基于现有电子政务网络的虚拟水平应急信息系统构建
来源:信息化建设 更新时间:2012-04-13
    突发公共事件的应对工作是政府的“政务”内容之一,基于电子政务网络的应急信息系统自然也是“电子政务网络”的业务之一。本文针对突发公共事件的特点,从理想应急信息系统模型出发,结合现实电子政务网络的特点,给出具体的虚拟水平应急信息系统的建设建议。

    突发公共事件的应急系统之所以很难规划,是因为它首先是一个政府工程,同时也是个社会工程,牵扯到方方面面。

    一、 突发公共事件应急信息系统的理想模型

    我们处理事情的时候,往往习惯于首先判断此事件是:重要的还是不重要的;例行事件还是例外事件;紧急的还是不紧急的;系统内的还是跨系统协调的。对于突发公共事件,我们往往发现此类事件通常是“重要且紧急的例外性跨部门协调事件”,是最难处理的事件。


    突发公共事件,形象的讲就是天灾人祸,此类事件对政府能力的考验是巨大的,其核心原因是因为天灾人祸具有以下三个特点:


    1、 突发性:之所以显得突然,就是因为信息在采集的过程中出现了不及时和不对称。天灾难以预测,人祸酝酿于人为违规操作和效率低的信息传递和处理过程。


    2、 例外性:突发事件的处理方法、流程甚至是涉及法规方面往往是不确定的,需要即时决策。
    3、 关联性:突发事件的处理往往是跨很多垂直体系的部门协调运作。


    针对上述的突发事件特点,往往需要我们在应对突发事件的“减灾、准备、应急和恢复”的四个步骤中,事先做好调研和分析,给出全流程的应对策略。信息系统的电子自动化架构是基于人工流程的明确,只有人工流程清晰明确,才能设计好电子信息系统,并发挥电子信息系统严格、高效的作用。针对这一点,我们必须明确做好四个方面的工作:


    1、 明确系统必须采集哪些信息,这样才能通过信息系统做好监控。突发公共事件有很多类别,众多细分。必须针对每个细分的突发公共事件明确到底我们要采集哪些信息。这些信息有多种形势,有基于文本的信息,如煤矿安全检查的结果、卫生防疫的结果……;也有基于图像的信息,如公共场合的监控、气象监测的图片……。


    2、 明确信息传递、分析、决策的路径和责任点,这是从网络到存储到应急应用软件系统的整体架构主线。主线清楚了,系统设计的方向就很明确,打通网络、信息集中和发布、应用分析等任务就可以在目标明确的情况下被有效分解和执行。


    3、 明确针对突发公共事件的行动部门,并建立围绕行动所必须的指挥调度系统。每个事件所涉及到的行动部门是不同的集合,因此必须建立不同的群组并针对这些群组建立有效的语音、数据、视频三维通信调度系统。


    4、 明确减灾所应采取的措施以及所应调动的资源。信息系统针对事先的设定的程序来辅助执行。
    通过上面的分析可以看出,突发公共事件的应急信息系统是建立在针对事件的完整处理流程的基础之上,当前各级政府针对不同的突发公共事件制定了很多详细应急预案,也有相关的法制法规为突发公共事件做保障,我们可以针对业已成熟的应急事件来架构应急信息系统。
    
   在这样的系统里,我们按照四个层次来划分整个系统的功能:信息终端、网络、存储和应用计算。紧密耦合的系统的四个层次,可以在“发现问题”-》“分析问题”-》“解决问题”的三步曲中高效运作。实现信息系统与指挥系统的有效统一。在这个系统中,以现有电子政务网为物理承载平台,以应急指挥中心为信息的汇聚中心、存储中心和计算中心。


    在应急信息系统,其核心思想就是“基于电子政务网络的面向应用集合的统一存储和集合通信”。这里要解释一下相关概念:


    1、 什么是“应用集合”:由于突发公共事件有众多的类别,因此每类事件的应急应用系统是有差异的,应急业务系统是一系列针对不同突发公共事件的应用集合,它们共享底层支撑平面。


    2、 什么是“集合通信”:在通信层面,我们以IP网络为基础,在电子政务网络的基础之上,根据事件应用的需求,通过“Data/Voice/Video Over IP”建立一个指挥调度和信息通信系统。


    “集合通信+存储+应用集合”将构成应急指挥中心的核心基础信息平台,支撑应急指挥所需要的IT保障。这是一个针对突发公共事件的理想信息系统模型,为了构造这个系统,我们必须立足于现实的客观条件,通过一定的方法来逐步实现。

    二、 现实分析

    通过上述的分析,我们发现,真正要构造一个有效的突发公共事件的信息系统,必须要有一个能够承载多种业务的贯穿众多部门的通畅的基础网络。一个突发公共事件的处理过程当中,可能需要在公安、卫生、民政、市政、交通……众多部门之间汇聚信息和协调指挥,还可能涉及到媒体、保险公司、电信运营商和其它企事业单位,那么这些部门、单位的信息系统之间的关系是如何的呢?


