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1、T/JSJTQX 07-2019团体标准T/JSJTQX 07-2019面向智能交通的元数据交换技术要求Metadata interchange technology requirements for intelligent transportation2019 年 12 月 28 日发布2020 年 01 月 01 实施ICS 35.240.99R 85江苏省交通企业协会发 布T/JSJTQX 07-2019目录前 言.I1 范围.12 规范性引用文件.13 术语、定义和缩略语.13.1 术语和定义.13.2 缩略语.24 基本要求.24.1 数据交换.24.2 数据整合.34.3 元数据分
2、支管理.34.4 数据交换原则.35 技术要求.35.1 面向智能交通的元数据交换框架结构.35.2 元数据与目录管理.35.3 元数据同步.45.4 元数据与目录管理模块化设计.45.5 元数据同步模块化设计.5T/JSJTQX 07-2019I前前 言言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由南京理工大学江苏省智能交通信息感知与数据分析工程实验室提出。本标准由江苏省交通企业协会归口。本标准起草单位：南京理工大学、江苏省智能交通信息感知与数据分析工程实验室、江苏省无线传感网安全组网及其应用工程技术研究中心、江苏省军工产品科研生产大数据智能分析及应用军民融合公共服务平台、中
3、设设计集团股份有限公司、苏交科集团股份有限公司、江苏长天智远交通科技有限公司、南京莱斯网信技术研究院有限公司、江苏智城慧宁交通科技有限公司。本标准主要起草人：戚湧、张伟斌、申明磊、李千目、王维锋、崔录库、高潮、戈权民、贲伟、王印海、高盼军、黄炎焱、赵学龙、杜鹏桢、高宁波、徐兰花、俞建业。T/JSJTQX 07-20191面向智能交通的元数据交换技术要求1范围本标准规定了面向智能交通的元数据交换技术的术语定义、体系框架和基本要求、技术要求等内容。本标准适用于面向智能交通的元数据交换，其他场合的智能交通元数据可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅
4、所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 7408-2005数据元和交换格式 信息交换 日期和时间表示法JT/T 697.1-2013 交通信息基础数据元第1部分:总则SDS/T 2112-2004科学数据共享元数据内容3术语、定义和缩略语下列术语和定义适用于本文件。3.1术语和定义3.1.1智能交通系统intelligent traffic systems交通系统的重要组成部分，它是将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实
5、时、准确、高效的综合交通运输管理系统。智能交通系统通过人、车、路的密切配合提高交通运输效率，缓解交通阻塞，提高路网通行能力，减少交通事故，降低能源消耗，减轻环境污染。3.1.2元数据交换metadata interchange数据交换各方之间按共同规则描述元数据信息，完成对元数据的存取交换功能。3.1.3数据共享data sharing使在不同地点使用不同计算机、不同软件的用户能够获取双方/彼此数据并进行各种操作、运算和分析的过程。3.1.4元数据服务器metadata server用于存放文件系统中的信息元数据文件信息的服务器,使用TCP/IP协议与客户端进行通信。通信格式为预先定义的标准数
6、据。3.1.5T/JSJTQX 07-20192元数据网关 metadata gateway支持元数据服务的中心枢纽，具有服务器代理、服务器注册管理以及网络客户管理的功能。3.1.6区域级中心regional level center基本元数据集中管理中心，可以发布统一的元数据，也可以向其他元数据服务器发布服务。可对应于交通管理的一线组织实施单元。3.1.7片级中心level center更高级的元数据中心，用来接收多个区域级中心的元数据发布。3.1.8共享服务系统Shared service system在具有多个运营单元的组织中进行服务管理功能的一种方式，它指组织将原来分散在不同业务单元进
7、行的事务性或者需要充分发挥专业技能的活动，从原来的业务单元中分离出来，由专门成立的独立系统提供统一的服务。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。ETL数据仓库技术Extract-Transform-LoadDTD文件类型定义Document Type DefinitionITSMI智能交通元数据交换Intelligent Transportation Systems Metadata InterchangeMOF元对象设施Meta Object FacilityRDBMS关系数据库管理系统Relational Database Management SystemUML统一建模语言Unified
8、Modeling Language4基本要求4.1数据交换4.1.1总体要求服务端运行时，元数据库应随时将需服务的元数据按照服务端约定的文件格式输出给请求者。客户端得到文件时应进行翻译为可用的源代码或配置文件。此时，客户端得到服务的编程模型并使用服务。4.1.2离线交换应在数据资源目录中配置源地址和目的地址等对象，数据需求者应在数据资源目录平台，进行数据资源的申请，当服务端审批通过后，可直接启动一个类似ETL的服务端调度，将源地址的数据，直接传送到目的地址。4.1.3实时交换应根据不同的数据资源类型，内置支持多种协议（比如socket、webservice、http等），以及对应协议所要求的协
