水利移動(dòng)門戶及支撐平臺(tái)建設(shè)實(shí)踐

胡應(yīng)龍，陳 杰，朱松挺

（江西省防汛信息中心，江西 南昌 330009）

0 引言

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+水利”興起，各地各部門開發(fā)了許多基于智能手機(jī)的 App 應(yīng)用[1]，如：防汛抗旱、山洪預(yù)警、水資源管理、掌上河湖、移動(dòng)辦公等軟件，為水利、防汛工作帶來了極大的便利，可謂是“一機(jī)在手，應(yīng)有盡有”。但是，隨著越來越多移動(dòng)應(yīng)用上線，如何規(guī)范開發(fā)、加強(qiáng)管理和統(tǒng)一發(fā)布成為各級(jí)水利信息化部門亟待解決的問題。

江西水利信息化經(jīng)過多年的建設(shè)，開發(fā)了防汛抗旱、水資源管理等一大批應(yīng)用軟件。近年來，在實(shí)施水利“一張圖”、PC 門戶、統(tǒng)一身份認(rèn)證和短信平臺(tái)基礎(chǔ)上，通過整合數(shù)據(jù)資源[2]，為水利移動(dòng)門戶建設(shè)創(chuàng)造了條件。2016 年 11 月，江西省水利部門完成了移動(dòng)應(yīng)用支撐平臺(tái)建設(shè)，開發(fā)了“江西水利移動(dòng)門戶”，并提出了用戶身份識(shí)別、資源授權(quán)等接入規(guī)范及終端應(yīng)用 UI 參考[3]，為后續(xù)的應(yīng)用開發(fā)接入提供了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

1 門戶平臺(tái)及關(guān)鍵技術(shù)

1.1 移動(dòng)門戶及相關(guān)技術(shù)

移動(dòng)門戶是直接面向用戶的一個(gè) App 軟件，安裝在移動(dòng)客戶端。移動(dòng)門戶建立在應(yīng)用支撐平臺(tái)基礎(chǔ)上，用戶通過該門戶配置、下載、啟用移動(dòng)應(yīng)用商店中的各類應(yīng)用軟件。移動(dòng)商店既可以兼容單獨(dú)采用基于智能手機(jī) Native（原生）操作系統(tǒng)（如iOS，Android）開發(fā)的 App 和采用 Html5 + 開發(fā)的App[4]，也可以兼容采用原生態(tài) + Html5 + 混合編程開發(fā)的 App[5]。

1.2 應(yīng)用支撐平臺(tái)

移動(dòng)應(yīng)用支撐平臺(tái)提供移動(dòng)應(yīng)用、用戶權(quán)限、設(shè)備管理、資源分配、安全鑒證[6]、運(yùn)行日志等管理，并提供各類豐富的開發(fā)接口，包括用戶、VPN、消息等第三方應(yīng)用數(shù)據(jù)接口，方便各業(yè)務(wù)應(yīng)用移動(dòng)端的快速開發(fā)實(shí)現(xiàn)及接入。平臺(tái)負(fù)責(zé)對(duì)各類移動(dòng)應(yīng)用軟件進(jìn)行發(fā)布和管理，并提供基于 Html5 +的開發(fā)工具和支撐環(huán)境。一般認(rèn)為采用 Native 開發(fā)的 App，交互性、流暢性等用戶體驗(yàn)較好，采用Html5 + 一次開發(fā)可分別封裝打包給不同操作系統(tǒng)智能手機(jī)使用，開發(fā)工作量和難度相對(duì)要小，目前越來越多的 App 采用原生態(tài) + Html5 + 混合編程技術(shù)。

2 門戶平臺(tái)功能需求及技術(shù)要求

2.1 平臺(tái)功能需求

移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)立足于整合江西省水利廳的數(shù)據(jù)信息資源和現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)，依托日新月異的移動(dòng)信息化技術(shù)和手段，在原有內(nèi)部 IT 系統(tǒng)基礎(chǔ)上，建立一套為綜合移動(dòng)化服務(wù)的統(tǒng)一平臺(tái)，逐步將各類有移動(dòng)化需求的后臺(tái)系統(tǒng)，按用戶角色進(jìn)行梳理，重新整合、擴(kuò)展至移動(dòng)終端，并體現(xiàn)統(tǒng)一的移動(dòng)化業(yè)務(wù)、設(shè)備和通信技術(shù)的管理思想，能擴(kuò)展至未來更多的內(nèi)外部應(yīng)用。所以本平臺(tái)在用戶數(shù)量、移動(dòng)終端種類、移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)類型、后臺(tái)業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合等方面，都必須具有很強(qiáng)的通用性、兼容性和可擴(kuò)展性。同時(shí)，由于水利廳對(duì)內(nèi)部信息電子化的要求，平臺(tái)還必須具有穩(wěn)定可靠、使用便捷及數(shù)據(jù)安全保密等特性。具體的功能需求有：

1）單點(diǎn)登錄統(tǒng)一身份認(rèn)證。接入統(tǒng)一身份認(rèn)證并面向移動(dòng)應(yīng)用提供認(rèn)證接口，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端應(yīng)用和PC 端應(yīng)用一致的單點(diǎn)登錄和角色權(quán)限控制。用戶首次或更換設(shè)備登錄時(shí)，服務(wù)端會(huì)通過短信平臺(tái)向 HR系統(tǒng)存儲(chǔ)的相應(yīng)手機(jī)號(hào)發(fā)送短信驗(yàn)證碼；移動(dòng)門戶中輸入正確的驗(yàn)證碼才能登錄成功，并在數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)聯(lián)登錄賬號(hào)與當(dāng)前設(shè)備。

移動(dòng)端應(yīng)用啟動(dòng)第三方應(yīng)用時(shí)，傳遞用戶信息以實(shí)現(xiàn)第三方應(yīng)用自動(dòng)登錄；江西水利系統(tǒng)內(nèi)部第三方應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)按移動(dòng)門戶標(biāo)準(zhǔn)獲取用戶信息并鑒權(quán)，通過驗(yàn)證即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)登錄而無需用戶介入。

2）應(yīng)用集成服務(wù)，分為 3 類接入并提出接入的標(biāo)準(zhǔn)。a. 水利系統(tǒng)內(nèi)部應(yīng)用接入。通過應(yīng)用管理模塊（MAM），接入江西省水利廳內(nèi)目前已有的辦公OA、大螞蟻即時(shí)通訊、水利通訊錄、水利一張圖、贛水云存儲(chǔ)網(wǎng)盤、贛水通、掌上河湖等原生應(yīng)用。同時(shí)，開發(fā)氣象和雨水情信息、通訊錄、設(shè)備報(bào)修等 Html5 + 應(yīng)用，基于 Html5 + 開發(fā)的應(yīng)用下載后無需安裝即可基于移動(dòng)門戶運(yùn)行。b. 第三方外部應(yīng)用接入。通過應(yīng)用管理模塊，接入包括騰訊 QQ、微信、百度地圖、視頻播放、銀行 App、支付寶等常用 App 等第三方原生 App 外部應(yīng)用。c. 自定義添加應(yīng)用?？梢酝ㄟ^ MAM 模塊在移動(dòng)門戶客戶端中自定義個(gè)人應(yīng)用界面，添加個(gè)人所關(guān)注內(nèi)部和第三方外部應(yīng)用等。

3）文件在線解析服務(wù)。a. 文本模式。將文檔內(nèi)容解析為類似 Html 的文本，可分頁(yè)進(jìn)行預(yù)覽解析，速度快、節(jié)省流量，不依賴操作系統(tǒng)，常用于 Word類文檔解析。b. 圖形模式。將文檔內(nèi)容轉(zhuǎn)換為類似截圖的圖片，可分頁(yè)進(jìn)行預(yù)覽，適用于大部分附件格式。c. 打開模式。通過調(diào)用手機(jī)已安裝的閱讀軟件進(jìn)行下載預(yù)覽附件，不依賴中間件客戶端。

4）統(tǒng)一推送服務(wù)。支持覆蓋全操作系統(tǒng)，接口統(tǒng)一。達(dá)到主流互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的到達(dá)率，IP Push 未到達(dá)可自動(dòng)切換至短信。支持?jǐn)?shù)萬(wàn)級(jí)以上的并發(fā)量，支持輪詢、事件驅(qū)動(dòng)等多種模式。

5）后臺(tái)管理服務(wù)。系統(tǒng)管理包括信息總覽、應(yīng)用管理、用戶管理（MUM）、設(shè)備管理（MDM）、策略管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、日志中心、系統(tǒng)管理等功能。

2.2 平臺(tái)技術(shù)要求

平臺(tái)采用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、多系統(tǒng)數(shù)據(jù)源整合、跨平臺(tái)應(yīng)用等多種創(chuàng)新型信息化應(yīng)用技術(shù)，采用原生態(tài) + Html5 + 混合編程技術(shù)，開發(fā)一系列可在同一界面整合多系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源的移動(dòng)智能終端應(yīng)用。并以此為契機(jī)，搭建起一套成熟、規(guī)范、開放的行業(yè)移動(dòng)門戶平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)下列目標(biāo)：

