Tài liệu ứng dụng esb trong xây dựng hệ thống quản lý công chức tại sở khoa học và công nghệ tỉnh vĩnh long

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHẠM TUẤN KHANH ỨNG DỤNG ESB TRONG XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ CÔNG CHỨC TẠI SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TỈNH VĨNH LONG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHẠM TUẤN KHANH ỨNG DỤNG ESB TRONG XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ CÔNG CHỨC TẠI SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TỈNH VĨNH LONG Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60.48.01.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Tấn Khôi Đà Nẵng - Năm 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận văn Phạm Tuấn Khanh ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................i MỤC LỤC ............................................................................................................. ii TÓM TẮT LUẬN VĂN .........................................................................................v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................vi DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................. vii DANH MỤC CÁC HÌNH................................................................................... viii MỞ ĐẦU ................................................................................................................1 1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................1 2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu ...................................................................4 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................4 4. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................4 5. Dự kiến kết quả đạt được ...............................................................................5 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ........................................................................5 7. Bố cục của luận văn........................................................................................5 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ĐỀ TÀI ....................................................................6 1.1. TỔNG QUAN KHUNG KIẾN TRÚC CHÍNH PHỦ ĐIỆN TỬ ....................6 1.1.1. Các mô hình của Chính phủ điện tử .........................................................6 1.1.1.1. Chính phủ - Công dân (G2C) ............................................................6 1.1.1.2. Chính phủ - Doanh nghiệp (G2B) .....................................................6 1.1.1.3. Chính phủ - Chính phủ (G2G) ..........................................................7 1.1.1.4. Chính phủ - Nhân viên (G2E) ...........................................................7 1.1.2. Lợi ích mạng lại trong việc triển khai Chính phủ điện tử ........................7 1.1.3. Mối quan hệ phân cấp của các cơ quan hành chính .................................9 1.1.4. Mô hình tổng thể cơ quan nhà nước các cấp ..........................................10 1.1.5. Khung kiến trúc chính quyền điện tử ở địa phương ...............................12 1.1.5.1. Mục đích xây dựng khung kiến trúc chính quyền điện tử ..............12 1.1.5.2. Mô hình khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp Tỉnh .................12 1.1.5.3. Mô hình khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp Huyện ..............14 1.1.6. Message Oriented Middleware (MOM) .................................................15 1.1.7. Kiến trúc hướng dịch vụ (SOA) .............................................................17 1.1.7.1. Khái quát về Kiến trúc hướng dịch vụ ............................................17 1.1.7.2. Lợi ích cơ bản SOA ........................................................................17 1.1.7.3. Thành phần kiến trúc hướng dịch vụ ..............................................18 iii 1.1.7.4. Đặc trưng kiến trúc hướng dịch vụ .................................................18 1.1.7.5. Cơ chế kiến trúc SOA .....................................................................18 1.1.8. Web Service............................................................................................19 1.1.9. Trục tích hợp dịch vụ (Enterprise Service Bus - ESB) ..........................21 1.1.9.1. Trục tích hợp dịch vụ ......................................................................21 1.1.9.2. Chức năng ESB ...............................................................................22 1.1.9.3. Kiến trúc ESB .................................................................................22 1.1.9.4. Một số tính năng của ESB...............................................................23 1.1.9.5. Quy trình làm việc trục tích hợp ESB .............................................23 1.2. KẾT CHƯƠNG ............................................................................................24 CHƯƠNG 2. CÔNG NGHỆ TRIỂN KHAI TRỤC LIÊN THÔNG ....................25 2.1. CÔNG NGHỆ OPEN ESB ............................................................................25 2.1.1. Kiến trúc Open ESB ...............................................................................25 2.1.2. Triển khai Open ESB .............................................................................27 2.1.3. Tích hợp ứng dụng Bpel trên Open ESB................................................28 2.2. CÔNG NGHỆ APACHE SERVICEMIX .....................................................30 2.2.1. Kiến trúc Apache ServiceMix ................................................................30 2.2.2. Triển khai Apache ServiceMix...............................................................31 2.3. CÔNG NGHỆ WSO2 ESB ............................................................................32 2.3.1. Kiến trúc WSO2 ESB .............................................................................32 2.3.2. Triển khai WSO2 ESB ...........................................................................33 2.3.3. Tích hợp WSO2 Message Broker vào WSO2 ESB ...............................34 2.4. CÔNG NGHỆ MULE ESB ...........................................................................37 2.4.1. Kiến trúc Mule ESB ...............................................................................37 2.4.2. Thông điệp, kênh ....................................................................................38 2.4.3. Các kết nối trong Mule ESB...................................................................40 2.5. KẾT CHƯƠNG .............................................................................................43 CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG ESB ..........................44 3.1. MÔ TẢ BÀI TOÁN .......................................................................................44 3.2. PHÂN TÍCH KIẾN TRÚC ỨNG DỤNG .....................................................44 3.2.1. Website Quản lý công chức tỉnh Vĩnh Long ..........................................44 3.2.1.1. Chức năng hệ thống ........................................................................44 3.2.1.2. Cơ sở dữ liệu ...................................................................................44 3.2.1.3. Ngôn ngữ phát triển ứng dụng ........................................................45 3.2.1.4. Dịch vụ máy chủ Web Server .........................................................45 iv 3.2.2. Website Quản lý công chức Sở Khoa học và Công nghệ ......................45 3.2.2.1. Chức năng hệ thống ........................................................................45 3.2.2.2. Cơ sở dữ liệu ...................................................................................45 3.2.2.3. Ngôn ngữ phát triển ứng dụng ........................................................45 3.2.2.4. Dịch vụ máy chủ Web Server .........................................................45 3.3. THIẾT KẾ MÔ HÌNH LIÊN THÔNG HAI ỨNG DỤNG ...........................45 3.4. MÔ HÌNH XỬ LÝ DỮ LIỆU TRONG MULE ESB ....................................46 3.5. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ................................................................................48 3.6. XÂY DỰNG MÔ HÌNH ỨNG DỤNG .........................................................49 3.7. TRIỂN KHAI MÔ HÌNH ỨNG DỤNG ........................................................50 3.7.1. Mô phỏng Website quản lý công chức tỉnh Vĩnh Long .........................50 3.7.2. Mô phỏng Website quản lý công chức Sở Khoa học và Công nghệ ......51 3.7.3. Máy chủ tích hợp ESB ...........................................................................52 3.7.4. Máy chủ hàng đợi ...................................................................................52 3.8. KẾT QUẢ TRIỂN KHAI THỰC NGHIỆM .................................................52 3.9. NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ ..............................................................................54 3.10. KẾT CHƯƠNG ...........................................................................................55 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................................56 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................58 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN. v TÓM TẮT LUẬN VĂN ỨNG DỤNG ESB TRONG XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ CÔNG CHỨC TẠI SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TỈNH VĨNH LONG Học viên: Phạm Tuấn Khanh Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60.48.01 Trường Đại học Bách Khoa - ĐHĐN Khóa 31 Tóm tắt - Nhu cầu liên thông ứng dụng nhằm trao đổi thông tin, phối hợp xử lý nghiệp vụ giữa các cơ quan là rất lớn. Giải pháp sử dụng trục tích hợp liên thông các ứng dụng theo mô hình kiến trúc hướng dịch vụ là phương án hiệu quả, tối ưu. Phần đầu chúng tôi giới thiệu sơ lược mối quan hệ theo chiều dọc và chiều ngang các đơn vị trong cơ quan nhà nước, nhu cầu và lợi ích trong chia sẽ dữ liệu; Tiếp theo, chúng tôi giới thiệu mô hình kiến trúc hướng dịch vụ (SOA), công nghệ Web Service, điểm hạn chế trong tích hợp ứng dụng theo kiến trúc MOM, cơ chế hoạt động trục tích hợp ESB và 4 công nghệ hỗ trợ triển khai trục tích hợp: Open ESB, Apache ServiceMix, WSO2 và Mule ESB. Cuối cùng chúng tôi vận hành thực nghiệm mô phỏng liên thông dữ liệu hai ứng dụng: Phần mềm quản lý công chức tỉnh Vĩnh Long và Phần mềm quản lý công chức Sở Khoa học và Công nghệ bằng công nghệ Mule ESB. Từ khóa - Trục tích hợp, Open ESB, Apache ServiceMix, WSO2, Mule ESB. APPLICATION ESB FOR THE BUILDING OF OFFICER MANAGEMENT SYSTEM AT DEPARTMENT OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF VINH LONG PROVINCE Abstract - Demand for applications to exchange information and coordinate processing professional between the state agencies is very large. The solution using the integrated axis to link the application model service-oriented architecture (SOA) is the optimal solution, optimal. First, we introduce the vertical and horizontal relationship between the units in the state agency, the needs and benefits in data sharing. Next, we introduce service-oriented architecture (SOA) model, Web Service technology, limitations application integration in MOM, operation mechanism of ESB and four technologies support deployment integration: Open ESB, Apache ServiceMix, WSO2 and Mule ESB. Finally, we experimented simulating data interoperability for two applications: Software officer management of Vinh Long province and Software officer management of Department Science and Technology by Mule ESB technology. Key words - Integrate, Open ESB, Apache ServiceMix, WSO2, Mule ESB. vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt LGSP Từ tiếng Anh Local Government Service Platform EIPs Enterprise Intergration Pattern ESB Enterprise Service Bus G2B G2C G2E Government to Business Government to Citizens Government to Employees G2G IIS Government to Government Information Internet Service JBI Java Business Integration JRE JMV Java Runtime Environment Java Virtual Machine MOM OSGi SCA SOA SOAP Message Oriented Middleware Open Services Gateway Initiative Service Component Architecture Service Oriented Architecture Simple Object Access Protocol UDDI Universal Description, Discovery and Integration URI WAN WSDL XML XML-RPC WS-BPEL Uniform Resource Identifier Wide Area Networks Web Service Description Language eXtensible Markup Language eXtensible Markup Language - Remote Procedure Call Web Service Bussiness Process Execution Language vii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng 1.1 1.2 Tên bảng Trang Bảng mô tả cơ sở dữ liệu dùng chung tại tỉnh Vĩnh Long Bảng mô tả mức tiết kiệm trong lĩnh vực kinh doanh tại Singapore 1 8 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu Tên bảng