交通数据辅助分析系统需求规格说明书.docx
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交通数据辅助分析系统需求规格说明书.docx
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交通数据辅助分析系统需求规格说明书
交通数据辅助分析系统
【需求规格说明书】
第1章、引言
1.1编写目的
编写《交通数据辅助分析系统》需求规格说明书的目的是为了用户和开发方对所建系统所达到的功能和目标。
通过双方不断的讨论和交互,最终形成建设目标的书面条款。
在双方确认后,将作为开发方设计开发的基本依据和需求方软件验收标准。
同时,通过该需求分析报告,开发方可更进一步了解客户的需求,从而严格按照流程及时、准确地完成系统的开发,以满足客户的需求。
同时,该文档也作为概要设计和后续设计的基础。
1.2使用范围
适用需求调研、系统设计、项目编码和项目测试阶段。
1.3读者对象
Ø项目领导小组
Ø项目管理组
Ø评审专家组
Ø项目开发团队成员
1.4术语与缩写解释
本说明书中用到的术语定义如下:
业务系统:
目前实际执行的业务及相关内容,包括内部工作人员、外部业务关联人员、业务事项、工作流程、业务表格/报表等;
目标系统:
指与业务系统对应的信息系统,除了包含业务系统的各个要素外,还包括信息设备、基础软件等要素;
非功能性约束:
指除去业务功能外的需求约束,包括运行环境的约束、网络条件、安全、性能以及界面等;
交换任务:
实现数据从一个数据源交换到另一个数据源,一个交换任务的执行需要源适配器、目标适配器和交换服务端三方共同参与,底层还需要通过消息服务进行通讯传输;
B/S:
是Brower/Server的缩写,客户机上只要安装一个浏览器(Browser),
如NetscapeNavigator或IE,服务器安装Oracle、Sybase、Informix或SQLServer等数据库。
用户界面完全通过www浏览器实现,主要事务逻辑在服务器端实现。
浏览器通过WebServers同数据库进行数据交互;
Oracle:
知名的数据库软件;
SQL:
StructuredQueryLanguage(结构化查询语言);
Internet:
互联网;
LAN:
局域网,是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组;
VPN:
虚拟专用网被定义为通过一个公用网络(通常是因特网)建立一个临时的、安全的连接,是一条穿过混乱的公用网络的安全、稳定的隧道。
虚拟专用网是对企业内部网的扩展;
ETL:
是英文Extract-Transform-Load的缩写,用来描述将数据从来源端经过抽取(extract)、转换(transform)、加载(load)至目的端的过程。
用于处理数据访问逻辑关系,完成表与表之间的数据对接。
Cube:
Cube是BI的多维数据库,它集合了强大的数据计算能力和便捷性为一体,支撑着BI的可视分析。
BI:
BI是商业智能(BusinessIntelligence)软件的英文缩写。
目前,商业智能通常被理解为将企业中现有的数据转化为知识,帮助企业做出明智的业务经营决策的工具。
商务智能系统中的数据来自企业其他业务系统。
Report:
Report是一个报表工具,它提供了易用且高效率的报表设计方案,采用主流的数据双向扩展,真正无编码形式设计报表;强大的报表展示功能,并且提供完善的报表权限管理,报表调度管理。
具有完备的报表填报功能,支持多级汇总填报。
业务包:
业务数据包是可视分析的数据基础,由数据管理员创建,其中包含着能够提供给分析人员的搜有业务数据表,其源数据可以来自多个表,或者多个数据库的多个表。
Dashboard:
Dashboard是商业智能仪表盘,也是BI向用户展示分析信息的各项指标的平台。
很多BI工具因为技术限制,数据分析所用的容器是独立的。
若用户需要全局看信息,则要把所有容器在仪表盘中拼接,而BI则创造性的将分析容器与Dashboard合二为一。
所有分析操作都在Dashboard中进行。
1.5参考资料
Ø《计算机软件需求说明编制指南_GB8566》
Ø《计算机软件产品开发文件编制指南》GB8567-1988
Ø《计算机软件文档编制规范》GB8567-2006
ØGB/T14394-1993计算机软件可靠性和可维护性管理
ØGB/T8567-1988计算机软件产品开发文件编制指南
ØGB/T9386-1988计算机软件需求说明编制指南
ØGB/T14394-1993计算机软件可靠性和可维护性管理
