基于SOA的区县级农业资源信息数据管理和共享平台设计与实现

基于SOA的区县级农业资源信息数据管理和共享平台设计与实现

第 2卷第 4期 4 20 0 9年 8月

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Ⅵ ) .2 N o 4 Z 4 . A ug. 09 20

RE MOT ENSNG TE HNO ES I C I OOY AND A P C I P I AT ON I

基于 S OA的区县级农业资源信息数据管理和共享平台设计与实现戎恺李琳一。刘召峰。杨子锐黄禧亮，,,,( .海市恺擎软件开发有限公司，海 2 1 3; .海市农科院数字农业工程与技术研究中心， 1上上 O2 72上上海 2 1 0;. 0 1 6 3上海社会科学院生态经济与可持续发展研究中心，海 2 0 2 )上 0 0 0摘要：业资源信息管理系统对农业资源的有效利用与农村经济的快速发展有着深远的影响。本农平台是结合 3 S技术、 e e vc W b S r ie及其扩展技术、型空间数据库技术、件技术和 . t术，大组 Ne技基

于 S A( evc r ne c i cu e构建农业资源信息数据共享和服务平台，现对农业资源 O S rieO i tdArht tr ) e e实 数据的高效管理、学分析和辅助决策。平台采用全开放的架构，同层次，同应用的业务系统科不不可以通过平台所提供的服务纳入平台体系。介绍了平台的总体结构、能设计、据库设计以及平功数台在设计和开发过程中的创新点。

关键

词：业资源管理；S S农 3; OA; e evc W bS rie文献标志码： A文章编号：0 40 2 ( 0 9 0—5 70 10—3 3 2 0 ) 40 0—5

中图分类号： 9 TP 7

1引言 在我国，业始终被放在国民经济的首位，业农农

互的各个业务系统的独立性。

上海市奉贤区农业资源信息数据管理和共享平台以奉贤区农业资源信息数据库为信息载体，于基

信息化是国民经济发展的必然要求 u。建立农业 j资源管理和共享平台对指导农业生产，进农民增促收和新农村建设有着积极的意义，同时也为解决资

完全自主知识产权的恺信地图引擎组件 GI S底层平台和 S oA构架，时结合上海郊区实际需要，同实

现了基于 Itr e/nrn t nen t

I t e的农业资源异构数据的 a

源、环境、害、口等问题提供了现代化的手段与灾人方法]。但是，传统的紧耦合信息资源整合模式，不利于现有资源的重复利用，用该模式整合后的系使统存在标准化程度不高、开放性差等缺点，适应农不业信息化建设的发展需求。

集成管理、数据共享、科学分析和辅助决策，而提进供了清晰的奉贤区农业资源利用现状。

2平台的总体结构 目前 S OA架构广泛地应用于企业级应用开发领域。它被定义为“质上是服务的集合。服务间本彼此通信，种通信可能是简单的数据传送，这也可能是两个或更多的服务协调进行某些活动。服务间需

面向服务体系结构 ( evc r ne c i c S r i O i tdArht— e e e t r, O及其实现技术 w e evcs具有松耦 u e S A) b S rie合、准化、放性、平台的特点，此构建农业资标开跨以

源信息数据管理和共享平台，得平台在统一管理使和集成异构数据源的同时，持很强的开放性和可保扩展性，够整合已有或者新的系统，能外部的业务系统通过 We b服务接口可以方便地调用平台的农业

要某些方法进行连接。所谓服务就是精确定义、封装完善、立于其它服务所处环境和状态的函独数’。所以，于 S基 0A的平台具有可从企业外部访问、时可用、粒度的服务接口、级、散耦随粗分松

资源数据服务和 GI S功能服务，同时基于 S OA和We b服务是粗粒度、散耦合的软件架构，松因此在实现数据共享和互操作的同时，又保证了与平台交收稿日期：0 9O— 7修订日期：0 9 0 5 2 0一10; 2 0— 6 1

