電子政務信息系統國產化替代設計研究

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摘要：基于我國電子政務發展階段及現階段存在的問題，設計基于自主可控技術的電子政務信息系統國產化替代“三導向”設計模型，從信息化現狀和替代需求出發，提出電子政務業務優化重組、信息資源規劃和數據遷移、應用系統替代、基礎設施替代、集成部署等設計思路。

關鍵詞：國產化；政務信息化；“三導向”；應用系統；集成部署

一、我國電子政務的發展階段

我國電子政務建設從上世紀80年代起步，主要經歷政務系統化、政務平臺化和政務數字化三個階段。（一）政務系統化階段。這一階段政府內網、外網以及相關政務業務信息化建設，主要以行業或部門信息化建設為目的，提高政府部門自動化辦公水平，提升政務信息化能力。政務系統化階段主要經歷“政府上網”等一系列工程，工程設計、建設電子政務系統工程資源較為分散，開發建設環境多樣，關鍵技術多元化，缺少統籌協調機制，出現“多煙囪”以及“信息孤島”等現象。（二）政務平臺化階段。這一階段開始建設政府內部辦公和面向公眾的信息網絡系統，同時建設共享交換平臺以及應用支撐平臺，建設人口庫、法人庫、空間地理庫、宏觀經濟等基礎數據庫以及業務相關主題庫、應用數據庫等。主要經歷了由國家指導建設的一系列包括金關工程、金稅工程、金財工程在內的十二個“金字工程”，目的是實現電子化政府的大型信息化工程。重點進行政務系統平臺化，“去煙囪化”，打破信息孤島，通過信息資源共享目錄體系進行數據共享以及跨部門信息交換。對外實現“一號、一窗、一網”的政務形態。（三）政務數字化階段。這一階段主要是貫徹實施黨的做出的建設“數字中國”“智慧社會”的決策部署?！巴七M數字政府建設，加強數據有序共享”“加快推進全國一體化政務服務平臺建設”，建設“數字政府”成為“完善中國特色社會主義行政體制”等重要內容。政務數字化建設順應了新一代信息技術發展的歷史大趨勢，是切實轉變政府職能，不斷提升治理能力現代化水平的重要抉擇，有利提升政府決策能力、管理能力和服務能力，建設人民滿意的服務型政府。

二、我國電子政務信息系統存在的問題

（一）各級電子政務發展不平衡。不同地域、行政級別由于資金的投入力度不同，信息化水平上也是參差不齊。因此信息化建設在我國地域空間分布上明顯不平衡，尤其是在廣大西部欠發達地區，信息化水平是比較落后，部分政府機構自身根本就沒有條件來搞信息化建設。（二）基礎設施自主可控設備應用率較低，安全風險依舊較大。我國電子政務絕大部分業務系統部署與通用服務器（非自主可控設備）環境中，包括計算環境、存儲環境、網絡環境、操作系統、中間件、數據庫等，核心元器件很多是“舶來品”，核心技術、關鍵零部件、各類軟件國產化程度較低，受制于人，信息技術產品使用過程中的數據支配權、產品控制權以及產品選擇權隨時可能受到損害。（三）系統煙囪、信息孤島依舊存在，資源利用率較低。我國電子政務的發展過程中，由于各級政府對電子政務的發展缺乏整體統一的認識、規劃和部署,各級政府和部門在開展電子政務時往往采取各自為政的做法，政務數據資源流動不足，共享開放程度較低，各自固守政務邊界，降低資源利用率以及政務效率，無法提供更科學、優質的政務服務。

三、“三導向”設計模型

基于自主可控技術的電子政務信息化系統采用“三導向”設計模型進行國產化替代設計，分別通過目標導向、問題導向以及績效導向來分析現狀、解決問題，以期達到所需要的目標與績效（如圖1所示）。目標導向是以最終的目標為導向，是借由需求來建立設計思路。通過分析最終需要的結果與現狀，主動引導現狀向結果發展，以滿足設計需求。問題導向是從現存的問題出發，以解決問題為導向，來建立設計思路。不同于目標導向，問題導向更像是相對被動地處理出現的問題來向前逐步推進，問題導向與目標導向相互配合，以完善整理設計思路?？冃蚴菍η皟烧哌M一步的考量，由于實際建設過程中存在著投資、工期、質量等工程指標方面的限制，因而績效導向更加基于實際的以解決工程指標的需求作為導向，相對于前兩者，績效導向更加硬性，這是對工程能夠準時完工的保障 ，也是對設計方案的挑戰。目標導向像是建立從現狀到目標之間的道路，問題導向是建設道路中避開的那些無法走通的道路，而績效導向則是對所有能走通的道路的一種篩選。三者相輔相成，以求做出最完善、最滿足需求的設計方案。

