一、前 言

     系统架构是系统设计和系统实现的基础，是系统中最本质的部分。系统的各个组成部分正是通过架构所描绘的方式协同工作共同完成系统的功能，从而表现出一个完整的系统。由于系统的本质是不容易变化的，所以如果一个架构构建得正确，即能够真实反映系统的本质，那么就可以使基于该架构构建的系统具有比较长的生命力，否则该系统的质量就会逐渐降级，直至崩溃。
     那么系统的架构该如何设计呢？在计算机系统中，最常采用的是层（ｌａｙｅｒ）概念。计算机系统架构本身就体现了一种层的概念：系统调用层、设备驱动层、操作系统层、ＣＰＵ指令集。每个层都负责自己的职责。网络架构同样也是层的概念，最著名的是ＴＣＰ／ＩＰ的七层协议。软件系统的架构同样体现了层的概念，如：应用软件系统典型的三层结构，包括表示（ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）层，领域（ｄｏｍａｉｎ）层，以及基础架构（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）层。表示层逻辑主要处理用户和软件的交互。现在最流行的莫过于视窗图形界面（ｗｉｍｐ）和基于ｈｔｍｌ的界面了。表示层的主要职责就是为用户提供信息，以及把用户的指令翻译，传送给领域层（业务层）和基础架构层。领域层逻辑，也叫业务层逻辑，包括输入和存储数据的计算，主要验证表示层的数据，并根据表示层的指令指派一个基础架构层逻辑。基础架构层逻辑包括处理和其他系统的通信，代表系统执行任务。例如数据库系统交互，以及其他应用系统的交互等。大多数的信息系统，这个层的最大的逻辑就是存储持久数据。因此，系统的架构设计就是要根据实际情况设计系统的硬件网络系统架构和软件系统架构。软件系统架构设计包括应用软件的架构设计和用于数据存储管理的数据库架构设计。就江苏省国土资源电子政务系统而言，其架构包括覆盖江苏省省、市（县）各级国土资源部门的网络系统、所有的国土资源政务系统以及三级数据中心存储的数据库系统。同时，为了实现江苏省国土资源电子政务系统的一体化管理和数据的互操作，本文在遵循国土资源部２００３年１月颁布的《国土资源信息化标准化指南》的基础上，针对江苏省国土资源信息化特点，提出了支撑江苏省国土资源信息系统建设标准体系框架。

二、网络系统架构设计

     江苏省国土资源信息网络是江苏省国土资源电子政务系统的重要组成部分，为国土资源电子信息服务于国土资源管理工作，实现管理工作的现代化，以及为国土资源信息共享提供网络环境。
     １． 江苏省国土资源信息网络建设内容
     （１）实现江苏省国土资源部门省、市（县）三级联网的广域网建设，以保障各地国土资源机构的数据传输和共享；
     （２）完成省、市、县三级国土资源部门局域网建设，建设一个高带宽、高效率、低成本的局域网，用以保证将来国土资源应用的可靠运行，以及将来国土资源网的扩展性；
     （３）完成国土资源网络安全建设，保障国土资源重要信息不被非法分子窃取，防止国土资源网络受到黑客的攻击等，包括数据加密、网络边界防护、防杀病毒等；
     （４）完成省、市、县三级国土资源机构的数据中心建设，包括主机系统和数据存储备份系统建设。
     ２． 江苏省国土资源网络系统架构设计重点
     重点是江苏省国土资源广域网架构设计。根据国土资源部的要求和江苏省国土资源行业的特点，江苏省国土资源广域网采用专线网，其架构设计拓扑结构如图１所示。

     ３． 江苏省国土资源网络系统架构设计要求
     (１)省厅与其直属单位的连接可通过公用信息网建立，即租用电信、联通、网通等电信运营商提供的２Ｍ Ｅ１专线进行构建；
     (２)各市级单位与县级单位的连接方式要根据当地情况作相应的选择，部分地市的市级政府与县级政府之间也已通过政务专线网实现联网，所以这部分市级单位可按照省市连接方式与下属各县级单位实现联网，对于市和县之间尚未建设政府网连接的，可通过电信运营商２Ｍ Ｅ１线路实现广域网联网；
     (３)县级单位可通过公用信息网与直属乡镇土管所建立连接，可根据当地国土资源业务系统应用状况选择网络带宽，国土资源业务系统信息化发展比较完善的地区可选用２Ｍ或以上网络线路进行连接，业务系统信息化相对比较落后的地区可选用ＩＳＤＮ拨号方式建立连接，一方面保证目前能够满足需求，另一方面也比较经济，但现在选用的设备要求具备可扩展性，能平缓过渡和升级，以满足将来业务发展的需求。为保证数据在传输过程中的安全性和保密性，在省厅、市级单位以及各县级单位，须配置一台广域网网络加密机，对广域网上传输的数据和信息进行加解密，并可防止非授权用户的搭线窃听和入网，同时在省厅局域网内部放置加密机管理终端，以对整个网络的加密系统进行管理和控制，加密机要求能够支持加密卡，以保证与拨号终端建立连接；
     (４)为保障内网资源的安全，防止外网用户通过各种非法手段对内网网络系统进行攻击和破坏，建议在局域网和广域网之间架设网络防火墙，与网络加密设备配合使用，以保障整个江苏省国土资源机构网络系统的高安全性和高可靠性。

