1、电子政务系统项目技术方案电子政务系统项目技术方案分析11 电子政务特点分析 电子政务是当今非常热门的话题，同时也是政府信息化的重点所在，电子政务的特点主要是构建服务于公众的信息化平台，以便达到政府职能部门的管理和服务职能的高效性。 电子政务与其他管理信息系统的区别主要有： 1、政府公务人员使用 2、职能分散，同时集中，协作办公和交流是基本的工作方式 3、服务于公众，最终使用的用户是公众，同时也包含政府内部公务人员的工作 4、系统安全性要求高，必须具备高度的安全性和安全分层体系 5、多层系统、分布架构、信息分散、集中管理，属于分布程度非常高的系统另外，由于电子政务系统是按照政务职能建设的，必然符
2、合政府工作的特点，这不同于一般企业的管理信息系统，政府管理层次多，部门划分细，处理的信息格式、信息量和信息保密性高。而一般的企业管理软件则围绕企业内部工作的流程和数据处理方式进行处理，通常比较集中，数据信息专业化程度高，处理的工作流程比较简单。另外，在给政府项目书写方案书的时候，往往需要从国家政策角度分析系统建设的宏观理论依据，同时，考虑不同层次的人看方案书的目的，在政府行业，阅读方案书的人从高级领导到具体的技术人员都会阅读，对于领导，关心的是建设的系统对政府工作的作用，是否符合相关政策法规，是否符合国家发展的大目标，这些虽然是非技术的，但非常重要。有些人认为是太虚了，但是，对于政府项目，不是
3、一朝一夕的事情，而是涉及到3年规划、5年规划甚至10年规划的问题，不从长远考虑，将导致系统建设完成，也落后于政府业务工作的发展了。如果无法说服领导，那么，这样的项目就很难成功。总结起来说，政府项目“不是钱的问题”而是“原则问题”！1.2 电子政务概述 说明：本部分从理论上，结合国家政策和发展规划，论述了电子政务的概念和相关的知识，以及发展的过程和必要性，这部分通常是领导要看的。随着计算机技术、通信技术以及互联网技术的飞速发展，社会经济的信息化进程逐渐加快，以网络经济为主要特征的新经济形态正在发展和壮大。网络经济的运行效率由于信息技术的全方位应用而显著提高，并进而带动了社会生产力的高速发展。信息
4、化社会的经济和社会的健康发展需要良好的秩序加以保证，而电子政府将促进对整个信息化社会的监督、管理和服务职能，电子政务的发展正在成为当代信息化的最重要的领域之一。如何运用先进的信息技术构建电子政府，实践电子政务，以电子化、信息化手段提高政府的行政效能、行政管理水平和决策准确性，从而更科学、更有效地为社会、企业和公众服务，目前已成为各国政府越来越紧迫的一项工作。电子政府有别于传统政府形态的一个最主要的特点在于所谓的电子政府边际成本递减规律，即社会管理的中间成本随着社会管理范围的扩大而相对减少。根据现代管理学管理成本的概念，在管理层这个中间环节，在提高效率的同时也需要消耗资源。传统的政府形态主要采用
5、粗放型的管理模式，运作成本偏高而效力较低，而且这种管理成本还遵循边际成本递增的规律，即管理的社会化任务越重，管理的服务范围越大，则相应的单位管理成本就越高。而电子政府则遵循了边际成本递减规律，即随着社会化管理任务的不断增加和管理服务单位的不断扩大，相对的管理成本反而下降。其不同之处是由于在电子政府中，随着政务服务量的增加，投入的信息化建设成本可以在更广的用户范围内加以均摊，因此单位的管理成本可以下降，这也是信息技术降低管理成本的一个直接效应。13 电子政务的发展历程根据利用信息技术的目的和信息技术的处理能力来划分，电子政务的发展大致经历了三个阶段，即：l 面向数据处理的第一代电子政务l 面向信
