,可以是一个科室,也可以是一个社区,也可以是不同科室、社区的几个人。对方上线时,可以收到提示信息。附件存放在数据库的表中。

4.5 公告模块

公告按类别划分,用于发布街道日常公文告示。公告里可以带附件,附件以文件的方式存放到服务器硬盘上。公告可以设置为短信提醒,通过短信平台将公告分发给系统内用户。

4.6 工作绩效监督模块

工作绩效监督模块主要是对从各种途径下达的任务建立监督管理,对社区所发现的问题解决与否进行监督。

(1)街道领导、各科室可以将各类待解决的问题置于监督板上,明确具体落实单位和责任人、完成的日期、完成的程度等。责任单位和责任人在完成任务后可以对该问题进行结题,并将完成的结果公布,接受各方监督;

(2)各科室、社区的年度计划、月度计划等文件也可以这种方式挂到绩效板上,接受群众和领导监督;

(3)没有按时结题的工作自动产生公告,存放到公告模块的工作执行反馈类别中。

4.7 短信平台模块

该短信平台采用基于SIEMENS模块为核心组装而成的工业级GSM MODEM,通过串口与计算机连接,通过AT指令控制进行短信收发,采用中间件技术,基于数据库接口的短信收发后台。短信平台模块可以实现突发或简单消息的通知,当街道领导出差或因为其他原因不在单位,就可以通过短信平台模块给领导发一些街道近期的重要事件或突发事件。短信平台模块主要包含以下功能:

(1)定时短信发送,主要用于提醒领导各项日程安排;

(2)批量短信群发,主要用于大范围通知重要消息;

(3)手机短信发新闻,领导在无法上网的情况下通过手机即可往系统的公告模块内发布新闻;

(4)手机短信取新闻,根据关键词如计划生育、提留税收、医疗补助等从系统的公告模块中取新闻。

5 文件上传的安全性设计

街道电子政务系统经常涉及的是文件的上传,而且上传的文件,有时候涉及保密的内容,诸如干部任命,上级下达的重要文件等,为了防止黑客、木马盗取,或者恶意破坏重要文件,本系统采用将重要文件放在数据库字段的方法,而不是放在硬盘文件夹里,这样利于对文件的保护,字段类型采用Image,这样字段可以支持不超过2G的内容,上传文件采用数据流形式。如下代码是把文件转换成数据流存储到数据库中。

6 加密及数据库自动备份技术

信息安全是本系统建设的首要问题,信息发布平台上的一些关键信息的安全是至关重要的,本系统从网络通讯、操作系统、数据库管理、病毒防护等方面提供了保障,除此之外,在应用层中,通过对框架层的加密和解密,把加密和解密程序封装在应用层文件中,形成比其他语言更安全的多层框架模式,对于用户的密码则使用MD5不可逆算法加密后存放于数据库,提高了用户密码的安全性。另外,本系统使用aspnet_regiis工具对连接字符串进行加密和解密,进一步提高了系统的安全性。在数据库安全方面,系统采用数据自动备份方案,有管理员设定备份时间、备份周期和备份目录等,以保证系统发生灾难性故障的时候,能及时还原数据。

7 结束语

随着经济的快速发展,社会信息化建设已经迫在眉睫,在互连网快速发展的今天,众多企业,行政机构网络意识不断增强,将有越来越多的企业和行政机构建立属于自己的Intranet,开发基于Web的MIS系统,并可以更高效的完成基于网络的行政办公。

参考文献

[1]郭瑞军,郭馨君.ASP.NET 2.0数据库开发实例精粹[M].北京:电子工业出版社,2006.

[2]李英.采用ASP技术开发帐务查询系统[J].广州大学学报(自然科学版),2002,1(4):60-62.

[3]郑耀东,蔡骞.ASP.NET网络数据库开发实例精解[M].北京:清华大学出版社,2006.

[4]Richard Anderson,Brian Francis.ASP.NET 1.0高级编程[M].北京:清华大学出版社,2002.

跨平台的电子政务系统的设计与实现 第9篇

电子政务系统是政府机构利用网络通讯与计算机等现代信息技术将其内部和外部的管理和服务职能进行无缝隙集成,在政府机构精简、工作流程优化、政府资源整合,政府部门重组后,通过政府网站大量频繁的行政管理和日常事务按照设定的程序在网上实施,从而打破时间、空间及部门和地域分割的制约,全方位地为社会及自身提供一体化的规范、高效、优质、透明、符合国际惯例的管理和服务,真正实现无纸化办公。

本文所述的平台有两重含义,第一重含义是指计算机操作系统平台,也就是主流的微软Windows操作系统以及其它如Linux、Unix、Mac OS等操作系统;第二重含义是指计算机硬件平台,主要指CPU,有两类,一类是基于X86的Intel、AMD系列,另一类是基于MIPS的CPU,如国产龙芯等。目前,主流的平台是采用Intel或AMD的CPU硬件加上微软的Windows操作系统,但是在一些关键部门如军事机构,考虑到计算机安全保密的需要,并非采用上述主流平台而通常采用Unix操作系统以及MIPS指令的CPU。跨平台是指电子政务系统不经修改既可以在主流的平台下运行也可以毫无障碍地在非主流的计算机硬件及操作系统底下运行。

