基于XML數(shù)據(jù)交換的河南省水利電子公文交換系統(tǒng)

□張貴芳（河南省水利信息中心）

□肖 航（河南省水文水資源局）

□?？〕?□陳 磊（河南省水利信息中心）

1.河南省水利電子公文交換系統(tǒng)

河南省水利電子公文交換系統(tǒng)是廳機關與直屬單位、各地市水利局之間的電子公文交換平臺，用來實現(xiàn)上下兩級水利部門之間公文及時的上傳下達和下傳上達，在功能設計上實現(xiàn)與上下級單位的公文交換。其功能設計主要包括發(fā)文件、收文件、地址本和系統(tǒng)管理等功能。其中發(fā)文件主要包括新建發(fā)文、蓋章、補發(fā)（重發(fā)）、發(fā)件箱、發(fā)文監(jiān)控以及發(fā)文查詢；收文件包括收文簽收、收文打印、收件箱以及收文查詢；地址本包括地址本維護以及地址本使用；系統(tǒng)管理包括用戶樹管理、交換單位配置以及崗位管理。其詳細功能如圖1所示：

圖1 電子公文交換系統(tǒng)功能圖

河南省水利電子公文交換系統(tǒng)是河南省水利廳電子政務系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用XML(Extensible Markup Language)語言作為通用的數(shù)據(jù)標準和數(shù)據(jù)交換標準。XML用標簽存儲的數(shù)據(jù)都是格式化的；把封裝好的對象存儲為XML文件的元素；對象的屬性存儲為一個XML元素的子元素或?qū)傩?；XML存儲的一個元素，相當于數(shù)據(jù)庫的一行數(shù)據(jù)。把公文存儲為XML文件，充分利用了XML文件結構化存儲，容易解析的特點，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)交換的跨平臺。

2.XML語言

作為一種Web上的數(shù)據(jù)通用語言，XML是當前處理結構化文檔信息的有力工具。XML可使用一系列自定義的簡單標簽描述數(shù)據(jù)的內(nèi)容和結構，便于數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡上進行交換和處理。雖然XML占用空間比二進制數(shù)據(jù)更多，但XML極易于掌握和使用，具有較好的應用前景。XML主要具有以下特點：

第一，文檔是純文本，即可以在可視化開發(fā)環(huán)境中使用開發(fā)工具進行創(chuàng)建和編輯，也可使用文本編輯器進行編輯處理；格式簡單易懂，易于處理。第二，表現(xiàn)方式靈活多樣，規(guī)則可以隨便定義，具有良好的擴展性。第三，良好的跨平臺性。XML是純文本格式，屬于W3C正式批準的公開的標準，不依賴于任何操作系統(tǒng)和開發(fā)平臺，幾乎所有的語言都支持XML，應用前景廣闊。第四、檢索方便。用戶利用XQL語言，在XML文檔中檢索數(shù)據(jù)，實現(xiàn)簡單，方便實用。

作為一個開放的平臺，由于資源的共享性和互操作性，互聯(lián)網(wǎng)也面臨著各種各樣的安全威脅，如信息竊取、惡意欺騙、偽裝、非法修改以及各種擾亂破壞等。隨著XML技術的廣泛應用和深入發(fā)展，因其本身具有平臺無關、易于擴展、自描述、語義性強等特點，并且能方便描述結構化或非結構化的數(shù)據(jù)，故而成為異構數(shù)據(jù)集成中描述公共模型的最好選擇。XML語言自身具有的結構化特征，對數(shù)據(jù)信息安全技術提出了新的要求，如XML加密解密、XML數(shù)字簽名和確認、XML文檔局部數(shù)據(jù)的安全性要求等。

數(shù)據(jù)交換涉及的安全性內(nèi)容包括以下幾點：

①身份驗證。要求數(shù)據(jù)交換雙方的身份可鑒別，防止第三者假冒。②訪問控制。對不同的用戶，能控制其對數(shù)據(jù)的訪問權限。③數(shù)據(jù)的機密性。防止未授權的用戶竊取數(shù)據(jù)。④數(shù)據(jù)的完整性。確認數(shù)據(jù)在傳輸過程中沒有被篡改。⑤非否認服務。保證收發(fā)雙方無法否認已接收或發(fā)送數(shù)據(jù)這一事實。