四、業務現狀分析

（一）根據政務機關“三定方案”全面梳理業務現狀，包括各部門職責、部門機構設置、業務流程和業務協同情況等。從政務機關職能入手，最小化機關部門和業務環節，將各部門的業務開展分解成包含完整流程的各個業務子項，并明確每一個子項的數據資源。部門業務梳理導向如圖2所示。（二）采用信息資源規劃目錄表的方式來梳理政務部門信息資源分類、名稱等基本信息，以及信息資源存儲管理方式、共享屬性以及開放屬性等，找到現行數據結構與目標數據結構之間的差距，在替代過程中進行必要的數據優化和治理。數據現狀梳理應與業務梳理同步進行，對數據進行分類，整體描述數據與業務以及數據與系統間的關系，通盤摸清數據資源的使用情況。（三）針對電子政務系統的不同網絡平面，如電子政務內網、電子政務外網、互聯網，深入調研電子政務信息系統應用現狀，統計現有應用系統名稱、應用功能模塊、業務用戶數、應用情況、技術體系、部署方式、原應用系統開發或維護單位信息及其支撐配合情況、建設年份及資金投入等內容。分析應用系統開發架構和開發語言，掌握主要功能模塊、用戶和投資規模。

五、業務優化重組

為進一步推動政務信息資源整合、共享和開放，提升政府治理能力、政務服務能力及政務決策能力，根據系統建設現狀以及業務分類，通過業務、界面、管理、數據等方面進行合理規劃，從界面層、數據層、技術層、部署層將梳理完成的業務進行重新梳理、分類、匯集、整合。業務分類是業務框架優化承上啟下的關鍵一環，向上總結應用目標架構，向下細化電子政務信息系統所有應用。業務分類對完成替代的目標業務架構進行分級展開，對業務分類是進一步對目標業務架構循環優化的核心內容。業務分類方法示意如圖3所示。（一）全面梳理業務功能、業務流、數據流及數據生命周期。如各業務系統根據業務需求對自身業務進行梳理、統計，填寫業務基本情況表、系統功能點表、業務主體分類表、行政許可業務辦事指南表。過程中與業務架構、數據架構反復對比，保證業務功能不斷逼近政務活動最優路徑。（二）根據政務活動最優路徑，對路徑上的功能模塊進行計算機化歸納，描述成電子政務信息化系統或者平臺。（三）提煉公共能力模塊，如數據采集、配置管理、頁面展示等，繼承原業務核心模塊，改造或完善必要功能模塊，最后集合所有相關業務功能，在新的業務框架下形成新的業務分類和重組。

六、信息資源規劃和數據遷移

以數據為中心的信息資源規劃主要是對數據進行標準化，規范信息資源，消除重復數據，確保數據質量，確定權威數據元，最終使數據服務化、關聯化、知識化以及可移植化。信息資源規劃在替代設計過程中以遷移為主，適配改造，確保數據的完整性、安全性、準確性。建立科學、完整的信息資源體系結構，在確保數據的完整性、安全性、準確性的前提下，把現有系統數據遷移到國產化平臺。采用分布采集、集中處理、集中交換、集中管理、全局應用的建設模式。設計具有較高可擴展性的數據模型，以適應信息系統生產過程中產生的新指標和新數據。數據模型的設計要保證能適應這種變化。在指標體系變化或運維內容增加時，盡可能不用修改各類數據表的結構。

