大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 电子政务信息化 及数据中心、云平台整体设计的具体方案 北京XX科技有限公司 2018年X月X 日 - 1 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 目 录 第一章 概述 - 4 - 1.1 项目背景- 4 - 1.2 设计的基本要求- 8 - 第二章 设计的具体方案- 9 - 2.1 项目综述- 9 - 2.2 需求分析 - 10 - 2.3 平台整体设计的具体方案 - 13 - 2.3.1 基础支撑平台 - 13 - 2.3.1.1 网络架构 - 14 - 2.3.1.2 关键技术 - 17 - 2.3.1.3 动态包传输DPT 技术 - 17 - 2.3.1.4 MPLS - 22 - 2.3.2 数据中心 - 24 - 2.3.2.1 云计算数据中心 - 24 - 2.3.2.2 统一业务数据库 - 30 - 2.3.3 应用系统集成平台 - 35 - 2.3.4 数据共享交换平台 - 37 - 2.3.5 基础数据管理平台 - 39 - 2.3.6 能耗与排放在线 园区业务管理平台 - 43 - 2.4 子系统方案51 2.4.1 基础支撑平台建设 51 2.4.1.1 管理中心装修及改造51 2.4.1.2 机房建设52 5.4.1.3 硬件及服务器系统65 5.4.1.4 系统基础软件79 - 2 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 5.4.1.5 网络系统建设80 5.4.1.6 安全系统建设98 5.4.1.7 机房建设工程设备及费用预算119 5.4.1.8 硬件及服务器系统设备及费用预算146 5.4.1.9 基础软件及费用预算162 5.4.1.10 网络通信及安全设备及费用预算163 5.4.1.11 园区数字监控系统设备及费用预算167 5.4.2 数据中心建设 183 2.4.2.1 数据中心183 2.4.3 应用支撑平台建设 211 2.4.3.1 数据共享交换平台211 2.4.3.2 系统集成平台225 2.4.3.3 基础数据管理平台240 2.4.4 能耗与排放在线 公共服务平台 382 2.4.7 可视化展现平台 440 2.4.7.1 建设目标440 2.4.7.2 关键技术440 2.4.7.3 技术路线 GIS 功能与分析 443 - 3 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 第一章 概述 1.1项目背景 政府是国家机器的根本，政府的办公效率是一个国家兴国安邦的 试金石，当今社会，随信息技术和互联网的广泛应用，在国家治理 和政府办公方面，以“互联网+”和移动互联为基础的政务变革，使政 务模式和工作方式发生了根本性的变化。为顺应新形势下的政务发展， 快速推进政府单位信息化的建设，提高政府为民办事的效率，我公司 结合多年的信息化系统集成和云计算以及大数据整合方面的经验，在 本次电子政务的信息化建设中，以该政府单位具体需求为主导，以信 息化为支撑，以新技术、新媒体为突破，切实把推动提升该单位的电 子政务处理、监管和服务水平为出发点。积极落实以民生服务为根本， 数据治理为核心，网络安全为保障的信息化发展的策略举措，夯实“互 联网+”背景下贵单位的信息化构建的基础。信息时代让政府服务的资 源调用量增大、社会对政府服务的需求提高，政府机构需要加速变革 增加公众参与度；而政府机构职能转变也需要信息技术的支撑来实现 “思维方法、工作方式”的转变。 XXXX 市XX 单位信息中心作为全市信息化枢纽，承载着该市的多 项重要信息化应用层服务，如内外网域名服务器、数据流系统等等， 同时也是该市各委部局与公网、省政务网的传输出口。现各部局、各 事业单位的数据资源、服务器、信息化系统各自独立运营，形成了一 个个的信息孤岛，难以实现跨部门的数据共享和实时传输。同时，随 - 4 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 着该市平安城市、政府应急、共享灾备、智能交通系统等一系列政府 信息化工程的全方面开展，以及国家、省对信息安全、平台性能要求的 不断的提高，XX 单位信息中心现有的设备及网络架构已经难以支撑业 务发展、安全、性能方面的新要求。 