水文局(水利信息中心) 任齐

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国家水资源监控管理中央信息平台 技术设计方案. 水文局(水利信息中心) 任齐. 二〇一二年十一月. 目 录 一、项目概况 二、需求分析 三、系统总体设计 四、云计算平台设计 五、数据库设计 六、 应用支撑平台 设计 七、业务应用系统设计 八、网络与信息安全 九、系统集成设计 十、 项目建设与运行管理 十一、 风险及效益分析. 一、项目概况. 1 、编写背景. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: 水文局(水利信息中心) 任齐
Page 2: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 3: 水文局(水利信息中心) 任齐

一、项目概况1 、编写背景

国家水资源监控能力建设( 2012-2014 年)的总体目标是:自 2012 年起,第一阶段用三年左右时间,基本建立与水资源开发利用控制、用水效率控制和水功能区限制纳污红线管理相适应的重要取水户、重要水功能区和主要省界断面三大监控体系,基本建立国家水资源管理系统,初步形成与实行最严格水资源管理制度相适应的水资源监控能力,逐步增强支撑水资源定量管理和“三条红线”监督考核的能力。

Page 4: 水文局(水利信息中心) 任齐

一、项目概况2 、建设目标

中央平台汇集各流域、各省(自治区、直辖市)规模以上取用水口、水功能区及省界河流控制断面的水量水质信息。

动态掌握各流域、各省(自治区、直辖市)水资源及其开发利用基本信息;

在线监督各流域、各省(自治区、直辖市)取水许可、水资源论证、计划用水、节约用水、入河排污等水资源管理制度的执行;

Page 5: 水文局(水利信息中心) 任齐

一、项目概况2 、建设目标

动态掌握各流域、各省(自治区、直辖市)用水总量控制、用水效率控制、水功能区限制纳污等“三条红线”考核指标完成情况;

实现国家取水许可、水资源论证、计划用水、节约用水、入河排污口设置等主要水资源管理业务的在线处理;

开展国家水资源调配业务分析,对跨流域水资源配置工程、重要的水源地、取水口实施远程管理;

Page 6: 水文局(水利信息中心) 任齐

一、项目概况2 、建设目标

对重大涉水事件做出应急反应和决策支持;

建成国家水利数据中心水资源主题数据库群,实现与国家、地方其他系统的信息交换;

建成中央级水资源信息发布门户。

Page 7: 水文局(水利信息中心) 任齐

一、项目概况3 、建设任务

在水利部初步构建水资源业务应用统一的技术架构和运行环境,建立网络传输体系和国家级平台及应用软件系统,搭建起最严格水资源管理制度“三条红线”考核的技术支撑框架体系,与流域和省级平台一起,形成集信息汇集与应用支撑为一体的三级平台互联互通、信息共享、业务协同的国家水资源监控管理技术支撑体系。

Page 8: 水文局(水利信息中心) 任齐

一、项目概况3 、建设任务

具体任务包括: 计算机网络建设 运行环境建设 应用支撑平台建设 业务系统建设 门户系统建设 系统集成

Page 9: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 10: 水文局(水利信息中心) 任齐

二、需求分析

– 项目服务对象

– 政务目标分析

– 业务需求分析

– 信息内容需求

– 性能需求分析

– 集成需求分析

Page 11: 水文局(水利信息中心) 任齐

1 )管理模式 我国的水资源管理体系包括水利部、流域、省、地市和县区五级,实行流域管理与区域管理相结合的分级管理模式。与水资源业务管理模式相对应,国家水资源监控管理信息平台建设,在水利部层面分别以流域和省级行政区为单元,在流域层面按照流域水系套省级行政区的模式为单元,在省级层面以省级行政区为单元,为各级水资源与水环境综合管理提供一个信息共享平台。

Page 12: 水文局(水利信息中心) 任齐

2 )业务划分: 将水资源管理业务按 5 类划分,即:

用水总量控制管理用水效率控制管理水功能区限制纳污管理水资源管理监督考核支撑保障类业务管理

Page 13: 水文局(水利信息中心) 任齐

水资源管理业务总体框架示意图

Page 14: 水文局(水利信息中心) 任齐

根据水资源管理业务的 5个大类,

进一步划分为 48项具体业务,其中,本

期建设 39项。

Page 15: 水文局(水利信息中心) 任齐

国家水资源监控管理信息平台建设包括中央、流域和省(自治区、直辖市)三级平台,各级平台涉及的水资源管理业务因管理层级不同而有所差异。本期项目建设的 39项具体业务中,涉及三个层级的具体业务有 26项涉及水利部和省级两个层级的业务有 11项涉及流域和省级两个层级的业务有 2项

