近年來，為適應(yīng)信息化條件下戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變，電子信息裝備試驗(yàn)開始逐步向復(fù)雜環(huán)境下、實(shí)戰(zhàn)化模式轉(zhuǎn)變，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，隨之而來的 “數(shù)據(jù)爆炸”問題也越來越突出，現(xiàn)有的技術(shù)手段逐漸無法滿足數(shù)據(jù)規(guī)范化管理、實(shí)時(shí)化處理、多樣化展示等新要求。大數(shù)據(jù)技術(shù)是一類為解決“海量數(shù)據(jù)”采集、存儲(chǔ)、管理、分析與展示等問題而產(chǎn)生的技術(shù)的統(tǒng)稱，其在民用、商用領(lǐng)域已得到了廣泛地應(yīng)用與發(fā)展。以當(dāng)前通用的大數(shù)據(jù)體系框架為基礎(chǔ)，結(jié)合電子信息裝備試驗(yàn)的實(shí)際需求與現(xiàn)實(shí)條件，探索電子信息裝備試驗(yàn)領(lǐng)域大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用方法，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精細(xì)化采集、實(shí)時(shí)化處理、規(guī)范化存儲(chǔ)管理、深度挖掘及多樣化展示，對(duì)于解決當(dāng)前信息資源應(yīng)用領(lǐng)域存在的諸如數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)不完善，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范，信息資源開放程度差，缺乏共享意識(shí)等實(shí)際問題，提高信息資源利用率，滿足未來實(shí)戰(zhàn)化試驗(yàn)的發(fā)展要求具有重要意義。

　　1 大數(shù)據(jù)概述

　　“大數(shù)據(jù)”是近年來出現(xiàn)的熱門詞語，人們用它來描述和定義信息爆炸時(shí)代產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，并命名與之相關(guān)的技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新。大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)一般可用 4V 來概括[1]，即：數(shù)據(jù)數(shù)量(Volume)大，數(shù)據(jù)類型(Variety)多，數(shù)據(jù)處理速度(Velocity)快，價(jià)值(Value)密度低。從表象看，大數(shù)據(jù)就是一個(gè)容量特別大、數(shù)據(jù)類型特別多的數(shù)據(jù)集，其既不是一種新的技術(shù)，也不是一種新的產(chǎn)品，而是我們這個(gè)時(shí)代出現(xiàn)的一種新的現(xiàn)象;從內(nèi)涵看，大數(shù)據(jù)的價(jià)值不在于海量數(shù)據(jù)本身，而在于通過對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析提取，為組織機(jī)構(gòu)帶來的信息優(yōu)勢(shì)、知識(shí)優(yōu)勢(shì)和決策優(yōu)勢(shì)，這也是大數(shù)據(jù)和海量數(shù)據(jù)的根本區(qū)別，也就是說海量數(shù)據(jù)是大數(shù)據(jù)的一個(gè)特征，而不能反過來說海量數(shù)據(jù)就是大數(shù)據(jù)。正如涂子沛的《大數(shù)據(jù)》中所說：“大數(shù)據(jù)”之大，并不僅僅在于“容量之大”，更大意義在于：通過對(duì)海量數(shù)據(jù)的交換、整合和分析，發(fā)現(xiàn)新的知識(shí)，創(chuàng)造新的價(jià)值，從而帶來“大科技”、“大利潤(rùn)”和“大發(fā)展” [2]

　　大數(shù)據(jù)技術(shù)是從海量數(shù)據(jù)中快速獲得有價(jià)值信息的各類相關(guān)技術(shù)的統(tǒng)稱，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)則是各類大數(shù)據(jù)技術(shù)有機(jī)集成形成的數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用系統(tǒng)，一個(gè)完整的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)一般由“數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理、數(shù)據(jù)分析與處理、數(shù)據(jù)挖掘與應(yīng)用”等幾部分構(gòu)成[3]，如圖 1 所示。其建設(shè)過程歸納起來可以表示為“始于數(shù)據(jù)庫(kù)、統(tǒng)于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、躍于聯(lián)機(jī)分析、成于數(shù)據(jù)挖掘、歸于智能決策”。

