电子银行分布式数据交换关键技术研究与实现

论文摘要

本论文以银行业数据处理大集中的形式为背景,结合其对信息集成的要求,提出了在统一的基础业务平台之上进行银行应用信息集成的解决力案。即:通过在总行一级搭建数据交换软件平台,连接银行不同的业务系统,按照特定的业务逻辑完成交易转接功能。交换平台作为数据交换核心,将分布式的银行各种业务系统有机地连接成一个整体,实现丰富灵活的业务集成和信息集成。在数据平台架构过程中有许多问题需要解决,如分布式系统的功能集成、异构数据库系统的数据集成、多协议通讯接口的设计、报文格式转换、交易路由选择、任务管理以及交换平台的负载均衡等问题。本文针对集成过程中最突出的三个方面进行研究。(1)分布式系统的功能集成为了支持相邻业务活动的应用系统间的互操作,实现业务功能的集成,分析了异构应用系统交互的两种模式。从交易的完整性、系统运行的稳定性、交互数据的一致性、中心控制带来的单点风险等角度比较了两种交互方式的响应能力和系统资源的锁定/释放速度,并从中选出了较好的交互方案。针对各业务的特点设计并实现了与之适应的逻辑单元分布方案,通过整合实现机制使不同应用系统中业务相似的功能模块实现互操作,保障了功能集成后各自调用模式的一致性。对金融系统集成的设计开发有一定的借鉴意义。(2)异构数据库系统的数据集成交换平台在实施数据集成的过程中,涉及到异构平台下的异质数据源,这些数据源可能具有不同的数据模型和数据表示形式。本文基于异构分布式系统的数据差异提供了一种分析转换的方法,该方法在元数据建模、数据映射等理论基础上,结合银行数据语法、语义的特性,对异构系统交互时产生的数据结构冲突和语义冲突进行识别,通过建立元数据转换知识库翻译交互的信息。同时对各异构系统的信息识别能力进行分析,制定了以VSAM文本文件存储和传输数据的方案。(3)交换平台的负载均衡为了规避单点风险,保障互联体系的稳定运行,必须对体系的运行性能进行动态调控。在本文中基于结点处理能力、任务属性等因素,以负载均衡理论为基础,改进了一种进程调度算法。该算法据分配给各结点的任务进行重新调度,并通过进程迁移,使各结点负载状况均衡。通过权衡各处理器的系统处理能力和负载任务的属性,把超载或低性能结点上的负载加载到轻级或高性能结点上执行,使用户仿佛拥有一台高性能计算机。从而保障交换平台的访问透明性、位置透明性、结果透明性、故障透明性,且对远程结点上原有的操作没有太大影响有效地均衡了各结点负载,提高了交易响应能力,降低了银行的运营风险。本文采用“理论模型和技术实现”相结合的研究路线,首先在理论研究的基础上提出理论模型,即数据交换平台,然后研究如何利用现有的技术来实现这些理论模型,最后结合它们在银行业的实际项目中的应用来阐述模型的可行性和有效性。课题使用应用系统信息集成的思想来实现银行数据交换平台在异构环境下的数据共享和业务过程的自动化,它不但提出了适合金融行业的集成解决方案和理论模型,而且对其它业在企业实施应用系统集成的过程中提出了可以借鉴的理论指导和实践经验。本文结合分布式交互、元数据建模、负载均衡等理论,对异构系统信息集成中功能集成、数据集成、负载均衡等重点问题提出了行之有效的解决方法。随着金融行业的业务集中、数据集中步伐的加快,本文所论述的方法对其系统集成、体系建设有一定的指导意义。同时,随着先进的集中化体系模型的演进,本文所做的分析研究为进一步大规模的应用进行了有意义的探索。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 选题背景和意义
• 1.1.1 银行实现信息集成的意义
• 1.1.2 数据源集成的必要性
• 1.2 银行信息集成的主要问题
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 功能集成中的交互模式
• 1.3.2 异构环境下的数据集成
• 1.3.3 国内外相关技术产品介绍
• 1.4 本文的研究内容和章节安排
• 1.4.1 本文的主要研究内容
• 1.4.2 本文的章节安排
• 2 电子银行数据交换平台的总体框架
• 2.1 数据交换平台的设计指标
• 2.1.1 数据交换平台的设计目标
• 2.1.2 数据交换平台的集成对象
• 2.2 数据交换平台的信息集成方案
• 2.2.1 数据交换平台组件构成
• 2.2.2 数据交换平台的工作原理
• 2.3 信息集成中的关键技术
• 2.3.1 交互模式问题
• 2.3.2 异构环境下的数据集成
• 2.3.3 信息集成中的负载均衡
• 2.4 本章小结
• 3 数据交换异构系统的功能集成
• 3.1 联机功能交互差异分析
• 3.1.1 功能集成交互压力分析
• 3.1.2 异构系统交互式比较
• 3.1.3 联机功能集成的分析及选择
• 3.2 联机业务功能集成的设计
• 3.2.1 查询类业务功能设计
• 3.2.2 通存业务功能设计
• 3.2.3 通兑业务功能设计
• 3.2.4 汇款业务功能设计
• 3.3 功能集成问题的研究与实现
• 3.3.1 批量交易核对的要求
• 3.3.2 交易数据核对功能的实现
• 3.3.3 交易数据核对的实施效果
• 3.4 本章小结
• 4 数据交换异构系统数据模型的建立
• 4.1 交换平台中数据交换模型分析
• 4.1.1 数据差异分析
• 4.1.2 键值识别
• 4.1.3 元模型建立
• 4.1.4 数据转换的实现
• 4.1.4.1 结构差异转换
• 4.1.4.2 语义差异转换
• 4.1.4.3 子元数据模型交易分派
• 4.2 交换平台元数据的存储
• 4.3 本章小结
• 5 异构系统信息集成中负载算法设计
• 5.1 交换平台对系统处理能力指标
• 5.2 交换平台并行算法的架构设计
• 5.3 负载均衡算法
• 5.4 负载均衡算法的改进
• 5.4.1 假设条件
• 5.4.2 算法描述
• 5.4.3 负载均衡算法的改进
• 5.4.4 算法改进分析
• 5.5 实例分析与结果比较
• 5.6 本章小结
• 6 总结
• 6.1 本文总结
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表学术论文的目录