Page 16: 水文局(水利信息中心) 任齐

业务大类 业务小类 具体业务

用水总量控制管理

取用水总量管理主要江河水量分配方案编制

流域年度水量分配管理区域年度用水计划管理

水资源论证管理 水资源论证管理取水许可管理 取水许可审批与监督管理

水资源有偿使用管理 水资源费使用管理

地下水管理和保护地下水超采、限采、禁采区划定

地下水超采治理

水资源调度管理年度水量调度计划管理

调度实施管理供水管理 供水水源工程管理

用水效率控制管理 节约用水日常管理 重点用水户用水监督管理

水功能区限制纳污管理

水功能区监督管理

水功能区划水功能区纳污能力核定

入河排污口设置同意与监督管理水功能区水质达标评估

饮用水水源地保护饮用水水源地名录管理饮用水水源地达标评估建设饮用水水源应急管理

水生态系统保护与修复 河湖健康评估管理水资源管理监督考核 考核与结果管理

支撑保障管理

法律法规规章规范性文件规划编制与成果管理

标准规范制定与成果管理业务统计与信息发布

水资源监控体系建设管理

涉及三个层级的26项具体业务汇总表

Page 17: 水文局(水利信息中心) 任齐

业务大类 业务小类 具体业务

用水总量控制管理水资源有偿使用管理

水资源费征收标准制定

水资源费征收管理

供水管理 供水行业管理(对已实现水务一体化管理的地区)

用水效率控制管理

用水定额管理水平衡测试管理

用水定额制定及管理

节约用水日常管理 节水型社会建设试点管理

节水技术改造管理 节水技术与产品管理

水功能区限制纳污管理水功能区监督管理 水利水电建设项目环境影响报告书预

审管理

水生态系统保护与修复 水生态保护与修复试点管理

水资源管理监督考核  考核方案与指标体系管理

年度目标与工作计划管理

涉及水利部和省级两个层级的 11项具体业务汇总表

Page 18: 水文局(水利信息中心) 任齐

业务大类 业务小类 具体业务

用水总量控制 水资源调度管理 月(旬)调度方案管理

用水效率控制管理 节约用水日常管理 计划用水管理

流域以机构和省级二个层级的 2项具体业务汇总表

Page 19: 水文局(水利信息中心) 任齐

3 )流程分析

数据资源层 支撑平台层 业务应用层 应用交互层

商用支撑软件

开发类通用支撑软件

对内水资源业务门户

对外水资源服务门户

水资源信息服务

水资源业务管理

水资源调度配置

水资源应急管理

基础信息类数据库

监测类数据库

空间类数据库

多媒体类数据库

业务类数据库

1 )信息横向流程

Page 20: 水文局(水利信息中心) 任齐

2 )信息纵向流程

省级平台

流域级平台

水利部平台

水利信息网政务外/内网骨干网

水利信息网政务外/内网骨干网

取水口监测点

入河排污口监测点

水功能区监测点

地下水监测点

边界断面监测点

人工录入数据

外部系统交换数据

有线/移动/卫星/短波……

按水利部要求上报数据

水利部下达数据

按水利部要求上报数据

水利部下达数据

按流域要求上报数据

流域下达数据

水利信息网政务外/内网骨干网

国家水资源监控管理信息平台信息纵向流程图

Page 21: 水文局(水利信息中心) 任齐

3 )业务流程

1用水总量控制管理

2用水效率控制管理

3水功能区限制纳污管理

5支撑保障管理

4水资源管理监督考核

业务统计发布信息,外部交换信息,规划信息,监测信息,基础信息,法律法规,标准规范等

调度实施管理信息,水资源费使用信息,实时取水量信息,水资源费征收信息等

基础信息,监测信息,规划信息,试点信息等

基础信息,监测信息,规划信息,标准规范,法律法规等

取水许可取水指标,计划用水指标等

用水定额信息,计划用水指标,

节水技术与产品信息等

入河排污口设置文件,水功能区划分信息,

水功能区纳污能力指标,入河排污口设置同意与监督管理信息等

主要江河水量分配方案,流域年度水量分配指标,区域年度用水计划,水资源论证管理信息,取水许可审批与监督管理信息,

地下水超采区、限采区、禁采区划定信息,地下水压采管理信息等

流域年度用水指标,区域年度用水总量控制指标,取水许可总量控制指标,水资源费征收管理信息,水资源费使用管理信息等

用水定额信息,计划用水指标,节水指标等

水功能区划分信息,水功能区纳污能力指标,入河排污口设置同意与监督管理信息,水功能区水质达标评价信息,饮用水水源地达标评估信息等

Page 22: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 23: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计1 、设计原则

