测绘单位协同网络办公系统的设计与实现

边淑莉，杨 洋， 葛 平， 李欣欣，石 磊

（1.西安测绘总站，陕西 西安710054；2.第二测绘导航基地，江苏 南京210046）

测绘单位协同网络办公系统的设计与实现

边淑莉1，杨 洋2， 葛 平1， 李欣欣1，石 磊1

（1.西安测绘总站，陕西 西安710054；2.第二测绘导航基地，江苏 南京210046）

结合测绘单位的自身特点，设计并研制了测绘单位协同网络办公系统。阐述了测绘单位协同网络办公系统的设计理念、架构、相关技术和主要功能，为测绘业务信息化提供了一个资源共享、过程管理、业务查询、上下交流的网络办公环境，对提高测绘业务信息化水平具有实际意义。

办公自动化；工作流；协同管理；数据安全

随着3S技术的发展与日趋成熟，测绘生产资料、生产方式以及测绘产品已逐步向信息化转型[1-3]。由于测绘生产规模的逐渐扩大，测绘单位生产运行模式呈现科技含量高、人员结构层次化强、资源与成果数据量大、仪器设备种类多、生产环节复杂、质量要求高等特点，为测绘单位的组织管理模式与效率提出了新的要求。传统的“纸质+电话”办公模式在管理模式与效率上已无法满足现代测绘生产与管理的要求，在人力资源配置、生产进度监控、数据成果管理等方面均难以做到科学、合理、高效，因此有必要对现有的测绘生产管理办公自动化系统[1-7]在设计思路和技术实现上进行改进。

1 系统设计

1.1 设计思路

1）设计原则：①实用性。能长期稳定地运行，满足现实需求，保证功能、质量和效率；通过服务器端自动检测更新安装，缩短部署时间。②易用性。充分考虑用户的操作习惯，采用新颖的系统界面、人性化的菜单选项、简单易懂的功能操作、透明化的处理过程。③规范性。日常工作自动流转、流程事务规范处理、通知消息有序传递。④成熟性。秉承模块化设计原则，具有良好的可扩展性；数据库能在不同硬件环境中平稳运行。⑤安全性。系统完全自主研发，提供严密的权限设定、安全的登录访问、完善的数据存储和备份机制。

2）设计目标：①灵活组织管理机制。系统支持对人事变动组织机构的版本归档和浏览；支持对用户及其权限的增删和变更。②统一平台规划，打通单位内部各级节点。单位内部各级节点协同互联，用户根据权限获得相应角色，实现从一个信息节点到另一个信息节点的跳跃。系统实行人员、信息、流程的统一管理和集成，支持事务全生命周期的管理和跟踪。③自助式服务，提高系统易用性。系统拥有完善的自助式服务体系，各项功能皆有概要性说明；用户中心的维护管理、即时消息的提醒显示、界面风格的个性定制，处处体现以人为本。④统一权限管理，支持分级控制。系统采用统一的权限管理机制，支持人员、角色、部门、安全等组合方式的范围限定；支持在系统管理员的统一控制下，各级部门的自适应式管理。⑤消息推送机制，确保及时准确。消息功能与各模块紧密结合，保证消息传递的及时准确；即时反馈，加强沟通，提高效率；列表查询，方便追溯历史查看细节。⑥贴近单位实际。将现代化工作模式引入部门管理，贴合部门特殊的组织结构，提供安全保密的层级管理。

1.2 系统架构设计

系统以“整合”为目标，“协同”为手段，功能模块涉及单位管理的各个环节，确保各模块间信息流的顺畅流动。系统采用MVC设计模式，底层结构、应用模块、界面三者相对独立；基于C/S结构充分发挥客户端的处理能力，大部分工作可在客户端处理后再提交至服务器。系统前端采用Qt跨平台UI开发框架，具备良好的兼容性和可扩展性；服务器端采用Node．JS，基于HTTP协议实现前后台非阻塞通信。整个架构由数据库层、中间层、逻辑功能层、界面表示层构成，如图1所示。

1.3 工作流设计

工作流用于将前台收集的各种信息自动流转到相关的职能部门和承办人来处理，实现信息发布、办公自动化、后台数据库的连接和查询等过程中涉及的各项业务自动流转。本系统在MongoDB数据库中对工作流进行设定和统一存储管理，当工作流发生变化时，只需修改数据库中的对应项，不需要修改代码和前台。

图1 系统架构

1.4 数据库设计

考虑到非关系型数据库的结构灵活、扩展性强、适于高并发访问等特点，系统采用非关系型数据库MongoDB存储松散结构的数据，各集合间通过DBRef进行关联，每个集合中的文档（Document）字段无需保持一致性，系统所有文件数据存储在支持海量数据存储的分布式文件系统GridFS中。数据库组织结构如图2所示。

图2 数据库组织结构

1.5 系统安全设计

系统采用密码加密、网络传输加密与IP访问限制、权限控制等多种手段相结合的安全策略，严密部署、严格管控，保证系统安全、顺畅运行。

2 系统的实现

本系统采用C/S架构开发实现，客户端选用Qt开发工具，服务器端选用非关系型数据库MongoDB和Node．JS开发框架。客户端环境为Windows操作系统，服务器端操作系统为Windows 2000 Server/ Professional。系统运行界面如图3所示。

