环境综合管理平台系统架构研究

李大年等

摘 要：本文根据实际管理情况出发，通过对目前几种主流的架构研究讨论，找到一个适合该项目的方案，目标建成一个适应于目前环境监测管理平台系统，形成以环境监测中心的信息中心为主体，集监测监控、视频监控、数据管理、数据服务、信息发布为一体的多通道信息化管理模式。

关键词：系统架构方案 CS/BS ActiveX控件

该系统是专为环境监测系统中自动监测负责系统的运行和维护，并管理用户的权限分配，通过授权机制供其它用户合法使用；并且还需要对系统业务层面的管理与使用，对监控数据进行浏览、审核，对现场运行状态进行监控、管理，实现对现场仪器的远程控制、标定等；信息综合室经信息中心授权完成信息上报与对外发布。根据系统功能和管理职能的对应关系，可构成如图1所示的业务模型。

上述业务模型，进一步界定了系统的建设内容和系统用户。从部门职能看，数据中心集中管理自动监测数据和视频数据，这些数据根据需要分发给应用服务平台供不同部门、不同层次的用户使用。

我们调研了目前其他行业的情况，根据项目的类似需求，我们发现其他行业领域大多都以Client/Server或Browser/Server结构为主，所以我们着手从这两种架构分别进行深入研究，以求得适合该项目管理要求的技术架构。

根据上一章节的介绍的两种架构，我们设计了两种系统框架方案，这两种方案都是目前同类行业中使用程度较高的，也是最为稳定高效。下面我们对两种方案进行介绍：

方案一：B/S模式，系统采用4层体系结构，客户端、服务器端、数据库服务器和功能端。浏览器作为客户端，浏览器端仅仅浏览查询数据，实现系统的发布功能；功能端由采集客户端提供，采集客户端和现场总线系统连接，当采集客户端访问WEB服务器，下载WEB服务器上的ActiveX控件，安装，注册。ActiveX控件中封装访问现场设备的客户端，实现将现场数据采集到WEB服务器，ActiveX控件与B/S模式的结合，使得B/S模式克服了交互性不强的劣势。WEB服务器处于业务逻辑层，事物处理功能放在WEB服务器上，WEB服务器将采集的数据放回数据库，数据处理则由数据库服务器完成。浏览器端和采集客户端都通过WEB服务器和数据库服务器连接。系统结构如图2。

方案二：C/S模式，安装应用程序作为C/S模式的客户端，访问应用服务器，应用服务器根据客户端的请求，向数据库服务器发送请求，数据库服务器接受应用服务器的请求，实现对数据库的查询，将结果返回给应用服务器，应用服务器应答客户端的请求。系统结构见图3。

系统模式比较

我们将两个方案在计算模型、系统性能、硬件成本、软件成本、系统扩展性、维护成本6个方面作一个简单研究比较，其中硬件成本和软件成本包括设备成本和开发成本。“方案一”硬件成本高于“方案二”，但是由于采用B/S模式，整个系统的扩展性、升级能力和维护成本投入将大大优于“方案二”，并且作为技术发展的趋势，B/S模式必然在更多的领域取代C/S模式。“方案二”中采用了C/S模式，必然大大加大软件成本的开销和维护成本，而且C/S模式与B/S模式相比，整个系统的灵活性更差，所以整个系统选择“方案一”作为建设方向。

4比较图

综合平台的应用软件系统是基于数据库的B/S体系结构的应用。环境监测数据经过通讯服务器的解释存入数据库服务器中，然后通过应用服务器以浏览器的方式供最终用户使用。实时数据通过通讯服务器传送给Gis服务器与图层结合，然后通过应用服务器以浏览器的方式供最终用户使用。实时数据不在数据库中保存。视频数据通过通讯服务器以流媒体文件的方式传送给视频服务器，并在视频服务器中保存，然后通过应用服务器以浏览器的方式提供最终用户使用。视频数据的保存周期为15天。