实用性和先进性

可扩展性及稳定性

安全性和保密性

可管理性和可维护性

Page 24: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计2 、设计思路

充分整合已有资源

统一应用支撑平台

统一标准、平台同构的建设思想

Page 25: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计

3系统框架

计算机网络层 政务内网 政务外网

数 据资源层

数据存储

数据管理

基础库 实时监测库 业务管理库 空间库

应 用支撑层

商用类支撑软件

硬 件设施层

服务器及操作系统 存储设备 备份设施 机房环境

开发类通用软件

统一用户管理及身份认证系统 统一数据交换平台

业 务应用层

水资源信息服务系统

水资源监

测信息

服务

水资源

信息发

水资源综

合信息

服务

水资源业务管理系统

用水

总量控

制管理

用水

效率控

制管理

水功能

区限制

纳污管理

水资源管

理监督

考核

支撑保

水资源调配决策支持系统

水资源调

度配置

管理

水资源调

度方案

编制

水资源应急管理系统

应急信息

服务

应急预案

管理

应急调

应急会

应 用交互层 对内水资源业务门户 对外水资源服务门户

信息安全体系

标准规范体系

Page 26: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计4技术框架设计

HTTP请求HTTP应答

表现层

Servl et J SP XSLT

业务逻辑层

J AVA BEAN WebServi ce J AAS J MS

数据持久层

DAO I Bati s

Sessi onBean

Spri ngJ DBCHi bernate

Oracl e Sysbase DB2

数据库管理系统

服务端

客户端

展现层

J SONExtJ S Fl ex

Page 27: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计5 、系统部署

1 )涉及国际河流的— 1. 部署在政务内外网

涉及国际河流信息的水利部和长江委、黄委、珠江委 3 个流域,在政务内网和政务外网双网部署系统。

物理隔离

政务内网

数据交换平台

政务外网

数据交换平台 信息采集

应用支撑平台

业务门户

基础库 实时监测 业务管理 . . .

水资源信息服务系统 水资源业务管理系统

水资源决策支持系统 水资源应急管理系统

应用支撑平台

业务门户、信息门户

基础库 实时监测 业务管理 . . .

水资源信息服务系统 水资源业务管理系统

水资源决策支持系统 水资源应急管理系统

Page 28: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计5 、系统部署

1 )涉及国际河流的— 2. 部署在政务内网

涉及国际河流信息的 7 个省(黑龙江、吉林、辽宁、云南、广西、西藏、新疆自治区)、 1 个流域(松辽委),水资源监控管理信息平台以涉密信息为主,主要业务部署在政务内网,在政务外网部分主要是数据交换、信息发布及信息采集。

物理隔离

政务内网

数据交换平台 数据交换平台

政务外网

基础库

水资源信息服务系统

水资源业务管理系统

调配决策支持系统

水资源应急管理系统

实时监测库 业务管理库 空间库

应用支撑平台

水资源业务应用门户

水资源信息服务门户

信息采集

Page 29: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计5 、系统部署

1 )涉及国际河流的— 3.政务外网 + 涉密终端

内蒙古和新疆兵团的水资源监控管理省级信息平台主要部署在

政务外网,其涉及国际河流信息的政务内网依托水利部政务内网信息平台,采用涉密终端接入水利部政务内网,开展业务。

Page 30: 水文局(水利信息中心) 任齐

三、系统总体设计5 、系统部署

2 )不涉及国际河流的 -- 部署在政务外网 未涉及国际河流信息的 23

个省(北京市、天津市、河北省、山西省、上海市、江苏省、浙江省、安徽省、福建省、江西省、山东省、河南省、湖北省、湖南省、广东省、海南省、重庆市、四川省、贵州省、陕西省、甘肃省、青海省、宁夏回族自治区), 3 个流域(淮委、海委、太湖局),主要业务系统、信息发布、信息交换、信息采集都部署在政务外网。政务外网

数据交换平台

基础库

水资源信息服务系统

水资源业务管理系统

调配决策支持系统

水资源应急管理系统

实时监测库 业务管理库 空间库

应用支撑平台

业务门户

信息采集

外网门户

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目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 32: 水文局(水利信息中心) 任齐

四、云计算平台设计1 、云计算三个层次

本次项目,立足 IaaS

层(云计算基础架构平台)的建设,从基础架构平台的设计、建设和部署方面进行云计算平台的架构设计; PaaS 层数据库服务和 GIS 服务采用云服务的建设方式; SaaS 层不涉及具体设计及建设内容。

应用层 软件即服务(SaaS)

平台层 平台即服务(PaaS)

基础设施层 基础设施即服务(I aaS)

序号 层级 建设内容

1 应用层 无

2 平台层 数据库、 GIS

3 基础设施层 云计算基础架构平台

Page 33: 水文局(水利信息中心) 任齐

四、云计算平台设计2 、云计算基础架构平台

IaaS 层(云计算基础架构平台)包括底层物理资源、虚拟资源以及云管理平台。物理资源包括服务器、存储、网络设备等。虚拟资源包括服务器虚拟化、存储虚拟化及网络虚拟化。云管理平台功能上提供基于虚拟数据中心池的云资源管理服务和平台管理服务。

Page 34: 水文局(水利信息中心) 任齐

四、云计算平台设计3 、资源池划分网络 集群 应用名称 部署策略 虚拟机配置

政务内网   业务应用集群

水资源信息服务系统 负载均衡 业务应用软件需要按照domain 的方式集中部署,所以规划虚拟机共 2 个

水资源业务管理系统 负载均衡

水资源调配决策支持系统 负载均衡

水资源应急管理系统 负载均衡

业务应用门户软件 负载均衡

中间件集群 数据集成支撑软件( TI+DXP+TQ+GTP )

HA 虚拟机共 2 个

内蒙 水资源所有系统 单机 虚拟机共 1 个

新疆兵团 水资源所有系统 单机 虚拟机共 1 个

政务外网 集群数据集成支撑软件( TI+DXP+TQ+GTP )

HA 虚拟机共 2 个

数据库集群 平台交换库 RAC 虚拟机共 2 个

Page 35: 水文局(水利信息中心) 任齐

四、云计算平台设计4 、设备购置( 2013 年采购)

内容 配置 数量

物理服务器 高性能计算机5 台

( 4CPU )