6、息处理的第二代电子政务l 面向知识处理的第三代电子政务14 电子政务建设的基础信息网络建设：经过多年的努力，特别是通过各级干部的计算机及网络技术的培训工作，使得各级干部对办公业务处理的计算机化、网络化工作愈加重视，各级政府部门的计算机信息系统和网络普及率越来越高，内部局域网的建设速度和规模逐步扩大。一些经济和信息化建设较发达的地区，已有不少政府部门将日常办公的局域网连成了城域网，在全市（地区）范围内开展网上办公和业务处理。另外，全国许多地区正在大力发展和建设宽带城域网，许多地区也已经或准备建设互联网络接入中心，这为政府部门的信息化建设打下良好的网络环境基础。办公业务处理信息系统开发：目前全国许
7、多地区的政府部门建立了办公自动化系统，实现日常办公事务的网络化处理。各级部门日常业务处理的计算机化、网络化进程较快，效益也比较明显。一些综合性、专业性比较强的部门，如工商行政管理部门、税务部门、社会劳动与保障部门等，已经或正在建立纵向联网的业务处理系统。政府业务上网：政府业务上网是指政府机关通过互联网开展日常业务，从而向社会公众提供服务。目前已有一些政府部门，如工商行政管理部门、税务部门等在网上开展了一定程度的网上工商、网上税务等公众服务业务。政府信息上网：政府信息上网是指在互联网上建立网站或专栏，发布有关政府部门的职能、政策法规、机构设置、办事指南等信息。政府信息上网不仅增加了政府工作的透明
8、度，而且在一定程度上提高了政府部门的工作效率。人力资源储备：前期的政府信息化建设已经为电子政务的全面发展锻炼和储备了大量人才，如计算机技术人员、信息安全技术人员、网络技术人员以及系统运行维护人员等。他们在信息资源开发、大型网络工程建设、信息安全基础设施的建设、办公业务应用系统的开发、公众服务业务系统开发、工程实施与组织管理等方面都具有丰富的实践经验和很强的应用开发能力。信息安全基础设施为电子政务提供安全保障：经过一段时间的摸索与尝试，我国的电子政务已经取得了阶段性的成果，但现有的网络和安全环境一直不能有效满足我国电子政务一体化的总体规划和建设目标。前期所进行的信息基础设施建设中大量采用了国外的
9、技术和产品，按照这种方式构筑的信息传输、交换和处理平台存在相当的安全漏洞和隐患，在这样的平台上发展电子政务有比较严重的安全问题。现有的电子政务网络基础设施和系统安全解决方案大多是通过如防火墙、入侵检测、漏洞扫描、网络隔离等技术和设备来保障系统的安全。这种“保卫科”式安全技术是必要的，而且在一定程度上可以保证信息系统的安全，但不能全面满足电子政务的安全需求，如信任与授权等。另外，各类安全设备往往构建于国外的硬件平台和操作系统之上，摆脱不了受限、受制、受控于人的被动局面，这对于我国电子政务的正常发展是非常不利的。软件技术有效支撑电子政务的发展：先进软件的软件技术已得到了长足发展，其中比较突出的有先
10、进软件的Windows操作系统、中间件技术、安全Web 技术等。这些技术构成先进软件的安全电子政务系统。采用安全Web的先进服务思想，应用XML、.net、Java等技术，构筑跨平台的、标准的先进软件的软件平台，可以为电子政务建设提供安全有效的支撑。15 电子政务建设目标电子政务的总体建设目标是：以信息安全为基础、以数据获取和整合为核心、面向决策支持、面向公众服务。在图3-1中可以清晰地看出四者之间的关系。151 决策支持系统电子政务的建设一定要面向政府部门的决策支持，提高政府部门决策的准确性和科学性，使政府为整个国民经济和社会的发展提供科学的规划和宏观调控。具体地说，面向决策支持为主要包括：
11、有效数据获取与整合、有效授权与高效办公、先进数据挖掘和决策支持、智能公文流转与公文交换以及社会资源、自然资源和人力资源管理等。图3-1 电子政务的总体建设目标数据挖掘和分析电子政务要建立先进的数据挖掘和分析系统，其主要的目的在于通过先进的数据挖掘技术来实现对各类政务数据资源的综合分析处理，为政府部门的科学决策提供全方位的参考。数据挖掘技术的全面采用将有效提高对现有政务数据资源的利用深度和广度。授权与高效办公电子政务要建立基于有效授权机制基础上的高效办公系统，有效授权机制将为电子化的办公业务流程提供灵活而严格的控制，而在此基础上建立的办公系统则将有效地提高政府部门办公业务处理的效率以及决策处理的
