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（上册）1

第1章 应用软件设计要求1

1.1 引言1

1.2 概述2

1.2.1 系统说明2

1.2.2 系统组成2

1.2.3 应用对象3

1.3 业务应用系统体系结构4

1.3.1 部署单元4

1.3.2 业务应用系统体系结构与数据流向5

1.4 业务应用软件体系与功能6

1.4.1 台站级软件系统7

1.4.2 区域级软件系统9

1.4.3 国家级软件系统11

1.5 系统要求12

1.6 附录13

第2章 需求分析纲要14

2.1 项目概述14

2.2 项目需求分析总体思路15

2.2.1 项目需求分析方法15

2.2.2 项目需求分析工程17

2.2.3 项目需求分析工具18

2.2.4 项目需求分析关键问题的思路18

2.3 项目需求分析过程21

2.3.1 需求获取手段21

2.3.2 需求分析计划22

2.3.3 需求分析实践22

2.4 项目需求分析成果23

2.4.1 工作成果23

2.4.2 提交制品23

2.5 参考文献28

2.6 附录28

2.6.1 RUP中对需求的定义28

2.6.2 UML概要29

2.6.3 RUP简介31

第3章 需求分析说明书：总册34

3.1 引言34

3.1.1 目的34

3.1.2 参考资料34

3.1.3 术语和缩略语35

3.2 项目概述40

3.2.1 背景和目标40

3.2.2 用户特点41

3.2.3 假定和约束41

3.3 IT建设现状与问题分析41

3.3.1 测震业务部分41

3.3.2 前兆业务部分43

3.3.3 强震动业务部分45

3.3.4 活断层业务部分45

3.3.5 应急指挥业务部分46

3.3.6 信息系统部分47

3.4 总体业务描述48

3.4.1 总体业务概述48

3.4.2 业务间交互说明49

3.4.3 业务部署和集成描述54

3.5 项目规划关注点和配合实施的规划设计成果要求61

3.5.1 项目规划关注点61

3.5.2 配合实施的规划设计成果要求62

3.6 遵循的法律法规63

第4章 需求分析说明书：测震分册64

4.1 业务描述64

4.1.1 业务组织架构64

4.1.2 业务结构67

4.1.3 业务流程概述70

4.2 功能需求77

4.2.1 用例模型77

4.2.2 用例分析86

4.3 非功能需求125

4.3.1 可靠性125

4.3.2 性能126

4.4 数据描述127

第5章 需求分析说明书：前兆分册128

5.1 业务描述128

5.1.1 业务组织架构128

5.1.2 业务结构131

5.1.3 业务流程概述135

5.2 功能需求138

5.2.1 用例模型138

5.2.2 用例分析152

5.3 非功能需求174

5.3.1 外部接口174

5.3.2 可靠性174

5.3.3 安全性174

5.3.4 性能174

5.3.5 其他非功能需求175

5.4 数据描述175

第6章 需求分析说明书：强震动分册176

6.1 业务描述176

6.1.1 业务组织架构176

6.1.2 业务结构179

6.1.3 业务流程概述181

6.2 功能需求187

6.2.1 用例模型187

6.2.2 用例分析193

6.3 非功能需求209

6.4 数据描述210

第7章 需求分析说明书：活断层分册211

7.1 业务描述211

7.1.1 业务组织架构211

7.1.2 业务结构214

7.1.3 业务流程概述216

7.2 功能需求221

7.2.1 用例模型221

7.2.2 用例分析224

7.3 非功能需求238

7.3.1 外部接口238

7.3.2 可靠性239

7.3.3 安全性239

7.3.4 性能239

7.3.5 可支持性240

7.4 数据描述240

第8章 需求分析说明书：应急指挥分册241

8.1 业务描述241

8.1.1 业务组织架构241

8.1.2 业务结构244

8.1.3 业务流程概述250

8.2 功能需求254

8.2.1 用例模型254

8.2.2 用例分析264

8.3 非功能需求290

8.3.1 外部接口290

8.3.2 可靠性291

8.3.3 安全性291

8.3.4 性能291

8.4 数据描述291

第9章 需求分析说明书：信息服务分册292

9.1 业务描述292

9.1.1 业务组织架构292

9.1.2 业务结构294

9.1.3 业务流程概述299

9.2 功能需求303

9.2.1 用例模型303

9.2.2 用例分析307

9.3 非功能需求344