hình Trang 1.1. Trục tích hợp ESB kết nối các ứng dụng khác nhau 3 1.2. Cơ cấu tổ chức các cơ quan cấp Bộ 9 1.3. Cơ quan chuyên môn thuộc UBND tỉnh Vĩnh Long 10 1.4. Sơ đồ các phòng cấp Huyện 10 1.5. Sơ đồ tổ chức các cơ quan hành chính 11 1.6. Khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp Tỉnh 13 1.7. Khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp Huyện 15 1.8. Tích hợp ứng dụng với MOM 15 1.9. Mô hình gửi nhận thông điệp trên MOM 16 1.10. Mô hình tích hợp dịch vụ theo kiến trúc SOA 17 1.11. Các hoạt động cơ bản của SOA 18 1.12. Mô hình Web Service 20 1.13. Mô hình kết nối ứng dụng của ESB 21 1.14. Tích hợp ứng dụng với kênh dịch vụ ESB 22 2.1. Giao diện Open ESB Studio trên nền NetBeanIDE 27 2.2. Mô hình hóa quy trình Bpel trên Open ESB IDE 28 2.3. Giao diện tổng hợp các mô-đun JBI 29 2.4. Giao diện Web Console của Open ESB 30 2.5. Kiến trúc Apache ServiceMix 30 2.6. Thành phần kiến trúc WSO2 ESB 33 2.7. Giao diện WSO2 Developer Studio 35 2.8. WSO2 Message Broker thể hiện thông điệp “JMSMS” 36 2.9. WSO2 ESB kết nối với Web Service 36 2.10. Thành phần Mule xử lý thông điệp gửi đến ứng dụng 37 2.11. Sơ đồ định tuyến trong Mule ESB 40 2.12. Gửi/nhận File trong Mule ESB 41 2.13. Nhận dữ liệu từ Database và chuyển đổi sang thông điệp JMS 42 2.14. Lấy dữ liệu từ Web Service và gửi đến Database 43 3.1. Sơ đồ Mule ESB liên thông hai ứng dụng 46 3.2. Xử lý luồng thông điệp trong Mule ESB 48 ix Số hiệu Tên bảng hình Trang 3.3. Sơ đồ triển khai hệ thống ứng dụng Mule ESB 49 3.4. Cập nhật dữ liệu vào phần mềm công chức tỉnh Vĩnh Long 52 3.5. ActiveMQ liệt kê hành đợi do Mule ESB gửi đến 53 3.6. Danh sách công chức trên Website Sở Khoa học và Công nghệ 53 1 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động quản lý nhà nước nhằm tăng năng suất lao động, giảm chi phí hoạt động, nâng cao hiệu lực quản lý nhà nước và cải cách hành chính, tăng cường mức độ, phạm vi cung cấp thông tin, thực hiện dịch vụ công trực tuyến, làm cho hoạt động của cơ quan nhà nước được minh bạch hơn, phục vụ người dân và doanh nghiệp tốt hơn đúng theo mục tiêu Nghị quyết số 36a/NQ-CP ngày 14 tháng 10 năm 2015 của Chính phủ về Chính phủ điện tử. Tỉnh Vĩnh Long hiện nay về ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động quản lý nhà nước nhận thấy các phần mềm chuyên ngành chưa được liên thông với nhau chỉ dừng lại dạng kết nối mạng WAN để gửi/nhận văn bản điều hành tác nghiệp, dữ liệu còn chồng chéo ở nhiều nơi, chưa thống nhất, ứng dụng còn rời rác, chưa khai thác được những dữ liệu sẵn có để phục vụ cho những ứng dụng khác. Qua khảo sát về cơ sở dữ liệu các cơ quan trong Tỉnh có thể phân tách dữ liệu ra 2 nhóm: Dữ liệu dùng chung để phục vụ cộng đồng (bảng 1.1) và nhóm nội bộ như: cơ sở dữ liệu về công chức; cơ sở dữ liệu về hoạt động khoa học và công nghệ; cơ sở dữ liệu về tài chính; cơ sở dữ liệu về tài sản nhà nước; CSDL về văn bản nội bộ trong điều hành tác nghiệp; …nhằm phục vụ công chức trong thực hiện công tác chuyên môn. 1. Bảng 1.1. Bảng mô tả cơ sở dữ liệu dùng chung tại tỉnh Vĩnh Long STT Thông tin chính Dữ liệu trao đổi 1 Thông tin về Họ và tên công dân CMND/Hộ chiếu Ngày, tháng, năm sinh 2 Thông tin về Tên doanh nghiệp doanh nghiệp Mã số doanh nghiệp Địa chỉ doanh nghiệp 3 Thông tin về đất Mã số thửa đất đai Địa điểm thửa đất 4 Thông tin về Họ và tên thuế Số tiền phải nộp thuế Mã số thuế, … 5 Thông tin về hộ Khai sinh tịch Quan hệ: cha, mẹ, con 7 Thông tin thủ Bộ thủ tục hành chính tục hành chính các Sở/Ban/Ngành, … CSDL dùng chung CSDL dân cư CSDL đăng doanh nghiệp ký CSDL về đất đai CSDL về thuế CSDL về hộ tịch CSDL về dịch vụ công Trong khi đó, yêu cầu triển khai chính quyền điện tử nhằm chia sẽ, kết nối liên thông cơ sở dữ liệu, chia sẽ thông tin ở các cơ quan với nhau, truy xuất dữ liệu liên quan lẫn nhau là nhu cầu rất lớn, đảm bảo quy trình thống nhất chặt chẽ từ các cấp, các ngành trong Tỉnh, hơn thế nữa là đầu mối kết nối với các Tỉnh, các ngành khác và định 2 hướng kết nối mở rộng với trục tích hợp quốc gia tạo mô hình Chính phủ điện tử từ Trung ương đến địa phương là mục tiêu của Đảng và Nhà nước đang hướng tới. Theo số liệu báo cáo về ứng dụng công nghệ thông tin năm 2016 của các Sở/Ban/Ngành trong tỉnh Vĩnh Long cho thấy mỗi cơ quan ứng dụng nhiều phần mềm có lưu trữ nhiều dữ liệu giống nhau, cụ thể Phần mềm quản lý công chức được ứng dụng nhiều nơi như: Sở Giao Thông – Vận tải, Sở Nội vụ, Sở Khoa học và Công nghệ; Phần mềm quản lý công tác thanh/kiểm tra (quản lý thông tin về thanh/kiểm tra các doanh nghiệp, cơ sở kinh doanh) ứng dụng tại Sở Thông tin và Truyền Thông, Sở Khoa học và Công nghệ; Phần mềm quản lý doanh nghiệp (quản lý thông tin mã số thuế, mã số doanh nghiệp, ..) ứng dụng tại Sở Tài chính, Sở Kế hoạch – Đầu tư, các phần mềm trên được triển khai nhiều công nghệ khác nhau, phát triển bởi nhiều loại ngôn ngữ khác nhau (Visual Basic, C++, C#, PHP, …), dữ liệu được tổ chức với nhiều hệ quản trị dữ liệu khác nhau (MySQL, SQL Server, Oracle, …) nên không thể truy xuất lẫn nhau, tuy hạ tầng kết nối mạng ở các Sở/Ban/Ngành, Huyện/Thị/Thành được thông suốt. Và từ năm 2015 đến nay Ủy ban nhân dân tỉnh Vĩnh Long đã triển khai phần mềm quản lý công chức cho Sở/Ban/Ngành và Huyện/Thị/Thành để quản lý thông tin 22.757 công chức toàn Tỉnh. Điều này dẫn đến sự trùng lắp ứng dụng nhưng không thống nhất dùng chung một ứng dụng do mỗi phần mềm có nhiều chức năng hỗ trợ riêng, đối với phần mềm quản lý công chức của Tỉnh nhằm mục đích quản lý thông tin, không hỗ trợ xử lý số liệu phục vụ thống kê, báo cáo tự động như: Thống kê danh sách công chức đến đợt tăng lương trước hạn dựa trên thành tích, tăng lương định kỳ; Thống kê danh sách công chức đến đợt xét khen thưởng trên mức khen cấp cơ sở; …Trong khi, phần mềm quản lý công chức ở các Sở/Ban/Ngành thực hiện có hỗ trợ những chức năng đó. Vì vậy việc cập nhật thông tin liên quan đến công chức phải tiến hành cập nhật trên 2 phần mềm gây tốn kém thời gian, chi phí nhập liệu và dữ liệu không đảm bảo thống nhất. Mặt khác, các dữ liệu này chỉ được sử dụng ở 2 nhóm phần mềm này (Phần mềm quản lý công chức của Tỉnh và Phần mềm quản lý công chức ở Sở/Ban/Ngành), trong khi hệ thống mạng thông suốt, không tận dụng chia sẽ lẫn nhau để phục vụ cho các ứng dụng khác, như phục vụ cho công tác quản lý hộ tịch, đăng ký kết hôn, …Do vậy cần xây dựng một hạ tầng kiến trúc liên thông, tích hợp các ứng dụng ở các Sở/Ban/Ngành và Huyện/Thị Thành với nhau nhằm đảm bảo nhất quán dữ liệu, tiết kiệm chi phí về thời gian và tài chính, dữ liệu có thể chia sẽ lẫn nhau một cách mềm dẽo đáp ứng tốt nhu cầu của từng đối tượng về mặt cung cấp dữ liệu nhưng không lệ thuộc đến đến giao thức, cơ chế, công nghệ của các nguồn truy xuất dữ liệu. Ngày nay, nhiều ứng dụng được triển khai theo mô hình kiến trúc hướng dịch vụ nhằm phục vụ người dùng một cách hiệu quả nhất, mô hình này được nhiều nhà kinh 3 doanh đang hướng tới và đã triển khai thành công ở quốc gia, nhiều công ty lớn và nhiều quốc gia tiên tiến. Công nghệ Web Service là một trong những cài đặt cụ thể của mô hình kiến trúc hướng dịch vụ, nó đáp ứng việc giao tiếp giữa các hệ thống với nhau, không lệ thuộc vị trí địa lý. Để đảm bảo liên thông xuyên suốt về mặt dữ liệu chưa đủ mà cần liên thông, tích hợp quy trình nghiệp vụ. Theo nghiên cứu có 2 mô hình liên thông: mô hình điểm – điểm và mô hình liên thông thông qua hệ thống trung gian. Hình thức liên thông, tích hợp về quy trình nghiệp vụ [2] được triển khai nhằm phối hợp xử lý một công việc cần phối hợp nhiều cơ quan; liên thông, tích hợp dữ liệu nhằm trao đổi, truy xuất dữ liệu lẫn nhau ở những ứng dụng khác nhau. Tuy nhiên, nếu triển khai theo kiểu kết nối điểm – điểm hoặc “điểm đến trung tâm” để kết nối giữa các Sở/Ban/Ngành thì tổng số kết nối rất lớn (n cơ quan thì tối thiểu có n*(n-1)/2 đường kết nối [3]) dẫn đến chiếm nhiều băng thông và tiêu tốn tài nguyên xử lý, chi phí cao, phức tạp, kết nối chồng chéo hoặc khi phát sinh lỗi tại một điểm có thể ảnh hưởng đến các toàn hệ thống khác. Trong khi đó, kiến trúc hướng dịch vụ đi cùng trục tích hợp ESB được đề cấp đến qua các cuộc Hội thảo về triển khai ứng dụng tin học trong cơ quan nhà nước, trục tích hợp ESB đóng vai trò cung cấp giải pháp kết nối tích hợp toàn diện các ứng dụng, nó như một phần mềm trung gian cung cấp khả năng kết nối các ứng dụng lại với nhau, những ứng dụng này có thể sử dụng các hình thức công nghệ khác nhau, thông qua trục tích hợp ESB có thể phối hợp các dịch vụ để tích hợp, liên thông các ứng dụng với nhau phục vụ tốt phía yêu cầu những đòi hỏi mang tính phối hợp dịch vụ. Mô hình liên thông các ứng dụng thể hiện ở Hình 1.1. Hình 1.1. Trục tích hợp ESB kết nối các ứng dụng khác nhau Ngân hàng nhà nước Việt nam đang triển khai dự án Core Banking (Ngân hàng lõi), nhằm tích hợp các ứng dụng kế toán, ngân sách, tích hợp hệ thống Ngân hàng Nhà nước Việt Nam và Công ty hệ thống thông tin FPT (FPT IS), kết quả dự án là tập trung dữ liệu các ngân hàng, phục vụ giao tiếp với các hệ thống khác (Trung tâm Thông tin tín dụng - CIC, Bảo hiểm tiền gửi Việt Nam – DIV, ...), liên thông hệ thống quản trị tài chính, lập ngân sách và tích hợp hệ thống trên nền tảng trục tích hợp tập trung (Enterprise Services Bus - ESB) [20]. 