鉴于跨平台的主客观需要,本文采用J2EE技术,设计并实现了能跨平台的电子政务系统。

2 J2EE概述

2.1 J2EE的特点和优点

J2EE是一种利用Java 2平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构。J2EE技术的基础核心就是Java 2平台的标准版,J2EE巩固了标准版中的许多优点,例如“编写一次、随处运行”的特性、方便存取数据库的JDBC API、CORBA技术以及能够在Internet应用中保护数据的安全模式等等,同时还提供了对EJB3.0(Enterprise JavaBeans)、Java Servlets API、JSP(Java Server Pages)以及XML技术的全面支持。J2EE体系结构提供中间层集成框架用来满足无需太多费用而又需要高可用性、高可靠性以及可扩展性的应用的需求。通过提供统一的开发平台,J2EE降低了开发多层应用的费用和复杂性,同时提供对现有应用程序集成强有力支持,完全支持Enterprise JavaBeans3.0,有良好的向导支持打包和部署应用,添加目录支持,增强了安全机制,提高了性能。

J2EE为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的电子政务系统提供了良好的机制:

1)高效的开发。J2EE允许开发人员把一些通用的、很繁琐的服务端任务交给中间件供应商去完成。

2)支持异构环境具有良好的跨平台性。J2EE能够开发部署在异构环境中的可移植程序,并且基于J2EE的应用程序不依赖任何特定操作系统、中间件、硬件。因此设计合理的基于J2EE的程序只需开发一次就可部署到各种平台,具有良好的跨平台性。也允许用户订购与J2EE兼容的第三方的现成的组件,把他们部署到异构环境中,节省了费用。

3)良好的可伸缩性。企业必须要选择一种服务器端平台,这种平台应能提供极佳的可伸缩性去满足那些在他们系统上进行商业运作的大批新客户。基于J2EE平台的应用程序可被部署到各种操作系统上,例如可被部署到高端UNIX与大型机系统,这种系统单机可支持64至256个处理器(这是微软NT服务器所不能及的)。J2EE领域的供应商提供了更为广泛的负载平衡策略,能消除系统中的瓶颈,允许多台服务器集成部署,这种部署可达数千个处理器,实现可高度伸缩的系统。

4)稳定的可用性。服务器必须能全天候运转以满足用户的需要,即使在夜间按计划停机也可能造成严重损失,若是意外停机,那会有灾难性后果。J2EE部署到可靠的操作环境中,它们支持长期的可用性。这是实时性很强系统理想的选择。

2.2 J2EE的四层模型

J2EE使用四层的分布式应用模型,应用逻辑按功能划分为组件,各个应用组件根据他们所在的层分布在不同的机器上。

如图1所示,典型的J2EE结构包括:

1)运行在客户端机器上的客户层组件。J2EE应用程序可以是基于web方式的,也可以是基于传统方式的。

2)运行在J2EE服务器上的Web层组件。J2EE web层组件可以是JSP页面或Servlets,按照J2EE规范,静态的HTML页面和Applets不算是web层组件。

3)运行在J2EE服务器上的业务逻辑层组件。业务层代码逻辑用来满足特殊商务领域的需要,由运行在业务层上的Enterprise JavaBean进行处理,有三种企业级的bean:会话(session)beans,实体(entity)beans和消息驱动(message-driven)beans。

4)运行在EIS服务器上的企业信息系统(Enterprise information system)层软件。企业信息系统层处理企业信息系统,软件包括企业基础建设系统例如企业资源计划(ERP),大型机事务处理,数据库系统和其它的遗留信息系统。

3 电子政务系统架构的设计

本电子政务系统采用美国微软公司研发的B/S结构,即浏览器/服务器结构,在这种模式下,用户通过网页浏览器登陆电子政务系统后,除了少部分业务逻辑是在前端Browser实现外,大部分业务逻辑都是在服务器后端Server实现,形成了三层架构。具体来说就是第一层为面向用户的浏览器,第二层为Web网页服务器,第三次为数据库服务器。用户在浏览器端使用表单输入数据后,通过网络http协议提交到Web服务器,Web服务器应用程序接受并处理用户提交的数据,找到对应的Web页面,同时在数据库服务器中利用结构化查询语言查询或者修改数据库,最后Web服务器把结果以HTML页面的形式反馈回客户端浏览器,浏览器解析并把结果显示出来。考虑到跨平台的需要,数据库系统采用能运行在多种操作系统底下的MySQL,应用程序与数据库的连接则采用JDBC数据库中间件,Web服务器则采用Apache Tomcat来提供Web服务。电子政务系统的逻辑架构图如图2所示。

4 电子政务系统的实现

本电子政务系统主要包含以下七个功能模块,其实现分别如下:

1)系统登陆模块

出于电子政务系统发布安全的考虑,由系统管理员来给用户直接分配ID和初始密码,角色,用户权限,而非采取用户自注册的方式。系统管理员通过后台管理程序来注册用户并通过电子邮件等形式通知用户的ID和初始密码,避免无关人员通过注册而进入系统,带来不必要的麻烦。角色分为领导、普通工作人员、游客、系统管理员四类,权限分为浏览、添加、删除、修改四种。每种角色对应的用户权限也不同,除了游客之外的用户必须通过用户ID和密码才能进入,进入后可以修改自己的初始密码,而游客可以通过匿名登陆到系统最简单最基本的模块,并且只能浏览,并且不同的角色进入的是不同的Web页面,从而实现安全隔离的目的,保证了系统的安全。

2)日常办公模块

日常办公主要涉及到工作流和文件管理,除了游客以外的用户可以创建工作流并选择工作流的流向目标(领导或其它工作人员),等待对方作出相应处理后结束。这样提高了办公效率,也提高了协同办公的能力,通过流程化的管理实现了个人办公的网络电子化,并且节约了资源。文件管理则帮助用户进行分门别类并按照组织规范的流程的方式进行,相应责任人完成文件的批阅、办理,并保留修改痕迹,真正实现了无纸化办公。

