一、引言
国家试行“企业一套表”制度,并辅之以先进的信息技术手段,试图实现报表制度由各专业独立设计转变为统一设计,由各专业分散布置转变为统一布置,由各专业自行确定调查单位转变为统一确定调查单位,由间接采集数据转变为直接采集数据,由层层上报转变为同步共享,是统计生产流程的科学再造和高度整合,并希望通过这一制度改革促进统计生产流程的统一、规范、高效、共享、开放、扩能,提升统计工作效能,减轻基层负担,提高抗干扰能力,优化数据质量,提高中国统计的生命力、真实性和科学性,提高统计数据的公信力。
根据统计调查的内容和要求,“企业一套表”工作可划分为6大环节,即统计设计、调查单位确定和管理、任务部署、调查单位数据填报、数据审核验收和数据加工汇总,其中后5个环节更侧重于系统的部署、实施和应用,首环节的“统计设计”主要负责制度设计、报表制定、统一需求和建设系统,包括统一设计《企业一套表制度》、制定分行业基层表和汇总表,统一确定数据采集处理软件需求、开发建设数据处理采集软件等各项业务活动。这些内容和系统架构设计息息相关,是本文的研究重点。
二、“企业一套表”业务模式分析
“企业一套表”制度试行前,不少省市采用各种技术架构和实现手段对统计数据网上直报进行了积极、有效的探索,积累了丰富经验。但是,不论国家试行的“企业一套表”配套系统,还是各省市自行研发的直报系统,实质都是以报表制度为核心驱动统计业务的开展。这种架构虽然降低了系统的复杂程度和软件开发的技术难度,但在实际运行中,存在以下几方面突出问题:一是企业直接面对报表,虽然不同性质的企业由系统自动推送不同报表,但由于不同报表往往也需要使用同样的指标,就造成企业重复填报、增加负担,且填报数据可能不一致等问题:二是某些报表需要企业内部多个职能部门提供数据,而这些部门间可能相互委托代填,造成数据填报的随意性;三是不同的报表各成体系,报表间数据和资料难以共享,再加工难度大、可复用程度差,成为制约统计数据资源效益充分发挥的“瓶颈”。
而元数据驱动的SOA“企业一套表”技术框架,是以元数据为核心驱动统计业务开展,以统计指标分析、确定统计指标采集周期、制定元数据标准规范、建立元数据和指标参照库为业务重点。在该框架下,业务流程划分为两大部分。一部分是建立元数据库,即企业端按照元数据采集指标和周期要求,定期上报数据,企业面对的是各种指标集而非报表:同时,不同的指标集可直接分解到企业相关职能部门填报,或由企业内部信息系统加载,避免了代填数据的随意性。另一部分,统计机构或相关部门根据统计报表业务需要,从元数据库中提取相关指标数据,形成所需要的统计报表,并进行分析、应用和共享。因此,元数据驱动的SOA“企业一套表”框架,通过根本上的统计流程再造,可有效解决现行框架下的突出问题,大大提高统计工作效率和统计数据效益。
三、元数据驱动的SOA“企业一套表"框架设计
1.三维统计指标元数据库模型。
元数据是描述数据的数据,统计指标元数据是对统计数据指标的描述,通过对“企业一套表”系统企业端数据分类、统计业务及统计报表分析,提取统计指标数据元,构筑基于组织维(O)、指标维(I)和时间维(t)为坐标轴的三维统计指标元数据库模型,图1示例是以此模型为基础搭建的统计数据三维数据库。
图1 统计数据三维数据库示例
在统计数据三维数据库中,组织维(0)是调查对象的集合,如法人基础数据库;指标维(I)是统计指标的集合;时间维(T)则以统计周期为刻度的时间轴,则任何调查对象某时点统计数据均能在三维统计数据模型中找到一个对应点,如某公司2011年10月在岗职工数,在图1对应D(O1,I1,T1)点,则平面A、平面B和平面C分别代表所有调查对象任何时点在岗职工数据集合、2011年10月所有调查对象所有统计指标数据集合和某公司任何时点所有统计指标数据集合。
示例说明了三维统计指标数据库可将统计数据存放在数组中形成稀疏矩阵,从而解决海量统计数据存储时间度和空间度问题,提升了数据的处理速度和响应速度;同时依托数据格式转换手段,通过数据映射规则转化成XML数据格式,解决了面向服务架构(Service Oriented Architecture,SOA)的数据存储问题,为SOA架构的实施提供了合理的数据库设计思路。
2.元数据驱动的SOA“企业一套表”框架。
元数据驱动的SOA“企业一套表”框架,以企业内部应用系统、法人基础数据库、上下级统计机构“企业一套表”等系统为基础,以服务总线为信息传输枢纽,整合元数据与目录、统计数据资料及统计数据服务管理等三维元数据库资源,并以“企业一套表”门户网站、专业应用及公众服务等系统对外提供资料检索、统计汇总、数据输出等服务,达到简化“企业一套表”系统架构,提升系统灵活性、拓展性和可维护性,如图2所示。
图2“企业一套表”系统框架图
(1)基础服务层。基础服务层是由企业内部管理系统、法人基础单位名录库、分专业报表制度设计和上下级“企业一套表”等系统通过WebServices技术组合成Web服务群,通过统一的服务适配机制进行接口定义,使用WSDL( Web服务描述语言,Web Services Description Language),并依托HTTP/SOAP协议对外提供服务。
(2)服务总线层。服务总线层将基础服务层的应用系统通过总线结构互联,并封装了协议解析、消息转换、消息路由、事务处理及政务安全等标准数据服务。系统间信息交互,主要通过服务总线解析双方协议、消息处理和路由选择等进行传送。