面对部门各自为政、分散建设、不能相互连通、资源共享程度低、 重复建设、统一管理等一系列的问题和弊端，我公司为该单位设计的 基于云计算的服务模式和技术模式在资源管理、数据管理、服务管理 方面给出了目前最好的解决方案。“云技术”出现，将使得X 市XX 单 位可建设电子政务云，统一对外（政府之间、政府对企业、政府对公 众）提供服务的综合服务平台，着力建设服务型的政府信息化。 在运用信息技术的基础上建立以公众为中心的服务平台，基于多 元化的信息手段完善各职能环节服务，建立信息时代的透明、公开、 互动的服务型政府慢慢的变成了世界各国政务发展的共识。 为了更好应对该市在未来电子政务的发展，我公司在本项目新建 机关单位的项目信息化建设中，除了设计了一套传统的信息化系统之 外，又针对性的推出了“电子政务专网”解决方案，从基础网络的现 状出发，深层次挖掘可塑造部分，运用信息化和云架构手段帮助 XX 单位实现开放的、融合的、高效的、透明的、绿色的、信息安全的政 府。 4.设计按照 GB/T50083-2014 工程结构设计基本术语标准 - 5 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 GB50394-2007 入侵报警系统工程设计规范 GB50171-2012 电气装置安装工程盘、柜及二次回路 接线 电器装置安装工程低压电器施工及验 收规范 GB/T50314-2006 智能建筑设计标准 DG/TJ08-601-2009 智能建筑施工及检验收取规范 GB/T 50311-2006 建筑与建筑群综合布线系统工程设计 规范 GB/T 50312-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程施工 验收规范 GB50198-2011 民用闭路电视系统工程技术规范 GB50198-2011 民用闭路监控电视系统工程技术规范 GB/T 8566-2007 信息技术 软件生存周期过程 GB 50312-2007 综合布线系统工程验收规范 GB 50311-2007 综合布线系统工程设计规范 GB 50174-2008 电子计算机机房设计规范 GB 12663-2001 防盗报警控制器通用技术条件 GB50166-92 火灾自动报警系统施工以及验收规范 GB50116-2013 火灾自动报警系统设计规范 GB50016-2014 建筑规划设计防火规范 - 6 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 GBJ42-81 工业企业通信设计规范 GBJ115-87 工业企业通信接地设计规范 GA/T75-94 安全防范工程程序与要求 GA38-92 中华人民共和国公共安全行业标准 GBJ232-92 中国电气装置安装工程施工及验收规 范 GB50057-2010 建筑物防雷设计规范 IEEE802.3 以太网10BASE-T 标准 IEEE802.3U 以太网100BASE-T 标准 CCITT ISDN 综合业务数字网基本数据速率接口标 准 GY/T121-95 CATV 行业标准 GB 50057-2010 建筑防雷设计规范 以及其他相关的国家规范、行业标准。 2.设计原则 智慧政务的建设是一项战略性、基础性、经常性工作，事关各级 政府处理人民和社会生产和生活的能力水平，电子政务的建设和运行， 必须遵循信息主导、综合集成，系统配套、功能完善，运转高效、常 态保持的原则，不断完善和拓展功能、加强管理和运用，保持良好的 信息化状态，提高日常事务处理建设的质量和效能。 设计科学：顶层设计努力遵循信息化建设规律，符合国家政务信 息化建设标准，密切贴合实际，确保建设高质实效。 - 7 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 技术先进：充分利用当今社会先进成熟技术，积极借鉴其它单位 建设经验和成果；选定技术时着眼长远，具有前瞻性、高效性，确保 系统建成后短时期内不被淘汰。 标准一流：无论顶层设计还是具体施工，无论基础环境还是应用 系统，无论是系统建设还是维护管理，都坚持一流标准。 突出特色：充分考虑项目建设单位所处的政务环节和承担的任务， 突出建设重点。 扩展性强：系统模块设计做到全面、周到，有前瞻性，在本期工程所 能完成任务的基础上，有充分预留，适应将来发展及扩展要求。 