　　2 電子信息裝備試驗(yàn)信息資源建設(shè)現(xiàn)狀

　　客觀而言，在當(dāng)前的電子信息裝備試驗(yàn)領(lǐng)域中，信息資源的建設(shè)已經(jīng)具備一定的基礎(chǔ)，如建設(shè)了“科技信息管理系統(tǒng)”等數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)試驗(yàn)、科研等過程中產(chǎn)生的電子文檔、數(shù)據(jù)、視頻、試驗(yàn)結(jié)果等進(jìn)行集中入庫(kù)和管理;建成了《數(shù)據(jù)名錄》和《數(shù)據(jù)應(yīng)用字典》，可為試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息化建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn);建立了各類專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)，如裝備數(shù)據(jù)庫(kù)、地理信息系統(tǒng)、氣象數(shù)據(jù)庫(kù)、仿真試驗(yàn)系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、指揮導(dǎo)調(diào)數(shù)據(jù)庫(kù)等，能夠?yàn)榭蒲小⒃囼?yàn)、訓(xùn)練提供情報(bào)支持。但不可否認(rèn)的是，由于早期規(guī)劃不夠系統(tǒng)，使得信息資源的利用上仍然存在著諸多問題，具體表現(xiàn)為：

　　(1)缺乏整體規(guī)劃，“信息孤島”現(xiàn)象突出

　　一方面，由于缺乏整體規(guī)劃，當(dāng)前建立的各類數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)主要面向各部門的專業(yè)業(yè)務(wù)，采用的標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，系統(tǒng)間缺乏統(tǒng)一、規(guī)范的數(shù)據(jù)共享機(jī)制;另一方面，由于信息共享的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)均不足，特別是缺乏提供信息共享的信息資源管理平臺(tái)，如目錄管理系統(tǒng)、共享服務(wù)系統(tǒng)等，導(dǎo)致各類數(shù)據(jù)之間很難進(jìn)行有效的信息共享與交互，形成了本部門共享的多、跨部門共享的少，可供瀏覽的多、融合交換的少的“信息孤島”現(xiàn)象。

　　(2)信息資源的內(nèi)容有待豐富，信息獲取與處理手段有待提高

　　一方面，目前的試驗(yàn)訓(xùn)練數(shù)據(jù)還缺乏整體的數(shù)據(jù)資源規(guī)劃，采集的數(shù)據(jù)信息涵蓋范圍較窄，且數(shù)據(jù)完整性、一致性和關(guān)聯(lián)性不足，難以進(jìn)行深層次的開發(fā)與利用;另一方面，現(xiàn)有的信息獲取以人工采集為主，缺乏完整、高效的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)來源渠道單一，數(shù)據(jù)處理以事后處理為主，實(shí)時(shí)性較差，很難滿足實(shí)戰(zhàn)化試驗(yàn)訓(xùn)練任務(wù)要求。

　　(3)信息應(yīng)用平臺(tái)功能單一，信息服務(wù)有待豐富和完善

　　目前各類信息應(yīng)用平臺(tái)的功能以試驗(yàn)、訓(xùn)練、科研信息的存儲(chǔ)與管理為主，主要提供基本信息查詢服務(wù)，對(duì)于數(shù)據(jù)處理與評(píng)估，跨庫(kù)查詢、數(shù)據(jù)調(diào)用、多維報(bào)表、輔助決策等個(gè)性化功能的支持較差，用戶很難直接通過信息應(yīng)用平臺(tái)獲得滿意的服務(wù)�？偨Y(jié)起來，可以說隨著電子信息裝備試驗(yàn)領(lǐng)域信息化建設(shè)的不斷深入及實(shí)戰(zhàn)化試驗(yàn)訓(xùn)練要求的不斷提高，當(dāng)前的信息資源建設(shè)與應(yīng)用水平已對(duì)領(lǐng)域業(yè)務(wù)的發(fā)展形成了制約，需要建設(shè)一套完整、規(guī)范、高效、靈活的數(shù)據(jù)資源集成和共享服務(wù)平臺(tái)。

　　3 電子信息裝備試驗(yàn)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)架構(gòu)

　　依據(jù)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)建設(shè)的一般流程，結(jié)合現(xiàn)有條件，給出電子信息裝備試驗(yàn)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，如圖 2 所示。系統(tǒng)基于 SOA 的數(shù)據(jù)服務(wù)模式，對(duì)各類信息資源進(jìn)行封裝，提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整體上可分為系統(tǒng)用戶、數(shù)據(jù)聯(lián)機(jī)分析處理平臺(tái)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)以及基礎(chǔ)設(shè)施等四個(gè)層次。