3)人事档案管理模块

由当事人对个人信息档案进行修改并写入数据库中,再交由相关人事部门进行审核并发布。有助于工作人员的相互了解对方的分工并及时调整工作。

4)网络信息模块

该模块采取电子公告、论坛、网络会议的形式来发布信息,信息的查看权限也可以在发布的时候决定,这样不同部门所看到的信息并不全相同,并通过登陆后的首页进行公告发布,以实现政务公开、透明,还政于民的目的。

5)领导决策管理子系统

领导通过浏览和查询找到自己分管的工作对应的工作流,对各项工作进行相关的工作任务分派,并通过建立办公业务信息资源库及经验积累库,为领导决策提供相关的知识库。根据当前一定时间段的工作任务和工作重点,紧密跟随领导所关心的问题,系统地提供各部门的信息,实现领导决策的科学化、信息化。

6)部门业务子系统

部门业务通过以部门为单位进行文件的统计报表的管理,并通过相应的权限指派,使相关部门的文件实现信息共享。同时由于工作流预先可以设定业务的下一个流向目标,并能实现电子邮件或者短信息的自动提醒,使相关人员及时进行相应的业务处理,因此部门业务流程显得非常人性化。

7)后台管理子系统

整个电子政务系统的管理和维护由系统管理员来完成。系统管理员这个超级用户可以给用户分派ID和初始密码、角色、权限等的分配,也可以删除某些调离了工作岗位的用户ID,以及修改那些换岗员工的角色和权限,另外还可以结束某些长期不处理的工作流、删除某些垃圾文件。(下转第635页)(上接第614页)

5 结束语

电子政务系统的开发除了本文所提供的J2EE架构外还有很多种开发方法,比如微软的.NET,同样也可以实现基于B/S的电子政务系统架构,但是由于微软.NET捆绑在微软Windows操作系统平台特性所限,不能实现跨平台的要求,因此在目前缩小西部数字鸿沟的背景下,利用J2EE来架构跨平台的电子政务系统就是一个非常好的选择。

参考文献

[1]Deepak A.J2EE核心模式[M].刘天北,译.北京:机械工业出版社,2005.

[2]Bond M.21天学通J2EE[M].2版.周辉,译.北京:人民邮电出版社,2005.

[3]甘利人,宗宪辰.电子政务信息资源开发与管理[M].北京:北京大学出版社,2003.

[4]朱本浩.基于B/S结构的电子政务系统的研究与实现[J].电脑开发与应用,2007,20(8).

电子政务系统设计 第10篇

关键词：电子政务系统,设计,应用

近年来, 网络技术在我国获得了十分迅速的发展, 在以较新形态出现的基础上对传统用户消费观念以及市场都带来了较大的改变。作为政府部门, 其在新的技术环境下也积极开展了电子政务系统建立, 通过该系统的建立为人民提供更为全面的服务。对此, 就需要能够做好重点把握, 在做好政务系统目的、功能分析的基础上更好的发挥系统作用。

1 电子政务系统功能分析

1.1 系统特点

在电子政务系统应用当中, 其具有的特点有:

(1) 通过电子政务系统系统的应用, 将会使工作具有更为高效、精炼的特征, 无论是对内部事务的处理还是外部事务的处理, 都将具有更为便捷的特征, 且能够在简化部门机构、减少人员工作量的基础上节约公务支出。

(2) 通过该系统的应用, 将使政府工作具有更为公开以及公平的特征。在网络当中, 民众将根据自身的需求实现义务以及权利的维护, 不仅能够使政府单位在各类事务处理当中具有更为公平以及透明的特征, 且在社会团结方面也具有十分积极的意义。

(3) 通过电子政务系统的应用, 将为民众以及企业提供更好的服务。在做好系统建设之后, 人们在足不出户的情况下就能够解决问题, 大大节约双方事务处理时间。

(4) 通过该系统的应用, 将有效实现企业、民众以及政府几者间关系的重新建立, 在对以人为本特征充分体现的基础上使几者间具有统一以及和谐的关系, 也能够使民众以及企业更好的参与到政府管理工作当中。

1.2 系统内容

在电子政务这项工作中, 其即是在网络环境当中做好电子政府的建设, 使政府扮演好以下几个角色:

1.2.1 政府的服务者

通过电子政务系统的应用, 能够在网络之上建立起民众同政府间交流的桥梁, 不仅便于民众自身主观能动性的发挥, 且在便于民众实现政府情况了解的基础上加强监管, 进而使我国市场具有更为规范化的特征。

1.2.2 政府的管理者

通过该系统的应用, 不同部门则可以通过网络方式办公, 在实现工作时间节约的基础上通过网络技术的应用实现社会政策变化的调控, 并有效加快信息传播速度。

1.2.3 政府的消费者

在市场当中, 政府不仅是重要的管理者, 同时也是一个普通的消费者, 通过该种方式的应用, 则能够使企业间能够减少竞争, 进而减少腐败事件的发生。

1.3 系统功能

在电子政务系统建设中, 其需要能够满足以下功能要求:

1.3.1 秩序监管功能

要保证政务系统能够实现工作信息的及时收集以及反馈, 在做好网站内容更新的基础上对每天用户使用情况以及内部办公情况反映, 以此实现工作效率的监督。

1.3.2 数据整合与决策

通过网络技术的应用, 实现不同部门数据以及信息的分析统计, 在减少人员工作量的基础上实现无纸化办公, 且对后续部分事情的处理也将提出一些意见。

1.3.3 交互性功能

在系统当中通过动态网站方式做好互动性的体现, 不仅要保证信息发布的便捷性, 且需要加强民众间的沟通。

1.4 系统目标

在该系统设计当中, 要保证其能够满足现今社会市场经济发展需求, 在从“服务主导”向“管理主导”方向转变的基础上提升工作效率, 在做好内部机构精简的基础上达到清正、公开的效果。同时, 要做好不同行业间操作规范情况的监管, 做好经济、生产、社会秩序的稳定。而对于部分事务, 也需要做好科学决策依据的提供, 在做好执政水平提升的基础上实现风险的提前预测。

2 电子政务系统设计

2.1 系统体系模型

在现今社会不断进步、信息水平不断提升的情况下, 可以由六个模块组成体系模型以更好的满足系统发展需求。这几个系统包括有:

2.1.1 网络基础设施

该设置可以说是政务系统的重要基础, 包括有软件以及硬件两个部分。其中, 硬件需要由国家提供支持, 而软件则需要通过先进技术的应用为功能实现提供支持。

2.1.2 单位内部业务体系

该内容主要是在单位内部的网络办公, 由不同部门间实现文件的传送、发布。而在部门内部, 则需要实现公文的流转、处理以及审核, 以及不同专项类任务。

2.1.3 系统内部体系

该体系主要是具有相同属性间的不同类型应用, 包括有不同级别单位多媒体信息平台的维护与应用, 重要事务的决策与处理以及数据的分析、统计以及处理等。

2.1.4 公共业务服务体系

在该体系当中, 主要是面对企业、社会以及民众提供服务, 在使公共权利运行公开化、透明化的基础上强化民众对政府部门的监督。

2.1.5 安全支撑体系

该体系可以说是电子化办公工作开展的关键内容, 即保证不同事务具有良好的可靠性以及安全性, 包括有部分安全策略、基础设施、安全法规以及安全技术等。其中, 较为重要的内容有网络隔离、网络信道加密、网络防火墙、入侵检测、访问控制应用支撑、日志分析、系统监控、在线保护以及管理系统数字认证等。

2.1.6 标准化支撑体系

在该标准当中, 需要国家通过法规文件以及法律文件的应用实现相关人员的服从以及制约, 以此为电子政务的具体开展以及实施提供规范依据。在该内容中, 其主要组成部分有应用标准、信息安全标准、管理标准、总体标准、网络基础设施标准以及应用支撑标准这几方面。

2.2 系统总体结构

在系统设计当中, 要从最终目标基础上出发以及实现, 根据电子政务目标以及功能, 对于一个稳定、完整以及可靠的系统而言, 其由以下层次组成:

2.2.1 网络基础层

该层级政务系统的运行平台, 主要实现系统服务以及网络通信服务的提供。在该系统中, 其通过存储设备以及服务器等基础设备的应用实现同网络传输介质的连接, 形成网络骨架。该层为数据层实现数据管理以及数据存储的必要基础设施。

2.2.2 数据访问层

该层主要对由网络传输来的数据资源实现整合以及相关的基本数据操作, 包括有转换、过滤、访问、提取以及综合服务等, 以此为数据库服务器实现负担的减轻。

2.2.3 信息传输层

该层由专用网络以及互联网组成, 在实现部分控制、操作命令传输的基础上实现不同层次工作开展的协同, 主要内容有信息的下载、上传以及验证等, 以此保证系统传输信息具有较好的可靠性以及真实性。

2.2.4 应用服务层

该层由政务中间件平台以及工作流引擎两部分组成。其中, 中间件平台能够实现分布式跨越异构数据访问, 为业务层实现统一数据服务的提供。而工作流引擎则能够对业务层当中数据的流转以及分工实现驱动, 且能够联系实际高效、完整、合理的进行信息分配, 在必要情况下也可以根据需求实现动态扩充。

2.2.5 应用业务层

该层为电子政务应用平台, 包括有G2C、G2G模式当中的政务应用系统, 主要功能有决策支持系统以及办公自动化等。

2.3 系统网络结构

在电子政务系统中, 采取中央、省、市的三级管理模式, 即以“三网一库”方式实现网络系统的拓扑结构设计。其中, “三网”指的是专网以及内外网, “一库”指的是政务信息数据库。不同内容之间, 内网同专网间以逻辑方式实现隔离, 而内外网之间则以物理方式实现隔离:

(1) 内网即是指某个单位内部的局域网, 主要实现国家出台党政决策以及公关决策的指挥应急处理, 即在不同类别当中较为独立的应用系统。

(2) 专网即是指在事务系统当中的内部局域网, 能够实现中央到省市县各个部分的连接, 在做好机构职能约束的同时实现部分业务的保密处理, 专网上运行从中央到地方的各级政府间的办公自动化系统。

(3) 外网在公共通讯平台当中建立, 主要实现政府工作信息的对外发布, 通过政府服务的提供便于民众的了解与浏览。

具体应用方面, 也会根据实际应用情况将内网再分为三种不同的形式, 即政务外网、核心机密网以及政务内网:政务内网是对省级以上工作进行承担的单位内部办公网, 在实际运行当中, 其同低于该级别的办公网实现物理隔离, 一般以城域网、局域网、广域网以及园区网的方式展现。政务外网即业务专网, 主要针对具有较强专业性业务的处理, 普通的公共服务以及行政监管服务同其并不存在关联。核心机密网主要是针对部门内部事务的处理, 包括内部运行管理机制、手段、方式以及保密性法规制度的建立等。

3 结束语

在现今我们所处的信息时代当中, 电子政务已经成为了治国过程中不可缺少的一项红药工具。在上文中, 我们对一种高效电子政务系统的设计与应用进行了一定的研究, 在实际系统建设中, 要充分联系部门职能做好功能以及应用方式的优化, 以此不断提升系统应用效果。

参考文献

[1]薛辉, 邓军, 叶柏龙, 文雄军.分布式数据交换平台在电子政务中设计与实现[J].湖南师范大学自然科学学报, 2012 (06) .

