綜合信息集成研究

摘 要 計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)解決了數(shù)據(jù)資源的共享、安全存儲(chǔ)、快速查詢(xún)和數(shù)據(jù)可用性等多方面的需要，然而如何將現(xiàn)存的以及新建的龐雜異構(gòu)的數(shù)據(jù)資源整合為一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)、統(tǒng)一界面、易于用戶(hù)使用的信息系統(tǒng)則成為當(dāng)前航材系統(tǒng)急需解決的問(wèn)題之一。文章首先給出了信息集成的內(nèi)涵和能夠解決的問(wèn)題，最后介紹了信息集成的目前的發(fā)展?fàn)顩r。

關(guān)鍵詞 信息集成 體系結(jié)構(gòu) 研究現(xiàn)狀

隨著航材系統(tǒng)在信息化建設(shè)方面的不斷應(yīng)用與探索，使航材各級(jí)部門(mén)在不同階段產(chǎn)生了大大小小的多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)。每個(gè)系統(tǒng)都存貯了大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)著各級(jí)航材部門(mén)的各項(xiàng)活動(dòng)。如何對(duì)這些系統(tǒng)之問(wèn)的數(shù)據(jù)、應(yīng)用及業(yè)務(wù)流程進(jìn)行整合，就成為航材系統(tǒng)需要考慮的當(dāng)務(wù)之急。計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)解決了數(shù)據(jù)資源的共享、安全存儲(chǔ)、快速查詢(xún)和數(shù)據(jù)可用性等多方面的需要，然而如何將現(xiàn)存的以及新建的龐雜異構(gòu)的數(shù)據(jù)資源整合為一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)、統(tǒng)一界面、易于用戶(hù)使用的信息系統(tǒng)則成為當(dāng)前航材系統(tǒng)急需解決的問(wèn)題之一?？哲姾讲男畔⑾到y(tǒng)綜合集成致力于通過(guò)硬件平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、工具平臺(tái)、應(yīng)用軟件平臺(tái)將各類(lèi)資源有機(jī)、高效地集成在一起，提供一個(gè)高效、完善的信息服務(wù)，解決航材保障各類(lèi)信息的分析和應(yīng)用問(wèn)題，滿(mǎn)足日常業(yè)務(wù)處理和為戰(zhàn)時(shí)提供快速響應(yīng)服務(wù)。

1 信息集成系統(tǒng)體系內(nèi)涵

1.1.信息系統(tǒng)集成定義

系統(tǒng)集成指按照用戶(hù)的需求，對(duì)眾多的技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行合理選擇，最佳配置各種軟、硬件的產(chǎn)品與資源，組合成完整的、能夠解決客戶(hù)具體應(yīng)用需求的集成方案，使系統(tǒng)的整體性能最優(yōu)，在技術(shù)上具有先進(jìn)性、實(shí)現(xiàn)上具有可能性、使用上具有靈活性、發(fā)展上具有可擴(kuò)性、投資上具有受益性。由此，可以將信息系統(tǒng)集成理解為：以計(jì)算機(jī)有關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備為基礎(chǔ)，以可靠的產(chǎn)品為工具，進(jìn)行信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的方案及相關(guān)軟、硬件資源的綜合，分為：環(huán)境集成、應(yīng)用集成、數(shù)據(jù)集成，如圖1所示[1]。

環(huán)境集成：包括系統(tǒng)運(yùn)行的硬件環(huán)境、軟件環(huán)境。解決如何利用客觀條件為應(yīng)用系統(tǒng)提供統(tǒng)一的支撐環(huán)境來(lái)支持應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)作。

應(yīng)用集成：指用戶(hù)的應(yīng)用需求功能在信息系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)，是信息系統(tǒng)的真正實(shí)現(xiàn)和其真實(shí)含義的具體體現(xiàn)。

數(shù)據(jù)集成：將信息系統(tǒng)從各種渠道中獲得的數(shù)據(jù)集中管理，減少數(shù)據(jù)冗余度，提高數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性、一致性，達(dá)到數(shù)據(jù)的高度共享，從而使信息系統(tǒng)發(fā)揮數(shù)據(jù)資源豐富的最大優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)的決策提供最及時(shí)、最豐富的可靠的信息。

1.2信息系統(tǒng)集成要解決的問(wèn)題

概括起來(lái)信息系統(tǒng)集成需要解決如下5個(gè)主要問(wèn)題：

1.2.1跨平臺(tái)問(wèn)題?，F(xiàn)在和將來(lái)的軟件實(shí)際上是分布在各種機(jī)型的平臺(tái)上的，大型機(jī)、小型機(jī)、PC機(jī)、筆記本、帶程序的電視機(jī)、錄像機(jī)、傳感器、報(bào)警器等，信息系統(tǒng)集成必須解決多平臺(tái)的應(yīng)用問(wèn)題。