七、應用系統替代

電子政務信息系統的國產化替代充分依托云服務資源開展集約化建設，在應用系統替代設計過程中將根據優化的業務框架，提煉各業務系統及系統功能模塊，將復雜且難以維護的系統模塊分解為互相獨立、協同工作的組件，并得到高效復用。應用系統替代的設計思路是打通信息壁壘，實現跨系統間數據、流程、界面的集成與共享，解決應用系統間交互操作的問題，實現統一用戶管理、授權管理、接入管理、服務資源管理、流程管理、安全審計管理，為業務應用的快速開發、平滑替代提供統一的技術和基礎支撐。設計中將功能模塊化與再封裝，模塊化是將復雜的大任務分解成相對簡單的步驟，封裝這將其內部的復雜性屏蔽，通過清洗的接口來代替。在這兩項原則指導下，開發人員只需關注應用中與其相關的部分而無需指導其他部分的細節，只要各個組件都遵守接口標準，這些組件的開發、測試和修改都相對獨立，使得基于服務架構的應用易于開發和維護。應用系統替代思路如圖4所示。設計人員采取“制定規范→搭建框架→系統開發→集成整合”的模式，統一規劃并分布實施，這其中“制定規范、搭建框架”最為重要。制定項目標準規范體系，搭建集成框架平臺，并以制定的技術規范、數據規范、接口規范指導后續應用系統開發。保證這些系統既相對獨立又相互關聯，能夠進行統一集成和部署、實現互聯互通、信息共享的要求，支持未來業務變化，充分保證系統的靈活性與擴展性。

八、基礎設施替代

網絡信息化涉及的網絡環境主要包括電子政務內網、電子政務外網、業務專網、互聯網等建設使用情況、覆蓋范圍等。替換相關產品應當根據國家、行業的相關標準進行選型。網絡設備、存儲設備、主機等應選擇具有較高的可擴展性設備，以便將來的系統升級，例如網絡設備應支持全系列的以太網接口、光纖接口并能夠根據網絡狀況進行擴容；主機及存儲設備能夠支持內存及硬盤的擴容；相關軟件產品能夠支持后續研發和升級。所選擇的設備應具備足夠的安全性，滿足國家等級保護與分級保護的要求。對于基礎系統軟件與安全軟件，選型時應充分保證與硬件設備的適配兼容情況，確保業務系統能夠安全穩定地運行。 

九、集成部署

原有業務系統遷移至自主可控環境，應遵循頂層統籌規劃、優先適配驗證、確保業務完整、保證數據一致等原則，重保核心業務，合法、合規完成系統遷移部署。系統遷移之前明確信息化現狀和替代需求，完成業務優化重組，完成信息資源規劃和數據庫的設計，完成應用架構的重構，完成基礎設施方案設計，形成成熟可行的業務架構、技術架構、數據架構、網絡架構、遷移計劃、職責分工和風險應對措施，在日常政務活動及業務開展基本不受影響的前提下穩步完成替代遷移工作。在遷移之前優先進行適配驗證工作，將問題暴露在遷移之前，及時對可能的風險進行定位、分析、攻克，同時優化系統瓶頸，減少不必要的干擾因素，穩步科學遷移。遷移過程由業務部門主導，確保遷移完成后業務功能完整、業務性能穩定。

遷移完成后，保障核心業務數據及其他相關數據的連續性、完整性以及一致性。系統內部，系統與系統之間的數據平滑銜接，同時保留歷時數據。替代遷移實施方案流程如圖5所示。規劃階段理清替代遷移范圍，設定替代遷移目標；評估自主可控的基礎環境，包括計算存儲能力、網絡交換能力、中間過渡環境等；分析系統關聯性，明確系統之間的依賴關系；分析替代遷移風險，包括組織管理、技術支持、后勤保障、業務影響、故障預判；制定相對完善的遷移策略，例如輕量級業務先行，安全保障系統優先部署等。設計階段根據遷移策略制定遷移實施方案，包括基礎環境勘察，制定備份方案，準備遷移工具，確定割接方案；針對風險分析結果制定風險應對計劃；準備遷移技術方案，包括物理機至虛機遷移技術、虛機至虛機遷移技術、人工部署技術等。實施階段根據設計的遷移實施方案準備遷移環境；對應用系統、安全產品等軟硬件設備進行適配驗證測試，確定自主可控技術環境下的兼容性測試、功能摸底、性能瓶頸分析、故障定位、干擾因素判斷等；選取輕量級業務系統或局部核心業務系統進行遷移演練，全面驗證演練結果；遷移完成后，面向服務器和計算機設備，操作系統、數據庫、中間件等基礎軟件以及業務軟件進行性能、穩定性、兼容性、易用性等方面的測試優化。運行階段保持遷移后對系統進行狀態監控，進行各級災備建設，建立或完善應急預案，為系統的持續良好運行提供保障；為替代遷移后的新系統提供運維集成、配置管理、智能運維、統一監管等方面的運行維護工作。

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作者:胡鵬 焦逸川 單位:華信咨詢設計研究院有限公司