电子政务数据交换标准及其符合性测试技术的研究

摘要

随着我国电子政务建设的深入，标准化的重要性愈来愈明显。由于缺乏统一规划，使得大部分建成的电子政务系统模式和交换数据格式不统一，彼此之间很难实现互联互通，从而形成众多“信息孤岛”，这使得大量的信息资源不能充分发挥应有的作用，效率低下，已经成为阻碍我国信息化建设进一步发展的最大障碍。因此建立和完善与电子政务快速发展相适应的国家电子政务标准体系，尽快制定支撑电子政务建设和发展的基础性关键标准成为我国当前电子政务建设的首要任务。标准化是支撑电子政务建设的重要手段和基础性工作，它将各个业务环节有机地连接起来，并为彼此间的协同工作提供技术准则，它是电子政务系统实现互联互通、信息共享、业务协同、安全可靠的前提。 XML是W3C提出的数据格式和数据交换的标准。XML及其相关技术的发展为解决电子政务发展过程中出现的难点问题，为电子政务系统解决方案提供了一个新思路。本文在研究电子政务应用标准体系的基础上，重点研究了基于XML的电子政务数据交换体系架构、技术和实现方法。 另外，在电子政务标准化的进程中，标准的贯彻实施工作也是一个重要的环节。电子政务标准的研究尚面临着对所制定标准的验证、测试、评估问题。目前国内在电子信息领域针对信息内容进行的标准配套测试尚鲜有应用，尤其是电子政务应用中较多地涉及不同部门和系统的情况下，还没有正规的测试途径为已经和正在制定的标准提供有效的符合性测试，这是一个至今尚未解决的空白。在2003年的全国电子政务标准化研讨会上，国信办领导在讲话中已提出建立标准验证、测试环境的必要性。 标准符合性测试为标准的贯彻实施提供了很好的解决方法，它就是运用测试套件来验证标准的某一实现实体，以决定该产品是否与标准内在需求相一致的过程。符合性测试是确保基于标准的产品能正确实现的一个途径，它可以提高产品的性能、互操作性和市场竞争力。因此研制与数据标准相配套的电子政务共享数据交换标准的符合性测试技术规范，逐步建立健全针对电子政务应用系统共享交换数据的公共测试环境也是目前我国电子政务标准化工作进程中的主要任务之一。本文对电子政务交换数据标准的符合性测试工作做了首次探索、研究，设计实现了基于XML描述的数据标准的符合性测试原型系统。 文章首先介绍了电子政务技术方面的基本概念、分析了国内外电子政务标准化的发展现状、基于XML的数据交换技术和标准符合性测试技术在电子政务领域的研究现状，提出了本课题研究的目的和意义；然后详细介绍了本课题研究的两大支撑标准体系：XML技术标准体系和Web Service标准体系、介绍了目前电子政务支撑技术体系的参考模型，包括它的基础架构平台、支撑服务和应用领域框架；接着重点分析了基于XML的电子政务数据交换标准如何应用在电子政务领域，提出了基于XML的电子政务数据交换的平台架构，重点研究了一种保持语义约束的XML Schema和关系模式之间相互映射的算法。通过对标准符合性测试技术的概念、测试策略、测试流程和管理流程的学习，在第五章和第六章设计和实现了基于XML的电子政务数据交换标准符合性测试系统(ECTS)，包括系统的整体结构目标、测试内容和测试流程、系统的总体结构、系统组成和整个系统的物理体系结构：然后详细介绍了整个系统的实现的技术和方法，包括测试模版的建立方法、测试工具的研究与实现、测试集的表示方法、如何报告测试结果等方面。

目录

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摘要

第一章 绪论

1.1 课题的研究背景

1.2 电子政务概述

1.2.1电子政务简述

1.2.2国外电子政务标准化的发展

1.2.3国内电子政务标准化的发展

1.3 国内外相关领域的研究现状

1.3.1基于XML的数据交换技术的研究现状

1.3.2标准符合性测试的研究现状

1.4 研究的目的和意义

1.5 论文的主要内容和组织结构

1.6 本章小结

第二章 电子政务数据交换支撑标准体系

2.1 XML技术标准

2.1.1 XML及其特点

2.1.2 XML的典型应用

2.1.3 XML标准体系

2.2 Web Service标准

2.2.1 Web Service体系结构

2.2.2 Web Service的协议层次结构

2.3 电子政务支撑技术体系参考模型

2.3.1基础架构平台

2.3.2支撑服务

2.3.3应用领域框架

2.4 本章小结

第三章 基于XML的电子政务数据交换标准应用研究

3.1电子政务数据交换标准应用需求

3.2 基于XML的电子政务数据交换体系

3.2.1交换体系概述

3.2.2交换体系概念模型

3.2.3基于XML的电子政务数据交换系统

3.3基于XML的数据适配器的设计与实现

3.3.1基于XML的数据适配器

3.3.2关系模式到XML Schema的映射

3.3.3 XML Schema到关系模式的映射

3.4本章小结

第四章电子政务数据交换标准符合性测试理论

4.1标准符合性的定义

4.1.1标准符合性测试的理论

4.1.2标准符合性测试

4.1.2基于XML的标准符合性测试

4.2标准符合性测试分类

4.3测试策略

4.3.1数据内容类标准

4.3.2通信协议类标准

4.3.3开发接口类标准

4.3.4信息编码类标准

4.4测试流程

4.5标准符合性测试的管理

4.6本章小结

第五章电子政务交换数据标准符合性测试平台ECTS

5.1电子政务数据标准符合性测试系统概述

5.1.1系统的应用需求

5.1.2测试系统的整体结构目标

5.1.3测试内容分析

5.2基本测试流程

5.3测试系统ECTS的设计

5.3.1系统设计思想

5.3.2测试系统的总体结构

5.3.3系统组成图

5.4测试系统ECTS的物理体系结构

5.5应用实例分析

5.5.1实例的原文书面形式

5.5.2文档与XML Schema的对应关系

5.5.4测试实例——XML文档

5.5.5测试过程与结果

5.6本章小结

第六章电子政务交换数据标准符合性测试的实现

6.1测试系统的实现技术

6.1.1 Java2技术

6.1.2 DOM和SAX技术

6.2测试模版的建立

6.2.1建立标准Schema的模版

6.2.2建立国家代码标准的模版

6.3测试工具的实现

6.3.1结构测试的实现

6.3.2代码测试的实现

6.3.3主题词测试的实现

6.3.4数据元测试的实现

6.5本章小结

第七章总结与展望

7.1论文工作的总结

7.2进一步工作的展望

参考文献

研究生期间发表的论文

致谢