1.2.2跨語(yǔ)言問(wèn)題。目前編程使用的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言各式各樣，沒(méi)有一種通用的、萬(wàn)能的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言供人們使用，如何解決跨語(yǔ)言編程也是系統(tǒng)集成面對(duì)的實(shí)際問(wèn)題。

1.2.3跨操作系統(tǒng)問(wèn)題。在Internet上連接了無(wú)數(shù)的計(jì)算機(jī)。這些計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)多種多樣，系統(tǒng)集成必須考慮如何能夠把它們有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)軟件、硬件和信息資源的共享和分布式處理。

1.2.4跨協(xié)議問(wèn)題。Internet是一個(gè)異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，在不同的區(qū)域可能具有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、傳輸協(xié)議。為了使軟件運(yùn)行時(shí)具有資源和方法共享性及互操作的透明性，集成時(shí)必須解決由于協(xié)議的不同帶來(lái)的不便。

1.2.5跨版本問(wèn)題。用戶(hù)對(duì)軟件功能的需求總是在逐步增加，每次變化都會(huì)要求開(kāi)發(fā)者改變程序模塊，分布式軟件開(kāi)發(fā)必須考慮軟件版本的變化，在Internet上集成軟件必須實(shí)現(xiàn)版本的透明性等[2]。

2 信息系統(tǒng)集成研究現(xiàn)狀

信息集成系統(tǒng)是為了滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)信息的需求而建立的系統(tǒng)，信息集成系統(tǒng)的研究己經(jīng)經(jīng)歷了二十多年的發(fā)展，研究者提出了很多信息集成體系結(jié)構(gòu)。這些體系結(jié)構(gòu)可以分成以下三種類(lèi)型[3]：

2.1聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)(FDBS，F(xiàn)ederated Database System)這一概念由Heimbigner和McLeod于1985年提出聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是一些彼此協(xié)作而又相互獨(dú)立的單元數(shù)據(jù)庫(kù)的集合，它將單元數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)按不同的程度進(jìn)行集成。相互之間分享數(shù)據(jù)，聯(lián)邦各數(shù)據(jù)源之間相互提供訪問(wèn)接口，同時(shí)聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可以是集中數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)或分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及其他聯(lián)邦式系統(tǒng)。在這種模式下又分為緊耦合和松耦合2種情況。緊耦合提供統(tǒng)一的訪問(wèn)模式，一般是靜態(tài)的，在增加數(shù)據(jù)源上比較困難，其中核心是必須解決所有數(shù)據(jù)源語(yǔ)義上的問(wèn)題。聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)主要由6個(gè)基本系統(tǒng)部件構(gòu)成，即數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、命令、處理器、模式和影射。數(shù)據(jù)指數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理的信息；數(shù)據(jù)庫(kù)是存放按一定的數(shù)據(jù)模型組織的數(shù)據(jù)的描述；命令是由用戶(hù)輸入的或者由處理器程序生成的執(zhí)行某個(gè)動(dòng)作的請(qǐng)求；處理器是用來(lái)執(zhí)行操作命令或處理數(shù)據(jù)的軟件模塊；模式是對(duì)一個(gè)或多個(gè)DBS管理的數(shù)據(jù)的描述；影射是一個(gè)函數(shù)，它將一種模式上的模式對(duì)象與另一種模式上的模式對(duì)象相關(guān)聯(lián)。

2.2中間件。中間件模式通過(guò)統(tǒng)一的全局?jǐn)?shù)據(jù)模型來(lái)訪問(wèn)異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)、遺留系統(tǒng)、Web資源等。中間件位于異構(gòu)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)(數(shù)據(jù)層)和應(yīng)用程序(應(yīng)用層)之間，向下協(xié)調(diào)各數(shù)據(jù)源系統(tǒng)，向上為訪問(wèn)集成數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)訪問(wèn)的通用接口。各數(shù)據(jù)源的應(yīng)用仍然是完成它們的任務(wù)，而中間件系統(tǒng)則主要集中為異構(gòu)數(shù)據(jù)源提供一個(gè)高層次檢索服務(wù)。

2.3數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)是在企業(yè)管理和決策中面向主題的、集成的、與時(shí)間相關(guān)的和不可修改的數(shù)據(jù)集合。其中，數(shù)據(jù)被歸類(lèi)為廣義的、功能上獨(dú)立的、沒(méi)有重疊的主題。

通過(guò)對(duì)這三種典型的信息集成系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)，每種體系結(jié)構(gòu)都有一定的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也都存在一定的不足，因此在實(shí)際的信息集成過(guò)程中究竟應(yīng)該采用何種體系結(jié)構(gòu)取決于具體的需求針對(duì)這種情況，結(jié)合用戶(hù)的實(shí)際需求提出了適合大多數(shù)用戶(hù)需求的綜合信息集成系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]李永峰，陳冰，王彥偉.信息系統(tǒng)集成的探索與實(shí)踐.中國(guó)信息界[J].2011（7）