9.3.1 外部接口344

9.3.2 可靠性345

9.3.3 安全性345

9.3.4 性能346

9.3.5 其他非功能性需求346

9.4 数据描述347

第10章 需求分析跟踪矩阵和业务实体矩阵348

10.1 矩阵设计说明348

10.1.1 需求分析跟踪矩阵设计说明348

10.1.2 业务实体跟踪矩阵设计说明348

10.2 测震业务349

10.2.1 测震业务需求分析跟踪矩阵349

10.2.2 测震业务业务实体跟踪矩阵351

10.3 前兆业务353

10.3.1 前兆业务需求分析跟踪矩阵353

10.3.2 前兆业务业务实体跟踪矩阵354

10.4 强震动业务355

10.4.1 强震动业务需求分析跟踪矩阵355

10.4.2 强震动业务业务实体跟踪矩阵357

10.5 活断层业务360

10.5.1 活断层业务需求分析跟踪矩阵360

10.5.2 活断层业务业务实体跟踪矩阵363

10.6 应急指挥业务367

10.6.1 应急指挥业务需求分析跟踪矩阵367

10.6.2 应急指挥业务业务实体跟踪矩阵370

10.7 信息服务业务375

10.7.1 信息服务业务需求分析跟踪矩阵375

10.7.2 信息服务业务业务实体跟踪矩阵380

第11章 架构设计384

11.1 概述384

11.1.1 当前所处的阶段384

11.1.2 本章的任务384

11.1.3 本章的基础384

11.2 文档说明384

11.2.1 本章编写的目标384

11.2.2 阅读指南385

11.3 架构设计方法386

11.3.1 架构设计阶段386

11.3.2 架构设计模式386

11.3.3 遵循的依据387

11.4 架构风险388

11.4.1 项目特点388

11.4.2 风险因素和规避策略389

11.5 信息化应用体系392

11.5.1 应用体系划分392

11.5.2 统一信息框架的要求393

11.6 业务模型394

11.6.1 业务组织模型394

11.6.2 角色模型397

11.6.3 业务流程模型400

11.6.4 业务模型特例和规范化策略408

11.7 总体架构409

11.7.1 多维架构视图409

11.7.2 业务视图409

11.7.3 层次视图412

11.7.4 部署架构视图413

11.7.5 实现视图414

11.8 监测业务应用架构415

11.8.1 整体业务架构415

11.8.2 测震业务架构417

11.8.3 前兆业务架构420

11.8.4 强震动业务架构423

11.8.5 活断层业务架构425

11.8.6 监测业务应用框架模型427

11.8.7 监测业务实现架构431

11.9 应急指挥应用架构434

11.9.1 业务架构434

11.9.2 功能框架437

11.9.3 功能模块简介438

11.9.4 应急指挥业务应用框架模型439

11.9.5 应急指挥实现架构443

11.10 管理支撑应用架构446

11.10.1 业务架构446

11.10.2 通用设备监控450

11.10.3 通用业务管理框架453

11.10.4 数据和信息服务456

11.10.5 系统管理458

11.10.6 其他支撑服务458

11.11 通用构件460

11.11.1 数据交换461

11.11.2 数据管理464

11.11.3 内容管理467

11.11.4 工作流平台469

11.12 网络架构471

11.12.1 广域网架构471

11.12.2 局域网架构473

11.12.3 网络架构专题讨论476

11.13 应用部署架构477

11.13.1 总体部署规划477

11.13.2 国家节点477

11.13.3 区域节点478

11.13.4 台站节点478

11.13.5 其他节点479

11.14 数据架构480

11.14.1 数据部署480

11.14.2 数据架构模型482

11.14.3 数据架构专题讨论483

11.15 架构特例的实现策略484

11.15.1 分立的学科中心484

11.15.2 台站数据交换要求486

11.16 技术路线487

11.16.1 关键技术488

11.16.2 B/S和C/S489

11.16.3 技术讨论489

11.17 集成和扩展491

11.17.1 现有成果的延续491

11.17.2 业务扩展495

11.18 安全体系497

11.18.1 全面的安全策略497

11.18.2 网络安全497

11.18.3 数据安全497

11.18.4 应用安全497

11.18.5 管理安全498

（下册）499

第12章 软件规划设计纲要499