图3 系统运行界面

2.1 系统主要功能

系统功能结构如图4所示。

图4 系统功能结构

1）通知收发。有相关权限的用户根据条件选择联系人发送各类可带附件的通知，并可随时查看自己发送和接收的通知。发送后可进行及时提醒，发送者可以随时查看通知阅览情况。

2）系统消息。系统内任何模块发生的操作都会自动流转至用户的系统消息模块中，方便用户及时处理。

3）公文流转。用户可以在本地或服务器端下载公文模板起草公文申请，提交前允许修改内容或终止申请，提交后即进入工作流设定的流转程序。公文模板由数据库管理员进行维护，用户可以进行公文查询，例如我发起的、待我处理的、已完成的。

4）指挥管理。指挥管理有助于实现员工的自我管理，包括每周工作计划、人员在位情况统计、请销假管理等。部门领导可以查看下属工作完成情况，进行任务调整，提升单位的业务执行力。

5）用户服务。用户服务旨在为全单位人员的工作提供服务保障，功能有：派车单、装备维修、耗材申领、设备借用。

6）自动更新与即时反馈。在客户端完成安装后，本地安装路径中设定了自动更新目录，存储系统当前版本信息。系统根据设定的自动更新检查时间，通过应用程序与服务器的通讯协议，从服务器端配置文件中获取原有客户端应用程序的版本号进行比较，提示用户是否升级。

2.2 关键技术

1）MVC设计模式。MVC（Model-View-Controller）即模型-视图-控制器，是一个进行系统开发的程序框架设计模式，强制性地使应用程序的输入、处理和输出分开[5]。系统利用MVC可实现一个模型对应多个视图和一个视图对应多个模型，模型与视图的分离可增加应用的可拓展性、健壮性和个性。

2）工作流技术。工作流主要是将工作分解成一系列定义良好的任务，按照一定规则和过程来执行文档、信息或任务，在不同的执行者之间进行传递与执行，并对其实行监控，从而提高生产效率、降低生产成本。

3）非关系型数据库。非关系型数据库（NoSQL）相对于传统的关系型数据库在2个方面作出重大变革：一是使用可扩展的松耦合类型数据模式来对数据进行逻辑建模；二是支持水平伸缩、横向扩展[8]，非常适合分布式的数据库架构部署。

4）系统安全策略。①密码加密：大多数网络传输是明文协议，黑客等可以通过协议的监听，获得传输内容，然后汇编出数据，因此在传输过程中密码必须加密。系统采用不可逆的MD5码对用户密码进行加密，入侵者无法通过MD5值反推出用户的信息，从而最大程度上保障了账户的安全。②网络传输加密与访问限制：系统在前后端传输过程中采用了高强度的对称算法AES进行加密。用户上传到服务器的内容，会被全文加密，即便服务器遭到攻击，也可保障数据安全。此外，通过设定局域网内特定的IP地址段，可以限制访问用户，减少外部攻击。③权限划分：角色权限对每个用户在系统中的操作权限进行设定，用户的身份通过账号和密码的设置来体现，而账号则和角色对应，角色是系统内部许多具体权限的组合。用户使用账号登录后，系统根据账号调出用户所对应的角色，确定用户可选择的模块范围以及在各模块中的操作权限，如图5所示。

图5 权限设定

3 结 语

本系统的研发，为加快建设测绘单位信息化平台打下了坚实的基础，为基层单位间的协调与沟通提供了切实的保障。目前，系统已在各部门部署，成功搭建了消息共享与业务处理为一体的网络办公环境。下一步将根据单位实际情况深入挖掘其他应用需求，进一步完善单位协同网络办公自动化环境，提高协同办公效率。

[1] 韩丽斌,程志刚,刘洪强,等．测绘业务办公信息系统设计与开发[C]．全国测绘科技信息交流会暨首届测绘博客征文颁奖论文集,北京,2009

[2] 祝汉锋,杨敏华,郭瑞,等．测绘生产管理与办公信息系统的设计与实现[J]．测绘与空间地理信息,2008,31(6)：130-133

[3] 覃桂鹏,蒋志胜,谢俊莹．浅谈办公自动化系统(OA)在测绘生产管理中的实践应用[J]．科技创新导报,2010(23)：100-102 [4] 李发红,穆利娜．测绘生产汇总统计管理信息化平台的设计与实现[J]．测绘技术装备,2011,13(1)：25-27

[5] 张春奎,连玉庆,张明芳,等．城市测绘生产与档案信息综合管理平台的设计与实现[J]． 城市勘测,2011,13(5)：25-27

[6] 门葆红,牛德力,西勤,等．测绘生产计划信息一体化管理的解决方案[J]．测绘科学技术学报,2009,26(1)：45-48

[7] 陈立志．基于任务流的测绘生产管理系统设计与开发[J]．城市勘测,2009(1)：24-27

[8] 沈姝． NoSQL数据库技术及其应用研究[D]．南京：南京信息工程大学,2012

P208

B

1672-4623（2016）04-0016-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.04.006

边淑莉，硕士，工程师，研究方向为网络地理信息服务技术。

2014-08-27。