ØGB/T19000394质量管理和质量保证标准第三部分
ØGB4943-2001信息技术设备的安全
Ø本项目的项目解决方案、调研材料、项目集成资料
第2章、项目概述
2.1项目背景
TOCC二期工程是在一期工程基础上,进一步深化TOCC应用效能,实现交通运行监测、协调调度、应急指挥和协同服务,满足城市运行管理精细化的高要求,提升服务水平。
通过第一阶段建设工作,初步建成了综合交通运行监测与服务业务平台、视频图像综合管理,初步搭建了统一的虚拟化软硬件基础平台以及交通大数据平台。
下一步将加强数采集和整合接入,拓展监测服务领域,深化数据分析应用,支持重点行业检测体系建设,完善基础软件环境和数据服务支撑,提升网络支撑能力。
2.2建设目标
本系统将为业务人员提供一套功能强大、操作简单、灵活易用的辅助分析工具,帮助数据使用人员快速的查找、匹配、组合需要的数据,并能够提供一系列数据辅助分析工具与分析结果展示工具,尽可能的减少数据分析人员在查找数据、操作数据以及展示数据方面的复杂度,大大提高工作效率,在一定程度上促进路政局各相关业务部门工作的开展。
2.3相关业务机构
2.3.1机构设置
2.4业务范围
本系统将实现跨数据源数据抓取、可视化查询、海量动态数据辅助分析与数据可视化几项主要功能模块,并以B/S为主要结构,满足业务人员实时化、个性化的工作需求。
2.5假定条件和约束限制
系统受网络环境和服务器硬件环境约束。
网络环境各业务结点之间避免出不同的供应商,如中国电信及中国网通,当用户并发数大于500时,相应的硬件和网络环境应做相应的变更。
2.6运行环境
Ø软件环境
操作系统:
Windows、Linux、Unix、Solaris、Aix、IRIX等;
数据库:
Oracle、SqlSever、Mysql、Sybase、DB2、Postgre、Derby等主流关系型数据库;
应用服务器:
tomcat、Jboss、Weblogic、Websphere、Tongweb、resin等;
浏览器:
IE(IE8及以上版本可以获得更好的使用效果)、FireFox、Chrome等主流浏览器。
Ø硬件环境
用户数
200用户以下
200~500用户
500~1000用户
1000用户以上
硬件
配置
普通服务器
CPU:
高端服务器专用双核
内存:
16G以上
硬盘:
TB级
普通服务器
CPU:
高端服务器专用四核
内存:
32G以上
硬盘:
TB级
普通服务器
CPU:
高端服务器专用八核
内存:
64G以上
硬盘:
TB级
推荐分布式服务器使用集群
操作
系统
Windows2000/2003server
Linux/Unix/Aix
数据库
Mysql,SqlServer,DB2,Oralce,Sybase以及其他JDBC、JNDI数据库。
第3章、功能性需求
3.1功能需求总体概述
3.1.1总体架构
系统的整体框架图如下图所示:
图-1交通数据辅助分析系统整体框架图
本系统致力于帮助市路政发现并解决存在的问题,预测模拟将来的发展,协助及时调整策略做出更好的决策,增强可持续性。
系统架构分为两部分:
1.多维数据引擎
系统的多维数据引擎以多维数据库为核心,囊括ETL功能,旨在对原始数据进行抽取,转换和加载,支撑在线分析,是本系统的灵魂。
多维数据库采用动态生成的位图索引技术处理字符串等类型,NIO内存映射文件技术快速读取处理数字类型,并支持离线使用的cube数据存储,支持cube数据定时全量以及增量更新。
并行计算的先进数据处理模式使得基于位图索引的快速分组,过滤,钻取,支持多线程运算,互不干扰。
并且还有智能避免重复计算的缓存机制。
2.交互分析模块
系统的分析模块以交互式仪表盘为分析的载体,每个分析中可向仪表盘内加入任意数量的组件和控件。
所有分析中的操作均通过拖拽和点击完成,无需写SQL。
支持任意维度和指标的切换,可以对已有的表样切换字段来进行自由分析。
任意维度和指标切换的功能保障了当查看分析的人员在查看分析时,如果针对已有的表样产生额外的分析需求或改变了已有的分析需求,不需要重新制作一次分析,而可以直接通过切换维度和指标实现。
可以选择数据快速创建表格或者图表以使数据可视化、添加过滤条件筛选数据,即时排序,使数据分析更快捷。
根据需求,为了使业务人员更加快捷方便的使用本系统,系统中的专业性词汇将会汉化、通俗化。
3.1.2系统功能框架图
3.1.3功能需求总表
需求编号
需求名称
优先级别
1
数据配置管理
高
1.1
数据连接
高
1.2
创建业务包和专题包
高
1.3
创建表关联关系
高
2
工作包管理
高
2.1
创建工作包
高
2.2
获取数据
高
2.3
数据修正
高
3
