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实现全面数据共享 打造政府应急平台(《安全与自动化》)
山东百谷信息技术有限公司   2009-09-04 23:44:01 作者:SystemMaster 来源: 文字大小:[][][]

实现全面数据共享 打造政府应急平台(《安全与自动化》)

 

/ H3C  解决方案部 高级顾问 王科奋

SARS到南方雪灾,从汶川地震到甲型H1N1,应对突发公共事件已成为政府部门一项非常富有挑战性的工作。如何高效利用有限的资源,提高政府对紧急事件快速反应和抵御风险的能力,并为人民群众提供更快捷的紧急救助服务,日益成为政府部门的主要工作内容之一。而在这个过程中,如何整合不同系统的信息,以生成正确的应急决策,则成为关键中的关键。

与谁共享

当社会发生洪涝、地震等自然灾害,煤矿塌方、城市火灾等事故灾难,禽流感、甲型H1N1等公共卫生事件,恐怖袭击、民族宗教冲突等社会安全事件时,不是哪一个或哪几个部门能够解决的,需要政府统一协调、统一调度相关部门协同工作。随着社会的不断进步,紧急突发事件的种类更加复杂与多变,传统的应对机制已不能适应日益增多的应急处置需要。目前,我国的应急行政责任系统如图1所示。

1 应急行政责任系统

我国应急管理的最高行政机构是国务院应急管理办公室,它负责指挥和协调省市区的应急办以及各部委局的应急管理部门。在这一框架之下,省应急办又可以指挥属下的各市区县的应急办,并协调不同城市或区域厅局处的应急部门,这些厅局处的专业应急管理部门同时服从部委局应急机关的领导和指挥。

这个体制是由《突发事件应对法》规定的,它将政府部门置于整个应急管理的核心,除了与纵向的国家、省、地市、区县应急办信息互通外,还需与横向的厅、局、委、办专业应急管理部门数据共享。

共享什么

政府在应对突发公共安全事件时,需要共享的数据大致分为应急业务数据和公共基础数据,如图2所示。

2 应急共享数据

其中公共基础数据多为政府共享给各厅局委办,如基础信息数据中的人口、经济、重点防护目标等数据,地理信息数据中的数字高程模型和航空航天影像等数据;应急业务数据多为厅局委办共享给政府,如事件信息数据中的事件检测监控信息,预案库中的专项预案数据,知识数据中的领域专业知识等。

从数据格式来看,这些数据大致可分为电子文档(emailWORDEXCELPPT等)、图片、视频、语音、数据库数据等,结合应急业务全生命周期的5个阶段(预案制作与管理、日常值班与预测预警、时间响应与预案启动、应急指挥与调度、灾后评估与经验总结),其分布的情况如图3所示。

3 数据分布

可见随着突发公共事件的爆发,数据交互信息量也陡然增长,其中语音、图片和视频等多媒体数据是最大的增量,这是因为图像声音是对突发事件最直观、最实时的描述。例如化工厂泄露,环保部门将现场图像上传到公安及政府,再由政府分发给卫生、消防等相关职能部门,大家共同协商处理。

实现难点

通过上面的分析,我们可以看到数据共享分横向和纵向两类,其中纵向政府应急办由于同属一个行政体系,所以数据共享无论从管理体制还是技术构架都具有较好的基础,但横向与专业应急管理部门的共享则存在较大的障碍,因为各部门主导建设的信息化系统主要用于以部门为核心的应用与服务,形成了一种“部门化”的格局,主要难点有:

第一,分布的数据没有专业的连接通道,无法有效获取。目前,很多地方政府均利用已建成的电子政务网来承载应急业务,但应急指挥具有“平战结合“的显著特点,从上文对其业务全生命周期的分析可见,峰值业务对带宽的要求非常大,与现有的电子政务网的处理能力相比存在性能缺口。另外,应急传输网除平时运行外,还得在洪涝、地震、雪灾等非常规环境下平稳运行,电子政务网无法满足。

第二,分布的数据严重异构,无法有效交换。

对于非结构化数据——不方便使用数据库二维逻辑表来表现的数据,如电子文档、语音、图片、视频等,现在通行的方案是通过数字编码器将远端各部门的模拟或数字图像传送过来,根据应急决策的要求进行集中的显示。