安全稳定：严格遵守有关保密要求，注重保密建设，确保政务信 息系统安全稳定运行。 1.2设计要求 本项目实际需求中的电子政务信息系统基础，是固定、机动指挥 信息系统网络和各级各类政务要素信息采集、传输、处理和应用系统， 是处理机关与百姓，关乎国计民生的信息保障系统建设的基础，是各 级机构实施事业督办、为民办事的的重要信息平台。本方案建设完成 之后，系统将具备以下功能： 信息交互：系统将实时掌握所辖区域和应急行动地域的实时情况 和动态，具有辅助决策、指挥作业手段，遇有突发情况能够快速联动、 快速展开、快速处置，与其它事业单位保持实时的信息交互，提供及 时有效的数据和信息，从而确保整个城市政务运转的及时性、实时性 - 8 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 和有效性； 信息保障：能够提供信息保障、信息通信、为民办事、政治工作 等综合信息，实现各级各类信息的融合处理、分发显示和实时共享； 综合通信：系统将在整个电子政务的运行过程中，所提供语音、 数据、视频通信业务，具备灵活的综合组网、互联互通能力，能够达 成协同通信； 第二章 设计的具体方案 2.1项目综述 依据XX 市XX 单位新建机关楼建设标准要求，建成一个中心、五 个要素，主要包括：信息中心（机房）、值班室、视频会议室、党委 会议室、大会议室、办事大厅。建成后的信息系统，能够满足标准要 求。 本方案设计共分为六大部分： 1. 政务数据可视化平台。包括平台展示层、数据中心、应用层 等。 2. 周界安防。包括监控系统（含机关楼监控）、周界报警系统、 应急广播系统、出入口管理系统。 3.公共场所建设。包括机关楼门头LED、机关楼门厅LED 信息发布系统。 - 9 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 4.重点区域。包括监控值班室、大会议室、党委会议室、 机房、办事大厅六个重点区域。 5.楼宇综合布线。包括网络、电话、有线电视、监控、 广播、重点房间、重点场所的布线.总平布线。包括园区综合管沟、主网络基础三布线、 扩展弱电系统布线、信息化园区布线需求分析 XXXX 市XX 单位的新建大楼信息中心将承载XXXX 市委市XX 单位 及各委部局多项重点应用，如信用网、内外网域名服务器、市府办 内部公文系统、党政机关网站、网络监控平台、经信局网站、钢铁 指挥部网站、重点项目电子督察督办系统、邮件系统、网上行为监 控系统、原行风热线网站、人大提案系统、市委市XX 单位大门安全 监控系统等等。由于XXXX 电子政务建设及运行采用集中管理模式， 即所有部门的政务应用系统均部署在信息中心的机房，各部门的政 务应用系统累计超过100 多个。并且目前存在下述主要问题： 信息化建设分散重复 XXXX 市XX 单位各个部门信息化建设多以独立建设为主，各个部 门根据自己的需求分别构建自己的数据中心。每个数据中心根据不 同的业务和应用需要购买计算、存储和网络资源，以及各种软件。 每套业务和应用分别部署在某些物理资源之上，每套业务都是一个 - 10 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 信息孤岛，这个孤岛包括需要单独的安全保护机制和软件的支持， 以及配套管理的支持。 从信息化的资源的需求和配置来看，目前XXXX 政府各部门有很 多独立的小型机房（数据中心），每个机房都有很多不同的甚至是独 立的业务系统，这些系统中的数据以数据团的形式存在，需要独立 的运维和保护。这样形成了政府部门、数据中心、业务系统、数据 的分散模式。 这种情况在政府办公和信息安全方面，存在严重的不足： 分散建设、重复建设，并且数据中心的利用率不高； 作为数据中心中最核心的数据，分散在各个业务系统 中，相互之间不能形成足够的共享机制，无法提供被利用的 基础条件。社会最重要的财富散落各地，无法反馈于公民； 而对于政府部门来说，电子政务系统的服务是面向从 政府到公民的所有社会建设者，对系统稳定性的要求程度很 高，这与大多数的政府部门信息管理人员配置的薄弱形成明 显的矛盾。 贵单位的政务信息化如果想要有进一步的发展和突破，以上三 个方面的不足是必须要跨越的障碍。 信息化水平不均衡 除了以上所描述的由于传统信息建设所产生的不足之外，每个 部门对信息化的需求不同、专注点不同、所投入的精力不同，以至 于不同部门之间的信息化水平发展较不均衡。 - 11 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 管理协调体制尚需完善 如何真正将政府部门之间的数据进行整合和共享，形成一个整 体的数据中心？如何将本单位的数据与社会数据形成联动，整合出 XXXX 地区的统一的数据中心，形成全社会的信息化、网络化、自动 自主化，达到电子政务发展中最终的理想阶段？ 目前XXXX 尚未建立其完善的信息化建设管理协调机制，信息化 主管部门推动跨部门的系统建设难度较大，也是造成政务信息化分 散建设与水平发展不均的现状。 两化融合程度不高 XXXX 政务两化融合程度不高，两化融合是信息化和工业化的高 层次的深度结合, 是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化， 走新型工业化道路；两化融合的核心就是信息化支撑，追求可持续 发展模式。 机房资源不足 随着目前全市网上办事大厅、医疗卫生系统、办公OA 等对社会、 法人和公众提供直接服务，XXXX 市XX 单位信息中心目前的环境条件 难以胜任。信息中心的机房基础电力仅有单套 UPS 供电，制冷无法 满足设备大密度状况，最高只能提供99.9% 的资源可用性。并且是以 单中心的资源部署方式，无法达到数据容灾等可靠性要求。 - 12 - 大数 +智慧政务信息化整体设计方案 2.3 平台整体设计方案 根据数字化平台的建设目标和建设内容，基于 SOA 规范，将系统总 体架构设计如图所示： 系统总体架构 2.3.1 基础支撑平台 在充分的利用已有政务信息化基础软硬件资源的基础上，构建低碳数字 - 13 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 化平台的基础子平台，主要在网络通讯方面进行优化升级。 1、基础设施：数据中心机房建设所需的动力配电系统、空调新风系 统、消防报警系统、弱电控制系统、机柜系统及防雷系统。 2、监控设备：实时监测所需的监控设备。 3、存储设备：提供海量数据存储和备份等设备。 4 、灾备系统：存储备份设备及异地容灾方案。 5、运维系统：对系统网络状况、硬件设备运行和软件运行进行实时 监测，保证系统稳定高效运行。 6、系统软件：操作系统、GIS 中间件、应用中间件、数据库平台等。 7、基础网络：依托已有的政府网络资源，建立并优化能覆盖到政府 各管理部门的政务信息化网络，实现互联互通；构建面向重点企业、 社会公众提供服务的公众网络；政务网络和公众网络之间，根据城市 网络建设的保密要求，通过路由、安全、监控等网络设备实现安全隔 离。 2.3.1.1 网络架构 基础网络设施是工业园信息化发展的必要基础，是公用信息应用平台 的共同承载网络，承担着整个区域内政府各部门互联互通，园区内企 业之间互联互通，以及网络间访问“枢纽”通道，主要包括以下部分： （1）光纤网 （2 ）IP 承载网 （3 ）宽带无线 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 （4 ）融合通信网络 （5 ）无线局域网 园区骨干网设备需要支持的接口：10G 、2.5G、GE、POS 等高速接口； 同时需要实现关键部件的冗余备份，如主控板、交换板、电源等；当 前的骨干网络也有直接接入业务的可能性，如一些重要的大客户业务 等等，所以需要骨干网设备支持的业务能力多样化，如对MPLS VPN 、 QOS 保证等等的支持 园区骨干网络的结构大体上可以分为两种：“平面分层结构”和“平 面＋空间分层结构” “平面分层结构”是传统的骨干网的常用的网络结构，即构建一套网 络，采用分层分级的结构，如目前常用的核心层、汇聚层的两级结构， 这种网络结构能够满足用户快速稳定的上网。 “平面＋空间分层结构”不同于以上组网的关键是把骨干网络划分成 多个平面（一般为2 个），在平面内部仍然是分层次的结构，两个平 面各自跑自己的业务，网络出现故障的时候能够进行互相备份。这种 网络模型在当前 IP 承载网需要承载多种业务的需求下，则显出其结 构清晰、备份能力好、安全性高的特点。