合、可重用的服务、务接口设计管理、准化的服服标

务接口、确定义的服务契约等优点。精S OA是一种软件体系结构。该结构由服务提

基金项目：0 6年国家科技十一五支撑计划 ( 0 6 AD O 1“村现代化信息技术研究与开发”目。 20 2 0 B] AI )农项 作者简介：戎恺 (9 9一 )男，十。 17,硕丁程师 .主要从事系统需求分析和系统架构

设计的 _。E malwhtrn l 8 g i cn。 T作— i: i o g 6@ ma . l e l c )

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供者、服务请求者及服务代理 3个部分组成，者之三间的关系与相互操作如图 1所示。服务提供者向服务代理发布服务，务请求者通过服务代理查询获服悉服务提供者信息，向服务提供者请求服务，务提服供者响应并进行服务绑定，对服务请求者进行服务。

X L格式化的消息实现 W e M b服务的访问； S L W D 则利用 XML规范对 W e服务进行定义、述； b描

UD I D实现 We b服务的发布、现与管理。服务提发供者在 UD注册中心发布以 W S DI DL形式描述的

服务，服务使用者使用服务时， U I在 DD注册中心查

询获取服务的 WS L信息，依据 WS L信息通 D并 D过 S AP协议与服务提供者进行消息通信，现服 O实务的绑定与调用。

上海市奉贤区农业资源信息数据管理和共享平台是基于 S A构建的一个集农业数据管理和农业 O

信息服务为一体的管理和共享的平台。利用完全自 主知识产权的恺信地图引擎 ( S C ME GI ) S组件平台图l S OA流程图Fi 1 S g. OA l w ha t f o c r

构建 G S功能，用微软的 W e evc E tn i I采 bS ri xe s n e o

3 0构建 We . b服务，运用 A P. tA AX构建跨 S Ne J浏览器的 We b应用程序，在统一的集成环境 V s并 i— u l tdo. t 0 8下进行系统的集成开发。总 a S u i Ne 2 0 体结构如图 2所示。

W e evcs作为实现 S A的主流技术， b S ri e O

其利用 X作为数据格式，证了 We MI保 b服务的平台、言无关性； O通过 HT P协议承载由语 S AP T

应用层

We服务层 b

中间层

空间数据库

空『数据库日 J

空间数据库

配置管理数据库

数据层

图 2系统总体结构Fi . Co s r c i n o h y t m g2 n t u to f t e s s e

总体结构分为数据层、间层、 e中 w b服务层和

we b服务与数据获取等 we b服务。应用

层由农业资源网站以及其它业务系统组成。应用层的各类外部的业务系统根据需求和权限的不同有的业务系统调用平台的数据服务直接获取平台的空间以及属性数据；有的业务系统原本不带有 G S功能，过也 I通调用平台的 GI e S W b服务使其具有 We S功 b GI能，样的业务系统本身并不需要 GI这 S数据和 G S I

应用层 4部分。其中数据层是数据的提供者，由分布式异构的农业资源信息数据库、配置管理数据库和元数据库等组成；中间层由 C ME服务器版 GI S S组件平台与管理配置数据等功能的中间件组成。We b服务层按照 S A组织，以提供粗粒度松耦 O可

合的农业资源数据以及相关 G S功能 We I b服务接口，以满足用户不同层次的需求。GI b服务主 S we要包括电子地图 We b服务、间数据查询 We空 b服务、间数据坐标转换 We空 b服务、据统计计算数

软件。可以把所有在应用层的业务系统看做是服务请求者，而平台是服务提供者，业务系统通过和平台 交互获得农业资源数据以及 GI S功能服务。应用

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层中还包括决策支持系统，调用平台的服务获取它农业资源及其利用的空间分布数据，调用本身的再模型库进行农业资源数据分析，而可以分析获得从整体上的农业资源的利用现状，为决策者提供高层次的空间辅助决策服务。

3平台数据库 上海市奉贤区农业资源信息数据库是上海市奉贤区农业资源信息的数据管理和共享平台的基础， 根据系统的功能与需要，建立了如下数据库： () 1基础地理数据库：供统一的投影系统与空提间坐标系统。包括地形、貌、流、政界线、地河行居民地。