12、能力。公文流转与公文交换电子政务要建立智能化的公文流转与公文交换系统，通过信任与授权机制的全面应用来提供政府内部办公公文的安全流转控制，显著提高公文流转的效率与安全性，并能通过对公文流转的流程监控实现对公文的全程安全跟踪和管理，彻底改变目前纸面公文流转过程中客观存在的效率低下等问题。152 公众服务系统面向公众服务是目前国际电子政务发展和建设的主流趋势，是上述电子政务面向决策支持功能的根本目的，因而也是电子政务建设的重点之一。公众服务以建设高效、公开、勤政的公众服务系统为目标，以政府部门日常业务处理信息系统以及国家信息安全基础设施为基础，通过先进的互联网技术更好地向社会、企业和公众提供政府部门
13、的服务，以适应信息化社会发展的需要。典型的公众服务业务系统有一站式服务框架、网上工商系统、网上税务系统、网上政务公开系统、网上政府采购系统、网上社会保障系统等。这一类系统实际上是政府职能部门日常服务管理工作在互联网上的扩展和延伸，是信息化社会中企业和公众得到政府服务，接受政府管理的又一重要而便捷的途径，也是政府部门提高办事效率和透明度的又一重要举措。153 电子政务分层逻辑模型由于电子政务是一个复杂的系统工程，电子政务的总体框架必须按照分层的思想加以设计和实现。这种分层的体系结构能较好地实现建设任务的分解，以便整个电子政务系统的建设任务能在明确接口定义的基础上，进行并发建设以缩短整体的建设周期
14、。同时，在接口保持不变的前提下，这种分层的系统体系结构也能提供电子政务系统总体架构对各层基础技术发展的良好适应性，并较好地体现以数据获取和整合为核心、以信息安全为基础、面向决策支持、面向公众服务的电子政务定位。如图5-1所示为电子政务系统的分层逻辑模型。整个逻辑结构按照功能可以自下而上划分为三个层次：基础设施曾、统一的安全电子政务系统曾。电子政务应用层，其中基础设施层包括网络基础设施层和信息安全基础设施。这个逻辑模型是对各级电子政务系统的抽象概括，既适用于具体政府部门的电子政务系统，也适用于整个电子政务系统框架，其中网络基础设施、信任和授权服务基础设施构成国家信息安全基础设施NISI。网络基础
15、设施层是为电子政务系统提供政务信息及其它运行管理信息传输和交换的平台，是整个电子政务体系的最终信息承载者，位于整个分层体系结构的最低层。信息安全基础设施在网络基础设施所提供的信息传输服务平台的基础上，增加了面向电子政务应用的通用安全服务，为电子政务应用提供一个通用的、高性能安全和授权计算平台，即所谓的智能化信任和授权平台。智能化信任和授权基础设施层的引入使电子政务应用系统能够以便捷而灵活的方式来构建自身的安全体系。图5-1 电子政务的总体技术体系结构模型电子政务应用层主要是在统一安全的电子政务系统层所提供的一站式电子政务服务框架的基础上加载和运行的一系列政务业务应用系统，是体现政务服务的关键点
16、，也是电子政务系统面向最终用户的层面。16 应用平台设计161 应用平台分析近年来Internet的兴起与普及使得软件从外在形态、内在需求、关键技术和应用模式都在经历一场变革，即软件服务化和Web化。Microsoft的.NET、Sun的开放网络环境Sun ONE的出台、应用服务ASP的兴起已经表明，软件形态正逐步从产品模式向软件服务模式演变，软件服务作为一种模块化应用或功能部件正在成为互联网应用软件的主流，而一个基于Web Service的分布式计算环境正在逐渐形成。Web Service从本质上是一种应用计算模式，是一种在Internet上共享数据和功能的手段。Web Service通过使