虚拟化软件 Inspur Vmware vsphere5.0 企业版 20CPU

云管理平台 Inspur 云海 os v2.0 5 套

Page 36: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 37: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计1 、 数据库系统组成

数据存储管理

数据管理

元数据库

RDBMS 文件系统RDBMS

综 合数据库

监测数据库

业务数据库

基础数据库

空间数据库

多媒体数据库

……

Page 38: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计2 、数据库组成

Page 39: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计2 、数据库组成—基础类

基础类信息

监测站点

相关工程

监控管理对象

自然对象

河流基本信息

湖泊基本信息

行政区划

水资源分区

水资源计算分区

水功能分区

水库

引调水工程

水闸

泵站

农村供水工程

灌区

水文测站

水质测站

水源地

地表水取水监测点

地下水水源井

自来水厂

供水管网监测点

污水处理厂

取水户

流域

地表水取水监测点

排水户

排水口监测点

取水口

入河排污口

Page 40: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计2 、数据库组成—监测类

监测类数据

行政区界断面监测

取用水监测

水源地监测

河道水情

湖库水情

地下水取水水量监测

行政区界断面水情监测

行政区界断面水质监测

地表水取水水量监测

来源于实时雨水情库

来源于水质数据库

地下水水情

地下水开采量

水质监测信息

水功能区监测

水功能区水质监测

排水监测

排水水质监测

排水水量监测

地表水取水水质监测

地下水取水水质监测

供水监测

供水管网监测

来源于水资源监控能力监控项目

来源于地下水数据库

Page 41: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计2 、数据库组成—业务类

业务类数据

水功能区管理

排水管理

供水管理

地表水源供水情况

地下水水源供水情况

排水管理统计信息

水功能区水质评价信息

湖库水功能区富营养化信息

水质数据库

供水管理统计信息

地下水管理

超采区水位统计

计划取水节水管理

水量考核

水质评价信息

废污水再利用信息

行政区界断面

最低控制水位流量

水资源监控数据库

取用水管理

取水管理统计信息

取水户用水信息

区域用水管理情况

各类工程取水情况

取水许可管理

取水总量考核

污水处理厂污水处理情况

排污口管理

水源地管理

地下水源地来水量

水源地应急预案

水源地水质评价信息

地表水源地来水量

水功能区纳污能力及污染物限制排放量

水功能区纳污考核情况

水功能区应急预案

地下水水质评价

超限禁采区范围

水质考核

节约用水

取水计划

水平衡测试

节水型社会试点

用水效率考核

水资源费征收与使用

水资源费项目申报情况

用水户收费台账

城市水价信息

建设项目环境影响

报告预审信息

报告基本信息

水资源调度

调度实施管理

调度计划

水资源论证管理

论证资质管理

评审专家管理

论证报告书审查管理

水生态系统保护与修复

工作情况表

评估指标体系

公报年报

综合业务

区域用水效率指标

违章行为处理情况

水功能区管理信息

Page 42: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计2 、数据库组成—空间类

空间类数据

基础地理信息

相关工程

监控对象

行政区划

铁路

公路

居民地等

河流

湖泊

水文地质单元

水库

水闸

渠道

泵站

引调水工程

农村供水工程

灌区

泵站

地表水水源地

地表水取水口

地下水取水井

地下水超采区

用水户

行政区断面

自来水厂

污水处理厂

水文测站

水质测站

取水水量监测点

供水管网监测点

排水口测点

监测站点

自然对象

Page 43: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计3 、数据库信息流程

实时水雨情数据库

水源地监测

数据采集与流向关系图

数据提取

水资源数据

实时工情数据

气象数据

给排水数据(非本项目监测部分)

社会 经济数据

灾情数据

水环境数据

基础水文数据

水保数据

地下水数据库

… ……

业务系统

基础信息数据(水普数据等)

外部交换动态数据

在线/动态监测数据

写入

数据同步湖库水情河道水情地下水水位

水功能区监测 水质监测

地表水水质地下水水质

行政区界断面监测水位(水量)

水质

入河排污口监测水质监测

水量监测

取用水监测 水量监测

传输、写库

防汛抗旱指挥系统

水土保持监测系统调用

水质数据库

数据同步

调用

水资源业务数据

水资源监控管理数据库

数据提取

取用水管理信息

排水管理信息

实时雨水情数据监测数据

水质数据

取用水量监测数据

监控对象

监测站点

空间数据

相关工程

相关工程基础信息

监测站点基本信息

基础数据

监控对象基础信息

供水管理信息

排水管理信息

水源地管理信息 水功能区管理

地下水管理信息 行政区界断面

计划取水节水 水资源费征收

建设项目环境 水资源论证

水资源调度 水资源应急

水生态修复 公报年报

综合业务

读取

读取

Page 44: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计4 、数据应用视图模型

数据应用视图模型

管理者对象

被管理对象

国家级管理者

流域级管理者

省级管理者

地市级管理者

县级管理者

用水户

流域分区单元

水资源分区单 元

水功能区

水源地

入河湖排污口

河湖取水口

引调水工程…

对象(Feature)

关系(Relation)

属性(Attribute)