数据处理
高
3.1
数据处理
高
4
创建、发布与共享展示页面
高
4.1
创建展示页
高
4.2
我创建的展示页
高
4.3
报表管理
高
4.4
查看分析
高
5
图表制作
高
6
系统管理
高
6.1
部门管理
高
6.2
用户管理
高
6.2
权限管理
高
6.3
报表管理
高
3.1.4主要用户群
本系统的主体服务对象是路政局业务数据使用者,力求建立起一种在广域网内全方位发挥作用的、实时、准确、高效的支持不同角色用户的集成化的交通数据辅助分析系统。
3.1.5角色/权限需求
交通数据辅助分析需提供角色、权限需求表如下表所示:
序号
功能
使用者
1
系统所有功能
系统管理员
2
除系统角色管理模块外功能
路政局业务数据使用者
3
可系统所有模块,但无数据操作权限
浏览用户
3.2数据配置管理
3.2.1数据连接
3.2.1.1使用对象
系统管理员
3.2.1.2功能需求描述
能够连接不同数据源的数据,系统通过配置数据源的基本属性(地址、数据类型、用户名、密码等),连接到不同数据库、数据表等为本系统提供数据支持。
3.2.1.3输入详细描述
支持Oracle、DB2、SQLServer、MySQL、SqlServer、Informix等数据。
支持ODBC数据源,支持JNDI数据源,支持共享应用服务器数据源。
程序接口支持javaApi,Hibernate数据源,支持WebService、SOA等标准的数据。
支持文本数据,支持将Excel、txt文件,XML文件等稳健性的数据直接作为数据源;也支持内置数据集。
序号
需求名称
输入
格式
1
数据连接-数据源支持
数据库连接名、数据库类型、驱动器、URL、用户名、密码
字符
3.2.1.4输出详细描述
序号
需求名称
输出
格式
1
数据连接-数据源支持
数据连接列表,显示的字段:
数据库连接名、URL、用户名
表格形式
3.2.2创建业务包和专题包
3.2.2.1使用对象
系统管理员、业务人员
3.2.2.2功能需求描述
业务包和专题包是可视分析的数据基础,由数据管理员创建,根据需求,专题包中数据由业务包提供。
其中包含着能够提供给分析人员的搜有业务数据表,其源数据可以来自多个表,或者多个数据库的多个表。
根据需求,除了对表名的搜索,还可以搜索接数据库后的含有某字段意义的所有数据表。
在此环节中业务包、专题包中数据及其含义均为转义后可由业务人员通俗掌握的,表格具备很强的易读性,表格间关联关系简单易懂。
3.2.2.3输入详细描述
序号
需求名称
输入
格式
1
创建业务包和专题包
业务包名称、数据表、专题包名称、工作包名称
字符
3.2.2.4输出详细描述
序号
需求名称
输出
格式
1
创建业务包
业务数据包名称、业务数据包中表的数量、业务数据包数量
表格形式
2
创建专题包
专题包名称、专题包中表的数量、专题包数量
表格形式
3.3工作包管理
3.3.1创建工作包
3.3.1.1使用对象
系统管理员、业务人员
3.3.1.2功能需求描述
根据需求,工作包中的数据表由业务包和专题包提供,系统的工作包的创建权限,也可由业务人员进行分配。
其中包含着能够提供给分析人员的搜有业务数据表,其源数据可以来自多个表,或者多个数据库的多个表。
根据需求,除了对表名的搜索,还可以搜索接数据库后的含有某字段意义的所有数据表。
工作包是多维数据库在前段的映射,通过工作包的创建和设置,是的多维数据库和业务分析需求的衔接更加紧密自然。
为了增强业务工作包的可读性和实用性,系统对业务提供了一系列的设置项,对工作包进行数据库转义,建立关联关系,也可以手动选择将数据表中需要使用的字段添加都Cube中。
该功能模块主要功能如下:
Ø新建工作包、工作包重命名
可以由业务人员创建工作包,并且对已创建的工作包进行重命名。
Ø工作包共享
可以将工作包中的数据表共享给其他用户。
Ø权限分享
系统的工作包的创建权限,也可由业务人员进行分配。
3.3.1.3输入详细描述
序号
需求名称
输入
格式
1
新建工作包
业务包名称、数据表、专题包名称、工作包名称
字符
2
工作包重命名
数据表
字符
3
分配权限
工作包权限
字符
3.3.1.4输出详细描述
序号
需求名称
输出
格式
1
创建工作包
工作包名称、工作包中表的数量、工作包数量
表格形式
3.3.2获取数据
3.3.2.1使用对象
系统管理员、业务人员
3.3.2.2功能需求描述
从业务包和专题包中抽取数据并组成工作包,工作包中的数据表分成固定的、非固定的两种属性,以不同标记区分。
对于这些数据表,可以建立表间的关联、预览表中数据结果、将数据表的字段转译成业务含义,并可以对数据进行筛选、基础运算操作。