17、用标准的互联网应用层协议（如超文本传输协议HTTP和XML），提供计算机系统之间的通信，将软件功能表现在Intranet或Internet上。由于采用了应用层之上的路由、消息和分布式计算结构，故可以有效地屏蔽底层技术细节的差异性所带来的异构计算平台资源共享与应用整合的问题。在Web Service的体系中，软件应用被分割为高内聚、弱耦合的单项服务，分别提供特定的应用业务功能，并可以通过Web平台加以调用和访问。这些基于Web平台分布的可重用功能组件之间通过协同工作，最终灵活地构成实现特定功能的应用系统。正是由于Web Service技术所具有的上述优点，在电子政务的建设中将采用该技术来构建一站
18、式的政务服务架构，实现对政务业务资源和数据资源的全面整合。目前国外已经采用了Microsoft Windows DNA、EJB和J2EE、Microsoft .NET框架和Sun ONE等软件技术构建了成功的电子政务系统，下面首先对这些主流的技术进行简要的分析和比较。162 DNA体系结构Microsoft Windows分布式Internet应用体系架构(DNA, Distributed interNet Application Architecture)是Microsoft公司在1995年提出的基于微软Windows平台的、集成的多层ClientServer模型和Web应用的分布式应用框架
19、，以及为该框架提供扩展性、安全性、高效性和通用性的底层基本服务的总和。DNA在传统的C/S和B/S应用结构中增加了一个中间的第三层来提高系统的可扩展性和可重用性。在这种新的模式下，应用系统被分为表示层、业务逻辑层和数据访问层这三个逻辑上彼此分离的层面。表示层负责向用户提供最终的数据表现视图，并完成与用户的交互，还可以提供基于用户角色的细粒度的访问权限控制。业务逻辑层提供具体的业务逻辑处理，主要通过标准的服务接口向表示层提供服务，业务逻辑层并不关心业务逻辑处理中的数据是如何组织和存储的，数据的组织和管理是依赖于数据访问层来完成。数据访问层向业务逻辑层提供最终的数据访问服务，完成业务逻辑的数据视图
20、到最终数据存储视图之间的转换。DNA的这种模型提高了应用程序的可伸缩性，并将业务系统的处理功能分布在整个Intranet/Internet网络环境中，因此有效地缩减了客户端，同时也使应用系统的构建和维护变得更加灵活。Windows DNA体系结构的主要特点包括：多层体系结构Windows DNA采用了包括表示层、业务逻辑层和数据访问层的多层体系结构来提供应用程序的可扩展性，在每两个相邻的计算层次之间都可以实现一定的负载均衡处理，因此比单服务器结构具有更好的可伸缩性和可扩展性。Windows DNA的组件对象模型(COM/COM+)允许开发人员封装业务功能，该模型可以从表示和数据层分离多余的业务
21、逻辑，使每层的业务功能专用化，可以共享资源，并可以分布到多个服务器上，而每个组件对象由于功能相对单一，也便于开发和测试。消息传递可扩展应用创建的另一个主要技术是异步消息传递机制。在多层分布式的计算环境下，每个步骤的处理时延都是不确定的，势必要求应用系统自身能处理全球和响应之间的延迟。DNA允许应用程序通过消息队列相互通信，可以保证各种负载情况下均能获得最佳的负载均衡和运行效率。可伸缩性当Client/Server结构中的客户端的功能进一步简化并标准化时，WINDOWS DNA所提供的“瘦”客户就向统一的浏览器方向发展。由于浏览器提供了一个足够灵活方便的业务逻辑层，可以方便地在Intranet/