1）平臺(tái)針對(duì)多組織架構(gòu)管理模式，應(yīng)具有技術(shù)先進(jìn)、擴(kuò)展性強(qiáng)、用戶體驗(yàn)好、安全穩(wěn)定、高性能等特點(diǎn)。

2）平臺(tái)將建設(shè)一套完整的移動(dòng)化技術(shù)規(guī)范，提供相應(yīng)的開發(fā)工具、支撐環(huán)境，以滿足未來二次開發(fā)需求。

3）平臺(tái)將提供一套完善的移動(dòng)化管理（EMM）模塊，提供對(duì)移動(dòng)終端的應(yīng)用、用戶、設(shè)備等管理功能。

4）門戶通過統(tǒng)一入口，與業(yè)務(wù)系統(tǒng)權(quán)限整合，實(shí)現(xiàn)手機(jī)客戶端的單點(diǎn)登陸和角色權(quán)限控制。

5）客戶端多引擎支持，平臺(tái)基座負(fù)責(zé)底層能力，與最終應(yīng)用展現(xiàn)分離；多分辨率自適應(yīng)，支持目前市面主流手機(jī)系統(tǒng)的分辨率自適應(yīng)；多操作系統(tǒng)支持，支持目前主流的移動(dòng)終端：iPhone，iPad，Android，Android Pad。

3 平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)及移動(dòng)門戶實(shí)現(xiàn)

3.1 平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)

采用 Java 進(jìn)行開發(fā)，整體結(jié)構(gòu)采用模塊化的方式進(jìn)行搭建，各功能模塊采用松耦合設(shè)計(jì)，如圖 1所示，可以通過建立新組件和組合現(xiàn)有組件的方式對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行擴(kuò)展。

接入統(tǒng)一身份認(rèn)證并面向移動(dòng)應(yīng)用提供認(rèn)證接口和接入規(guī)范，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端應(yīng)用的單點(diǎn)登陸和角色權(quán)限控制。

1）展現(xiàn)層?；谄脚_(tái)的二次開發(fā)在 Android，iOS 客戶端上實(shí)現(xiàn)各種 App 業(yè)務(wù)功能調(diào)用。用戶通過移動(dòng)門戶登錄鑒權(quán)，實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄、統(tǒng)一身份認(rèn)證。

2）服務(wù)層。提供表現(xiàn)層業(yè)務(wù)邏輯入口，支持原生引擎、Html5 引擎、UIUE 控件庫(kù)、基礎(chǔ)能力庫(kù)、多分辨率支持、多系統(tǒng)兼容。定義接口服務(wù)形式，完成接口調(diào)用。

3）接口層。負(fù)責(zé)與后臺(tái)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)及文件等的交換，接口參照業(yè)內(nèi)和國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定，并形成標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)文檔。

4）統(tǒng)一安全。整體安全策略包括用戶、應(yīng)用、數(shù)據(jù)、通道等安全，如圖 2 所示。

5）統(tǒng)一鑒權(quán)。負(fù)責(zé)用戶的統(tǒng)一認(rèn)證，并為水利內(nèi)部各類 App 應(yīng)用提供用戶身份信息數(shù)據(jù)統(tǒng)一的接口調(diào)用服務(wù)，包括 VPN 系統(tǒng)調(diào)用。

6）PC 業(yè)務(wù)系統(tǒng)。集成現(xiàn)有和待開發(fā)的移動(dòng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

3.2 移動(dòng)門戶實(shí)現(xiàn)

在移動(dòng)應(yīng)用支撐平臺(tái)基礎(chǔ)上，依據(jù)江西省水利工作實(shí)際需求，初步建成了基于 Android 和 iOS（企業(yè)級(jí)開發(fā)者賬號(hào)）移動(dòng) App 應(yīng)用發(fā)布平臺(tái)和移動(dòng)應(yīng)用商店。

圖 1 移動(dòng)應(yīng)用支撐平臺(tái)框圖

水利移動(dòng)門戶具備統(tǒng)一身份認(rèn)證單點(diǎn)登錄功能，實(shí)現(xiàn)了辦公 OA、大螞蟻即時(shí)通訊、水利“一張圖”、贛水云盤、贛水通等已有的內(nèi)部應(yīng)用集成。同時(shí)，基于移動(dòng)支撐平臺(tái)新開發(fā)了氣象、雨水情、ePhoto 影像庫(kù)、水利通信錄查詢，以及廳大樓 IT 設(shè)備運(yùn)維管理等新功能。

