一个公安异构数据集成系统的设计与实现

论文摘要

在公安信息化的过程中,由于各种历史条件的限制,公安各业务部门根据据自身的信息需求和特定的应用选择了各自的软硬件环境。从而使得在公安内部存在多种不同类型的硬件平台、操作系统、数据库管理系统等。这种按功能和部门组织数据的方式必将形成了一个个的“信息孤岛”和各部门之间数据的异构。本文研究基于XML的数据集成及应用,它从数据集成的任务和需要解决的关键问题出发,提出了一种基于XML的数据集成体系结构。该体系结构结合了其它基于XML的数据集成研究项目的优点,采用XML Schema和XQuery作为异构数据源的公共数据模型和全局查询语言,利用中间件实现全局模式与局部模式之间的通信,达到关系数据源之间的集成。论文以公安系统数据现状和对数据集成的要求为基础,进行基于XML数据集成的研究,重点解决公安领域数据模式的异构问题和查询语言的转换问题。要分析比较已有数据集成方法和体系结构特征的基础上,设计了基于XML的公安信息数据集成平台框架,采用虚拟视图的方法,用XML描述局部数据源视图。这样就隐藏了各个系统的局部特性,提高了平台的透明性。为了保证公安内部数据的安全,本系统除了常规的安全措施,如防火墙、入侵检测等手段外,还建立了一套安全控制体系,确保数据完整,并以数据库和USB Key数字认证来鉴别访问者的身份。数据库和USB Key数字认证之间通讯由SSL加密技术来保证其安全性。最后,通过测试,该系统具有良好的安全性与可用性,基本满足了我部门公安数据异构集成系统的需求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 本文研究背景
• 1.2 构数据集成研究的主要问题
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 数据集成方法
• 1.3.2 数据集成方法比较
• 1.3.3 公安异构数据现状
• 1.4 构数据库集成的安全问题
• 1.4.1 数据的安全问题
• 1.4.2 访问的安全性
• 1.5 论文研究内容
• 1.6 本章小结
• 第2章 数据集成相关理论基础
• 2.1 XML及查询语言XQuery
• 2.1.1 XML概述
• 2.1.2 XQuery查询语言
• 2.1.3 XQuery查询语言基本结构及其特点
• 2.1.4 XQuery中的表达式
• 2.1.4.1 XPath
• 2.1.4.2 FLWOR表达式
• 2.2 模式集成
• 2.2.1 模式集成方法
• 2.2.2 基于XML的模式集成
• 2.2.3 模式冲突的消解
• 2.2.4 模式集成的安全策略
• 2.3 本章小结
• 第3章 公安异构数据集成框架的设计
• 3.1 查询框架的总体设计要求和依据
• 3.2 查询框架的整体设计
• 3.3 逻辑处理服务层
• 3.3.1 XQuery服务模块
• 3.3.2 外部接口
• 3.4 数据访问服务层（即包装器）
• 3.5 查询处理
• 3.6 安全设计方案
• 3.7 本章小结
• 第4章 公安异构数据集成的实现
• 4.1 公安元数据信息库的建立
• 4.1.1 数据源注册信息
• 4.1.2 数据库的元数据信息获取
• 4.1.3 数据类型转化映射定义
• 4.1.4 数据库共享内容定义
• 4.2 逻辑处理服务层的实现
• 4.2.1 逻辑处理的实现描述
• 4.2.2 视图管理
• 4.2.3 建立立全局视图的流程及全局视图的管理
• 4.2.4 查询的实现
• 4.3 数据访问服务层的实现
• 4.4 本章小结
• 第5章 公安数据集成系统安全平台的实现
• 5.1 建立访问数据库
• 5.2 USBKey的设计和实现
• 5.2.1 USBKey的硬件结构
• 5.2.2 USBKey的文件系统
• 5.2.3 USBKey的开发
• 5.3 身份鉴别访问的实现SSL
• 5.3.1 SSL协议概述
• 5.3.2 SSL协议的实现
• 5.4 系统安全性的制度保障
• 5.5 本章小结
• 第6章 公安异构数据集成系统的应用实例
• 6.1 综合查询系统的应用
• 6.2 系统安全性测试实验
• 第7章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果