22、Internet环境上实现并加载应用业务。通过COM/COM+的新的拦截增强机制，Windows DNA结构能动态地改变其配置和功能，使应用逻辑根据业务需求活环境因素动态改变。17 电子政务服务架构111 总体结构本方案的前面部分已经详细描述并设计了一个基于信任与授权的服务平台，为政务应用的开发和加载提供基本的服务支持。与此同时，考虑到前面对于政务业务系统的计算模式的选择方案，以及电子政务自身向一站式电子政务服务模式发展的应用需求，一站式电子政务服务架构的基本设计思路最终确定为，在电子政务所建设的统一的信任与授权服务平台的基础上，通过安全Web Service技术提供政务应用的基础运行平台，然
23、后进一步在其上搭建一个统一的一站式电子政务服务架构，通过该架构提供跨政府部门的一站式电子政务服务。一站式电子政务服务架构的总体结构参见图11-5所示，其中的关键组成部分分别是：112 信任与授权服务平台信任与授权服务平台是整个一站式电子政务服务架构的基础，主要负责为上层的安全Web Service计算平台提供基础的信任服务和授权服务，以及运行这些服务所必须的基础信息安全服务功能。整个示范工程中所建立的信任与授权服务平台的安全度直接决定了上层的政务应用系统的运行的安全性。113 安全Web Service计算平台安全Web Service计算平台是一站式电子政务服务架构的主要支撑层面，主要负责面
24、向一站式服务基础框架平台提供安全Web Service的基础运行环境支持。安全Web Service提供了一种非常理想的、可动态扩展的、灵活的分布式计算模式，在此基础上构建的一站式电子政务服务基础框架平台自身可以得到很大的简化。图11-5 一站式电子政务服务架构的总体结构114 政务服务平台一站式电子政务服务基础框架平台是整个一站式电子政务服务架构的核心部分，主要是负责利用底层的安全Web Service所提供的安全应用开发和集成环境的基本功能，进一步根据电子政务的实际应用需求提供互联网与政务专网的隔离功能、一站式电子政务工作流支持功能、通用电子政务构件的支持功能、服务的个性化管理功能以及服务
25、集成功能，提供了各类政务应用系统的开发、运行与集成的一个统一的操作平台。安全Web Service计算平台为一站式电子政务服务基础框架平台提供了基本的支持。安全Web Service计算技术采用了底层信任与授权服务平台所提供的基础安全服务对标准的Web Service计算平台进行了全面的安全升级，提供了对安全Web Service的定义、注册和查询等环节的安全保护，并为Web Service的运行提供了基本的环境。政务应用系统政务应用系统是在一站式电子政务服务基础框架平台上加载和运行的各类政务业务系统。考虑到政务内部专网上可能涉及到较多的涉密信息，政务应用系统将包括对外服务部分和内部业务处理部
26、分，两者之间采用安全岛型交换网关进行互联。其中的对外服务部分主要是在一站式电子政务服务基础框架平台的基础上提供标准接口的政务服务元素，这些服务元素经由基础框架平台中的工作流引擎的调度共同构成一个完整的一站式电子政务服务流程。接入平台接入平台是整个一站式电子政务服务架构的用户接入部分。由于这个平台将同时面向一般社会公众和政务专网的公务员提供服务，因此接入平台也将划分为相应的两个部分，并分别接入到一站式电子政务基础框架平台中对应的模块中。由于电子政府的服务范围十分广泛，因此接入平台需要提供对多种接入方式的支持，包括互联网接入、电信公网拨号接入、WAP接入和无线接入等（包括基于无线PDA的移动接入模
