浅谈电信运营商企业级GIS应用公共平台建设

李硕

摘 要：简要介绍电信运营商IT支撑系统中的GIS应用情况以及目前面临的主要问题，从IT基础设施规划角度讨论建设企业GIS应用公共平台的可行性，并对GIS应用统一规划带来的建设效果进行分析，供通信行业相关技术人员在IT规划及实施过程中参考。

关键词：电信运营商 IT支撑系统 GIS服务平台

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）007-068-02

1 电信运营商GIS应用情况简介

1.1 运营商支撑系统中的GIS应用情况简介

随着国内电信运营商全业务运营带来的IT支撑要求的提高，支撑系统建设中的GIS需求日趋普遍，在可视化监控、故障定位与影响范围评估、业务开通与资源勘查、投诉处理、场景保障、网络质量分析与优化、代维管理等场景下都需要GIS应用，资源管理、投诉管理、运维管理、呼叫中心、运营分析等现有IT系统中已广泛应用各类GIS产品。

1.2 面临的主要问题

电信运营商各IT支撑系统随着技术更新与运营业务的扩展逐步建设，受限于不同建设阶段的GIS产品成熟程度以及合作伙伴的技术选择，基本上采用分系统自行规划的方式建设。这就带来了现有应用采用多种不同GIS产品的问题，如Geo Earth、Deep Earth、Arc Gis、MapInfo等众多产品，由此引发的问题也日益增多：

（1）系统集成商不同、GIS产品多样，导致各系统GIS能力不统一，呈现风格各异。

（2）地理信息和基于GIS的业务数据相互独立，导致数据不能共享，各系统均须长期维护本地基础数据，地图资源或数据更新需要大量独立的重复工作。

（3）各系统独立建设GIS功能只考虑自身应用，无法对外提供便利的调用服务，应用功能开发工作无法重用与共享，重复投资且开发周期长。

2 企业级GIS应用公共平台的建设目标与技术架构

2.1 公共GIS服务平台的建设目标

为了面对日益激烈的市场竞争，电信运营商对于现有IT支撑系统横向整合的需求越来越高，各系统内GIS应用的统一也就成为其中的关键目标之一。同时，随着WEBGIS相关应用与开发技术日趋成熟，构建公共Web GIS服务平台已经能够在显示效果与操作效率方面同时得到保障，具备了相应的规划、建设条件。因此，在现阶段的电信运营商IT系统规划中，普遍考虑引入基于Web服务的公共GIS平台，并实现以下建设目标：

（1）统一GIS服务：提供标准、开放的接口框架，业务系统可无缝地集成和访问高质量的GIS服务。

（2）共享空间数据：所有空间数据由平台统一管理和共享，可集中展现高质量基础地图服务、高性能空间资源地图服务。

（3）发挥关联效益：可对各应用系统集中调度和展现，能够对网络运营数据进行综合分析与挖掘。

（4）缩短开发周期：新增业务可基于统一GIS服务，调用现有的基础图形与数据，实现快速开发、快速响应。

（5）降低总体投入：在最大化促进GIS应用同时，减少企业在GIS应用上大量重复的人力与资源投入。

2.2 技术选择与系统架构

GIS应用在不同发展阶段有不同的主流技术与产品。随着WEB技术的快速发展，免分发、免安装、免维护的B/S架构成为应用系统开发的普遍选择，并逐步向标准化演进。适应于GIS应用灵活拓展的WEB GIS技术也得到了快速发展并逐渐成熟。Web GIS是在Web服务技术框架下，由组件式GIS、服务式GIS逐步演进而来，并具备在GIS应用系统中实现SOA （Service Oriented Arcitecture，SOA）的能力。Web GIS可以通过采用面向服务的软件工程方法，把GIS的全部功能封装为标准的WEB服务，并提供WebService、REST等多种服务接口，成为现阶段构建企业级公共GIS服务的主流应用。

系统架构方面，Web GIS服务平台应是建立在空间数据库、属性数据库和其他应用系统数据库之上的公共基础平台。在这平台上能建立各类需要图形、空间分析等功能的应用系统，平台结构如图1所示。

图1 平台结构图

作为企业级GIS应用的公共平台，应具有基础性、共用性、开放性、可维护性和标准化等特征。能够基于Web服务实现地理空间数据的共享应用模式，合理规划地理信息基础数据、专业资源基础数据，统一管理共享数据，通过服务封装提供共享，快速开发框架，支撑上层应用需求。同时应选择遵循GeoWeb2.0服务标准的主流产品，以支持多种标准客户端展现技术。

从电信运营商的IT支撑规划经验看，支撑开发需要适应不同阶段新技术、新业务的频繁更新，很难一步到位实现完善的整体规划。这就要求公共GIS平台从功能接口上和数据接口上具有良好的开放性与灵活性，使得系统具有较强的扩展能力。从功能接口角度，要求GIS平台能够提供良好的图层共享、场景渲染等功能支持。从数据接口角度，GIS平台中的图形数据必须采用规范的标准格式，数据结构必须开放。GIS平台不仅要考虑应用系统如何引用服务，也必须考虑数据来源、坐标系统等标准的建设。

整合GIS服务的优点在于由服务器端提供完善的空间数据，各应用系统可专注于应用开发，并能够通过二次开发的形式与核心业务系统提供商进行系统集成。但由于电信运营商支撑系统涉及大量企业运营及用户信息等敏感数据，公共GIS系统建设也应同步考虑数据安全和保密策略。另外，GIS基础功能依赖于服务器端，系统性能可能受网络影响，但在运营商内部网络应用中一般都普遍建设了高带宽内部网络，网络效率不会成为应用瓶颈。

2.3 公共GIS服务平台的硬件估算参考

公共GIS服务平台的硬件主要包括应用服务器、数据库服务器与存储设备三部分，运营商一般具有较好的内部网络基础设施，因此基础网络投入在本文不作单独探讨。

按照同步支持200并发连接应用场景计算（需综合考虑上层应用访问频度、图形数据交互频度等因素参考计算），硬件投入估算如下：

GIS应用服务器，按照200并发连接计算，平均每个连接每分钟发出6个业务请求，每个请求包含370个事务（查询事务30个，动态图片处理事务200个，静态图片处理100个，统计事务30个，其他事务10个），考虑到20%的系统自身开销、30%的安全冗余，峰值系数1.2，GIS应用服务器所需TPMC约95，1428。

硬件2：数据库服务器，打开地图时预计产生数据库操作事务2766个，按照200并发连接计算，并考虑到自身消耗，数据库服务器预计所需TPMC58，9200。

硬件3：存储设备，考虑冗余后，以某中等省份地图分级及切片数据所需存储空间计算约911G，各地市单独切片数据所需存储空间约911G，业务图层数据所需存储空间月550G，总共所需存储空间月2.4T。

3 现有IT系统的迁移原则

公共GIS平台可实现基于Web服务的服务能力，新建IT支撑系统的GIS应用均应严格基于公共平台进行集成或二次开发。但无论采用哪种技术架构与产品，原有IT系统均可能由于建设时期不同、应用适配能力不同及是否仍有开发支撑等原因，不适于进行彻底的整合改造。因此在公共GIS平台建成后，应基于如下原则进行GIS应用整合：

（1）与公共GIS平台采用相同GIS组件，或应用层适配能力较好的系统，可同步进行GIS应用调整。

（2）近期将有扩容或功能升级的IT系统，应视改造成本并结合相应的系统变更进行GIS整合。

（3）新建系统必须严格遵照统一规划，直接由公共GIS平台提供集成服务或在此基础上进行二次开发。

总之，公共GIS平台的建设应用也应是一个循序渐进的过程，不必盲目追求一步到位式的全部迁移，避免因过分追求系统架构的统一带来不必要的资源投入。

4 结语

随着运营商支撑系统的发展和各类应用，GIS应用场景仍将进一步扩大。从IT基础架构角度进行统一规划，构建适合企业自身实际的GIS应用公共平台成为当务之急。现阶段通过合理规划构建企业GIS应用公共平台能够更好的服务于运营商IT支撑系统建设，进而提升运营商的整体运营水平。但也应注意从平台架构的开放性与扩展性角度，合理选择适合企业应用环境的技术架构与产品，以满足未来更加广泛的GIS应用场景。

参考文献：

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