基于云计算架构的特种设备检验档案信息管理研究

王旬

[摘 要]云计算技术由于可靠性高、高计算性能、可扩展性和资源利用高效性等特点，在档案管理中逐步得到应用。本文分析了特种设备档案管理的要求和现状，分析了云计算关键技术及对检验档案信息管理的应用特点，设计了特种设备档案信息管理云平台，并给出实现案例。

[关键词]云计算；特种设备；档案信息管理

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.18.087

[中图分类号]G270.7 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2018）18-0-02

0 引 言

特种设备是指对人身和财产安全有较大危险性的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场（厂）内专用机动车辆等。在社会生产和生活中广泛应用，其安全性要求很高，检验是保障设备安全的重要环节，因此国家法律法规对特种设备检验档案管理提出了明确的要求。近十几年来，随着社会整体信息化水平的提高，传统的纸质档案管理已经不能满足检验机构的发展和安全管理的需要。云计算作为一种IT基础设施交付和使用模式，具备可靠性高、数据处理量巨大、灵活可扩展以及设备利用率高等优势，在特种设备检验档案管理中，不但可以降低管理成本，同时提高了检验档案信息资源的服务性能和安全便捷性能，为检验档案管理提供了机遇，逐步成为特种设备检验机构信息化发展的趋势。本文提出采用云计算技术构建特种设备检验档案信息管理系统，充分利用计算资源实现特种设备档案管理业务信息的可靠存储和管理，为特种设备档案管理提供了全新的解决思路。

1 特种设备检验档案管理的要求及现状

特种设备数量庞大，覆盖社会生产和生活的各个方面。截至2017年底，全国特种设备总量达1 296.52万台。特种设备的安全问题直接影响着人民的生命及财产安全，也关系到国家经济运行的平稳及社会稳定。特种设备检验检测是保障特种设备产品质量安全和运行使用安全的关键环节。截至2017年底，全国共有特种设备综合性检验机构481个，对121.14万台特种设备进行监督检验，对693.25万台在用特种设备进行了定期检验。检验过程中产生了大量的档案信息，为了更好地履行法律赋予的监督检验职能，国家法律法规对特种设备检验机构提出了较高的要求，在档案信息管理方面，也提出了较为明确的要求。特种设备检验档案应当包括检验设备信息，以检验信息系统形式体现；应当包括人员信息，以检验人员证书形式体现；应当包括检验信息，以检验报告和检验原始记录形式体现；也应当包括其他档案信息，如仪器设备档案、固定资产档案等。

近年来，随着特种设备信息化建设发展的需要，各检验机构均加强信息化建设，但在档案管理方面还存在很大问题，主要体现在以下方面。①档案信息资源整合难度较大。现阶段，检验档案信息内容较多，格式多样，有的是以信息系统体现的数据库格式，有的是以电子文档形式体现的检验报告，还有的是以图片形式体现的原始记录等，造成了信息资源整合困难。②海量存储要求难以满足。法规规定监督检验信息需要永久保存，定期检验信息保存4年。很多机构的档案室建成以后，几年内就无法满足档案存储的要求。③数据安全难以保障。目前，较多的检验机构还是停留在建设信息系统和硬件档案室的阶段，对信息安全考虑不多，难以保障档案信息的数据安全。④信息资源的利用效率低下。由于缺乏统一的接口标准，很多数据均在检验机构本地形成了信息孤岛，数据共享程度较低，信息资源利用效率低下。

2 云计算平台关键技术及对检验档案信息管理的应用特性

随着特种设备数量的递增，检验机构的规模发展，检验档案的规模会不断扩大，也会更加复杂，需要以低成本的方式提供高可靠、高可用、规模可伸缩的个性化服务，需要云计算的数据中心管理、虚拟化、海量数据处理、资源管理与调度、安全与隐私保护等若干关键技术提供支持。检验档案信息管理云计算平台需要具有可扩展性、便捷性、高可靠性和成本低廉特性。

2.1 可扩展性

云计算技术所具有的可扩展性有效解决了特种设备档案管理工作繁杂的问题，实现了资源按需服务。在云计算技术中，可以通过动态扩展虚拟化技术对不同的需求提供不同的服务，以解决了当下特种设备档案管理中经常出现的资源发展不均衡现象。

