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1、电子政务,方力维 北京体育大学管理学院,电子政务应用系统关键技术概述,主要内容,电子政务应用系统技术基础 电子政务协同工作技术 电子政务智能决策技术,电子政务应用系统技术基础,网络技术 数据库技术 WEB技术,1.1网络技术,应用技术基础,网络技术,用于支撑和实现电子政务应用系统功能，提供信息共享、业务办理和服务递送的技术和物质基础，它主要由电子政务网络体系、网络硬件和网络软件构成。,1.1.1 网络体系,网络体系是电子政务应用系统赖以开展的网络环境。 不同的政务应用需要不同的网络环境和安全策略。,电子政务网络体系,根据电子政务网络的覆盖范围和安全等级，可分三种类型：,涉密网,非涉密网,原来：
2、 政务内网（intranet） 政务专网（extranet ） 政务外网（internet）,现在： 政务内网（intranet） 政务外网（internet）,“十二五”国家政务信息化工程建设规划（发改高技20121202号） （一）构建国家电子政务网络。 基于国家电子政务传输骨干网，建好内网，扩展外网，整合优化已有业务专网，构建完整统一的国家电子政务网络。快速推进专网业务向国家电子政务网络迁移，确需保留的部门专网依据业务要实现与国家电子政务网络相互连通。,“十三五”国家政务信息化工程建设规划（发改高技20171449号） （一）国家电子政务网络。 建设目标：全面建成统一的国家电子政务网络
3、，基本实现各类政务专网的整合迁移和融合互联，政务信息安全防护能力得到非常明显强化，支撑各级政务部门纵横联动和协同治理。,国信2006国家电子政务总体框架,五、基础设施 （一）国家电子政务网络 国家电子政务网络由基于国家电子政务传输网的政务内网和政务外网组成。 政务内网由党委、人大、政府、政协、法院、检察院的业务网络相互连通形成，主要满足各级政务部门内部办公、管理、协调、监督以及决策需要，同时满足副省级以上政务部门特殊办公需要。 政务外网主要满足各级政务部门进行社会管理、公共服务等面向社会服务的需要。,“十三五”国家政务信息化工程建设规划,政务内网,功能（基本目标）： 建设统一的国家电子政务内网平台
4、，大多数都用在承载各级政务部门的内部办公、管理、协调、监督和决策等业务信息系统，并实现安全相互连通、资源共享和业务协同。（“十二五”国家政务信息化工程建设规划201205） 特点： 涉密网，所以与互联网物理隔离 服务于：政府部门内部、政府部门之间,党政网,“十三五”国家政务信息化工程建设规划（发改高技20171449号） （一）国家电子政务网络。 建设内容： 加快建设国家电子政务内网。完善顶层相互连通平台建设，按需拓展网络覆盖范围，形成统一的国家电子政务内网网络；有序组织涉密专网向内网的迁移工作；构建内网综合安全保障体系，完善内网密钥管理、电子认证基础设施和相关密码保障系统，形成全国统一的政务内网
5、信任服务体系；强化网络综合运维管理，提高内网网络安全管控和综合支撑能力。,政务外网,功能（基本目标）： 实现国家电子政务外网平台的互联互通，为各级政务部门履行职能提供服务，为面向公众、服务民生的业务应用系统和国家基础信息资源的开放共享提供信息支持。（“十二五”国家政务信息化工程建设规划201205） 特点： 非涉密网，所以与政务内网物理隔离、与互联网逻辑隔离 政务外网：防火墙 政务专网：网闸、摆渡,“十三五”国家政务信息化工程建设规划（发改高技20171449号） （一）国家电子政务网络。 建设内容： 建设完善国家电子政务外网。优化骨干网络结构，加快非涉密政务专网迁移整合或融合互联，指导和支
6、持中西部、东北及少数民族地区全面升级电子政务外网，实现中央、省、市、县各级政务部门的四级覆盖，加快向乡镇、街道、社区、农村延伸；统一互联网出口、拓展互联网区服务能力、加强移动接入平台建设，建设综合安全管理系统，完善统一的电子政务外网信任服务体系，全面加强全网等级保护建设，提升政务外网承载服务和安全保障能力。,网络体系,信息孤岛 信息高速公路,网络体系：信息高速公路,国信2006国家电子政务总体框架 五、基础设施 （一）国家电子政务网络 充分的利用国家公共通信资源，形成连接中央和地方的统一的国家电子政务传输骨干网。 中央和各级地方按照统一标准规范、统一地址和域名，分级规划，分别实施，分级管理，推进