4 Mặt khác, trục liên thông, tích hợp ESB chưa được nghiên cứu và ứng dụng nhiều để liên thông, tích hợp các ứng dụng khác nhau trong cơ quan nhà nước. Với mong muốn tích hợp dữ liệu về thông tin công chức nhằm liên thông với ứng dụng khác, tiết kiệm thời gian nhập liệu và phục vụ định hướng tích hợp dữ liệu dùng chung của từng công chức nhằm giảm bớt thủ tục như photo hồ sơ, giấy chứng minh, …để đối chiếu khi tham gia thực hiện dịch vụ công: đăng ký kết hôn, xin phép tạm trú/tạm vắng, … Trên cơ sở đó, tôi đề xuất chọn đề tài luận văn cao học: “Ứng dụng ESB trong xây dựng hệ thống quản lý công chức tại Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Vĩnh Long” nhằm nghiên cứu ứng dụng kiến thức đã học vào giải quyết bài toán thực tiễn. 2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 2.1. Mục tiêu Đề tài nghiên cứu một số trục tích hợp ESB phổ biến hiện nay và xây dựng trục tích hợp ESB liên thông Phần mềm quản lý công chức của Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Vĩnh Long và Phần mềm quản lý công chức của tỉnh Vĩnh Long. 2.2. Nội dung nghiên cứu Tìm hiểu về khung kiến trúc chính quyền điện tử các cấp. Tìm hiểu về kiến trúc hướng dịch vụ (SOA); Tìm hiểu trục liên thông ESB. Nghiên cứu một số công nghệ triển khai trục tích hợp ESB. Nghiên cứu trục tích hợp ESB liên thông Phần mềm quản lý công chức của tỉnh Vĩnh Long và Phần mềm quản lý công chức của Sở Khoa học và Công nghệ. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu Bốn ESB phổ biến: OpenESB, Apache ServiceMix, WSO2 ESB, Mule ESB. Cơ sở lý thuyết về ngôn ngữ chuyển đổi dữ liệu đối với Mule ESB. Một số giao thức kết nối dựa trên công nghệ Mule ESB. 3.2. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu tổng quan về bốn công nghệ xây dựng trục tích hợp ESB: Open ESB, Apache ServiceMix, WSO2 ESB, Mule ESB. Nghiên cứu công nghệ trục tích hợp Mule ESB để kết nối cơ sở dữ liệu: Phần mềm quản lý công chức Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Vĩnh Long và Phần mềm quản lý công chức tỉnh Vĩnh Long. 4. Phương pháp nghiên cứu 4.1. Phương pháp lý thuyết Cơ sở lý thuyết về mô hình tổ chức các cơ quan nhà nước. Cơ sở lý thuyết về mô hình khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp Bộ, Tỉnh và cấp Huyện; Cơ sở lý thuyết 4 công nghệ xây dựng trục liên thông ESB phổ biến. Ứng dụng mô hình trục tích hợp kết nối liên thông ứng dụng. 5 4.2. Phương pháp thực nghiệm Xây dựng mô hình liên thông hai cơ sở dữ liệu Phần mềm quản lý công chức tỉnh Vĩnh Long và Phần mềm quản lý công chức Sở Khoa học và Công nghệ. Lập trình phương pháp nhúng trong Mule ESB bằng ngôn ngữ XML và ngôn ngữ Java, PHP, MySQL và SQL Server; Xây dựng chương trình thử nghiệm. 5. Dự kiến kết quả đạt được 5.1. Về lý thuyết Hiểu được 4 ESB phổ biến hiện nay để xây dựng trục tích hợp ESB. Hiểu được ưu điểm của kiến trúc hướng dịch vụ (SOA). Hiểu được mô hình liên thông, chia sẽ dữ liệu trên nền tảng không đồng nhất thông qua trục tích hợp ESB. 5.2. Về thực nghiệm Nắm vững và vận dụng hiệu quả xây dựng trục liên thông Mule ESB để triển khai SOA; Triển khai và xây dựng nền tảng để liên thông Phần mềm quản lý công chức tỉnh Vĩnh Long và Phần mềm quản lý công chức Sở Khoa học và Công nghệ sử dụng công nghệ trục liên thông Mule ESB. 