元数据(Metadata)…

水资源对象

服务享受者

服务支持者

服务享受者

服务支持者

服务享受者

服务支持者

地表水水源地

地下水水源地

一级水功能区化

二级水功能区化

一级水资源分区

三级水资源分区

二级水资源分区

被管理者对象包括:用水户、流域分区单元、水资源分区单元、水功能区化、入河湖排污口、取水口、引调水工程等。在数据模型的基础之上,可抽取形成各种应用视图,来满足在应用系统运行过程中及信息平台发布中所需要的各类数据。

Page 45: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计5 、监测数据更新流程—水源地水量数据

Page 46: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计5 、监测数据更新流程—水源地水质数据

Page 47: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计5 、监测数据更新流程—取用水

Page 48: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计5 、监测数据更新流程—省界断面水量和水质数据

Page 49: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计5 、监测数据更新流程—水功能区水质及评价数据

Page 50: 水文局(水利信息中心) 任齐

五、数据库设计6 、元数据管理

1 )元数据类型 数据集级元数据 要素类级元数据 实体级元数

2 )元数据的更新 各层级元数据的继承 元数据的萃取

Page 51: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 52: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计1 、建设任务

应用支撑平台主要由各类商用支撑软件和开发类通用支撑软件共同组成。

应 用支撑层

商用类支撑软件

开发类通用软件

统一用户管理及身份认证系统 统一数据交换平台

数据库管理系统 JavaEE应用服务器 GIS软件 ETL工具软件 目录服务

数据同步 消息中间件 内容管理 工作流引擎 报表工具

Page 53: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计2 、商用支撑软件

序号 内容 入围厂商 入围产品型号及规格

1 数据库管理系统 OracleOracle Database Enterprise Edition 11GOracle RAC Oracle Spacial

2 JavaEE 应用服务器 Oracle Weblogic server enterprise edition 11G

东方通 TongWEB企业版 V5.0

3 GIS 软件Esri 公司 Arc GisServer10

北京超图软件 Super Map

4 ETL 工具 东方通 TongIntegrator V2.5

5 数据库同步软件 东方通数据交换管理中心 TongDXP V2.5

通用文件传输平台 TongGTPV6.0

6 消息中间件 东方通 TongLink/QV8.0

7 报表工具软件 润乾公司 润乾报表(开发版)

8 工作流引擎 西安协同时光软件协同工作流管理系统( Synchro Flow V70 )

9 门户开发相关软件 拓尔思 TRS 内容协作平台软件 V6.5

( TRS WCM Standard )

Page 54: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计3 、开发类通用支撑软件

1 )统一用户管理系统中央平台统一用户管理系统的建设任务在水利电子政务公用平台和CA 系统基础上扩展开发,为水资源业务系统提供用户管理和单点登录服务,实现内网用户和外网用户的统一管理。

Page 55: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计3 、开发类通用支撑软件

1 )统一用户管理系统

管理员

用户管理组件

用户信息访问服务

用户信息访问服务

三级节点统一用户数据库

水资源门户

水资源信息服务

水资源调配决策支撑

水资源业务管理

水资源应急管理

本节点用户信息查询

用户信息维护界面

数据集成支撑软件

用户数据库

非本节点用户信息查询

用户信息汇总

用户信息同步

中央/流域节点管理员

与CA用户中心同步模块

电子政务用户同步模块

配置和CA/电子政务用户交互接口

接口配置

用户信息录入/维护

Page 56: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计3 、开发类通用支撑软件

2 )身份认证系统

用户信息及授权库

SSO登录服务

水资源业务管理系统

水资源信息服务系统

水资源应急系统

水资源决策支持系统

HTTP

HTTP

HTTP

用户审计CA集成

Page 57: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计3 、开发类通用支撑软件

2 )统一用户管理系统

统一身份认证系统登录服务

SSO

服务

用户登录审计

用户访问控制

CA

集成

Web API

系统管理

Page 58: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计3 、开发类通用支撑软件

3 )数据交换平台

统一数据交换平台

文件交换平台

数据采集

消息中间件

数据采集

数据交换平台

Page 59: 水文局(水利信息中心) 任齐

六、应用支撑平台设计3 、开发类通用支撑软件

3

)数据交换平台

水资源平台数据库

中央节点

外部业务系统

业务前置库

水资源平台数据库

节点交换库

水资源平台数据库

节点交换库

省级节点流域节点

水资源监测数据

业务前置库

水资源监测数据

数据采集工具

文件交换 数据交换管理

消息中间件

数据集成支撑软件

数据采集工具

文件交换数据交换管理

消息中间件

数据集成支撑软件

数据采集工具

文件交换 数据交换管理

消息中间件

数据集成支撑软件

文件数据

水雨情数据水质库 取用水

数据地下水数据

基础水文数据

水普数据

文件数据

水雨情数据水质库 取用水

数据地下水数据

基础水文数据

水普数据

1

2

5

4

67

3

8

9

Page 60: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 61: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计1 、总体功能结构