3.XML在河南省水利電子公文系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交換

3.1 公文交換中發(fā)文流程

河南省水利電子公文交換系統(tǒng)實現(xiàn)了電子公文按照主送單位和抄送單位的準確分發(fā)功能，實現(xiàn)公文正文和附件數(shù)據(jù)的上傳和刪除功能，實現(xiàn)對公文信息的XML格式封裝和分發(fā)功能；實現(xiàn)對簽章后的電子公文信息進行加密，并將加密后的公文信息封裝成XML文件格式，提供公文的發(fā)送、補發(fā)和重發(fā)功能。其發(fā)文流程如圖2所示：

圖2 公文發(fā)文流程圖

在整個流程中，公文信息封裝成XML文件是比較關鍵的一步。發(fā)文過程中如何把一個公文封裝為XML文件；收到公文后，又是怎樣對XML文件進行分解；程序上將如何處理?我們下面談談發(fā)文數(shù)據(jù)XML格式封裝和收文數(shù)據(jù)XML分解。

3.2 發(fā)文數(shù)據(jù)XML格式封裝

在發(fā)送公文時，需要把發(fā)件人、發(fā)送單位、密級、緩急、公文標題、公文正文、附件等公文信息封裝成XML格式文檔文件，通過網(wǎng)絡發(fā)送到公文交換服務器。

如何把一個公文封裝為XML文件?

第一步，需要創(chuàng)建一個文件名為公文的ID.XML的XML文件，并獲取一個文件輸出路對象out,用以輸出公文的信息。

第二步，輸出公文的簡單信息到文件“公文的ID.XML”，輸出的公文的簡單信息，是根據(jù)公文的ID,從后臺數(shù)據(jù)庫中可以檢索到包含發(fā)件人、發(fā)送單位、密級、緩急、公文標題。其程序處理如下：

第三步，輸出公文的正文及類型信息到文件“公文的ID.XML”，輸出公文的正文到XML文件，是轉換公文的重點。封裝公文正文為XML格式文件時，將電子公文CEB版式文件或加密文件寫入XML文件ZWCONTENT標簽。其程序處理如下：

第四步，輸出公文的附件，當然不是所有的公文都有附件，如果有才輸出。

在輸出附件的時候，現(xiàn)根據(jù)公文的ID，進行檢索，如果有附件，檢索得到一個附件id數(shù)組attachIds；否則返回null。如果檢索的結果不為null,遍歷數(shù)組attachIds，依次輸出每一個附件。

第五步，保存之前輸出的XML文件“公文的ID.XML”,關閉輸出流out,至此完成了一個公文向XML轉換的封裝。

以上步驟對發(fā)文數(shù)據(jù)XML格式文件封裝過程進行介紹，對實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的關鍵程序進行了設計和分析。

3.3 分解XML文件，提取收文數(shù)據(jù)

收文管理模塊主要完成對XML文件的分解，提取收文數(shù)據(jù)，生成電子公文接收表單,并將從XML文件中提取的收文數(shù)據(jù)，寫入電子公文接收表GWJH_SWGL；對待收公文進行解密和簽收，并根據(jù)公文簽收狀態(tài)對電子公文進行分類。其關鍵在于對XML文件的解析?，F(xiàn)在我們采用JDOM借口對XML文件進行解析來提取收文數(shù)據(jù)。

第一步，需要先加載XML文件，如果加載成功，返回XML文檔樹對象的根節(jié)點對象。成功獲取之后進行第二步解析公文XML文件，并進行分解。

第二步，解析分解公文XML,使用JDOM獲取一個XML文件的根節(jié)點后，就可以輕松獲得它的任意子節(jié)點元素，以獲取公文正文節(jié)點來解析公文節(jié)點的內(nèi)容，進行說明。

第三步，讀取XML文件ZWCONTENT內(nèi)容來獲取公文內(nèi)容。獲取公文內(nèi)容的方法如下：

收文管理模塊通過分解XML文件，提取收文數(shù)據(jù)，生成電子公文接收表單；對待收公文進行解密和簽收，并根據(jù)公文簽收狀態(tài)對電子公文進行分類，實現(xiàn)了收文管理功能。

4.結語

河南省水利電子公文交換系統(tǒng)采用XML作為數(shù)據(jù)交換語言，以XML格式對公文信息進行描述和傳輸，大大降低了系統(tǒng)各個部分的耦合程度，方便系統(tǒng)更改，盡可能實現(xiàn)松散結合的系統(tǒng)，很好地解決了內(nèi)外部系統(tǒng)之間和異構系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換問題，加快了河南省水利系統(tǒng)內(nèi)部無紙化公文傳輸?shù)倪M程。