    客观的讲,各个部门都有一定的网络基础,都有自己的终端、网络、存储和应用计算。但这些系统基本上是相互割裂的垂直系统:
    1、 网络是分隔的,即使互通也是通过公众网络互通;
    2、 终端之间是不能互通的,尤其是专网的终端;
    3、 数据是不共享的,而且甚至是严格保密的;
    4、 应用系统更是各自管理各自维护的;
    总之,这些部门的系统是独立的,现实的各个部门的网络是垂直的,而几乎没有一个应用能够水平打通各个垂直系统。在突发事件发生的时候,这些垂直系统往往信息不能共享,通信往往不畅。


    参考世界各国的应急经验,不难得出结论,有能力贯通社会各个部门的网络来搭建应急系统的,只有政府。因此电子政务网必然成为紧急应急系统的核心承载网,政府的应急指挥中心必然成为信息的汇聚、存储和计算中心。


    现在的问题在于,怎么水平打通各个垂直的信息系统,并能够有效的通信。下面将在技术的角度给出建议。

    三、 针对应急信息系统的技术建议

    应急信息系统是一个过于复杂的系统,它的复杂性主要源于它要面对的事件类别太多,涉及到的社会层面太多,千头万绪令整个系统没有着手点。因此,我们必须确立相应的系统设计方法。


    首先,我们必须看到,紧急应急系统是一个应用集合,每个应用针对一类紧急公共事件,因此我们必须面向事件或某类事件来设计系统应用,依次添加这个应用集合;


    其次,针对每类具体事件的具体应用设计,必须针对该类事件的全流程进行系统设计,比如针对煤矿生产安全,我们必须确定要了解哪些具体部门的哪些数据,结合应急预案要做怎样的系统准备和通信保障;


    然后,是面向具体系统应用的网络设计,而这个网络是个水平的虚拟网络连接,它基于当前的电子政务网络,要能够具备自适应性以保障安全的实现多业务承载;


    最后,我们清楚紧急应急系统的网络建设仅仅是系统的开始,针对某类事件的具体应用系统的业务是不断成熟和梯次添加的,当然,重点的业务是优先增加的。


    应急指挥中心通过电子政务网络和各个部门建立连接。在这种连接中,以公安网络为例,我们发现并不是公安的全部内部专网信息要向应急指挥中心开放,而是根据应急需要向应急指挥中心传递部分资源。因此,在应用系统中存在两个逻辑构件:应用服务器和应用客户机,应用客户机提供应急信息流的映射,应用服务器提供相应信息的计算和分发。在应急中心和公安的网络之间,通过政务网提供水平的虚拟通道,这个虚拟的通道通过VPN的技术来实现,这种VPN虚拟通道提供的节点在应急指挥中心是“一对多”的应急网络关口,在公安网络是“一对一”的应急网络前置机。虚拟通道间要承载数据、指挥调度电话、会议电视、监控等多种媒体流。


    在这样的一个网络架构中,我们有5个主要的关键设计点:
    (1) 面向应用的VPN架构
    (2) 深度业务感知,提供端到端的QoS保障
    (3) 渗透全网的安全设计
    (4) 引入基于IP的软交换架构,实现VoiceOverIP和    VideoOverIP
    (5) 在基础网络之上梯次增加业务
    电子政务网是由内网、专网和外网组成,如果要承载庞大的突发公共事件应急信息系统,就必须具备很大的带宽保障、多业务承载能力和网络自适应能力;同时考虑到应急信息系统不仅仅是政务范畴,甚至是社会范畴,因此在信息网络的架构方面也必须考虑到和公众网络以及专网的连接。


    在这样的信息系统了,我们从信息的采集、汇集、存储和计算,最终为决策提供依据;通过将决策高效的分解、存储、下达和执行,来保障能够最多限度的建设突发公共事件给人民生命财产安全带来的损害。

    四、 华为3Com公司的技术追求

    华为3Com公司所从事的是以IP技术为核心的网络设备与应用的研究、开发、生产、销售及服务。华为3Com公司具有数据、安全、语音、视讯等多条完整的产品线,各个产品线最终组成核心的NGeN网络架构。NGeN是基于IP技术而不断演进的智能、安全、可控的集成平台,以业务应用为主体,以完善的智能网络技术、立体安全技术、灵活的资源策略调度和高效管理控制为基础,面向用户提供端到端的多业务融合通信能力的网络实体。


    华为3Com在2004年中国数据通信新建市场占有率第一,路由器与交换机领域综合市场份额达33.5%。在香港、日本、美国、南非、韩国、泰国、俄罗斯和印度成立了子公司,在欧洲、拉美、中东、亚太、非洲等地区设立代表处。全系列产品规模进入英国、德国、香港、俄罗斯、巴西、泰国、墨西哥等66个国家和地区。
    华为3Com公司关注电子政务网的建设,并承建了很多部委的核心网络以及十多个省份的电子政务骨干网络。我们关注到电子政务网络的发展趋势是面向政务应用的细分化开发,尤其是公共突发事件应急信息系统这样的典型水平应用。我们将不断的关注政务网络的具体需求,有针对性的提供相应的解决方案。华为3Com愿意在现有电子政务网的基础上,通过不断的开发和努力,为突发公共事件应急信息系统的建设提供优秀的解决方案。(作者系华为3com公司技术总监)