1信息服务系统

2业务管理系统

3应急管理系统

4调配决策支持系统

国家水资源监控管理信息平台 中央平台业务应用系统分为四大功能系统,分别为水资源信息服务系统、业务管理系统、应急管理系统和调配决策支持系统。

Page 62: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计2 、水资源信息服务系统

1.1监测信息服务

1.2综合信息服务

1.3信息发布服务

水资源信息服务系统

1.1.1水量监测

1.1.2水质监测

1.1.3用水效率分析

1.2.1信息提交

1.2.2资料维护

1.2.3资料查询

1.3.1信息编辑

1.3.2信息审核

1.3.3信息发布

1.3.4信息发布浏览

1.3.5信息反馈

Page 63: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计3 、业务管理系统

2.1用水总量控制管理

2.2用水效率控制管理

2.3水功能区限制纳污管理

水资源业务管理系统

2.1.1取用水量总量管理

2.1.2水资源论证管理

2.1.3取水许可管理

2.4水资源管理监督考核

2.5支撑保障管理

2.1.4水资源有偿使用管理

2.1.5地下水管理和保护

2.1.6水资源调度管理

2.1.7供水管理

2.2.1用水定额管理

2.2.2节约用水日常管理

2.2.3节水技术改造管理

2.3.1水功能区监督管理

2.3.2饮用水水源地保护

2.3.3水生态系统保护与修复

2.4.1考核方案与指标体系管理

2.4.2年度目标与工作计划管理

2.4.3考核与结果管理

2.5.1法律法规规章规范性文件

2.5.2规划编制与成果管理

2.5.3标准规范制定与成果管理

2.5.4业务统计与信息发布

2.5.5水资源监控体系建设管理

Page 64: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计4 、业务管理系统

1 )用水总量控制管理子系统

2.1用水总量控制管理

2.1.1取用水总量管理

2.1.2水资源论证管理

2.1.3取水许可管理

2.1.4水资源有偿使用管理

2.1.5地下水管理和保护

2.1.6水资源调度管理

2.1.1.1主要江河水量分配编制

2.1.1.2流域年度水量分配管理

2.1.1.3区域年度用水计划管理

2.1.1.4水权制度建设与水权交易

2.1.2.1规划水资源论证管理

2.1.2.2水资源论证管理

2.1.6.3调度实施管理

2.1.3.1取水许可审批与监督管理

2.1.5.4地下水开发利用监督管理

2.1.4.1水资源费征收标准制定

2.1.4.2水资源费征收管理

2.1.4.3水资源费使用管理

2.1.5.3地下水超采治理

2.1.5.1地下水位控制管理

2.1.5.2地下水超采、限采、禁采区划定

2.1.6.1年度水量调度计划管理

2.1.6.2月

(旬)调度方案管理

2.1.6.4应急调度预案管理

2.1.7供水管理

2.1.7.1供水水源工程管理

2.1.7.2供水行业管理

2.1.7.3排水行业管理

Page 65: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计4 、业务管理系统

2 )用水效率控制管理子系统

2.2用水效率控制管理

2.2.1用水定额管理

2.2.2节约用水日常管理

2.2.3节水技术改造管理

2.2.1.1水平衡测试管理

2.2.1.2用水定额制定及管理

2.2.2.1计划用水管理

2.2.2.2节水“ 三同时”管理

2.2.2.3节水型社会建设试点管理

2.2.3.1用水效率标识管理

2.2.3.2节水技术与产品管理

2.2.3.3非常规水源利用管理

2.2.2.4重点用水户用水监督管理

Page 66: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计4 、业务管理系统

3 )水功能区限制纳污管理子系统

2.3水功能区限制纳污管理

2.3.1水功能区监督管理

2.3.2饮用水水源地保护

2.3.3水生态系统保护与修复

2.3.1.1水功能区划

2.3.1.2水功能区纳污能力核定

2.3.1.3入河排污口设置同意与监督管理

2.3.1.4水功能区水质达标评估

2.3.1.5水利水电建设项目环境影响报告书预审管理

2.3.2.1饮用水水源地名录管理

2.3.2.2饮用水水源地达标评估建设

2.3.2.3饮用水水源应急管理

2.3.3.3水生态保护示范城市创建

2.3.3.1水生态保护与修复试点管理

2.3.3.2河湖健康评估管理

Page 67: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计5 、应急管理系统

3.1信息服务

3.2资源管理

3.3预案管理

应急管理系统

3.1.1政策发布

3.1.2新闻发布

3.1.3应急学堂管理

3.4应急调度

3.5应急会商

3.1.4预警信息发布

3.1.5地下水管理和保护

3.2.1应急组织

3.2.2应急人员

3.2.3应急物资

3.2.4外界资源

3.2.5专家库

3.3.1预案模块维护

3.3.2应急预案编辑

3.3.3预案发布

3.4.1应急态势监控

3.4.2处置任务分派

3.4.3处置活动记录

3.5.1远程会商管理

3.5.2会商音频管理

3.5.3会商视频管理

3.5.4会商结果上报

3.5.5命令发布

3.3.4预案执行监测

3.4.4处置执行报告

Page 68: 水文局(水利信息中心) 任齐

七、业务应用系统设计6 、调配决策支持系统

4.1调度配置管理

调配决策支持系统

4.1.1水资源现状评估

4.1.2来水需水预测预报

4.1.3水量分配

4.1.4水量计划调度

4.1.5决策会商

4.1.6远程调度

4.2.1来水预测

4.2.2需水预测

4.2.3方案编制

4.2.4方案总结评价

4.2调度方案编制

Page 69: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 70: 水文局(水利信息中心) 任齐

八、网络与信息安全1 、政务外网

外网信息采集区

移动通信网

采集前端

接入路由器

(新增区域)