[2]丁锐, 胡广伟.电子政务环境下政府业务整合水平评测模型研究[J].电子政务, 2012 (06) .

[3]顾日红, 胡广伟.电子政务战略管理对其服务能力的影响路径分析[J].电子政务, 2012 (05) .

[4]胡广伟, 邓三鸿, 卢明欣, 石进.电子政务服务能力测评模型的结构与关系分析[J].管理学报, 2012 (05) .

中药材电子商务系统的设计 第11篇

【摘要】本文在提出中药材电子商务系统建设规划和分析系统需求的基础上，对中药材电子商务系统的系统架构、功能模块、数据库和主界面等进行了设计。

【关键词】中药材;电子商务;系统设计

【中图分类号】R282【文献标识码】A【文章编号】1005-1074(2009)04-0142-01

2007年6月25日，国家发改委、国务院联合发布了我国首部电子商务发展规划。电子商务作为一种现代商务模式，集信息化、自动化、标准化于一体，极大地提高了商品流通效率，同时，也大大减少了商品流通的中间环节和费用，这为我国传统行业中药材市场的发展带来了前所未有的机遇。我国是一个中药材大国，而目前中药材电子商务技术还处于起步阶段，国内外相关电子商务网站并不多见，这在一定程度上阻碍了中药材市场的发展。因此，开发中药材电子商务系统，实现中药材信息、中药材市场及交易过程的电子化和信息化，对促进中药材市场的发展和中药商品国际化都具有重大意义。

1中药材电子商务系统的战略规划

经济全球化、贸易自由化和信息现代化迅速发展，也为我国中药材市场带来了前所未有的机遇和挑战。要将这一现代商务模式应用于我国传统的中药材市场，必须做好中药材电子商务系统的战略规划。本系统的总体战略目标是：建设一个适合于中药材行业特点的电子商务平台，包括中药材行业资讯平台、中药材销售和交易平台、中药材知识平台和中药材在线咨询服务平台等。通过这个阡陌纵横的电子商务平台，联结中药材上下游的供应商、经销商、用户及服务商等，加速信息流在中药材产业链之间的共享和传递，帮助中药材企业优化物资资源、市场资源、资金资源、运力资源等的整合和配置[1]。同时，通过对顾客及市场走向的分析为中药材市场开发、产品宣传等提供可靠的分析数据，以便准确地预测市场，从而使企业能够对市场的需求和变化做出及时反应，降低企业的生产库存和经营风险。

2中药材电子商务系统的分析

2.1系统的需求分析中药材电子商务系统的主要涉众与需求对象，包括医生、患者、教学科研人员及厂家等，如图1所示。

经过一系列的市场调查及分析，本系统的需求主要有以下方面：

2.1.1中药材产业国际化的需求中医药是中华民族的灿烂瑰宝。我国中药材资源不仅分布广，面积大，而且门类齐全，品种繁多。随着人们热衷于回归自然、回归绿色的浪潮以及中医中药的切实功效，使得中医药被越来越多的国家认可和接受，但是地域和时间的限制，在一定程度上阻碍了中药材进军国际市场的进程。中药材电子商务系统能实现中药材相关信息和交易流程的电子化、数字化，对加速中药材市场的发展及中药材产业的国际化具有不可估量的作用。

2.1.2买卖双方的交易需求随着信息技术及互联网技术的不断发展，传统的面对面交易模式已经不能够完全满足现代贸易需求。中药材电子商务系统则将传统的商务流程电子化、数字化。一方面以电子流代替了实物流，可以大量减少人力物力和中间环节，使得买卖双方直接交易成为可能；另一方面突破了时间和空间的限制，使得交易活动可以在任何时间、任何地点进行，方便了买卖双方的交易需要，也大大提高了交易效率，为企业创造了更多的贸易机会[2]。

2.1.3科研人员的研究需求随着科学技术的迅速发展，与之相伴而来的是中药的海量数据，如何对海量的电子商务信息进行有效组织利用，使用户能从大量复杂信息中找出潜在的、有价值的信息是科研人员迫切需要解决的问题。数据挖掘恰为这一问题提供了有效的解决途径，数据挖掘是指从大量不完全、模糊、随机的数据中揭示出隐含、先前未知并有潜在价值的知识的过程[3]。电子商务系统必须具备数据挖掘功能，将数据挖掘技术运用到电子商务中，可以将庞大的、看似无关联的用户数据进行筛选净化，提取出有价值的信息和关联，从而帮助决策者做出正确决策[4]。

2.2系统的功能分析中药材电子商务业务主要是实现网上采购，该系统分为前台管理模块和后台管理模块。前台管理包括浏览商品、查询商品、订购商品、购物车、用户信息维护等功能模块。后台管理包括公告管理、商品管理、订单管理、投诉管理和用户管理等功能模块。根据中药电子商务业务的主要内容进行其功能分析，得出中药材电子商务系统的用例图（图2）。