12.1 项目背景499

12.1.1 软件规划设计的项目背景499

12.1.2 软件规划设计的约束501

12.2 软件规划设计总体思路502

12.2.1 软件规划设计的策略502

12.2.2 软件规划设计的阶段划分506

12.2.3 软件规划设计的过程507

12.2.4 软件规划设计工具511

12.3 软件规划设计规范512

12.3.1 软件建模基本设计元素规范512

12.3.2 用例实现设计规范513

12.3.3 软件分层设计规范516

12.3.4 重要设计模式520

12.4 项目软件规划设计成果528

12.4.1 软件规划设计工作成果528

12.4.2 软件规划设计提交设计制品528

12.5 规划设计技术风险和风险规避532

12.5.1 架构技术风险和规避532

12.5.2 软件设计技术风险和规避534

12.6 附录1：软件规划设计的方法学537

12.6.1 OOD537

12.6.2 UML538

12.6.3 CBD538

12.7 附录2：软件系统的命名规则539

12.7.1 软件子系统（SS）的命名规则539

12.7.2 软件子系统内部的包命名规则541

第13章 软件规划设计：公共构件设计543

13.1 概述543

13.1.1 设计目的543

13.1.2 适用范围543

13.2 公共构件描述543

13.2.1 构件和公共构件543

13.2.2 地震观测网络软件系统中公共构件的规划内容544

13.3 公共构件的设计原则545

13.3.1 公共构件设计原则545

13.3.2 公共构件接口设计546

13.3.3 公共构件实现设计547

13.4 公共构件概要设计547

13.4.1 基础构件设计547

13.4.2 通用构件设计561

13.4.3 领域构件设计575

13.5 公共构件的实施、部署和维护576

13.5.1 公共构件的实施（包括开发、复用）576

13.5.2 公共构件的部署577

13.5.3 公共构件的维护577

第14章 软件规划设计：管理支撑业务软件设计578

14.1 概述578

14.2 管理支撑业务框架578

14.3 管理支撑业务系统用例视图580

14.3.1 用例视图总体说明580

14.3.2 用例模型580

14.3.3 用例实现581

14.4 管理支撑业务逻辑视图605

14.4.1 管理支撑业务的分层设计模型605

14.4.2 管理支撑业务软件子系统的划分605

14.4.3 管理支撑业务软件子系统设计606

14.4.4 区域信息服务中心部署视图609

14.4.5 大中城市信息服务节点部署视图611

14.4.6 台站信息服务节点部署视图612

14.4.7 现场部署视图614

14.4.8 管理支撑业务数据视图615

第15章 软件规划设计：监测业务软件设计616

15.1 概述616

15.2 监测业务业务框架616

15.2.1 监测业务总体框架616

15.2.2 测震业务框架616

15.2.3 前兆业务框架618

15.2.4 强震动业务框架620

15.2.5 活断层业务框架620

15.3 监测业务系统用例视图621

15.3.1 用例模型621

15.3.2 用例实现626

15.4 监测业务逻辑视图747

15.4.1 监测业务的分层设计模型747

15.4.2 监测业务软件子系统的划分748

15.5 监测业务软件子系统的部署视图759

15.5.1 国家中心部署视图759

15.5.2 区域中心部署视图765

15.5.3 台站部署视图771

15.5.4 其他节点部署视图775

15.6 监测业务数据视图779

15.6.1 测震业务数据视图779

15.6.2 前兆业务数据视图779

15.6.3 强震动业务数据视图779

15.6.4 活断层业务数据视图783

第16章 软件规划设计：应急指挥业务软件设计788

16.1 应急指挥业务框架788

16.1.1 应急指挥业务功能框架788

16.1.2 应急指挥实现架构789

16.2 应急指挥业务系统用例视图792

16.2.1 用例视图说明792

16.2.2 用例模型792

16.2.3 用例实现794

16.3 应急指挥业务逻辑视图824

16.3.1 逻辑视图说明824

16.3.2 应急指挥业务的分层设计模型824

16.3.3 应急指挥业务软件子系统的划分828

16.3.4 应急指挥业务软件子系统设计830

16.4 应急指挥业务软件子系统的部署视图842

16.4.1 部署视图说明842

16.4.2 国家应急指挥中心部署视图842

16.4.3 区域应急指挥中心部署视图844