三、软件系统架构设计

     软件系统的架构按照层的概念划分，最典型的有三层架构（如Ｂ／Ｓ）、两层架构（如Ｃ／Ｓ）和多层架构。根据系统的具体需求情况决定采用何种架构。江苏省国土资源信息系统是一个综合系统，包括国土资源电子政务、行政事务、信息服务以及调查评价等业务，因此，系统的不同子系统由于需求和内容的差异，决定了需采用不同层次架构。
     江苏省国土资源电子政务系统、事务管理系统和信息服务系统主要涉及地政和矿政行政业务，用户的范围遍及江苏省省、市、县、乡镇四级国土资源管理部门，要求系统能够同时处理江苏省省、市、县、乡镇四级国土资源管理部门内部和逻辑比较简单，主要是按照不同业务类型，不同流程的处理审批事务处理，政务系统主要要求表示层要友好，能够适应最广泛的用户，方便跨区域进行系统升级、维护，要求支持分布式的处理，以胜任同时大量的访问，因此，电子政务子系统应该采用ｈｔｍｌ技术支持的三层架构（见图２）。

     由于管理国土资源空间数据的调查评价系统管理的空间数据结构复杂，数据量大，空间分析模型复杂，但系统的用户少，这就要求设计一个业务逻辑非常复杂的系统，同时，需要能给用户提供一个方便、快捷的图形编辑处理界面。因此，两层架构的ｗｉｍｐ是一个不错的选择，如图３所示。这种两层架构的最好例子就是在ＶＢ、ＰＢ的环境中能构建出一个基于ＳＱＬ数据库的Ｗｉｎｄｏｗｓ界面的系统。

四、数据库架构设计

     国土资源信息系统管理的数据包括地政数据、矿政数据、事务管理数据和信息服务数据。地政数据、矿政数据由包括空间数据和属性数据。此外，国土资源信息系统根据软件工程的设计需要，派生出系统管理数据和其他数据。由于省、市、县各级国土资源管理部门的业务数据只存在数量上的差别，在种类上基本一致，因此，不同级别的国土资源信息系统的数据库架构是一致的。
     １． 国土资源信息系统的数据库架构
     (１)国土资源信息系统是一个一体化、按照业务种类进行流程化管理的系统，其数据库应包括案件管理、流程控制和权限设置数据库；
     (２)国土资源业务是一系列规范的业务构成的，系统应包括完整的业务数据字典库；
     (３)不同业务的具体业务内容各不相同，系统的核心应是根据国土资源业务体系划分的多个业务子数据库；
     (４)根据空间数据存储、管理和应用等各方面的特殊性，应考虑空间数据库的独立性；
     (５)为了适应系统的维护管理，元数据库的设计也是重要的辅助数据库。国土资源数据库系统架构设计如图４所示。

     ２． 江苏省国土资源业务数据库
     土地调查项目数据库、土地评价项目数据库、土地规划业务数据库、土地利用与保护业务数据库、土地权属业务数据库、土地监察业务数据库、土地档案数据库；矿产调查项目数据库、矿产规划业务数据库、矿产管理业务数据库、矿产权属业务数据库、地质环境灾害业务数据库、矿产监察业务数据库、矿产档案数据库。
     ３． 国土资源业务管理数据库
     土地和地矿案件和项目管理库、流程控制库和权限设置数据库，一般由案件类型表、案件管理表、案件流程控制表、工作人员表、工作人员权限设置表组成。
     ４． 空间基础数据库
     (１)土地空间数据库和地矿空间数据库，根据空间数据的具体内容和比例尺等因素的不同，空间数据可以分为基础地理数据、专题空间数据?鸦
     (２)基础地理数据包括基本控制数据和基础地形图要素；
     (３)专题空间数据是指通过专业调查评价获取的多种业务服务的空间数据，如土地利用空间数据，基础规划空间数据等，如图５所示。

五、系统支撑标准体系框架设计

     标准化是信息化的前提。国土资源信息系统建设的支撑标准体系的研制、贯彻与应用，对于建立国土资源信息数据模型和标准参考模型，开展信息分类与编码、数据库、元数据、信息交换、软件开发、数据采集、数据建库、运行管理等相应的标准和规范的制订，起到了核心支撑作用。根据国土资源业务、数据和涉及到的计算机应用技术的特点，国土资源信息系统的支撑标准体系，如图６。按层次分，可以分为基础标准（如网络通讯标准、基础地理数据标准等）、通用标准（如数据库管理标准、系统软件工程标准、系统安全管理标准等）和专用标准（土地规划数据库标准、城镇地籍数据库标准、空间数据管理标准、）；按专业门类分，可以分为综合事务标准、地政标准、矿政标准、信息服务标准、空间数据管理标准等；按业务序列分，可以分为调查评价标准、土地规划标准、土地利用标准、城镇地籍标准、矿产资源规划标准、矿产资源管理标准、地质环境管理标准、监察事务标准、统计分析标准、档案管理标准等。

六、结束语

     本文根据国土资源业务的实际特点和应用需要，结合信息系统架构设计原理，从信息系统的网络系统架构设计、软件系统架构设计、数据库架构设计和系统支撑标准体系框架设计四个方面探讨了江苏省国土资源信息系统的总体架构，希望能为同行借鉴，不合理之处欢迎批评指正。