接入交换机 接入交换机

水利信息网政务外网骨干网

因特网 国家政务外网

外网发布区(已有区域)

外网数据交换区(已有区域)

外网业务服务区(已有区域)

水利部机关政务外网核心交换区

相关部委省水资源

监控管理信息平台政务外网

流域水资源监控管理信息平台

政务外网社会 公众

采集前端

水利部政务外网

Page 71: 水文局(水利信息中心) 任齐

1)流域机构 -- 松辽委

政务外网 本项目在松辽委政务外网不新建网络,松辽委水资源监控管理信息平台政务外网数据交换区、信息发布区及信息采集区等政务外网部分均纳入松辽委政务外网相关区域中。

外网信息采集区

移动通信网

采集前端 采集前端

1Gbps松辽委政务外网核心交换区

水利信息网政务外网骨干网

中央水资源监控管理信息平台

政务外网

省水资源监控管理信息平台

政务外网社会 公众

因特网

外网发布区

外网数据交换区(已有区域)

(已有区域)

(已有区域)

Page 72: 水文局(水利信息中心) 任齐

2)流域机构 -- 其它流

域政务外网 本项目在这些流域机构政务外网新建一水资源业务服务区(也可与其他相同安全级别的业务公用一个区域)。

外网业务服务区

移动通信网

采集前端 采集前端

1Gbps流域机构政务外网核心交换区

水利信息网政务外网骨干网

中央水资源监控管理信息平台

政务外网

省水资源监控管理信息平台

政务外网社会 公众

因特网

外网发布区

外网数据交换区

外网信息采集区

(已有区域)

(已有区域)

(已有区域)(新增区域)

Page 73: 水文局(水利信息中心) 任齐

3 )省区 -- 本项目在黑龙江、吉林、辽宁、云南、广西、西藏、新疆七省区仅需建设信息采集区,并建设信息采集区与移动通信运营商专线连接,相关国际河流监测信息采集前端通过移动通信网与信息采集区连接,传输监测信息。

省区政务外网核心交换区

水利信息网政务外网骨干网

省政务外网

中央水资源监控管理信息平台政务外网

相关委办局流域水资源

监控管理信息平台政务外网

社会 公众

因特网

外网发布区 外网数据交换区

移动通信网

采集前端 采集前端

(已有区域)(已有区域)

外网信息采集区接入路由器

(新增区域)

接入交换机 接入交换机

Page 74: 水文局(水利信息中心) 任齐

4 )省区 --本项目在其它单位政务外网新建一水资源业务服务区(也可与其他相同安全级别的业务公用一个区域)。

1Gbps省区市及兵团政务外网核心交换区

水利信息网骨干网

省政务外网

中央水资源监控管理信息平台政务外网部分

相关委办局流域水资源

监控管理信息平台政务外网部分

社会 公众

因特网

外网信息采集区

移动通信网

采集前端 采集前端

外网发布区

外网数据交换区(已有区域)

(已有区域)

外网业务服务区(新增区域)(已有区域)

Page 75: 水文局(水利信息中心) 任齐

八、网络与信息安全2 、政务内网

水利部内网

1Gbps

水利部机关政务内网核心交换区

水利信息网政务内网骨干网

长委、黄委、珠委、松辽委水资源监控管理信息平台政务内网部分

黑龙江、吉林、辽宁、新疆、西藏、云南、广西水资源监控管理信息平台政务内网部分

内蒙、兵团水资源监控管理涉密终端

内网业务服务区(新增区域)

加密机

骨干网路由器

骨干网交换机

骨干网交换机内网骨干网连接区

(改造区域)

Page 76: 水文局(水利信息中心) 任齐

2 、政务内网

2 )流域机构政务内网需要建立内网水资源业务服务区(其中松辽委为新建网络区域,其他流域利用现有网络区域)

1Gbps松辽委政务内网核心交换区

水利信息网政务内网骨干网

黑龙江、吉林、辽宁、新疆、西藏、云南、广西水资源监控管理信息平台政务内网部分

中央水资源监控管理信息平台政务内网部分

长委、黄委、珠委水资源监控管理信息平台政

务内网部分

内网业务服务区(新增区域)

松辽委政务内网

Page 77: 水文局(水利信息中心) 任齐

2 、政务内网

长江委、黄委、珠江委政务内网

1Gbps长委、黄委、珠委政务内网核心交换区

水利信息网政务内网骨干网

内网业务服务区(已有区域)