( )业资源信息数据库：括土地利用数据 2农包库、土壤性状数据库、资源数据库、候资源数据水气库。其中土地利用数据库有遥感数据解译再进行矢量化而来，时存储土地利用的历史数据[。土壤同 5]性状数据库实现决策农田的土壤理化信息的存取

管

理，并包含土壤理化信息的历史资料。气候资源数据库存储与行政区域有关的气象信息。( )统配置维护数据库：要用于各种系统配 3系主

置信息、用户信息、操作日志等的存储。( )业资源信息分类编码数据库：立科学合 4农建

理的农业信息分类体系，是实现农业信息资源统一管理和充分共享的必要前提【一。为了对农业资源空间信息进行有效管理，对农业资源空间信息进行分类，每个类别和数据有唯一的编码。 ( )数据库：数据库对农业资源数据库的维 5元元护有着深远影响。主要是对数据的类型、始数据原编号、容描述、据库编码、据的空间与时间分内数数辨率、据的生产时间、影方式、据存储格式、数投数数图 3系统的功能结构 Fi . Th u c i n c nsr to ft e s se g3 e f n to o tuci n o h y t m

据提供格式、据精度说明、据生产部门等的数数存储。

等各种条件或者分类树状列表来检索各种空间数据。此外，图查找、地快速定位模块可以根据坐标进行定位，可通过鹰眼功能定位，也同时提供模糊查询定位工具，入一定的关键字可对数据进行模糊匹输配查找，外查找到的空间记录可直接进行迅速另定位。

农业资源信息数据入库标准包括空间数据格

式、属性数据格式、间投影、空元数据格式等内容。

4功能设计 在总体设计的基础上，功开发此平台，要功成主

用户可以根据需要利用空间数据表中的字段创建单值专题图、围分段专题图、范统计专题图等等专题地图。另外，性数据可以进行各种统计值计算属

能模块如图 3所示。( )据查询统计子系统：于 B S结构，业 1数基/农

资源信息门户网站，对外提供数据查询、统计和分析的功能，系统基于 AS . t Ax技术实现提供最 P Ne AJ佳的用户操作体验。用户可以利用此平台的数据检索功能实现依据元数据、空间范围或者模糊匹配

以及分类汇总，果 E cl出，具有统计结果以结 xe输并及分类汇总结果的统计制图功能，现形式有饼图

、表

直方图与曲线图等。 () 2数据管理子系统：于 c s结构，基/维护管理

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农业资源数据库中的数据。该子系统可以有效地进行数据维护和导人导出等操作，持各种通用的格支

的建立对奉贤区农业资源的管理、监测提供了现代化的手段，科学准确地分析了农业资源的利用现状

式 (量数据支持 E RIsa e e 0和 cv rg,矢 S hp、 O o ea e Ma if T b和 Mi A tC x等格式，格数 pno a f u o AD d f,栅据支持 b、 o i、 C IG i mp Ge T f AS I r f d等格式 )的空间数据及其属性数据。此外，据质量检查功能包括数依据数据字典对数据的组织结构、据表结构、据数数命名进行检查，空间数据的拓扑检查与投影检查。对 ( )统管理子系统：于 c s结构，供系统 3系基/提的管理配置功能。由于系统采用动态数据字典的方

和未来发展趋势，进了农村经济的发展，促同时为全面建立上海郊区以及全国各省市区县级的农业资源信息的数据管理和共享平台提供可靠的依据Ⅲ。参考文献E3 C e h p n, uXujn Z o hn h .nrd cint e 1 h nS u eg L e, h uC eg u Ito ut oG— u o o rp i Ifr t nS se M] B in:c neP es2 0 . ga hc nomai ytm[ . ej g Si c rs,0 0 o i e

[述彭，学军，成虎， .理信息系统导论 E .京：陈鲁周等地 M]北科学出版社，0 0] 2 0 .[ 3 WuL n Iu, hn ig ea . r cpe f ega hcI— 2 u,A Yu Z agJn,t 1P i il o o rp i n n s G