7、电子政务网络建设，逐级实现相互连通。积极地推进基于互联网的电子政务建设。各地区、各部门开展电子政务建设，原则上必须依托国家电子政务网络进行。,1.1.2 网络硬件,服务器 工作站（客户机） 网络适配器、传输介质、计算机外围设备 网络互连设备,当一台计算机连接到局域网上时，这台计算机就成为局域网的一个工作站。 客户机和服务器不同： 服务器是为网络上许多网络用户更好的提供服务以共享它的资源，而客户机仅对操作该客户机的用户更好的提供服务。 客户机是用户和网络的接口设备，用户通过它可以与网络交换信息，共享网络资源。,网络硬件,服务器： 网络上的计算机概念；是整个网络系统的核心，它为网络用户更好的提供服务并管理整个网络，在
8、其上运行的操作系统是网络操作系统。 类型： 普通办公应用服务器 配置较高的电脑 专用服务器 提供符合标准要求的特定服务,网络硬件,专用服务器 具有更加好的响应速度和可靠性，更看重系统的输入输出能力 内存容量、性能、技术等方面不同于普通pc。 为了能够更好的保证足够的安全性，还采用了大量普通电脑没有的技术： 冗余技术（系统容灾备份）、在线诊断技术、故障预报警技术、内存纠错技术、热插拔技术和远程诊断技术等等，使绝大多数故障能够在不停机的情况下得到及时的修复，具有极强的可管理性。,域名服务器/web 服务器 应用服务器（FTP，mail，文件共享，打印） 数据库服务器,网络硬件,服务器：架构及品牌 （cpu）：I
9、A架构，RISC架构（专用，昂贵） 服务器的市场之间的竞争很激烈 国外有思科、IBM、HP（惠普）、DELL（戴尔）、SUN等著名厂商 国内有华为、联想、浪潮、曙光等一线厂商 他们提供不同级别的服务器产品，满足多种的客户的真实需求,1.1.3 网络软件,服务器和工作站要提供服务还需要有软件支撑，包括 系统软件和应用软件 服务器系统软件： 操作系统、数据库系统,网络软件,服务器操作系统： unix: openserver、unixware、aixunix、hpunix等等； linux: redhat、xterm等等； windows: nt server、2000 server及以上,开源,非开源,网络
10、软件,应用软件： 安装于工作站上，方便工作站对服务器数据来进行操作,网络软件,工作站-服务器软件体系结构： 20世纪60-80年代：主机/终端结构，已淘汰 80年代：客户端/服务器结构（CS, client/server system） 需安装专用客户端软件 操作系统兼容性问题 90年代web兴起后 ：浏览器/服务器（BS, browser/server system 三层结构 可以在任何地方做相关操作而不用安装任何专门的软件 与浏览器的兼容性问题，响应速度不如CS,美国Borland公司开发,美国微软公司开发,BS架构图,工作站,电子政务应用系统技术基础,网络技术 数据库技术 WEB技术,数据库
11、技术,应用技术基础,数据库技术,20世纪60年代诞生 技术目标：安全、高效地采集、存储、更新、维护、检索、交流、共享数据信息 数据库管理系统（DBMS）： 数据库核心软件，综合、通用的大型系统软件,电子政务应用系统技术基础,网络技术 数据库技术 WEB技术,WEB技术,应用技术基础,Web技术,构建政府网站的最常用技术 Web服务器利用http（超文本传输协议）传递html（超文本标记语言）文件 Web浏览器则使用http检索html文件,免安装，升级维护容易。 通用性好，一次开发，多平台通用。,Web技术,三种模型： 静态Web模型 动态交互web模型 企业级web模型,Web技术,静态We
12、b模型 Web服务器发布静态html页面 工作机web浏览器通过http协议向web服务器申请建立连接 Web服务器响应申请返回页面结果并断开连接 更新功能差，协同处理能力弱 只适用电子政务初期阶段，政府信息量较少时期,Web 1.0,Web技术,动态交互web模型 是静态模型的扩展 除支持静态html页面发布外，更主要利用动态web技术来发布信息，可集中管理信息资源 含有数据库服务，能够最终靠动态网页技术实现查询、输入和修改等数据库操作 适用公众查询政府信息,Web 2.0,Web技术,企业级web模型 随着Java等编程技术和数据库技术的日趋成熟，企业级web模型成为典型应用结构。 工作机的
13、web浏览器可方便链接到各种信息资源中，可检索，也可对目标数据来进行更改、分析。 良好的交互能力和强大的计算能力 电子政务的理想模型,功能更为复杂强大,电子政务协同工作技术,电子政务应用系统关键技术概述,协同工作,协同工作 通过一个团队中多个成员的共同努力和合作而最终达成目标 具体形式：协同设计、协同产品研究开发、协同编著、合作会诊、合作教育、各种会议等等 作为一种工作方式，用于解决复杂问题或完成大规模任务,怎么来实现协同？,协同工作,技术方法： 协同工作技术 工作流技术 视频会议技术,协同工作技术,概念,计算机支持的协同工作技术（computer supported corporation work