对于结构化数据——存储在数据库之中,可以用二维表结构来逻辑表达,各专业应用系统数据格式各异,业内常用的消息中间件和数据库抽取这两种技术配合起来在理论上可以实现异构数据的有效交换,然而实际实施时个性化因素很多,这就使得在数据的获取、转换、清洗、封装、传输、转载等方面需要大量的开发工作,效果也差强人意。另外国家在这一领域至今还未提出参考标准,所以现阶段需要在技术路线上另辟蹊径。

第三,分布的数据各地存储,无法保障安全。应急业务数据本身的安全性、完整性问题变得越来越重要,由于各厅局委办IT系统建设程度不一,数据存储形式多样,缺乏统一的安全保障。一旦某个专业部门的关键数据由于突发公共事件而导致损毁,那么对整个指挥决策都将造成极大的危害;而如果各个专业部门自行建设灾备系统,势必又会造成参差不齐而且重复投资的情况。

解决方案

综上所述,要想实现全面数据共享,必须打破信息的“部门化”的格局。首先需要行政手段的干预,比如管理制度的制定及组织运作的规划;其次需要打造政府应急平台,用技术的手段保障数据共享,各专项应急指挥系统通过应急传输网接入政府应急指挥中心,进行语音、图像、数据的互通,为领导指挥处置突发公共事件提供辅助决策服务。

应急传输网是数据共享的基础,提供专业通道,具有高可靠、低延时、多业务承载和多种链路备份的特点,应该自建专网,光纤直连,组网形式以RPR为佳,双归属次之。对于有线链路受到严重损毁的地区则通过直播卫星快速建立起临时数据通道,实时传递音视频信息。而在应急传输网之上的应急数据共享,图像接入的方案最为成熟。由此也带来结构化数据共享的一个新思路,即远程呈现。

五种结构化数据共享方式的对比:

 

远程登录

消息中间件

数据库抽取

共享容灾

远程呈现

可行性

需要专人值守

定制开发量极大

定制开发量极大

需要管理体制配套

部署简单、快速

实时性

非实时

适用性

所有

文件形式的结构化数据

数据库形式结构化数据

所有

所有

安全性

效果

所见即所得

图像接入系统是数据共享的核心,视频图像的接入分发通过普通编码器实现,结构化数据通过远程呈现的方式实现,其典型应用拓扑如图4所示。

4 应急指挥专业应用图像接入系统

远程呈现即将远端专业应用系统的显示图像通过高清视频编码器非结构化,然后传送到政府应急指挥中心进行显示,其高清视频编码器信号输入端支持HDI/HDMI/DVI-I/CVBS等高清模块,在当地Loop给专业应用系统的显示设备,编码后的信号通过应急传输网送到指挥中心,再通过远程呈现解码器还原到大屏上。

远程呈现方式无需对数据格式做本质转换,部署简单、快速,投入小,效果明显,是当前解决数据共享的最佳方案。

另外,整个图像接入系统还能与视频会议、联络中心系统共享信息资源,在开会的时候调入事发现场图像,在外出差的领导、专家可以语音入会,极大的提高了沟通的效率。

应急指挥中心是数据共享的物理中枢,所有的信息都汇聚在这里进行分析、讨论、存储并最终为领导决策提供支持。整个指挥中心按照分区、分级、分层的设计思路,划分成不同的模块。分区是指统一业务属性的物理设备规划在同一区,这样一个分区的性能扩容、业务变更不会影响其他分区的运行,比如图像接入服务器区和视频会议服务器区;分级是指按安全级别划分,便于对不同安全域实施相应的安全策略,比如安全域最高的应急综合应用服务器区需要部署更多的安全设备进行防护;分层是指按照网络的规划分为接入层、汇聚层和核心层,比如核心交换区是由两台高端交换机构成,其它分区全部通过它进行连接交换。政府应急指挥中心同时也可作为厅局委办的灾备中心,各种专业应用数据通过应急传输网统一备份到指挥中心,这种容灾的模式无论从投资、管理方面论证都是应急灾难备份建设的理想模式。

结束语

突发公共事件之所以是突发,就表明具有极大的不确定性,任何完美的预案都不可能保证覆盖未来所有的需求,如果没有实现全面的数据共享,政府应急指挥平台就不能发挥最大的效用,无法迅速、动态地识别事件全貌,更谈不上科学的决策了。通过对政府应急平台基础支撑系统合理的规划和建设,省、市、区(县)三级政府与厅、局、委、办对接,将实现上下贯通、左右衔接、互联互通、信息共享、互为支撑、联动处置的目标。

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