3中药材电子商务系统的设计

3.1系统的总体构架设计本系统采用分布式多层体系结构。实现分布式应用的成熟技术主要有COM/DCOM和CORBA，由于本系统在Windows平台上运行，所以选用COM/DCOM为实现系统的标准。采用多层结构后，为了避免在WEB应用程序中进行直接数据库操作和事务管理，将数据库操作和事务管理转移到中间件中处理。

3.2系统的模块与功能设本系统主要由中药材电子商务、中药量子信息、药用植物园、中药标本馆、中药素材库、中药文献馆、中药学术论坛及系统维护管理等模块组成。中药材电子商务系统模块主要包含中药材市场行情信息、买卖双方信息、供求信息及招标信息等，实现了相关信息的检索及网上交易的功能，为买卖双方提供便利。中药量子信息模块主要提供智能化检索功能，包括普通检索和高级检索，之所以称为“量子信息”，是因为在中药材信息录入前，已将所有中药信息处理成一个个具有独立内涵的最小信息单位，这种最小信息单位即为量子。检索时,用户只需输入中药信息的任何一个关键词或短语，即能查询到包含该检索词的一系列中药信息，检索方便快捷，包含的信息量大。药用植物园模块包含所有植物类中药，该模块的最大特色在于，将植物类中药从发芽到结果的整个生命过程用多媒体播放出来，使用户能亲眼观察到每种植物药的生长过程，便于学习和研究。中药标本馆、中药素材库、中药文献馆三者，顾名思义，分别收藏着各种中药标本、中药图片素材及中药古今文献；中药学术论坛则便于各用户的信息交流，如学习交流、买卖信息交流等。

3.3系统主界面的设计中药材电子商务网站的主页及子系统界面的颜色，主要使用淡绿色和白色以及古铜色的搭配，体现出我国中药的古典韵味，却又不失现代信息技术的时代感，加上简洁，直观的信息，无形中增加了网站所带来的效果。首页模块主要包括中药电子商务、中药量子信息、药用植物园、中药标本馆、中药素材库、中药文献信息、中药学术论坛等功能模块的链接。

3.4系统数据库的设计中药材电子商务系统数据库中主要设计有商品信息表、客户信息表、订单内容表、订单管理表、admin表、中药材信息表、药材种类表等20余种数据表格。

参考文献

[1]孙宝文，王天梅.电子商务系统建设与管理[M].北京：高等教育出版社，2004

[2]姚震宇.中小企业电子商务的应用分析[J].市场周刊，2007(3):58-59

[3]吴朝晖，封毅.数据库中知识发现在中医药领域的若干探索(I)[J].中国中医药信息杂志，2005,12(10):93-95

[4]徐嘉莉.数据挖掘技术在电子商务中的应用[J].内江科技，2005(5):55

电子政务系统设计 第12篇

我国电子政务的发展最早可以追溯到上世纪80年代初,近几年,电子政务取得了长足的进展,政府各单位对数据和系统的安全性要求越来越高,但有些政府单位的信息系统是相对独立,各职能部门之间的数据共享相对较差,这与电子政务系统建设的总体原则有所相悖。电子政务系统应该是政府利用信息技术,向社会提供各种服务,应该是一个整体的平台概念,但由于各种原因很难将这些数据进行统一管理,无法有效提升政务信息资源和其它公共信息资源的共享、提升电子政务协同办公平台的应用、提升为民办事的广度和深度。

针对这一现状,本文提出了基于元数据的电子政务发布系统,利用了元数据来解决异构数据的共享及发布问题,该系统是某地方政府的实际项目。

1相关知识介绍

1.1元数据概述

学术界对于元数据的定义一直争论不休,元数据可以狭义理解为“描述数据的数据、描述数据的结构、数据的更新情况、数据之间的依赖关系、数据的质量等”;也可以广义理解为“不仅实现对数据的描述,而且描述并实现数据转换、操作、管理”。狭义元数据和广义元数据是从不同的层次上对问题和操作数据进行描述。因此,可以这样理解:元数据是关于数据、操纵数据的过程和应用程序的结构和意义的描述信息,其主要目标是提供数据资源的全面指南[1]。

1.2电子政务数据元概述

根据《电子政务数据元 第1部分:设计和管理规范》[2],电子政务数据元是指政务活动过程中涉及的所有数据单元,它采用相关的元数据来描述数据元的属性,其标识规范是通过描述数据元一系列属性来实现的,这些属性实际上是数据元的元数据,他们包括:标识类属性、定义类属性、关系类属性、表示类属性、管理类属性和附加类属性等六大类,具体的表示规范可参阅文献[2]。

1.3项目背景与需求

目前某地方政府及委办局有200多个应用系统在运行,每个系统拥有各自的数据库、各自的操作系统、独自开发的应用软件和用户界面。由于这些独立的系统间缺乏统一的规划和标准,使得部门间数据难以共享,这最终导致信息化建设中产生一个个"信息孤岛"。为了解决电子政务建设过程中出现的信息孤岛、信息共享交换、数据安全存储等问题,需要建设一套安全、高效、经济的公共数据中心。该中心由四个子系统构成:安全综合管理、数据备份、电子政务托管和数据发布子系统。本文主要讨论的是数据发布子系统。