9、议说明供数据需求方进行开发。数据提供方可开通一个服务，供其进行调用，完成实时交换。T/JSJTQX 07-201934.2数据整合通过集成不同数据源的数据，为数据使用方提供一个统一的视图。数据整合过程中通常使用ETL技术，用来描述数据从来源经过抽取、转换并装载到目标数据库的过程。4.3元数据分支管理元数据可分为业务元数据和技术元数据两个分支，彼此间应相互关联、相互参照，应能够全面地描述元数据仓库中的数据含义，并被及时、正确的检验与维护。4.4数据交换原则4.4.1实用性数据交换的文件应科学合理，满足数据使用方的应用需求。4.4.2统一性同一数据提供方的交换方式应统一，公共数据的代码应参考国家相
10、关标准。4.4.3扩展性数据交换设计时应充分考虑数据范围扩充、时间增量等问题。5技术要求5.1面向智能交通的元数据交换框架结构5.1.1智能交通系统是一个复杂的综合系统。根据智能交通的元数据交换业务需求，智能交通元数据交换包括元数据与目录管理子系统以及元数据同步子系统。5.1.2元数据与目录管理是共享服务系统的基础，完成共享服务系统涉及的元数据采集、发布、交换和使用，并对以元数据为核心的目录进行查询和管理维护，实现统一的数据目录访问服务。5.1.3元数据同步子系统，实现对各个中心节点的元数据交换的维护，维护片级和各个区域级中心节点的元数据系统之间的交换、实现元数据的全网同步。5.1.4面向智能
11、交通的元数据交换框架结构如图 1 所示。元数据与目录管理元数据同步元数据交换图 1面向智能交通的元数据交换框架结构5.2元数据与目录管理5.2.1元数据与目录管理系统结构T/JSJTQX 07-201945.2.1.1元数据与目录管理是共享服务系统的基础，完成共享服务系统涉及的元数据采集、发布、交换和使用，并对以元数据为核心的目录进行查询和管理维护，实现统一的数据目录访问服务。5.2.1.2元数据与目录管理具有两级结构：片级中心节点和区域级分节点，其中片级中心节点为共享服务元数据统一入口和管理中心，提供全网元数据发布服务并管理各区域级节点；区域级分节点是交通元数据集中管理者，发布中心节点统一的
12、元数据，且向数据使用者提供自有元数据发布服务。5.2.1.3元数据与目录管理的系统结构包括元数据网关、元数据服务器和元数据库。如图 2 所示。元数据与目录管理系统结构元数据网关元数据服务器元数据库图 2元数据与目录管理系统结构5.2.2元数据网关应支持元数据服务，具有服务器代理、服务器注册管理、网络客户管理。5.2.3元数据服务器用于发布元数据，各元数据服务器通过申请注册，把本节点元数据信息纳入到整个系统中，并且接受Web服务器对本节点的元数据搜索指令，用户通过该子系统透明访问任一节点上的元数据和数据信息。5.2.4元数据库以元数据信息管理系统的核心内容，各种元数据信息按照统一的元数据标准进行
13、处理，利用元数据编辑器或自动方式上载到元数据库中。5.3元数据同步应实现对各个中心节点的元数据交换的维护，维护片级和各个区域级中心节点的元数据系统之间的交换、实现元数据的全网同步；同时元数据同步子系统还负责各级中心元数据网关以及目录服务的发现与注册。5.4元数据与目录管理模块化设计5.4.1管理模块设计5.4.1.1根据元数据交换框架，将元数据与目录管理和元数据同步各划分不同的模块进行设计。5.4.1.2元数据与目录管理包括元数据采集发布、元数据目录管理与服务、元数据维护三个模块，如图 3 所示。T/JSJTQX 07-20195元数据与目录管理元数据采集发布模块元数据目录管理与服务模块元数据
14、维护模块图 3面向智能交通的元数据与目录管理模块5.4.2元数据发布模块应负责规范化和格式化的生成元数据文件。在片级和区域级中心的本地，元数据采集发布模块应根据应用元数据模板和预定义的采集规则，通过人工和自动两种方式生成本地应用元数据的元数据文件。5.4.3元数据目录管理与服务模块5.4.3.1应负责元数据目录创建、更新、删除的维护操作，应基于数据分类编目规则建立元数据目录树，完成各个目录项的组织、著录，为元数据的管理和存取提供一个定义规范的目录结构。5.4.3.2通过访问元数据库的目录树来实现数据发现和导航的功能，元数据目录管理与服务模块是数据共享的基础平台，向客户端提供标准的元数据目录检索
15、服务。5.4.4元数据维护模块应实现元数据的导入导出，将符合规范并通过审核的元数据导入到指定的元数据库中，将元数据库中的元数据记录导出成XML文件，用来支持各种元数据标准，以及实现从XML格式文本到RDBMS关系表、层次性目录数据库的相互转换;实现元数据的数据库配置管理和离线维护功能。5.5元数据同步模块化设计5.5.1同步模块设计元数据同步包括元数据交换模块和元数据网关注册模块。如图4所示T/JSJTQX 07-20196元数据同步元数据交换模块元数据网关注册模块拉取模式推送模式图 4智能交通元数据同步模块5.5.2元数据交换模块应通过片级和区域级中心节点的元数据系统之间的交换，实现元数据的
16、全网同步，其中片级和区域级中心节点的元数据系统之间的交换模式包括拉取模式和推送模式。5.5.3拉取模式元数据交换模块应通过片级和区域级中心节点的元数据之间的交换实现元数据的全网同步，其中拉取模式的流程如下：a）片级中心节点的元数据网关向区域级中心的元数据网关发起数据收割请求；b）区域级中心节点网关从本地元数据目录库中抽取更新的元数据目录项发给片级中心元数据网关；c）片级中心接受这些目录项，收集整理存入片级中心元数据目录；d）区域级中心节点元数据网关向片级中心节点元数据网关发起元数据收割请求；e）片级中心节点网关从本地元数据目录中抽取更新的元数据目录项发送给区域级中心元数据网关；f）区域级中心节点元数据网关获得上述目录项后将其存入本地元数据目录。5.5.4推送模式本地元数据文件有更新时，区域级中心节点将更新的元数据文件以消息的形式推送至本地元数据网关，网关对消息进行验证后存入本地元数据目录，同时应将消息推送至所有邻近节点的元数据网关，直到所有的节点接收到推送的元数据更新消息，并存入本地的元数据目录。5.5.5元数据网关注册模块应负责对目录服务和网关进行管理，实现服务注册、服务发布、服务发现，完成对元数据目录服务以及网关服务的分布式管理。_