基于 XML的交通信息综合系统设计

葛 迪,丁剑伟

(黑龙江省交通信息通信中心)

基于 XML的交通信息综合系统设计

葛 迪,丁剑伟

(黑龙江省交通信息通信中心)

介绍了XML的交通信息综合系统设计。

XML技术;交通信息;系统设计

1 XML技术研究

1.1 XML简介

XML(Extnesible Mkar Lnaguage)是SGML(Snatdard Gneeralized Markup Language)的子集。XML的优点在于它将内容数据和显示相分离,从而使来自不同数据源的数据无缝集成;它使用国际编码Uniocde的编码的纯文本格式赋予了它自身可以用于标准化表达数据,以及在不同数据源之间或不同应用程序之间交换数据,即 XML为数据表示提供了统一的接口。

目前,与 XML相关的标准已经很多,有的还处在草案阶段。总的来说,这些标准大致上可分为用于数据显示、数据模式描述、数据链接、以及数据操作四个方面。

1.2 XML的相关技术

XML文档由事例文件和 XML模式描述文件两部分组成,符合 XML语法规则的 XML文档,称之为“良构的 XML文档”,如果在此基础上满足另外一个条件:XML事例文件满足 XML模式描述文件的约束,则称为“有效的 XML文档”。随着XML的发展,涌现出十多种xML模式描述语言,包括 DTD、XDR、Sox、XML-Shcema、

Shcemarton、DSD等等。在这些模式描述语言中,DTD的应用已经非常广泛,但 XML-Schmea在 2001年 5月成为W 3C组织指定取代DTD的XML模式语言标准。

与DTD相比较,XML一 Shcema具有更强的描述能力、同时也更加复杂。相对于DTD而言,

①XML-Shcema具有很多优点:

XML-Shcema采用与 XML相同的语法:现有的 XML编辑器、浏览器、解析器可以直接处理 XML一 schema文件,有利于将XML-schema文件与其事例文件进行统一处理。

②XML-shcema支持命名空间及其引入与包含

③XML-Schmea支持丰富的数据类型及其继承

④XML-Schema是开放的、可扩充的。

⑤XML-Schema提供次序与出现次数描述机制。

⑥XML-schema支持键约束机制:键约束包括主键约束、外键约束、唯一性约束等。

总之,XML-Shcema较 DTD具有许多优点,XMLShcema是一种比DTD更复杂、具有更强大描述能力的模式规范,用于描述有效 XML实例文档的元素层次结构和所允许的内容模型。它克服了 XML DTD的缺点,具有丰富的数据类型支持和强大的内容表达能力,同时增加了对命名空间的支持、采用 XML语法编写等特点,更为重要的是 XMLShcema提供了一个广泛且可扩展的类与类型系统,其创建方法运用了面向对象的概念,例如全局和局部的概念、继承、扩展和替代的概念、重用和模块的概念等等。正是由于以上的优点,本文选择使用 W 3C XML-schema作为XML文档的模式描述。

2 Web Services的技术演变

Web Services可以指提供服务的实体,也可以指一种网络上服务开发调用的规范。Web Services使用两种常见的技术:XML(可扩展数据描述语言)和 HTTP传输协议。Web Services描述如下:Web Services=XML+HTTP。XML是Web Services规范的基础。

Web Services规范最简单的理解是通过 HTTP协议在Web上传递XML数据格式的数据。这两个基础性的规范又有不同的组合形成了几种相关的协议和规范

如:SOAP、UDDI。这些相关的规范都是 Web Services规范的子集。

SOAP(Simple Object Access Protocol简单对象访问协议)是Web Services使用的消息传递协议。SOAP完全继承了XML的开放性和描述可扩展性。SOAP基于TCP/IP的应用层协议 HTTP、SMTP、FTP等上的,可以与现有通信技术最大程度地兼容。SOAP为使用XML在松散、分布的环境中对等地交换结构化和类型化信息提供了一个简单的机制。SOAP本身并不定义任何应用语义,如编程模型或特定语义实现,它只定义一种简单的机制,通过一个模块化的包装模型和对模块中特定格式编码的数据重编码机制来表示应用语义。SOAP的这项能力使它可被很多类型的系统用于从消息系统到 RPC的延伸。

