陈 垦,肖鹏飞, 廖 平, 葛 洁, 苗 放

（1：四川省国土勘测规划研究院，四川成都，610045;2：北京大学数字中国研究院政策与战略研究中心，北京，100871;3：成都理工大学空间信息技术研究所，四川成都，610059）

0 引言

多年信息化的发展，使得国土行业以及其他各行业都不同程度地存在着多系统间的数据共享和交换问题；存在着数据的实时采集、更新维护和统一管理问题；存在着以数据为核心的云计算和云服务机制问题等，李国杰院士在关于大数据应用与研究所面临的问题与挑战中指出，大数据时代，需要考虑对整个IT架构进行革命性的重构。

1 基于DOA的客户端聚合服务

客户端聚合服务的主要瓶颈问题具体表现为三个方面：（1）多系统间的数据交换和共享问题。由于应用系统的功能、用途、需求及背景等方面的不同，各种应用系统在整体架构、内外接口、工作机制等方面往往具有较大的差异，导致已建成系统之间难以实现数据的交换和共享，形成一个个的信息孤岛；由于缺乏统一架构，新建设的系统也难以实现对建成系统的兼容，造成数据资源的浪费和应用系统的重复建设；（2）实时数据的管理问题。实时数据具有较明显的时间特性和空间特性。随着采集手段的发展，实时数据的数据量还呈现出海量化的趋势（比如卫星遥感影像、物联网感知数据等），为实时数据的更新、采集、维护、访问和管理都带来了很大的难度，仅仅依靠现有的分布式数据库、分布式文件系统和NoSQL等管理手段，难以得到较完善的解决方案；（3）数据层面的云计算服务模式问题。公认的三种云计算服务模式（IaaS、PaaS、SaaS）已解决了硬件层面、平台层面和软件层面的云计算服务问题。而对于数据层面的云计算服务模式问题，尽管已逐渐得到国内外专家的关注，但还缺乏完善、有效且得到公认的解决方案。

针对以上这些问题，在客户端聚合服务的空间信息网络服务模式（G/S模式）成果基础上，采用面向数据的架构（DOA，Data Oriented Architecture），通过建立在云计算的硬件架构之上，采用“面向数据和以数据为核心”的思想，通过数据注册中心（DRC, Data Register Center），数据权限中心（DAC, Data Authority Center），数据异常控制中心（DEC, Data Exception Control Center）来统一定义数据、管理数据和提供数据服务，通过数据应用单元（DAUs, Data Application Units）对各种应用进行管理和服务，建立一种数据大平台与碎片化应用的数据生态系统，构建起从数据保护到授权应用的整套机制，为有效解决大数据时代所面临软件体系结构的问题提供基础理论和方法技术支撑。

图1 面向数据的架构图

图2 面向聚合服务的数据注册机制框架

2 面向聚合服务的数据注册机制

面向聚合服务的数据注册机制是用元数据来定义和注册各种类型的数据的服务机制，通过搭建数据注册中心来实现其应用服务。对各类来源与类型的数据进行标识和注册，对数据进行统一管理，为客户端提供数据快速查询服务，为云端提供数据高效定位服务等。数据注册机制的核心工作是对数据资源进行注册，各不同来源、不同特点的数据资源在注册时，主要是对数据服务资源所在位置信息登记。基于DOA面向聚合服务的数据注册机制的应用框架如图2所示：

表1 面向S.P.M.平台的主要业务

3 客户端原型终端应用案例

国土资源S.P.M.平台是一款基于Android系统、ArcGIS平台的满足调查、规划、管理和政策文件查询的国土资源管理移动工具。平台设计有四个主要模块，即调查模块（Survey）、规划模块（Planning）、管理模块（Management）和政策文件查询模块，通过不同应用程序提供使用。其主要支持业务如表1所示。

运用面向数据架构的客户端聚合服务，S.P.M平台的主要功能包括：数据导入、地图操作、图层控制、定位服务、照相服务、图上测量、外业采集、数据导出、信息查询、远程服务等；

图3 国土资源S.P.M.平台原型

4 结论

在大数据环境下，顾及聚合服务的数据安全的前提，从聚合服务的数据分散治理、数据视图、数据建模等机制研究面向协同的客户端聚合服务模式，结合国土资源管理的应用需求，重点考虑IT架构特点，明确了国土行业以及其他各行业都不同程度地存在着多系统间的数据共享和交换问题、数据的实时采集、更新维护和统一管理问题、以及数据为核心的云计算和云服务机制问题等，通过面向数据架构的客户端聚合服务在S.P.M.中的应用，为国土资源的数字化管理提供一种坚决办法，也为国土大数据面临的瓶颈问题提供一种解决思路。

参考文献

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