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Đề xuất giải pháp triển khai trục liên thông ESB sử dụng công nghệ Mule ESB. Áp dụng trục tích hợp liên thông Mule ESB để liên thông 2 phần mềm có dữ liệu không đồng nhất. 7. Bố cục của luận văn Bố cục của luận văn gồm các phần chính như sau: Mở đầu. Trình bày tính cấp thiết liên thông dữ liệu phục vụ công tác quản lý nhà nước, cung cấp dịch vụ tiện ích cho người dân/doanh nghiệp, mục tiêu đề tài, đối tượng, phạm vi nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu, ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Chương 1. Tổng quan đề tài. Chương này giới thiệu tổng quan về khung kiến trúc chính phủ điện tử, mô hình liên thông các cơ quan trong bộ máy hành chính nhà nước, liên thông thông điệp trên mô hình kiến trúc MOM, mô hình kiến trúc hướng dịch vụ. Chương 2. Công nghệ triển khai trục liên thông. Chương này giới thiệu về lịch sử, thành phần kiến trúc, tính năng và phương pháp triển khai 4 công nghệ xây dựng trục tích hợp gồm Open ESB, Apache ServiceMix, WSO2, Mule ESB. Chương 3. Thiết kế và triển khai hệ thống ESB. Chương này trình bày mô hình hai ứng dụng Phần mềm quản lý công chức tỉnh Vĩnh Long và Phần mềm quản lý công chức Sở Khoa học và Công nghệ, mô phỏng liên thông 2 ứng dụng Website bằng công nghệ Mule ESB. Kết luận và hướng phát triển. Đánh giá kết quả đã đạt được, xác định những ưu, nhược điểm và hướng phát triển trong tương lai. 6 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI Chương này giới thiệu tổng quan về khung kiến trúc chính phủ điện tử, mô hình liên thông các cơ quan trong bộ máy hành chính nhà nước, liên thông thông điệp trên mô hình kiến trúc MOM, mô hình kiến trúc hướng dịch vụ, công nghệ Web Service và chức năng và cơ chế làm việc trục tích hợp ESB. 1.1. TỔNG QUAN KHUNG KIẾN TRÚC CHÍNH PHỦ ĐIỆN TỬ Ngày nay, ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động của cơ quan nhà nước nhằm phục vụ tốt công tác báo cáo, thống kê, truy xuất dữ liệu được nhanh chóng. Hơn thế nữa là nhằm kết nối liên thông các cơ quan, chia sẽ dữ liệu từ Trung ương đến địa phương được thông suốt nhằm phục vụ doanh nghiệp/người dân được tốt hơn, thực hiện tốt công tác chỉ đạo điều hành, minh bạch thông tin, giảm chi phí, nâng cao hiệu lực, hiệu quả hoạt động quản lý, thúc đẩy tăng trưởng kinh tế - xã hội, đảm bảo an ninh – quốc phòng, khi ấy các cơ quan được liên kết nhau cùng trao đổi thông tin, các công tác chuyên môn được thao tác hoàn toàn trên máy vi tính, hệ thống ấy có tên gọi là chính phủ điện tử. Hiện nay, có nhiều định nghĩa về Chính phủ điện tử tuy nhiên có nội dung chính như sau:“Chính phủ điện tử là Chính phủ ứng dụng công nghệ thông tin nhằm nâng cao hiệu lực, hiệu quả hoạt động của cơ quan nhà nước, tăng cường công khai, minh bạch thông tin, cung cấp dịch vụ công tốt hơn cho người dân và doanh nghiệp” [1]. 1.1.1. Các mô hình của Chính phủ điện tử 1.1.1.1. Chính phủ - Công dân (G2C) Phần lớn các dịch vụ chính phủ đi theo ứng dụng này, hướng tới cung cấp cho các công dân và những người khác với tài nguyên điện tử toàn diện để đáp ứng mối quan tâm thường xuyên của cá nhân và các giao dịch của chính phủ. Chính phủ và người dân sẽ tiếp tục giao tiếp khi thực hiện chính phủ điện tử, do đó hỗ trợ trách nhiệm, dân chủ và cải tiến các dịch vụ công cộng. Các mục tiêu chính của chính phủ điện tử là để phục vụ công dân và tạo điều kiện tương tác công dân với chính phủ bằng cách công khai thông tin dễ tiếp cận hơn thông qua việc sử dụng các trang web, cũng như giảm thời gian và chi phí để thực hiện giao dịch. Khi áp dụng các ý tưởng của G2C, khách hàng thuận tiện tiếp cận thông tin và dịch vụ từ khắp mọi nơi bất cứ lúc nào thông qua việc sử dụng nhiều kênh [4]. 1.1.1.2. Chính phủ - Doanh nghiệp (G2B) Chính phủ - Doanh nghiệp là loại lớn thứ hai của thể loại chính phủ điện tử. G2B có thể mang lại hiệu quả đáng kể cho cả chính quyền và doanh nghiệp, G2B bao gồm các dịch vụ khác nhau trao đổi giữa chính phủ và các ngành kinh doanh, bao gồm cả phân phối của chính sách, ghi nhớ, quy tắc và quy định. Dịch vụ cung cấp bao gồm 7 việc thu thập thông tin kinh doanh hiện tại, quy định mới, các hình thức ứng dụng tải về, thuế nhà ở, giấy phép đổi mới, các doanh nghiệp đăng ký, giấy phép thu thập, và nhiều người khác. Các dịch vụ được cung cấp thông qua các giao dịch G2B cũng đóng một vai trò quan trọng trong kinh doanh phát triển, đặc biệt là sự phát triển của các doanh nghiệp vừa và nhỏ, thúc đẩy các giao dịch điện tử như mua sắm trực tuyến và sự phát triển của một thị trường điện tử; và thực hiện đấu thầu, mua sắm tài sản công thông qua các phương tiện điện tử để trao đổi thông tin, hàng hóa [4]. 