黑龙江、吉林、辽宁、新疆、西藏、云南、广西水资源监控管理信息平台政务内网部分

中央水资源监控管理信息平台政务内网部分

松辽委水资源监控管理信息平台政务内网部分

Page 78: 水文局(水利信息中心) 任齐

2 、政务内网

3 )省区 --黑龙江、吉林、辽宁、云南、广西、西藏、新疆等省区需要建立涉密政务内网,设立水资源业务服务区、安全管理区、终端区、核心交换区及骨干网连接区。

水利信息网政务内网骨干网

加密机

骨干网交换机

骨干网路由器

内网业务服务区

核心交换机

核心交换机

接入交换机

流域机构水资源监控管理信息平台政务内网部分

中央水资源监控管理信息平台政务内网部分

内网安全管理区

服务器交换机1 服务器交换机2 服务器交换机4服务器交换机3

内网骨干网连接区

内网核心交换区

内网终端区

七省区水资源监控管理信息平台政务内网部分(新增)

Page 79: 水文局(水利信息中心) 任齐

2 、政务内网

4 )省区 -- 内蒙古及兵团建立涉密终端域,通过终端访问部署在水利部机关政务内网的信息平台,涉密终端域与水利信息网政务内网骨干网连接。

防火墙

加密机

水利信息网政务内网骨干网

中央水资源监控管理信息平台政务内网部分

路由器

交换机

涉密终端

涉密终端

涉密终端

涉密终端

内蒙古、兵团水资源监控管理涉密终端域(新增)

Page 80: 水文局(水利信息中心) 任齐

八、网络与信息安全3 、政务内网信息安全

水利部业务服务区分级保护加固

数据备份服务器

1Gbps政务内网核心交换区

漏洞扫描

安全审计服务器

主机加固管理服务器

入侵防御服务器

安全管理服务器

防病毒服务器

水利信息网政务内网骨干网

安全管理区(已有区域)安全管理区(已有区域)

防火墙辅防火墙主

入侵防御辅入侵防御主

安全审计

业务服务器 业务服务器

终端管理(已有)三 合一 (已有)防病毒(已有)CA认证(已有)数据备份(扩建)红黑隔离电源(已有)

水资源监控管理信息平台政务内网业务服务区(新增区域)

Page 81: 水文局(水利信息中心) 任齐

八、网络与信息安全4 、政务内网信息安全

政务内网机密级保护建设

水利信息网政务内网骨干网

防火墙

加密机

骨干网交换机

骨干网路由器

安全审计

入侵防御

核心交换机

核心交换机

防火墙

入侵防御

内网骨干网连接区(新增区域) 内网核心交换区(新增区域) 内网终端区(新增区域)

目录服务辅服务器

目录服务主服务器

LRA

身份认证网关 数据备份服务器

漏洞扫描

安全管理服务器1

安全管理服务器2

内网安全管理区(新增区域)

涉密终端 涉密终端 涉密终端

涉密终端 涉密终端 涉密终端

业务服务器

内网业务服务区(新增区域)

业务服务器 业务服务器

终端管理(新增)三合一 (新增)防病毒(新增)CA认证(新增)视频干扰器(新增)红黑隔离电源(新增)

终端管理(新增)三 合一 (新增)防病毒(新增)CA认证(新增)数据备份(新增)红黑隔离电源(新增)

线路传导干扰(新增)

水资源监控管理信息平台政务内网(新增网络)

Page 82: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 83: 水文局(水利信息中心) 任齐

九、系统集成设计

系统集成任务应用系统集成

数据集成

系统运行环境集成

安全集成

Page 84: 水文局(水利信息中心) 任齐

软硬件设备集成序号 设备名称 设备用途 安装位置 单位 数量

1 应用服务器 部署应用支撑平台、数据管理系统 内网 台 2

2 数据库服务器 部署水利普查数据库 内网 台 2

3 GIS 服务器 部署 GIS 系统软件 内网 台 1

4 Web 服务器 部署水利普查内网门户 内网 台 1

5 外网交换服务器 部署水利普查数据处理系统外网数据交换系统 外网 台 1

6 外网门户服务器 部署水利普查外网门户 外网 台 1

7 存储系统 水利普查数据存储 内网 套 1

8 台式机 水利普查处理终端 内网 台 18

9 GIS 软件 提供 GIS 服务 内网 套 1

10 数据库管理软件 提供数据库管理服务 内网 套 1

11 数据分析套件 提供数据分析服务 内网 套 1

12 中间件软件 提供应用支撑服务 内网 套 1

13 涉密单机安全保密防护系统 为涉密单机提供安全保密防护 各级涉密单机 套 6717

九、系统集成设计

Page 85: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 86: 水文局(水利信息中心) 任齐

十、项目建设与运行管理

1 、项目建设管理机构及职能2 、项目建设管理任务

建设管理内容 技术培训与支持内容

3 、运行维护机构4 、项目进度、质量

项目建设进度 项目质量控制

Page 87: 水文局(水利信息中心) 任齐

目 录一、项目概况二、需求分析三、系统总体设计四、云计算平台设计五、数据库设计六、应用支撑平台设计七、业务应用系统设计八、网络与信息安全九、系统集成设计十、 项目建设与运行管理十一、 风险及效益分析

Page 88: 水文局(水利信息中心) 任齐

十一、风险及效益分析

1 、风险识别和分析 项目管理风险 技术风险 系统安全风险

2 、风险对策和管理 项目管理风险对策 技术风险 系统安全风险

3 、经济效益分析 4 、社会效益分析 5 、环境效益分析

Page 89: 水文局(水利信息中心) 任齐

谢 谢!谢 谢!