因此，建议采用平面＋空间 分层结构建设园区的骨干网络，典型的网络拓扑结构如下图: - 15 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 平面＋空间分层结构 网络拓扑结构 各企业与园区骨干网络的连接拓扑 - 16 - 大数据+智慧政务信息化整体设计方案 2.3.1.2 关键技术 2.3.1.3 动态包传输DPT技术 DPT 技术是一项全新的传输技术，一种对数据包进行优化的基于光纤 传输的解决方案，它直接支持和增强IP 业务，能大大提高投资效率、 网络健壮性强和且具有高可扩展性。因此，本项目选择DPT 技术作为 其核心骨干网络技术。 1、双向环路 DPT 数据环是由两个方向相反的光纤环组成，双环都同时传送数据和 控制信息（如下图所示）： 两个环路一个称为内环，一个称为外环。一个环在传输数据的同时由 另一个环传送其的控制信息。两个环路同时传送，可以增大带宽，加 快控制信息传递以适应带宽的利用情况和环路自愈。同时，由于控制 信号不受数据流干扰（如排队、突发拥塞等），能快速传输，从而 为带宽的进一步优化和网络的高速自愈提供了保障。 - 17 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 Dynamic Packet Transport GSR Cisco 75XX Outer Ring Outer Ring Control Cisco 75XX Outer Ring Data Cisco 75XX Inner Ring Inner Ring Control Inner Ring Cisco 75XX Data GSR Cisco 75XX DPT 数据环 2、空间再利用协议SRP （Spatial Reuse Protocol） SRP 是一个独立于介质的MAC 层协议，实现了 DPT 的环路配置的功 能。SRP 在数据包环上提供了寻址、读取数据包、带宽控制和控制信 息传播的基本功能。在DPT 环路上，数据包被目的节点从环上读走， 而不象 FDDI 那样要经过整个环路最后由源节点读走。这样，DPT 使 得有多个节点成多段同时传输数据，而不会互相影响，成分利用了整 个环路的带宽。 - 18 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 Spatial Reuse Cisco 75XX Cisco 75XX GSR DPT Ring Cisco 75XX GSR Cisco 75XX Cisco 75XX SRP 3、传输的灵活性和演进 DPT 既可以运行于 SDH/SONET、波分复用（WDM ）设备也能够直接 在裸光纤上工作。在已有的光纤传输结构上，DPT 提供了灵活的方式， 获得基于包进行优化的高带宽的IP 网络。DPT 也可以在混合介质上运 行。节点A 在通过SDH/SONET 与节点B 互连的同时也可以通过裸光 纤或WDM 与节点C 互连。 DPT 线路卡有多模、单模中距离和单模长距离光纤接口类型以适应不 同的应用。在特殊情况距离超长时，可以采用CISCO 的IP 再生设备 或第三方的SDH/SONET 放大器。 4 、环路带宽倍增 通过最优路径选择、空间再利用、统计复用和两个同时工作的环路最 大程度的提高环路的工作能力，将初期和增长投资都降到最低。DPT - 19 - 大数据+智慧政务信息化整体设计的具体方案 还采用了SRP 公平算法（SRP-fa ）以满足不同优先级别的业务，全局 公平性和本地带宽优化。 5、健壮的灾难恢复能力 Intelligent Protection Switching GSR Fiber Cut Cisco 75XX GSR Cisco 75XX Cisco 75XX Detects Alarms and Events and Wraps Ring ~50 ms Intelligent Protection Switching 采用智能保护切换（IPS）技术，对 DPT 环主动的性能监测，迅速的 自愈，当节点或光纤（设备）发生故障时IP 业务能及时恢复。 IPS 有SDH/SONET 的自动保护切换（APS ）的功能： 通过SDH/SONET 的帧头字节主动的性能监测，失效侦测和隔离； 当出现物理层故障时，环路自动闭合，50ms 内完成自愈； 当多处同时发生故障时，保护切换。 不同于APS ，IPS 具有以下数据包优化的附加功能： 不依赖于SDH/SONET 的帧头，可以工作于非SDH/SONET （如裸光纤 和WDM ）之上； - 20 -

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