16.4.4 重点城市应急指挥中心部署视图845

16.4.5 现场应急指挥中心部署视图846

16.5 应急指挥业务数据视图848

16.5.1 数据视图说明848

16.5.2 业务数据视图848

16.5.3 系统数据视图850

第17章 软件规划设计：节点部署和集成设计851

17.1 概述851

17.1.1 节点组织描述851

17.1.2 软件组织描述851

17.1.3 软件部署概述852

17.1.4 数据部署概述859

17.1.5 物理部署概述864

17.2 国家防震减灾中心868

17.2.1 节点描述868

17.2.2 软件部署868

17.2.3 软件集成875

17.2.4 数据部署879

17.2.5 物理部署883

17.3 区域防震减灾中心888

17.3.1 节点描述888

17.3.2 软件部署888

17.3.3 软件集成893

17.3.4 数据部署894

17.3.5 物理部署894

17.4 台站898

17.4.1 节点描述898

17.4.2 软件部署898

17.4.3 软件集成902

17.4.4 数据部署904

17.4.5 物理部署906

17.5 其他节点909

17.5.1 城市节点909

17.5.2 地震现场911

17.5.3 县节点913

第18章 软件规划设计：网络规划及安全规划设计914

18.1 网络规划与设计914

18.1.1 网络结构914

18.1.2 IP地址和域名（DNS）规划921

18.1.3 路由规戈928

18.1.4 网络管理设计933

18.1.5 网络增值应用942

18.2 安全体系规划与设计949

18.2.1 安全要素950

18.2.2 安全风险950

18.2.3 安全服务、机制与技术950

18.2.4 安全系统设计原则951

18.2.5 安全系统建设952

18.2.6 安全产品部署968

附录A 国家防震减灾中心业务数据流程970

A.1 国家防震减灾中心的业务流程及功能分析970

A.1.1 数据汇集与临时存储970

A.1.2 数据处理与数据质量检查971

A.1.3 震情、灾情速报业务971

A.1.4 大地震应急指挥调度972

A.1.5 数据归档存储972

A.1.6 数据服务及信息发布972

A.1.7 系统运行保障监控系统973

A.1.8 行业网络服务和管理973

A.1.9 其他基本技术支撑条件支持与服务973

A.1.10 科研、持续的技术开发和前瞻性技术应用研究973

A.2 国家防震减灾中心业务数据流程974

A.2.1 业务数据流程974

A.2.2 业务数据处理模型975

附录B 软件工程组织模式977

B.1 概述977

B.2 组织模式977

附录C 地震数据传输与交换规范建议979

C.1 项目目标979

C.2 必要性和可行性研究979

C.3 主要工作内容979

C.4 技术关键及拟采取的技术路线980

附录D 数字地震网络工程系统子专题规划和招标设计台站、区域中心综合业务软件系统982

D.1 台站、区域中心综合业务软件包规划招标内容982

D.2 第一项设计招标982

D.3 第二项设计和软件开发招标985

D.4 第三项设计和软件开发招标987

D.4.1 区域中心系统软件设计987

D.4.2 台站系统软件集成与培训991

附录E 初步系统分析1000

附录F 区域中心、台站综合软件分类1016

F.1 台站系统规划与接口标准设计1016

F.2 台站软件系统平台模块1016

F.3 台站设备监控管理模块1017

F.4 台站数据管理（虚拟台站）模块1017

F.5 台站专业应用模块1017

F.6 台站数据库建设模块1018

F.7 区域中心设备监控管理模块1018

F.8 区域中心WEB发布系统模块1018

F.9 区域中心专业应用模块1018

F.10 测震数据处理1019

F.10.1 数据整理1019

F.10.2 地震定位1019

F.10.3 震后数据处理1020

F.11 区域中心数据库建设模块1020

F.12 区域中心数据管理与接口模块1021

附录G 业务功能描述清单1022

G.1 整个系统业务功能关系表1022

G.2 台站设备监控功能关系表1023

G.3 台站监控参数调查表1024

附录H 单项业务数据流程图1026

附录I 数据功能关系1027

附录J 数据元素表1028

附录K 软件应用平台和指标要求1036

K.1 软件应用平台和环境要求1036

K.2 通信协议和数据格式设计1036

K.3 采用技术标准要求1036

K.4 运行和使用要求1036

K.5 现有软件基本情况1037

K.6 实时性和处理能力要求示例1037