　　(1)系統(tǒng)用戶層主要?jiǎng)澐钟脩纛愋?如科研用戶、試驗(yàn)用戶、仿真用戶、管理層用戶等)，確定用戶的身份，并根據(jù)其身份的不同獲取授權(quán)信息，確定訪問權(quán)限，通過用戶類型的定義與對(duì)應(yīng)權(quán)限的劃分，實(shí)現(xiàn)對(duì)共享資源的分配與控制。

　　(2)數(shù)據(jù)聯(lián)機(jī)分析與處理平臺(tái)數(shù)據(jù)聯(lián)機(jī)分析與處理平臺(tái)又可分為四個(gè)層次，分別為數(shù)據(jù)應(yīng)用工具、SOA 服務(wù)總線、應(yīng)用支持服務(wù)以及 SOA 數(shù)據(jù)總線。數(shù)據(jù)應(yīng)用工具提供用戶操作界面，包括常規(guī)應(yīng)用和個(gè)性服務(wù)。常規(guī)應(yīng)用包括數(shù)據(jù)檢索查詢、數(shù)據(jù)定制分發(fā)、數(shù)據(jù)回放展示、報(bào)表服務(wù)、聯(lián)機(jī)分析等常規(guī)的數(shù)據(jù)應(yīng)用工具;個(gè)性服務(wù)則針對(duì)特定的業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)方案輔助設(shè)計(jì)、作戰(zhàn)機(jī)理研究、試驗(yàn)效果評(píng)估等高級(jí)應(yīng)用。

　　SOA 服務(wù)總線用于連接數(shù)據(jù)應(yīng)用工具與應(yīng)用支持服務(wù)，通過響應(yīng)數(shù)據(jù)應(yīng)用工具的服務(wù)請(qǐng)求，調(diào)用或釋放系統(tǒng)共用模塊資源和專用服務(wù)模塊資源，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用工具與底層服務(wù)的分離，提供了系統(tǒng)的靈活性。應(yīng)用支持服務(wù)即用于對(duì)各類應(yīng)用工具進(jìn)行支持，通過數(shù)據(jù)總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)相交互的各類底層服務(wù)的集合，具體包括：服務(wù)注冊(cè)、服務(wù)授權(quán)、數(shù)字簽名、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)變更管理、目錄索引維護(hù)、導(dǎo)航樹維護(hù)、視圖管理、展現(xiàn)模板管理、跨庫(kù)檢索管理、數(shù)據(jù)集成、本體服務(wù)等。 SOA 數(shù)據(jù)總線負(fù)責(zé)調(diào)用、釋放和協(xié)調(diào)應(yīng)用支持服務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)層的數(shù)據(jù)操作請(qǐng)求，返還數(shù)據(jù)請(qǐng)求結(jié)果，同時(shí)還包括公共通信接口模塊以及跨層數(shù)據(jù)訪問接口模塊，公共通信接口模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)和其它外部數(shù)據(jù)源的通訊，完成數(shù)據(jù)的底層導(dǎo)入導(dǎo)出，跨層數(shù)據(jù)訪問接口模塊則提供 ODBC、JDBC、ADO、ADO.NET 等數(shù)據(jù)訪問接口，用于實(shí)現(xiàn)應(yīng)用工具對(duì)底層數(shù)據(jù)庫(kù)的跨層直接訪問，適用于基于底層數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開發(fā)。

　　(3)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)