2.2 便捷性

云计算技术所具有的泛在接入的优势，可以提高档案信息查询和管理的速度和质量。同时，云计算是一项可以支持各种终端管理设备的技术，可以使用不同的设备和浏览器在互联网中查询所需的信息内容，是高速发展时代的关键技术。

2.3 高可靠性

在云计算环境中，可以通过多数据副本和备份，对所需上传的信息内容进行安全保存，同时也可以采用计算机接点同构互换技术，促使云计算技术在档案管理工作中更加安全可靠。

2.4 成本低廉

服务廉价性也是特种设备档案管理工作的关键。在以往的档案管理中，常常需要投入大量的成本。云计算技术在研发时就选择了高性价比的硬件设备以及科学的软件管理部署方案，在提高资源利用率的同时，还有效降低了管理成本，适应了特种设备检验机构的信息化发展要求和方向。

3 特种设备档案信息管理云平台的设计与实现

3.1 特种设备档案信息管理云平台架构设计

本文对照云计算技术体系结构，并结合档案管理信息平台的实际需要，将云计算技术引入档案管理信息平台，设计基于云計算的特种设备档案信息管理平台。

（1）基础设施层。基础设施层包括基础设施和基础服务两个子层级。基础设施成主要是实现云计算所需要的硬件基础资源，包括服务器、存储、网络设备和其他安全等设备。基础服务层是借助虚拟化技术和分布式存储技术对基础设施的硬件资源进行抽象，实现硬件资源管理优化和内部流程的自动化，包括数据管理、负载管理、资源部署、资源监控与安全管理等。

（2）平台应用层。平台应用层包括平台支撑和应用支撑两个子层次。平台支撑层主要是在下层硬件基础设施的基础上，实现云资源平台服务的支撑系统，包括数据库平台、应用开发平台、中间件平台和Web服务及应用服务等系统功能。应用支撑层则是面向上层应用提供的通用应用支撑系统，是具有通用性和可重用性的软件资源的集合，为云应用提供业务协同管理、数据交换管理、统一身份认证、统一登录管理和基础信息管理等。

（3）业务应用层。该层主要是面向具体应用而部署于云上的应用软件或功能的集合。对于特种设备档案管理系统而言，应用系统主要包括设备管理、人员管理和检验档案管理等3类。其他档案包括事故案例档案管理、仪器档案管理、资产档案管理、法律法规档案管理和技术资料档案管理等应用软件或功能。

（4）服务访问层。该层主要是云计算提供的服务方式和用户交互方式等。云计算以IT即服务的方式提供给用户使用，包括设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS），3種模式能够在不同应用级别上满足特种设备检验机构的需求。从用户交互方式上看，主要包括Web浏览器和客户端。

3.2 特种设备档案信息管理云平台的实现

目前，特种设备检验机构均有了一定的信息化基础，硬件资源相对丰富，考虑到法规对电子档案管理的相关要求，一般采用IaaS模式搭建云平台，通过硬件资源虚拟化，实现服务的灵活部署和档案信息的网络化管理。下面给出了一个机构的档案管理IaaS服务的案例。

该案例通过虚拟化管理平台、分布式存储平台两大系统进行管理。数据中心使用虚拟化技术构建，硬件包含8台物理服务器，通过虚拟化技术设置了12台虚拟机，用于检验设备档案管理、检验人员档案管理和检验报告档案管理等多个业务系统及数据库。在分布式存储平台上，硬件使用了5台存储，总存储容量为15 T，应用容灾备份后实际可使用容量为5 T。在平台上可以实时监管存储状态、资源使用情况。

4 结 语

云计算为特种设备档案信息化建设提供了新的思路，实践证明，云计算在特种设备档案信息管里中的应用，进一步提升了特种设备检验机构的档案管理能力。本文将云计算引入特种设备档案信息平台，并根据特种设备档案信息管理的特点，提出了特种设备档案管理云计算平台的解决方案，创新了档案管理方式，并为用户提供了更加个性化、便捷化和人性化的服务。随着云计算技术的发展，特种设备检验机构的档案管理必定随着特种设备信息化建设的发展而发生颠覆性变化，从而才能真正满足机构信息化和智能化的发展。

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