1.1.1.3. Chính phủ - Chính phủ (G2G) Nói đến truyền thông trực tuyến giữa các tổ chức chính phủ, các cơ quan dựa trên một cơ sở dữ liệu siêu chính phủ, mối quan hệ giữa cơ quan và công chức. Hiệu quả của các quy trình được nâng cao bằng việc sử dụng các thông tin liên lạc trực tuyến và hợp tác cho phép trong việc chia sẻ cơ sở dữ liệu và các nguồn lực. Mục đích quan trọng của G2G là tăng cường, cải thiện quy trình bằng cách tinh giản hợp tác và phối hợp. Trên một mặt trận G2G, việc sử dụng công nghệ thông tin của các cơ quan chính phủ khác nhau để chia sẻ hoặc tập trung thông tin, để tự động hóa và sắp xếp hợp lý các quy trình, tiết kiệm thời gian và chi phí và cải tiến dịch vụ [4]. 1.1.1.4. Chính phủ - Nhân viên (G2E) Giải quyết công việc trong khu vực công. Mục đích là để quản lý và phục vụ công chức một số dịch vụ trực tuyến như: Áp dụng trực tuyến cho nghỉ hàng năm, kiểm tra số dư của phép, và xem xét các hồ sơ thanh toán tiền lương, G2E còn nhằm mục đích chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm lẫn nhau [4]. 1.1.2. Lợi ích mạng lại trong việc triển khai Chính phủ điện tử Việc áp dụng và sử dụng các chiến lược chính phủ điện tử có thể cung cấp những lợi ích đáng kể trong việc cung cấp thông tin và dịch vụ trong tất cả các lĩnh vực, nó cho phép các cơ quan chính phủ gắn kết và giảm chi phí vận hành. Những ưu điểm của chính phủ điện tử như: nâng cao hiệu quả trong việc xử lý một lượng lớn dữ liệu; cải thiện các dịch vụ đáp ứng nhu cầu người sử dụng, các dịch vụ trực tuyến liền mạch; góp phần cải thiện tính minh bạch, tạo điều kiện chia sẻ thông tin. Thành tựu đạt được ở Chính phủ điện tử Singapore [5]:  Hơn 1.600 dịch vụ điện tử hoạt động xuyên suốt 24/7.  Một liên kết tất cả dịch vụ cơ quan nhà nước đối với công dân.  Sử dụng một mã số và mật khẩu để truy cập các dịch vụ.  Mức tiết kiệm trong lĩnh vực kinh doanh được thể hiện ở bảng sau: 8 Bảng 1.2. Bảng mô tả mức tiết kiệm trong lĩnh vực kinh doanh tại Singapore Những nội dung cần trong kinh doanh Trước đây thực hiện thủ công Liên kết các công ty Từ $1,2000 đến $35,000 Thời gian cần thiết: 2 ngày $300 (biểu giá quy định) Thời gian cần thiết: 2 giờ. Gửi kế hoạch Thực hiện bằng tay (thủ công), phát sinh chi phí bưu phẩm Tiết kiệm $450 vì gửi/nhận trực tuyến Lấy giấy phép Thời gian cần thiết: 8 tuần Thời gian cần thiết: 2 tuần Dịch vụ điện tử ngày nay Thành tựu đạt được ở Chính phủ điện tử Hàn Quốc [6]:  Các dịch vụ công tiêu biểu trong hệ thống chính phủ điện tử Hàn Quốc bao gồm: Hệ thống mua sắm công – KONEPS; Hệ thống Hải quan điện tử - UNIPASS; Hệ thống thuế điện tử; Hệ thống dịch vụ dân sự điện tử - MINWON24; Hệ thống bảo hộ bản quyền điện tử KIPONET; Hệ thống nhân dân điện tử - E-people; Hệ thống làng xã điện tử - INVIL; Hệ thống quản lý văn bản, quy trình - On-nara (BPS); Hệ thống chia sẻ thông tin hành chính; Hệ thống trung tâm dữ liệu quốc gia.  Về bảo mật và an toàn thông tin: Để bảo đảm an toàn thông tin trong Chính phủ, Hàn Quốc đã xây dựng một đường truyền internet hành chính riêng chỉ phục vụ cho các cơ quan chính phủ và một đường truyền internet dân sự riêng dành cho người dân sử dụng. Ngoài ra, Hàn Quốc đã áp dụng mô hình hạ tầng khóa công khai PKI, chữ ký điện tử khi sử dụng dịch vụ chính phủ điện tử nhằm bảo đảm tính xác thực, an toàn, bảo mật thông tin của người sử dụng trên môi trường mạng Internet.  100% sử dụng văn bản điện tử trao đổi giữa các cơ quan chính phủ, các doanh nghiệp trong công tác quản lý hành chính như quản lý nhân sự, tài chính, mua sắm công; các văn bản pháp lý, thủ tục, giấy tờ cũng như quá trình xây dựng chính sách pháp luật công khai trên mạng; cung cấp dịch vụ công (người dân có thể ở nhà sử dụng các dịch vụ công trên mạng như các thủ tục dân sự, khai báo thuế (hiện có 5.000 dịch vụ công trên mạng)); Người dân có thể tham gia vào quá trình xây dựng chính sách pháp luật thông qua hệ thống dịch vụ hành chính công cung cấp các dịch vụ dân sự và nhận các góp ý qua mạng [21]. 9 1.1.3. Mối quan hệ phân cấp của các cơ quan hành chính Cơ quan chuyên môn thuộc Chính phủ gồm: các Bộ, cơ quan ngang Bộ, thực hiện chức năng quản lý nhà nước đối với từng ngành, lĩnh vực trong phạm vi cả nước; quản lý nhà nước các dịch vụ công thuộc ngành, lĩnh vực. Các Bộ, cơ quan ngang Bộ thuộc Chính phủ phối hợp với nhau dựa trên chức năng, nhiệm vụ thể hiện ở Hình 1.2. Hình 1.2. Cơ cấu tổ chức các cơ quan cấp Bộ