(3)三维元数据层。三维元数据层构筑于服务总线层上,由元数据与目录、统计数据资料及统计数据服务等组成,通过元数据驱动封装在服务总线层的标准数据服务进行数据资料交换和服务提供。
(4)服务标准化层。服务标准化层是本框架提供标准化服务的核心环节,通过统计指标目录、统计数据交换和统计数据应用等服务,根据三维元数据标准规范,分解统计数据、细化服务单元,并根据业务层重组统计服务,提供元数据标准服务注册、服务发现以及元数据管理和维护等功能。
(5)业务应用层。业务应用层是“企业一套表”平台的功能集合,通过组合服务标准化层的服务单元,提供和处理包括统计数据资料检索、统计汇总和数据输出等各类业务需求,利用权限管理、运维监管等功能保障和维护平台的安全、稳定运行。
(6)服务表现层。服务表现层是“企业一套表”平台对外提供一站式服务的界面展示,可使用如JavaEE、.net等不同的开发环境和平合,搭建WEB应用或C/S架构的管理系统,实现用户和平台的交互,并可向公众提供经过授权的统计公共服务。
3.SOA“企业一套表”元数据驱动模式。
SOA“企业一套表”技术框架,是以统计指标三维元数据驱动为核心,通过数据适配器调用元数据与目录库、统计数据服务库2个元数据标准,以WSDL语言描述对外提供的服务,形成WSDL描述文档。其中,统计指标与目录元数据库是面向数据集层次的元数据标准;统计数据服务元数据库是面向服务的元数据标准。图3是数据适配器和报表解橱编译器将企业端和调查机构有机整合的元数据驱动的SOA“企业一套表”工作模式。
图3“企业一套表”核心工作模式图
(1)统计指标与目录元数据库的生成。在对统计业务流程和功能分析的基础上,通过建模等手段,甄别不同类型的统计指标,提取数据元及属性,这是“自上而下的数据元提取方式”(top—down);另一种“自下而上的数据元提取方式”(down—top),则是对企业端经营活动中涉及的可能需要调查的各种指标,结合企业已有的管理系统,进行数据元和属性的提取,并且通过对元数据进行筛选和梳理、排重后,生成元数据与目录库,前一种方法更为高效,但两种方法互为补充。
(2)统计报表的绘制和编译。调查机构根据不同的调查目的提取元数据组成元数据集,并按照规定的报表格式进行绘制,通过报表解析器进行编译提供服务,并将服务对应的WSDL文档注册到UDDI(通用描述、发现与集成服务,UniversalDescription,Discovery and Integration)中,同时将服务中涉及的数据集元数据记录发布到统计指标与目录元数据库中。
(3)元数据指标的分发和采集。企业端从UDDI获取元数据指标分发的服务接口,通过数据适配器提取服务涉及的统计数据指标与目录元数据,元数据集与企业的性质及类型、各元数据属性及采集周期等有关。各企业可根据各调查指标的属性,将指标分解到企业内设部门,如人力资源部、财务部等进行填写:或者由数据适配器通过HTTP/SOAP协议访问企业内部管理系统的Web Services服务获取相关数据以解决平台异构、结构异构与分布性等问题。
(4)统计报表的接收和汇总。调查机构从UDDI获取统计报表接收的服务接口,并通过报表解析器进行报表还原,依托三维数据库快速的检索和响应速度,从统计数据资料库、统计数据服务元数据库分别提取数据和运算规则,并采用AJAX、JAVASCRIPT等技术实现快速的报表数据载入和运算,减轻服务器端的承载压力,特别对于报表汇总等大数据运算时,三维数据库等计算机技术的使用有效地分摊了服务器和浏览器端的载荷,避免了堆栈式的排队汇总,降低了服务器处理能力的要求。
四、元数据驱动的SOA“企业一套表”平台优点
元数据驱动的SOA“企业一套表”平台解决了传统统计数据网上直报系统灵活性不足、拓展性不强、数据共享时效性差等问题,简化了“企业一套表”平台设计的复杂度,提高了系统的灵活性和拓展性,其主要表现在:
1.发布更容易、共享更便捷。
平台采用三维元数据驱动及SOA框架,能够很好地支持和衔接异构及多协议的第三方系统,并通过报表解析/编译器,提取报表数据元,依托数据适配器发布到企业端,使得统计表的发布更容易,共享更便捷;同时实现了不同的应用服务协调运作、不同服务之间的通信和整合,满足了日趋复杂的统计业务需要。
2.数据更准确、运行更高效。
三维元数据库把数据问的相关算法预植入数据库本身,而不再依靠逻辑层来对数据进行预处理,既解决了统计制度中统计指标重复程度高,降低了数据冗余度,又提升了平台海量数据的处理能力:同时规避了部分可推算统计指标对填报单位产生心理暗示、影响和干扰统计数据准确性的问题。
3.平台更开放、拓展更自由。
企业面对的是调查指标,与统计报表格式无关,统计机构根据业务的需要可以随时提取元数据重组或增加新的报表,无须对企业进行再次的培训,提升了平台拓展的自由度:同时平台内置的数据适配器可以接驳企业的ERP或者MIS等系统,直接获取相应的统计数据;或者由平台向第三方电子台账系统直接提取数据,扩大平台的开放性。
五、结论
本文介绍的元数据驱动的SOA“企业一套表”框架,更多是从统计业务的实际特点出发,结合现代信息化技术手段和设计理念,对破解现有统计数据网上直报所面临的问题和困境进行了尝试。这种利用Web Services形式进行封装,采用元数据驱动的框架,除了可以解决统计机构统计数据的采集问题,在拓展其他非统计部门的统计应用方面也卓有成效,同时基于此框架的“企业一套表”平台也可敏捷地应对“云计算”所带来的巨大技术变革。
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