铁路信息共享平台的异构系统数据同步技术研究

摘要

中国铁路信息化经过多年建设，取得了显著成绩，信息化基础设施已初具规模，但是铁路信息系统还存在着单独建设、设备独自配置、自成体系的现象，系统间数据交换依靠手工或者接口方式传递的情况较为普遍，信息没有实现充分共享，“信息孤岛”问题尚未消除，信息共享程度和综合利用程度有待提高，迫切需要建立铁路信息资源共享机制。逐步优化铁路业务信息系统互联互通方式，规范业务系统间信息共享交换模式，建立完善的信息共享机制，使铁路各个业务信息系统摆脱自成“孤岛”的局面，促进铁路信息化建设又好又快发展。
　　 本文在对铁路信息共享需求分析的基础上，分析铁路信息共享平台的数据交换模式和铁路纵向数据、横向数据以及路内数据、路外数据的数据交换方案，实时性要求高的动态数据通过MQ(消息队列)进行传输，而信息量大、非实时的静态信息则采用基于ETL(抽取、转换、载入)的数据交换方式，对应信息量不大、非实时的数据交换，可以采用基于消息服务器的数据交换方法，通过数据发布和数据订购来实现。在分析多种异构数据库数据同步方法、SOA通用的技术标准之一SDO（服务数据对象）以及铁路数据交换平台总体架构的基础上提出一种基于SOA架构的数据交换平台的异构数据库数据同步方法。使用WebService和XML技术设计了信息共享平台异构数据库数据同步平台方案，方案总体架构分数据源层、逻辑层，Web服务层，数据源层负责变化数据提取，采用基于日志法，通过日志分析获取进行同步的变化数据;逻辑层负责数据的包装、数据转换和数据更新等过程，通过SDO中介实现对异构的数据库访问，将变化数据封装为SDO数据图的格式，SDO负责数据图格式、XML格式和关系数据库SQL语句之间的相互转换，XML作为数据交换的统一格式，用于应用程序之间交互和数据传输，实现由源数据库到中心共享信息库最后到目标数据库数更新这一完整过程;Web服务层将目标数据库逻辑层数据更新操作细节封装，以屏蔽操作系统和软件平台的异构，降低系统间的耦合程度。最后对方案的安全性作了简要分析。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 问题的提出

1．1．1 我国铁路信息化存在的问题

1．1．2 信息共享平台的数据同步问题

1．1．3 铁路信息资源共享的目的及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 数据同步技术和数据交换技术发展介绍

1．4 论文组织

第二章 铁路信息共享平台概述

2．1 铁路信息化建设中的信息共享问题

2．2 信息共享的需求分析

2．2．1 铁路外部用户对信息共享的需求

2．2．2 铁路内部用户对信息共享的需求

2．3 信息共享平台的功能和作用

2．4 信息共享平台体系结构

2．5 铁路信息共享平台信息资源共享机制和相关技术研究

2．5．1 ESB企业服务总线的应用

2．5．2 共享信息库

2．5．3 共享环境下信息安全保障技术

第三章 异构数据库数据同步方法及相关技术研究

3．1 异构数据库系统介绍

3．2 数据变化捕获的方法

3．2．1 数据变化捕获形式介绍

3．2．2 数据捕获方法比较分析

3．3 数据转换方法

3．3．1 XML技术介绍

3．3．2 XML与关系数据库的相互转换

3．3．3 SDO数据转换方法

3．4 SOA体系架构

第四章 共享平台数据交换技术研究

4．1 信息共享平台的数据交换模式分析

4．2 数据交换体系概念模型设计

4．3 基于Web Services服务的数据交换平台

4．3．1 数据交换平台的总体架构

4．3．2 基于Web Services服务的数据交换中心功能结构

4．3．3 铁路智能运输数据交换平台的多层级应用模型

4．4 信息共享平台数据交换方案

4．4．1 纵向数据交换方案

4．4．2 横向数据交换方案

4．4．3 路外数据共享与交换方案

第五章 基于XML／WS技术的异构数据库数据同步方案设计

5．1 基于XML／WS技术的异构库数据同步总体框架

5．2 基于XML／WS技术的异构库数据同步方案详细设计与实现

5．2．1 数据同步方案工作流程

5．2．2 方案的实现过程

5．2．3 联合运输综合管理系统获取铁路列车时刻信息实例

5．3 方案安全性分析

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文及科研成果