27、式）。多样化的接入模式和接入终端支持能将一站式电子政务服务扩展到整个未来的信息化社会中，便于提供724的一站式电子政务服务，能很好地体现政府的服务职能和政务服务的增值特性。客户端模块客户端模块是一站式电子政务服务架构的客户端支持模块，由于安全Web Service以上层面的功能都是在服务器端完成的，因此客户端模块主要是提供对底层的信任与授权服务平台基本功能的支持。18 办公自动化应用系统181 系统设计原则在保证安全可靠的前提下，使应用系统易用、可维护、可扩展。具体地讲，我们在进行系统应用软件的设计中遵循以下主要原则：先进性原则：采用目前国际上先进而且成熟的计算机软、硬件技术，使应用系统具有较
28、高的技术水平和较长的生命周期。它同时也保证了系统具有良好的开放性、可靠性及可扩展性，能够满足未来企业发展的需要。标准性原则：系统所采用的产品和技术，满足ISO标准。系统软件、硬件、编码、文档、操作平台、网络协议等以及所采用的开发技术遵循相应的国际标准和国家标准。系统可用性原则：系统的可用性指系统是否具备简单、易用，和功能完善的可管理性。系统应具有友好的用户界面，使用户便于掌握、能方便地解决具体的实际问题。系统还应具有使用方便的日常维护和管理工具，可根据企业管理制度和规程的要求，对一些诸如权限管理、应用配置等进行调整。另外还包括系统平台的可维护性和可扩充性等。客户端和服务器端的高集成性原则：这是
29、指办公系统应尽可能采用统一类型，先进的客户端和服务器端技术与产品。实现系统内部的高集成性和无缝连接，以获得最佳性能。经济、实用性原则：这包括三个方面。一是尽可能保障现有的资源（包括硬件资源和软件资源）能够得到充分利用，在保证系统性能并达到要求的前提下，尽量使系统投资最省。二是确保系统具有友好的用户界面，使用户便于掌握、使用和维护，且能解决具体的实际问题；同时，确保系统具有良好的性能、较高的处理效率，且配置和使用灵活。三是以实际各管理业务流程为基础，但不是成为手工系统的仿真，而是加以提炼并提高，以期对管理水平的提高有所帮助。 开放式、组件化设计原则：使应用系统保持开放性以便于系统的扩展，系统应具
30、备扩充的接口与手段，在应用的规模与功能需要增长时，可以保证系统的平滑升级与扩充。体现在软件的设计上表现在应用基础平台设计、数据结构设计、软件构件化程度、软件文档的实用和规范，以及公共部件，应用类库的开放程度等方面。安全、可靠性原则：建立完整严密的网络资源和应用数据的存取控制体系，严格区分网络用户的权限，防止越权使用数据信息。同时，采用高度可靠和稳定的企业级网络操作系统、操作平台和相应的硬件平台，并从软硬件两方面采取一定策略保证信息存储与访问可靠。同时，保障系统具备安全备份和恢复的功能。182 体系结构应用系统体系结构遵循安全的、开放的、可维护管理以及网络化的系统设计原则，我们对政府办公自动化系
31、统设计采用层次式、分布式的体系结构。这种体系结构具有兼容的接口，为复杂的分布式应用提供一个统一的环境，使系统不受硬件、操作系统、网络协议以及应用功能差异的影响。 政府办公自动化系统的应用开发，将使用面向对象的设计方法，建立可重用的软件构件库，简便的系统维护管理界面，并提供可以二次开发的工具，便于软件功能的不断扩充和维护。系统的体系结构如下表所示：应用系统层（文件工作流应用程序、电子邮件系统、部门办公管理、公共服务信息等）应用软件通用模型层（工作流模型、文档共享管理模型、底层消息传递驱动等）应用软件管理层（数据库管理、权限管理、工作流监控管理等）分布式计算和系统管理层（系统安全管理、服务器管理、网络管理、移动计算支持、系统安全管理等）系统软件系统平台（MS-Office/Exchange, MS-SQL Server、Oracle、Infomax, Sybase）计算机网络操作系统（Windows 2000、各种Unix、OS/2、Novell NetWare）网络结构的规划，包括网络拓扑结构规划验证体系与命名规范规划连接规划网络安全规划网络平台网络通信协议（TCP/IP、SPX/IPX等）网