移動(dòng)門戶主要功能如下：

1）移動(dòng)應(yīng)用。根據(jù)移動(dòng)平臺(tái)后臺(tái)發(fā)布的內(nèi)部和外部應(yīng)用（第三方），點(diǎn)擊“添加”圖標(biāo)，個(gè)人可自定義需要的 App應(yīng)用。

2）水利新聞。集成江西水利公網(wǎng)門戶網(wǎng)站的水利要聞、基層之窗、媒體關(guān)注、特別推薦、圖文消息等新聞。

3）消息中心。集成 PC 門戶消息統(tǒng)計(jì)接口，當(dāng)前固定顯示郵箱、大螞蟻、辦公 OA 等幾個(gè)應(yīng)用的消息數(shù)量統(tǒng)計(jì)，其他應(yīng)用消息數(shù)量為 0 時(shí)則不做顯示。點(diǎn)擊該消息圖標(biāo)直接進(jìn)入該應(yīng)用 App。

4）全文檢索。全文檢索分為內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng) 2 類，江西省水利廳內(nèi)網(wǎng)全文檢索與 PC 門戶對(duì)接，外網(wǎng)檢索調(diào)用百度百科，提供語(yǔ)音輸入。

5）個(gè)人中心。提供個(gè)人賬戶信息密碼、頭像修改，移動(dòng)門戶版本更新，注銷等功能。

4 系統(tǒng)特點(diǎn)

總結(jié)江西省移動(dòng)門戶與應(yīng)用支撐平臺(tái)開發(fā)和應(yīng)用實(shí)踐，認(rèn)為：如何與現(xiàn)有 PC 門戶、統(tǒng)一身份認(rèn)證、VPN 等系統(tǒng)有效調(diào)用和已開發(fā)的內(nèi)部 App 應(yīng)用軟件整合是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。系統(tǒng)具有下列顯著特點(diǎn)：

1）兼容性設(shè)計(jì)架構(gòu)使其具備跨終端操作系統(tǒng)，多分辨率自適應(yīng)能力，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定增強(qiáng)了系統(tǒng)的開放性和兼容性。系統(tǒng)架構(gòu)具備擴(kuò)展性，技術(shù)發(fā)展具備前瞻性，系統(tǒng)運(yùn)行具備高穩(wěn)定性并兼顧安全性與便利性。

圖 2 整體安全策略

2）在統(tǒng)一開發(fā)平臺(tái)基礎(chǔ)上，開發(fā)江西水利統(tǒng)一的移動(dòng)端應(yīng)用平臺(tái)，將水利廳移動(dòng)內(nèi)部和外部的應(yīng)用整合發(fā)布到一個(gè)移動(dòng)客戶端平臺(tái)上，方便用戶調(diào)用。平臺(tái)同時(shí)提供移動(dòng) App 應(yīng)用版本管理及自動(dòng)更新功能。

3）移動(dòng)平臺(tái)及門戶接入江西省水利廳統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)，集成了 VPN 系統(tǒng)調(diào)用、短信平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端應(yīng)用和 PC 端應(yīng)用一致的用戶單點(diǎn)登陸、鑒權(quán)控制，同時(shí)為今后江西水利移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)提供了統(tǒng)一的登錄認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)接口。

4）江西水利移動(dòng)平臺(tái)集成了江西水利門戶（PC端）水利新聞、內(nèi)網(wǎng)全文檢索和消息中心等功能，確保 PC 端與移動(dòng)端信息一致性。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著物聯(lián)網(wǎng)、云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)廣泛應(yīng)用，水利信息化正從數(shù)字水利向智慧水利轉(zhuǎn)變。對(duì)一個(gè)部門而言，大量的數(shù)據(jù)整合、眾多的應(yīng)用軟件管理是一項(xiàng)極其艱巨任務(wù)。在省級(jí)水利數(shù)據(jù)資源整合共享、統(tǒng)一身份認(rèn)證中心基礎(chǔ)上，建設(shè) PC 端和移動(dòng)端全省統(tǒng)一水利應(yīng)用門戶是今后水利信息化發(fā)展的必由之路。江西水利移動(dòng)門戶和應(yīng)用支撐平臺(tái)的建立，為全省水利移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)和統(tǒng)一管理打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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