14、，CSCW） 1984年提出 支持交叉学科学者共同工作 CSCW定义：地域分散的某个群体借助计算机及其网络技术，共同协调和协作来完成一项任务,概念,CSCW的实现： 群体工作方式的研究 支持群体工作的有关技术研究 应用系统的开发,CSCW的特点,基础是通信技术 计算机技术+通信技术 信息+同步 形式是合作 共享，友好通知 关键是协调 对共享对象的访问能力,支持协同工作的计算机软件称为“群件（groupware）”,协同工作的意义,改善群体信息交流方式 消除/减少人们在时空上的障碍 节省工作人员的时间和精力 提升工作质量和效率,工作流技术,工作流,Workflow 20世纪80年代初出现 开发目
15、标：通过管理业务过程中各个活动环节，调用与活动相关的人力或信息资源，实现业务过程的自动化。,工作流,1993年工作流管理联盟（WFMC）成立，并制定了相关系列标准 工作流是一类能够完全或者部分自动执行的经营过程，它根据一系列过程规则，使文档、信息或者任务能够过在不同执行者之间进行传递与执行。,工作流,比如： 出差申请 请假申请 公文流转 行政审批,电子流,电子政务智能决策技术,政务智能系统,政务智能：分析型电子政务 利用电子政务活动中积累的海量数据来进行数据分析，以获取有指导意义的知识并指导政务决策，使政府更好地管理和服务社会 源自电子商务中的商务智能系统（20世纪90年代）,政务智能系统,决策
16、支持系统 智能决策支持系统 新型决策支持技术 数据仓库 数据挖掘 地理信息系统,决策支持系统,决策： 定义 问题提出解决方案选择解决方案 类型 结构化决策 非结构化决策 半结构化决策,决策的类型,结构化决策 对某一决策过程的环境及规则，能用确定的模型或语言描述，以适当的算法产生决策方案，并能从多种方案中选择最优解的决策。,非结构化决策 复杂的非常规问题的决策，无法用确定的模型和语言来描述其决策过程，更无所谓最优解。,决策的类型,半结构化决策 介于结构化决策和非结构化决策之间的决策方法，能够最终靠建立适当算法的方式产生决策方案，使决策方案得到较优解。,半结构化决策和非结构化决策一般适用于组织中的中
17、、高层管理者，一方面需要决策经验，一方面也可借助计算机提供辅助信息,决策支持系统,Decision Support System, DSS 辅助决策者通过数据模型和知识，以人机交互方式来进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统 是更高级的管理信息系统,决策支持系统,DSS可以为决策者提供分析问题、建立模型、模拟决策过程和方案的环境，调用各种信息资源和分析工具，帮助决策者提高决策水平和质量。,决策支持系统,结构： 人机对话子系统 数据库子系统 数据库&数据库管理系统 模型库子系统 模型库&模型库管理系统 方法库子系统 方法库&方法库管理系统,工作流程： 从数据库中选择数据从模型库中选择模型从方法
18、库中选择算法决策计算,智能决策支持系统,Intelligent decision support system, IDSS AI与DSS的结合产物 典型的IDSS结构是在三库DSS的基础上增设知识库与推理机，在人机对话子系统加入自然语言处理系统，在三库之间插入问题处理系统而构成的四库系统结构。,IDSS,传统DSS的重点在于模型的定量运算，人机对话方式让多数不熟悉计算机的使用者不习惯。 而且许多DSS所作出的结论可能会被很有经验的决策者轻易否定，内中涉及人决策时具体如何获取信息并不断学习和 积累所获取信息的经验问题。,IDSS开始真正尝试为半结构化和非结构化问题提供解决方案,IDSS结构,
19、智能人机接口 自然语言或接近自然语言 问题处理系统 问题分析器与问题求解器 知识库子系统（专家系统） 模型库子系统 数据库子系统 方法库子系统,IDSS结构,知识库子系统（专家系统） 知识库管理系统 知识库 存储不能用数据表示也不能用模型方法描述的专家知识和经验知识，包括一些特定问题领域的专门知识 含事实库和规则库 推理机 从已知事实推出新事实（结论），是一组针对用户问题去处理知识库（事实和规则）的程序。,新型决策支持技术,数据仓库 数据挖掘 地理信息系统,数据仓库,数据仓库,决策支持系统和联机分析应用数据源的结构化数据环境 其任务就是从数据库中获取信息,数据仓库,Data warehouse