SOAP规范主要由 SOAP信封(SOAP Envelope)、编码规则、RPC(Remote Process Call远过程调用)表示三部分组成。信封定义了整体 SOAP消息的表示框架,可用于表示消息中的内容是什么?谁发送的?谁应当接收并处理它?以及这些处理操作是否必需?SOAP编码规则定义了数据的编码机制,通过它来定义应用程序中需要使用的数据类型,并可用来交换由这些应用程序定义的数据类型所衍生的实例。SOAPRPC定义了一个用于表示远程调用和响应的约定,例如,如何使用 HTTP或 SMTP协议与 SOAP绑定,如何传输过程调用,在具体传输协议的哪个部分传输过程响应等。这三部分在功能上是正交且彼此独立的。

UDDI是一套面向Web Services的信息注册中心的实现标准和规范。创建 UDDI注册中心的目的是实现 Web Services的发布和发现。人们利用 UDDI规范在 Web上建立发现服务,这些发现服务为所有请求者提供了一致的接口,使得已经发布的 Web Services能通过编程被需要的请求者发现。UDDI规范文本定义了了 UDDI操作入口站点(UDDI Operator Site)能够支持的 API接口和 API中用 XML描述的数据结构的具体定义。

3 交通综合发布审批平台

交通综合发布审批平台包括交通行政主管部门内部办公业务网(内网)、交通行政主管部门间的办公业务资源网(专网)、以互联网为依托的交通公众信息网(外网)、各级交通行政主管部门共建共享的信息资源数据库(一库)。其中,内网是交通行政主管部门内部事务处理、信息交流、协调管理等活动的主要载体;专网实现交通行政主管部门间、交通行政主管部门与其他政府部门的内网互联和资源共享,是提供专业事务处理的基础服务网络;而外网是交通行政主管部门向外界提供交通管理和交通服务的主要方式,主要是建立交通综合发布审批平台网站。

交通综合发布审批平台旨在实现交通行政主管部门的内部办公现代化、信息资源化、传输网络化和决策科学化,提高行政主管部门的交通政务管理水平和服务水平。内网和外网共同构成交通综合发布审批平台系统的网络基础层,是提供、传输和交换信息的平台,建设时要求内网和外网实行物理隔离,外网与互联网实行逻辑隔离。

数据标准化是一种按照预定规程对共享数据实施规范化管理的过程。电子政务信息化的最终目标是实现各种不同政务信息系统间跨地域、跨行业、跨部门的信息共享和业务协同,而信息共享和业务协同则是建立在信息使用者和信息拥有者对共享数据的涵义、表示及标识有着相同的而无歧义的理解基础上。然而,由于各部门、各行业及各应用领域对于相同的数据概念有着不同的功能需求和不同的描述,从而导致了数据的不一致性。主要表现为数据名称、数据长度、数据表示的不一致及数据含义的不统一。如果不规范化的信息,将会极大地降低数据的处理速度、甚至会造成数据堵塞。因此,采用 XML技术是对数据进行规范化管理的数据标准化将是重要的技术保证。

4 交通综合发布审批平台建设

4.1 数据传输平台

数据传输平台是信息集成平台的重要组成部分,是实现互连互通、信息共享的基础。利用 SOAP技术来构建,为系统提供传输通道,其基本原理为:把要传输的信息封装成SOAP协议定义的消息格式,然后进行标准的HTTP封装,并通过 HTTP通道将数据发送出去。数据传输过程各个路由节点,为保证数据正常排队处理,可利用消息队列机制完成,保证传输平台的可靠性。

4.2 数据整合平台

数据整合平台完成交通综合发布审批平台系统内部各个不同的应用系统之间以及系统上下级之间的业务信息集成,是信息集成平台建设的核心。

整个信息集成平台建立在底层的基础安全服务平台之上,基础安全服务平台作为基本的应用安全支撑平台,提供签名单元、加解密单元,实现各种安全服务,上层的信息集成平台负责整个信息交换过程的控制、排队、建立信息交换通道、信息封装、随时添加所交换消息的种类等服务,SOAP服务器作为消息传输服务设备,将上层的各种信息按照 SOAP协议打包,并实现最终的信息传输服务。利用建立的信息集成平台,就可以实现一站式服务,将多个职能部门的业务重新组合起来,形成统一的联办业务。在并联审批流程中,将需要联合办理的业务分解为主流程和子流程两级,每个由独立业务部门完成的子流程,被视为主业务流程中的一个抽象步骤。通过业务整合引擎,由主业务流程触发职能部门的业务流程,将有关数据通过信息集成平台传递给职能部门的业务系统,并监视其执行情况。这样,将各职能部门的业务根据需要有机的组织成联办业务。

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2010-07-01