法管理农业资源信息分类编码、据库、数图层及其属性字段设置，具有很强的灵活性，使类型多样的农业资源数据易于管理与应用，当农业资源数据分类方法发生变化或者扩展时，系统本身不需要改变，户用通过系统管理子系统可灵活设置；统管理子系统系还包括用户管理模块可以添加、除与编辑用户，删设

fr t nS se, to sa d Ap lai

s M] B in: omai ytms Meh d n pi t n[ . e ig o c o jSineP es 20 .邬伦，瑜，晶， .理信息系统原 c c rs,0 1[ e刘张等地

理、法及应用[ .京：学出版亭 2 0 .方 M]北科十，0 1][] C o E e e, n u h n Th r sn i ain a d t e 3 a rh n Wa g Xis a . e P e e t S t t n h u oTe t tv Pln o De eo me t f nf r t n na ie a f v lp n o I o ma i M a a e n o n g me t

Ofgiu Tua Reo re t rvni ee i a[] C i ar l rl s ucsa Po it l v lnChn J. h— c aL na ' Ag iu t r lRe o r e n h o i g, 0 1 2 s rc lu a s u c s a d t e Z n n 2 0, 2(1: 4 ) 3—

定用户的数据权限；全管理模块主要是查看、理安管访问操作日志与服务器运行状况的监测。 ( )策支持子系统：于 B S结构，管理者 4决基/为

3 .曹尔辰，秀山 .国省级农业资源信息管理的现状和发 6[王我

展设想[]中国农业资源与区划，0 12 ( )3—6] J. 2 0,2 1:43 .[] B ry& Asoits lc W e ev e n ev eOr ne 4 ar sc e,n. b S ri sad S ri— i td a c c e Arhtcue[]www S ri—rhtcuecm,0 9 1 ci trss . e . evc aci tr.o 20,. e e [ 3 S aZ n yo Ba uig Agi l rlGI fCt a g 5 h o g a, in F l . r ut a n c u S o i Gu n— y

和决策者提供高层次的空间辅助决策分析。如提供了农作物生态适宜性评价与产业优势分析，户可用

以利用资源评价与资源利用模型对某农作物的生态适宜性进行评价，而做出科学合理的决策。从

zo: eina dAp lainD vlp n[] B l t f u— h u D s n pi t e e me tJ. ul i o r g c o o en Svyn n p ig 2 0, 4—05 .沙宗尧，馥苓.州 e

iga dMa pn,0 43:95,4[边广

( )它外部业务系统。平台将不断整合不同 5其层次，同领域的各类已有的或者新的业务系统，不它们通过平台的 we b服务接口可以和平台无缝连接。注意可以把前面的数据查询子系统和决策支持子系统看做是外部业务系统，们同样通过平台的 W e它 b服务接口和平台进行交换。

市农业地理信息系统的设计与应用开发[]测绘通报，04 J. 20,( )4 0 5] 3:95,4.[] Xu a j, n xn, e 1 Cas i t no r 6 eY ni wuYo g ig XuI l . lsic i f e a fao Agi—c lu e I f r t n a o tAg iu t a o r p i n o ma i n u t r n o ma i b u rc lur l o Ge g a h cI f r to

S se h n h iJ . ega hclR sac n eeo— ytm i S a g a[] G o rp i eerh ad D vlp n a me t2 0,4 4:1 1.薛艳杰， n,0 5 2 ( ) 1619[吴永兴，力。 .海市徐等上农业地理信息系统信息分类思考[]地域研究与开发。 0 5 J. 20,

5结语 平台在开发过程中充分掌握用户对各种农业数

2 ( )1 619] 4 4:1 -1.[] Z a ajn XeGad,.J n D s no ng me t c 7 h oQinu, i o i1 u . ei fMa a e n i i g De—so up o t Sy t m f r Ag i u t r l Re o r e n a C n y in S p r s e o rc lu a s u c s o ou t

据的需要，做好多样、异构的农业资源空间信息数据库的设计与建设，而便于对不同需求的农业资源从数据进行管理与应用。其次，充分了解不同层次，不同应用的用户或者外部系统对平台所提供服务的需

Sae J . o ra o giutrlE gn eig 2 0, 1 4: cl[] Ju nl fA r l a n ier, 0 5 2 ( ) c u n 1 316[千钧，高地，军 .域尺度农业资源管理决策 2—2 .赵谢李县支持系统研究[]农业工程学报，0 5 2