　　數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)是系統(tǒng)的核心，主要用于數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)、管理等功能，從底向上分為數(shù)據(jù)體系規(guī)劃、外部數(shù)據(jù)源、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)以及主題數(shù)據(jù)庫(kù)四個(gè)層次。裝備試驗(yàn)數(shù)據(jù)體系規(guī)劃，主要解決兩個(gè)問題。一是根據(jù)裝備試驗(yàn)的業(yè)務(wù)流程及需求，建立總體的裝備試驗(yàn)數(shù)據(jù)體系，從而解決需要什么數(shù)據(jù)的問題，二是結(jié)合數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)總體規(guī)劃數(shù)及據(jù)本身特點(diǎn)，制定裝備試驗(yàn)數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，解決需要什么樣式數(shù)據(jù)的問題。外部數(shù)據(jù)源即數(shù)據(jù)的來源，根據(jù)裝備試驗(yàn)數(shù)據(jù)體系規(guī)劃，選擇合適的數(shù)據(jù)采集手段，從裝備試驗(yàn)、仿真實(shí)驗(yàn)、外部情報(bào)研究、互聯(lián)網(wǎng)等渠道采集所需的數(shù)據(jù)，形成源源不斷的數(shù)據(jù)積累與更新，并根據(jù)裝備試驗(yàn)數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等預(yù)處理工作，從而規(guī)范數(shù)據(jù)格式，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。

　　基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)是在對(duì)靶場(chǎng)現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和繼承基礎(chǔ)上，通過開展數(shù)據(jù)更新、整合、加載和部署，構(gòu)建的信息資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)體系，包括用戶庫(kù)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)、裝備數(shù)據(jù)庫(kù)、仿真模型庫(kù)、測(cè)繪信息庫(kù)、點(diǎn)位信息庫(kù)、氣象信息庫(kù)等一系列基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)一方面對(duì)接外部數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的添加、刪除、更新等功能，一方面將穩(wěn)定的、準(zhǔn)確的信息資源提供給上層的主題業(yè)務(wù)庫(kù)，為數(shù)據(jù)的高級(jí)應(yīng)用提供資源支撐。主題數(shù)據(jù)庫(kù)是根據(jù)裝備試驗(yàn)業(yè)務(wù)需求，綜合集成多個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)資源形成的跨專業(yè)綜合應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)，如任務(wù)籌劃主題庫(kù)、作戰(zhàn)試驗(yàn)主題庫(kù)、情報(bào)分析主題庫(kù)、仿真實(shí)驗(yàn)主題庫(kù)等等。主題數(shù)據(jù)庫(kù)都面向綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用，通過邏輯上的關(guān)系對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并獲取所需資源。這樣以來，操作人員就能很容易根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求，集成不同的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)形成新的主題庫(kù)，即節(jié)約了成本，又增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性。

　　(4)基礎(chǔ)設(shè)施層

　　基礎(chǔ)設(shè)施層，包含了服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、磁盤陣列、虛擬磁帶庫(kù)等硬件設(shè)備以及支持系統(tǒng)正常運(yùn)行的操作系統(tǒng)軟件，網(wǎng)絡(luò)管理軟件、系統(tǒng)備份軟件、數(shù)據(jù)安全軟件等，為系統(tǒng)提供基礎(chǔ)支撐�？傮w上說，該體系結(jié)構(gòu)一方面繼承了當(dāng)前已建成的部分信息系統(tǒng)以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，在不改變?cè)�有系統(tǒng)基本功能的情況下，僅對(duì)將數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)模式按照 SOA 的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)和集成，最大限度的保持了現(xiàn)有信息系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證了資源的充分利用;另一方面由于通過層次化封裝與模塊化開發(fā)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)具體功能，降低業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)的耦合度，能夠在不改變?cè)�有架�?gòu)的條件下實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能靈活擴(kuò)展，對(duì)于快速有效的應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)需求變更，消除異構(gòu)數(shù)據(jù)環(huán)境差異，提高數(shù)據(jù)的利用率具有重要意義。

　　4 結(jié)束語

　　隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，“大數(shù)據(jù)”的建設(shè)應(yīng)用研究已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外、軍內(nèi)外普遍關(guān)注的熱點(diǎn)。電子信息裝備試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的信息具有典型的大數(shù)據(jù)特點(diǎn)，本文圍繞電子信息裝備試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整合與應(yīng)用工作展開研究，探討了大數(shù)據(jù)的基本理念、理論和方法，在此基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際需求提出了電子信息裝備試驗(yàn)數(shù)據(jù)資源建設(shè)總體架構(gòu)，下一步將針對(duì)文中提到的信息資源的采集、傳輸、存儲(chǔ)、管理、處理與應(yīng)用等具體的重難點(diǎn)問題展開深入研究，以全面改善信息資源開發(fā)利用環(huán)境和應(yīng)用水平。

　　參考文獻(xiàn)

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