2系统结构

数据发布子系统总体构架采取分层的开放体系结构,分为源数据层、数据处理层、数据应用层,如图1所示。

2.1源数据层

源数据层中有各委办局的数据库,系统所需的政务数据都存在于这些异构数据库中,通过元数据管理实现数据源的正确定义,按需连接不同数据源获取所需数据,目前系统支持的数据源为不同的数据库系统。

2.2数据处理层

数据处理层连接着源数据层与数据应用层,通过元数据管理、主题管理等,对发布系统的数据库进行管理与维护,当数据应用层需要数据时,通过系统的元数据从源数据层中相应的数据库访问数据,为发布系统日常的查询和下载等业务需求提供准确的数据来源。

2.3数据应用层

数据应用层包含了对数据的一些应用,提供各种前端服务,包括快速检索服务、数据定制与发布服务、数据下载服务等,实现对政务数据的共享与交换、主题库中数据的快速检索,为进一步分析提供支持。

3系统设计

3.1元数据库设计

整个系统的运作都需要元数据的支持。本系统元数据大致可以分为三类:基本数据元数据、数据主题元数据和数据发布元数据(如图2所示)。基本数据元数据描述了数据的基本结构,数据主题元数据描述了数据主题分类的结构、公共数据元定义以及其与现有数据列的对应关系,数据发布元数据控制着数据的发布、访问等信息。

(1) 基本数据元数据

该系统基本数据元数据需要描述了数据源、数据集、数据列、数据源属性、表字段的索引、数据库类型、数据库数据类型及其与标准数据类型对应关系等信息,这是整个元数据的核心部分,该部分主要的元数据模型设计如图3所示。

其中DMDW_DATASOURCE是数据源表,表中存放了数据源名称、所属数据库的类型和对该数据源的描述等字段;每个数据库对应于一个数据源,某些委办局的系统中可能有多个数据库(存在于一个或多个数据库系统中),例如某委办局系统的数据库系统中同时用到了数据库A和数据库B,则A和B分别对应的是两个不同的数据源。

DMDW_DATASOURCE_PROPERTY 则存放某数据源的一些属性,比如数据库的用户名、密码、IP地址、端口、JDBC驱动名、连接字符串和测试语句等属性与其值。

DMDW_DATASET表示数据集表,系统中数据集代表的是数据库中的表,该表存放了数据集的一些基本信息,与数据源表一样,每一张数据表对应着一个数据集,不论是否来自同一个数据源。DMDW_DATASET_COLUMN为数据列表,记录数据集中存在的数据列,包括数据列名称、含义、列编号、数据类型及其属性。

(2) 数据主题元数据

政务主题是在较高层次上将政务信息系统中的数据进行综合、归类并加以分析利用的一个抽象的概念[3]。每一个政务主题基本上对应了一个宏观的政务分析领域。

各委办局系统的数据在各自的数据库中是按面向应用的组织方式进行组织存储的,按这种方式组织的数据在查询分析上没有按主题组织的数据对查询分析的支持好。

由于物理上的数据组织已经固定,我们要在不破坏原有系统的情况下在逻辑上进行重新的组织,所以选择以数据集的粒度来组织。数据主题元数据模型主要部分设计如图4所示。

DMDW_CATALOG为主题目录表,表示的是一个树形结构,每个大类下可能分几个小类, DMDW_DATASET表中的CATALOG_ID外键就指向主题目录表。

在主题表管理过程中,为规范表的字段定义、数据取值等,应建立相应的公共数据元表和公共字典表,即DMDW_COLUMN表和DMDW_COLUMN_DICT表。举例来说,同一主题下的两个数据集中描述“性别”的字段名可以用sex或xb来描述,或者有的用0、1表示男女,有的用M、F来表示,对于用户这就很难理解,公共数据元和公共字典就解决这类问题,同时还有张数据元与数据列的映射表将它们一一对应。

(3) 数据发布元数据

数据发布元数据是在基本数据元数据和数据主题元数据基础上工作的。数据发布的工作就是将各委办局可共享的数据进行整理,发布到电子政务外网,供政府公务员浏览下载使用,按要求发布的内容和安全性设定的范围都要精确到列,所以这些元素都要在元数据中有所体现。数据发布元数据主要部分设计如图5所示。

DMDW_DATAVIEW表为数据视图表,记录了数据发布的信息,类似于表现方案,其中的外键DATASET_ID存放了数据集的ID。DMDW_DATAVIEW_COLUMN表扩展了数据视图表,对数据集中的字段的发布信息作了详细的说明。DMDW_DATA_EXPORT和DMDW_DATAVIEW_CHART表分别描述数据导出和数据图表应用的信息。

这些元数据的管理是通过不同类型的元数据定义、维护、配置等功能来完成。

3.2元数据应用举例

假定某委办局HJHXX表中有一条信息,数据库为Oracle,IP地址为58.38.134.198,其主题为人口类下的基础信息,并已发布,每列都可见、可查询,访问权限为2,则它在元数据库中的体现如表1所示。

3.3主要模块设计

1) 元数据管理

元数据管理的主要任务是负责存储、检索、维护元数据库中的元数据。被管理的元数据对象包括数据库类型、数据类型、连接模板、数据源、数据集、数据列等。该模块包括以下几方面功能:

(1) 元数据浏览 用户可在浏览器端实现对数据中心各种元数据浏览、查询等请求的提交。

(2) 元数据后台服务 根据元数据浏览或编辑的请求对元数据库进行管理、更新、查询。

(3) 元数据编辑 提供元数据的添加、修改、删除等操作,并与数据集实现关联,以便统一管理数据集及其元数据,实现数据的一致性、完备性。

2) 主题管理

根据用户设定的主题,系统对各委办局业务系统的数据进行逻辑上的划分,形成虚拟的共享数据库。

主题管理本质上就是对数据主题元数据进行管理,分为对主题目录的管理和公共数据元管理,包括以下功能:

(1) 主题节点的维护 用户可以对主题节点进行增、删、查、改操作。

(2) 主题节点下表的维护 对没个主题节点下数据表的增、删、查操作,将数据按主题进行逻辑上的组织。

(3) 公共数据元维护 维护每一个主题下的政务数据元,并将他们与数据表中的列对应起来。

3) 数据发布与数据查询

为了达到中心数据再利用的目标,数据中心的工作人员定义发布的内容和相应的安全级别,发布到电子政务外网中,提供给政府公务员浏览查询和下载使用。

通过数据发布管理,用户将各委办局数据库库中的各种基础数据、业务数据,按政务主题目录进行定制发布,可选择要发布的数据内容、数据列、过滤条件、访问权限、安全等级等,有控制地为用户提供数据查询、下载等服务。

对发布好的数据,系统提供了数据查询分析功能,公务员及领导用户,对通过身份验证,并且有相关访问权限的用户提供对中心数据库数据的查询功能。同时对访问过程记录日志,以便以后跟踪审计。

4系统关键技术的实现

电子政务发布系统采用Eclipse SDK 3.3 开发平台进行系统开发,系统数据库使用的是Oracle 10g Release 2,为了获得更高的数据库操作的灵活性,数据持久层采用了iBATIS SQLMAP 2.3.4.726 [4],并采用了Spring 2.5框架进行对象间的依赖性配置[5],实现服务定位模式。Web展示层采用了velocity 1.5和struts 2.0.11.2进行面向用户的视图开发和面向功能服务的模型开发,中间件则采用Oracle公司的WebLogic 10.3。整个系统完全构建在Java 跨平台基础上,选择Windows 2008 Server作为Web服务器的操作系统,而数据库则放在Red Hat Enterprise Linux 5.0操作系统上。

4.1多数据源动态连接的实现

系统在对已发布数据查询分析时,会自动连接数据所对应的不同的数据库。在使用iBATIS时确实可以对多个数据源进行操作,但是每多一个数据源就要多一份sql-map-config配置文件,这对于日后的维护会带来麻烦。而通过继承spring的AbstractRoutingDataSource类就能实现多数据源的动态转换,避免了日后繁杂的xml配置文件的维护工作。下面举例说明对工商局和管理局的数据源连接的主要实现方法。

在spring配置文件中进行如图6所示。

DynamicDataSource.java的代码,如图7所示。

DbContextHolder.java的代码如图8所示。

然后在调用service之前只需要通过调用DbContextHolder.setDbType("gsj")即可指定工商局数据源,其他数据源同理。

当有新数据源加入系统时,系统会根据元数据中的内容自动更新spring和WebLogic中的配置文件。

4.2数据的查询及安全控制的实现

iBATIS在简化了数据库操作实现的同时,不失对数据库操作的灵活性。对数据的查询操作的实现的核心在于SQLMap的设计上,系统的通用数据SQLMap的xml配置如图9所示。

其中的dynamicWhere片段较为复杂,基本上支持绝大多数的查询条件,dynamicEqual和dynamicWhere片段分别如图10和图11所示。

在设定好查询的参数后调用spring的queryForList方法即可获得查询结果。

系统通过对前面所提的DMDW_DATAVIEW表的查询来判断所查询的数据集是否发布以及访问密级,见图12,对DMDW_DATAVIEW_COLUMN表的查询来判断所查询的数据列的发布情况,见图13,即可实现数据查询的安全控制。

5实施效果

本系统已应用于某地方政府,系统外观简洁美观,易于操作,功能全面。系统采用了元数据来描述数据的结构,使各委办局的异构数据实现共享,从而增加了各部门间的协调性,极大地提高了政府部门的办事效率。系统已初步取得了该地方政府的肯定。

6结语

本文从政务信息共享与发布的角度出发,提出了一套使用了J2EE技术,基于元数据的电子政务发布系统。该系统利用元数据成功解决了异构数据共享与发布问题,消除了电子政务“信息孤岛”现象。文章从总体框架、元数据库的设计出发,对系统主要模块进行分析和实现。但该系统还有些地方有待改善,比如系统对除数据库外的更多数据源类型的支持,还需要进一步的研究与探讨。

摘要：由于政府各职能部门独立的系统间缺乏统一的规划和标准,使得各部门间大量的异构数据难以共享,导致“信息孤岛”的产生。为了解决问题的同时有效整合现有资源、减少重复建设、降低政府投资成本,提出使用J2EE技术,基于元数据的电子政务发布系统,该系统有效解决了信息共享与发布难的问题。从总体框架、元数据库的设计出发,对系统的主要模块进行了分析和实现,最后对该系统进行详细深入的讨论。

关键词：电子政务,元数据,J2EE,信息孤岛

参考文献

[1]于淼,王延章,陈雪龙.元数据在电子政务办公系统实现中的应用研究[J].计算机工程与应用,2003(16):28.

[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.电子政务数据元第1部分:设计和管理规范[S].中国标准出版社,2004.

[3]郭川军,朱贵.数据仓库技术研究[J].信息技术,2004(4):62.

[4]邢波.用ibatis提升一类数据库检索查询的性能[J].计算机应用与软件,2007(12):205-207.