《跨领域信息交换方法与技术》

该项目所属学科为计算机科学技术(52060)。

“信息孤岛”现象是世界各国信息化建设过程中面临的一个重难点问题。该项目结合中国跨领域信息交换共享体系建设的实际,对跨领域信息交换关键问题进行了深入研究。

一是提出了跨领域信息交换体系架构。针对跨领域信息交换面临的数据异构、平台异构、分布性、自治性和信息安全问题,该项目在分析国家信息交换实现思路的基础上,研究提出了跨领域信息交换概念模型、管理模型、交换平台参考架构和技术体系架构。

二是研究了以数据构件为核心的信息交换数据模型标准的构建方法。跨领域信息交换的数据来源于不同的业务领域,为了实现参与信息交换的各方对数据的一致理解,需要对不同业务领域的数据按照统一标准进行表示和描述。运用面向对象方法,将需要交换的基本信息抽象为核心数据构件和业务数据构件。数据构件从语义的角度,对不同业务领域的数据进行描述,具有很强的信息表示能力和扩展性,便于信息交换的各方达成对数据的一致理解,从而实现信息的自动交换,避免重复的数据语义定义工作。

三是总结归纳了“六步式”信息交换实现方法和流程。尽管跨领域信息交换的需求千差万别,但实现过程基本一致。信息交换实现过程可划分为总体规划、需求分析、映射建模、生成验证、组装、发布实施六个步骤,明确各个步骤的输入条件、输出结果及开发方法,为跨领域信息交换提供统一的流程,有效提高信息交换实施的规范性和实施效率。

四是研究了开放可扩展的信息交换安全架构。传统信息安全防护体系往往采用身份认证、防火墙和入侵检测等手段实现基于边界的安全控制。在跨领域信息交换场景下,由于数据传输要通过各业务领域的安全边界,传统的安全防护体系难以满足需求。该项目研究了基于属性的访问控制(ABAC)和安全断言标记语言(SAML)的信息安全架构,较好地解决了跨领域数据交换的安全问题。

主要特点有:一是研究了信息交换数据模型描述方法,规范了各个业务领域数据信息描述的内容和方法,为业务领域信息可见、可理解、可访问提供了统一的建模方法和技术路线;二是研究了开放可扩展的信息交换安全架构,为解决跨领域信息安全共享提供了有效的手段;三是研究了跨领域信息交换平台体系架构,为跨层级、跨地域、跨系统、跨部门和跨业务的信息交换平台建设提供依据和指南。

研究成果在电子政务项目建设、信息交换标准体系研究、技术人员培训、课程教学中得到广泛的应用,取得了一定的效益。

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