(1)数据字段智能转义-ExcelView
将数据库中的表名和字段名转换成为业务人员可理解的名称,需要数据管理员在配置界面针对表盒各个字段进行手动调整。
为了提供系统的部署上线效率,又特别致辞转义的信息可以直接读取数据库中的注释。
系统增加了ExcelView功能,从而做到了对数据转移的完美相应。
我们知道,对于一些结构复杂的数据表,其中字段的含义是比较难以理解的。
如果通过前面提到的方式去转义数据。
可能需要大量的汉字加以描述,而对于简单的转义字段名,业务人员无法理解,不能通过拖拽数据表字段去做分析。
通过ExcelView业务人员无需去理解数据中数据表每个字段的含义,只需要知道业务数据录入至系统中时的填报表格的每个单元格含义即可,业务人员可以直接通过Excel表格中的填报单元格从数据库中读取,然后加以分析。
录入系统的工具可能是Excel,也可能是报表工具等等,但是最终都可以转换成Excel样式。
(2)数据转化处理-ETL流
采用ETL流进行数据分析。
用于处理数据访问逻辑关系,完成表与表之间的数据对接。
ETL处理界面简单清爽,可轻松实现数据表或字段的处理,一些主要操作如下:
Ø新增公式列:
指通过对现有的数据列进行公示计算而得到的一个新的数据列。
ØJOIN或UNION转化:
通过JOIN或UNION功能,实现表间关联。
Ø行列转换:
将关系数据表中的行转换为列,即将转化前数据表中某个字段的所有值取出来,配以某个指标字段,成为新表的列名。
Ø使用部分字段:
指自己选择需要从数据库中同步到Cube里面的数据表中的字段添加进来,不同步不需要的字段,增强Cube的实用性,加快其同步速度。
Ø数据表过滤:
可以直接在原数据表中的基础上进行ETL过滤转换,只更新制定时间或者制定条件的数据。
Ø分组统计字段:
即可以经过基础的计算之后,将该数据添加到数据表中,并更新到Cube中。
Ø构建自循环列:
可以满足构建组织层级关系显示数据的需求,循环列一般应用于内分组以及下拉框的层级选择。
Ø新增分组列:
对指定数据列中的所有值进行重新分组。
Ø表关联:
建立表与表间连接关系。
(3)添加sql表
(4)添加excel表数据
(5)数据源:
工作包中的数据表,来源于业务包和专题包中。
(6)根据客户需求,工作包中的数据表,既可是随数据源变化的、也可是数据落地、固定的,不同属性的表格用不同图标区分。
(7)预览和另存
3.3.2.3输入详细描述
序号
需求名称
输入
格式
1
数据字段智能转义
业务包名称、数据表名
字符
2
添加ETL流
数据表
字符
3
添加SQL表
数据来源连接、SQL语句
字符
4
添加EXCEL数据
上传信息
字符
3.3.2.4输出详细描述
序号
需求名称
输出
格式
1
数据字段智能转义-ExcelView
表名、原字段名、类型、转义名、关联表、参与分析
表格形式
2
数据转化处理-ETL
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
3
添加sql表
表名、字段、类型、参与分析
表格形式
4
添加excel数据
表名、字段、类型、参与分析
表格形式
3.3.3数据修正
3.3.3.1使用对象
系统管理员、业务人员
3.3.3.2功能需求描述
工作包中数据表为落地、固定的时,应可对数据内容进行修改(增删改查),增加空白行、增加空白列,并具有文字、数据录入功能。
能够新增公式列、行,具备基础运算公式,支持复杂公式的自定义。
应客户需求,可针对某一单元格增加公式内容。
在工作包建立后,系统会在后台自动生成对应的cube,Cube可以设置定时全量或增量更新,淡然也支持单表的跟新策略设置。
服务器中实现并行运算以提高性能,充分利用了现有的服务器资源。
3.3.3.3输入详细描述
序号
需求名称
输入
格式
1
工作包中数据表增删改查
数据表
字符
2
工作包数据表增加空白行列并编辑
数据表
字符
3
ETL(包括新增公式列等)
数据表
字符
4
Cube更新
更新任务列表、更新多维数据库
字符
5
单元格增加公式
数据表
字符
3.3.3.4输出详细描述
序号
需求名称
输出
格式
1
工作包数据表增删改查
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
2
Etl处理
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
3
Cube更新
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
4
工作包数据表增加空白行和空白列并编辑