20、 面向主题 集成的 相对来说比较稳定的 反映历史变化的,操作型数据库的数据组织面向事务处理任务，而数据仓库中的数据是按照一定的主题域进行组织。主题是指用户使用数据仓库进行决策时所关心的重点方面，一个主题通常与多个操作型信息系统相关。,数据仓库,Data warehouse 面向主题 集成的 相对来说比较稳定的 反映历史变化的,面向操作型的数据库通常是异构的、并且相互独立，所以没办法对信息进行概括和反映信息的本质。 数据仓库中的数据是经过源数据的抽取、清理、转换、加载得到的，所以为了能够更好的保证数据不存在二义性，必须对源数据来进行编码的统一和必要的汇总，以保证数据仓库内数据的一致性。 数据仓库在经历数据集成阶段后，使数据仓
21、库中的数据都遵循统一的编码规则，并且消除许多冗余数据。,数据仓库,Data warehouse 面向主题 集成的 相对来说比较稳定的 反映历史变化的,数据仓库中的数据反映的都是一定历史时期的数据内容，它的主要操作是查询、分析而不进行一般意义上的更新。 一旦某个数据进入到数据仓库后，一般情况下数据会被长期保留，当超过规定的期限时才会被删除。 通常数据仓库需要做的工作就是加载、查询和分析，一般不进行任何修改操作，是为了企业高层人员决策分析之用。,数据仓库,Data warehouse 面向主题 集成的 相对来说比较稳定的 反映历史变化的,操作型数据库主要反映某一时间段内的数据，而数据仓库的目标就是对企业的发展趋势
22、作出分析和预测。 数据仓库不断从操作型数据库中获得变化的数据，从而形成分析和预测需要的历史数据。 所以一般数据仓库中数据表的键码都含有时间键，以标明数据的历史时期信息，然后持续不断的增加新的数据内容。 通常来说，数据仓库包含的时间期限大概是510年，当超出规定的期限时，需要删除这些过时的数据。 通过这一些历史信息可以对企业的发展历史和趋势作出分析和预测。 数据仓库的建设需要大量的业务数据作为积累，并将这些宝贵的历史信息经过加工、整理，最后提供给决策分析人员，这是数据仓库建设的根本目的。,数据仓库的结构,数据源：基础 数据的存储与管理：核心 联机分析处理服务器（OLAP） 一种基于数据仓库的软件技术，使
23、分析人员能够多维多视角地观察数据，以深入理解数据 前端工具 各种报表工具、查询工具、数据分析工具、数据挖掘工具、应用开发工具 等,数据挖掘,数据挖掘,Data mining 从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中，提取人们事先不知道但隐含其中的有潜在有用信息和知识的过程。 如何从海量信息中提取有用的知识 是知识发现的关键步骤,地理信息系统,地理信息很重要,空间地理基础数据是电子政务的重要信息资源 各级政府部门的综合业务管理和辅助决策80%以上与地理空间信息相关 空间问题的决策支持更为复杂,地理信息系统,Geographic information system, GIS 一
24、种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机软件系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术。 GIS是电子政务的核心支撑技术。,以计算机为手段，对具有地理特征和时序特征的空间数据来进行处理，能以一个空间信息为主线，将其他各种与其有关的各种位置信息结合起来。 使信息处理由数值领域步入空间领域。,地理信息系统,分类：by 研究内容 专题地理信息系统 区域信息系统 地理信息系统工具,为特定的专门目标服务，具有有限目标和专业特点。 如：水资源管理系统；矿产资源管理系统,以区域综合研究和全面服务为目标。 不同行政级别分区或自然分区（如黄河流域信息系统）,一组具有图形图像数字化、存储管理、检索查询、分
25、析运算、多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。 又称为GIS外壳,地理信息系统,作为一种决策支持系统，与别的类型信息系统的不同之处在于：其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置和与地理位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。,地理信息系统,能回答和解决5个重要问题： 位置 条件 趋势 模式 模拟,啥地方有什么,符合某些条件的对象在啥地方,某个地方发生的某个事件及其变化过程是什么,某个地方存在的空间实体对象的分布模式,某个地方如果具备某种条件会发生啥,地理信息系统,基本功能： 数据输入 数据校验 数据管理（核心） 空间查询与分析 可视化,应用： 资源清查（最基本职能） 城乡规划 灾害监测 环境管理 宏观决策 ,The end,
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