( ) 131 6] J. 20, 14:2—2.[] W u T n y n L u Weg o Ree rh a d I lme tt n E u 8 ig a, i iu . s ac n mpe n a i d— o

ct n l miit t nS se B sdo OA[] C mp tr ai a Ad nsr i ytm ae n S o ao J . o ue

求，在完成 GI S通用功能 We b服务的同时，量提尽供各领域内不同应用的定制要求，强平台的可扩增展性。

Kn wl g n c n lg,0 9 3 1 0一6 2[ o e ea dTeh oo y2 0,:60l 0 .吴廷焰，卫 d刘国.于 s )的教务管理系统的研究与实现[]电脑知识与基 (A J_技术，0 9 3 1 0— 6 2] 2 O,: 6 0 1 0 .

上海市奉贤区农业资源信息数据管理和共享平台基于 S A架构和 W e evc术，一个全开 O bS ri e技是

[] C e gZ o g ig L i n . td nF a woko o i i 9 h n h nqn, e Yo g Su yo rme r f gs c L tI f r to Re o r e n e r t Ba e o S n o ma in s u c I t g a i on s d n OA a d n W e b

S rie[] 2 0,:48.程忠庆，勇.于 S A与 We evcsJ. 0 9 18—7[雷基 O b服务的后勤信息资源整合框架研究[]计算机与数字工程， J.2 0,: 48 . 0 9 l8—7]

放性的系统，同层次，同领域的各类业务系统通不不过平台的 We b服务接口可以和平台无缝连接。它

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第4 期

垄—

塑

釜垒堕墨堡壅些 塑堡：垦塑笪堡塑基皇平台设计与实现

The De i n a m pl m e a i n o OA s d Co nt sg nd I e nt to f S Ba e u y A

g iu t r r c lu e Re o r e Da a M a a e e nd S a e Pl t o m s u c t n g m nta h r a f r

RO N G a, n y, U a一 e 3 K i LI Li— i LI Zh 0 f ng,

YA N G— u . U A N G—i n Zir i H Xila g( 矗 h i a e o wa ed v

l p n oⅡ 1 S“ g a g n S ft r e eo me tC mp C,

Sh g^“ 2 1 7, 以：Ⅱ 0 23 Ch起 v Sc c s. i e

L ne o n oma i eh oo y Ag iutr, h n h i rc H e口dm e tr rl f r t n T c n lg f o rc l e S a g a i出 r u Ag Ac5, g矗盘 2O 06, ZH 3 2“ 11 C￣l a; '.

C frf rEc—c m n d Su 丑 l z me f o o P0 o s口 b eDP已o卯,

S a g a a e f So i lS i, 8 S a g n 0 0 0 C" hn hi Ac d my o ca cgz s, h n h 2 0 2 c&Ab t a t A grc t r e ou c n o m a i n m a g m e ys e t ke sr c: ulu e r s r e i f r to na e nts t m a.

sa g d e f c g i u t e r s r e oo fe ton a re lur e。u c

The SOA b s d a e Ag iu t e Re ou c t a a e rc lur s r e Da a M n g m e nd nta na e plt o m t s a tc e b l t S, b s r c r a f r m hi r il uitwih 3 we e vie, pa i ld t b s c mpo nt n s ta a a a e, o ne sa d Ne e h o o v, tt c n I g c n b e o m a g n n l e a i u t r t fe tv l n lo ma g i a e us d t na e a d a a yz grc lu e da a e f c i ey a d a s ke a r c uhur 1d cson oft a e ii he COu nt y t m s a f r n a m i s r tv e es a n dif r ntfe d o l y s e td{e e d nit a i e l v l nd i f e e i l s c u d b e c ne t d t he p a f m on c e o t l tor t ou h lt o sc m po nt nd s r ie i t r a e hr gh t e p a f r o ne sa e v c n e f c s T h a f r t uc u

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Ke r s:Agrc r e o r e ma ge n; S; y wo d。ulu e r s u c na me t 3 SOA ( r ie Ore t d Ar hi Se vc i n e c t e t e W e e vc c ur ); b S r ie

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