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
5
单元格增加公式
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
3.4数据处理
3.4.1数据处理
3.4.1.1使用对象
业务人员
3.4.1.2功能需求描述
处理分析功能主要是对工作包中数据进行处理分析,包括对数据表的过滤、新增公式或空白行(列)、使用部分字段以及分组汇总功能,并可将处理后的数据表另存为工作包中的一张新表。
从工作包中选中数据表,页面将出现此数据表的明细表。
根据客户需求,当数据表字段数量多或数据表中数据量大的情况下,页面将设置滚动条,并且客户可以根据自己的需要,选择行/列进行固定,其余行/列滚动条拖拽。
数据处理阶段操作习惯应贴近微软Office使用习惯,数据处理过程中应全程体现数据操作所见即所得的设计理念。
Ø过滤
过滤的作用是清洗数据、提炼数据、聚焦数据,可以让分析过程更加简明和高效,以帮助用户更好的找到所关心的知识。
过滤是在其字段的下拉菜单中完成。
用户可以通过点面结合的方式,实现不同数据不同的过滤需求。
此外,系统的过滤条件囊括了对文本类控件、时间类控件和数据值类控件的所有功能,并且其允许用户自由对这些条件进行“且”和“或”的逻辑连接;又由于每个独立的条件自带有“非”的逻辑功能,使得用户可以通过通用查询中“且或非”的完备逻辑体系配置出任意的过滤条件。
Ø新增公式列、行(包括定制公式、自定义公式)
新增列的作用是对现有的数据列进行列间计算或者公式计算而得到的一个新的数据列。
用户可直接通过拖拽或手写方式生成新增列的公式指标。
根据客户需求,系统将定制开发一些行业固定的相关公式(如桩号转换等),并添加客户自定义公式功能,具备基础运算公式,支持复杂公式自定义。
应客户需求,除了公式行外,也可对现有的数据行新增公式行功能。
Ø增加空白行、列
应客户需求,可以对数据表增加空白行、列,并且具备对该行、列录入数据功能。
Ø单元格公式
根据客户需求,对某一单元格增加公式内容。
Ø分组汇总
一般的bi工具只支持单次汇总,或复杂汇总时需要sql语句支撑。
系统将引入多次分组汇总功能。
Ø增加sheet页
应客户需求,系统可以增加sheet页功能,提高数据处理的应用效率。
Ø数据表预览、另存
可以对数据表进行预览、另存为功能。
Ø具备复制、粘贴功能
应客户需求,类似excel,可将若干单元格内容复制粘贴至系统单元格中。
Ø数据表的Excel导出
系统支持数据处理过程,对数据表的excel另存导出。
Ø使用部分字段
选择数据表的部分字段组成新的表。
3.4.1.3输入详细描述
序号
需求名称
输入
格式
1
分析策略
分析策略类型、分析策略名称
字符
3.4.1.4输出详细描述
序号
需求名称
输出
格式
1
过滤
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
2
新增公式列
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
3
分组汇总
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
4
使用部分字段
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
5
合并表
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
6
增加sheet页
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
7
数据表预览
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
8
增加空白行、列和录入
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
9
数据表excel导出
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
10
单元格增加公式
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
11
复制、粘贴
操作结果提示,分为操作成功提示和失败提示,失败提示给出具体失败信息
信息反馈
3.5创建、发布和共享展示页面
3.5.1创建展示页
3.5.1.1使用对象
业务人员
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