Góp phần tái cơ cấu ngành nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững Mục tiêu cụ thể ✓ Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu ngành nông nghiệp
Trang 1ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
TỈNH THÁI NGUYÊN
Thái Nguyên, năm 2020
Trang 2ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
================
ĐỀ CƯƠNG
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG QUẢN LÝ, ĐIỀU HÀNH VÀ KHAI THÁC THÔNG TIN PHỤC VỤ HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT NÔNG LÂM NGHIỆP VÀ THỦY SẢN
TỈNH THÁI NGUYÊN
CƠ QUAN CHỦ TRÌ
SỞ NÔNG NGHIỆP & PTNT
Thái Nguyên, năm 2020
Trang 3MỤC LỤC
CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VÀ TÓM TẮT NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1
I.1 Giới thiệu chung 1
I.1.1 Các căn cứ pháp lý 1
I.1.2 Tên dự án 2
I.1.3 Chủ đầu tư 2
I.1.4 Cơ quan chủ quản đầu tư 2
I.1.5 Mục tiêu đầu tư 2
I.1.6 Địa điểm đầu tư 3
I.1.7 Tổng dự toán 3
I.1.8 Nguồn vốn đầu tư 3
I.1.9 Thời gian thực hiện 3
I.2 Sự cần thiết phải đầu tư 3
CHƯƠNG II THUYẾT MINH GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ 5
II.1 Phân tích hệ thống 5
II.1.1 Mô tả quy trình nghiệp vụ 5
II.1.2 Yêu cầu chức năng của phần mềm 6
II.1.3 Yêu cầu phi chức năng 10
II.1.4 Phân tích giải pháp kỹ thuật công nghệ 11
II.1.5 Danh mục các chuẩn, tiêu chuẩn áp dụng 15
II.2 Thiết kế hệ thống 16
II.2.1 Mô hình tổng thể hệ thống 16
II.2.2 Kiến trúc triển khai 18
II.2.3 Kiến trúc vật lý 19
II.2.4 Kiến trúc bảo mật 20
Trang 4II.2.5 Khung kiến trúc chính quyền điện tử 21
II.2.6 Giải pháp sao lưu và phục hồi dữ liệu 22
II.3 Nội dung thực hiện 22
II.3.1 Điều tra, khảo sát thu thập dữ liệu 22
II.3.2 Xây dựng hệ thống CSDL ngành nông nghiệp và phát triển nông thôn 23
II.3.3 Xây dựng trang thông tin, phần mềm quản lý và khai thác hệ thống CSDL nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên 29
II.3.4 Hội thảo khoa học giới thiệu sản phẩm 60
II.3.5 Đào tạo, tập huấn sử dụng sản phẩm dự án 60
CHƯƠNG III DỰ TOÁN KINH PHÍ VÀ TIẾN ĐỘ TRIỂN KHAI 61
III.1 Căn cứ thiết lập tổng dự toán 61
III.2 Tổng dự toán 62
III.3 Dự kiến tiến độ thực hiện 62
III.4 Phương án tổ chức, thực hiện, đưa vào vận hành khai thác 63
III.5 Đánh giá hiệu quả của dự án 66
III.5.1 Đối với các cơ quan quản lý nhà nước, tổ chức, người dân 66
III.5.2 Đối với hiệu quả kinh tế - xã hội và môi trường 68
III.5.3 Sản phẩm của dự án 68
III.6 Kết luận và kiến nghị 69
III.6.1 Kết luận 69
III.6.2 Kiến nghị 70
PHỤ LỤC 71
Trang 5DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
(Hệ thống thông tin địa lý)
NN&PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Tổng hợp các nhóm CSDL trong hệ thống CSDL nông nghiệp và phát triển
nông thôn tỉnh Thái Nguyên 26
Bảng 2: Tổng dự toán 62
Bảng 3: Dự kiến tiến độ thực hiện 62
Bảng 4: Phân quyền quản lý và khai thác hệ thống CSDL 66
Bảng 5: Sản phẩm giao nộp 68
DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Quy trình nghiệp vụ hệ thống nông nghiệp 5
Hình 2: Kiến trúc web truyền thống 11
Hình 3: Kiến trúc CMS 12
Hình 4: Mô hình kiến trúc ứng dụng 16
Hình 5: Kiến trúc triển khai 18
Hình 6: Kiến trúc vật lý 19
Hình 7: Kiến trúc bảo mật 20
Hình 8: Khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp tỉnh 22
Trang 6Hình 9: Sơ đồ tổ chức hệ thống CSDL ngành nông nghiệp và phát triển nông thôn
tỉnh Thái Nguyên 23
Hình 10: Use case quản lý CSDL hành chính 30
Hình 11: Use case quản trị CSDL hiện trạng sản xuất nông nghiệp 31
Hình 12: Use case quản trị CSDL các trang trại chăn nuôi, cơ sở sản xuất 32
Hình 13: Use case quản trị CSDL đất lâm nghiệp 33
Hình 14: Use case quản trị CSDL địa hình, thổ nhưỡng 34
Hình 15: Use case quản trị CSDL quy hoạch phát triển nông nghiệp 35
Hình 16: Use case quản trị CSDL sâu dịch bệnh 36
Hình 17: Use case quản trị CSDL thời tiết thủy văn 37
Hình 18: Use case quản trị CSDL phân vùng thích nghi cây trồng 38
Hình 19: Use case quản trị CSDL thư viện văn bản, video 39
Hình 20: Use Case quản trị CSDL nông lịch sản xuất 40
Hình 21: Use case quản trị CSDL báo cáo tiến độ sản xuất 41
Hình 22: Use case quản trị CSDL tiêu chí nông thôn mới 42
Hình 23: Use case quản trị CSDL quảng bá các vùng trồng chè 43
Hình 24: Use case quản trị CSDL thủy lợi 44
Hình 25: Use case quản trị CSDL nước sạch 45
Hình 26: Use case quản trị bản đồ phân vùng nguy cơ thiên tai 46
Hình 27: Use case Quản trị hệ thống 47
Hình 28: Use case Cập nhật bản đồ 52
Hình 29: Use case Hiển thị bản đồ 54
Hình 30: Use Case Cập nhật số liệu 55
Hình 31: Use Case đăng tải tài liệu kỹ thuật, video 56
Hình 32: Use Case thống kê số liệu 58
Hình 33: UseCase cập nhật thông tin thời tiết 59
Trang 7CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VÀ TÓM TẮT NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
I.1 Giới thiệu chung
✓ Căn cứ Thông tư số 26/2014/TT-BTNMT ngày 28 tháng 05 năm 2014 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về Ban hành quy trình định mức kinh tế kỹ thuật xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên và môi trường;
✓ Căn cứ Nghị định số 102/2009/NĐ-CP ngày 06/11/2009 của Chính phủ về quản lý đầu tư ứng dụng công nghệ thông tin sử dụng nguồn vốn ngân sách nhà nước;
✓ Căn cứ Công văn số 2589/BTTTT-ƯDCNTT ngày 24 tháng 08 năm 2011 của
Bộ Thông tin và Truyền thông về việc Hướng dẫn xác định chi phí phát triển, nâng cấp phần mềm nội bộ;
✓ Căn cứ Báo cáo số 1458/BC-STTTT ngày 27 tháng 11 năm 2017 của Sở Thông tin và Truyền thông về việc Tổng kết công tác năm 2017 và nhiệm vụ công tác trọng tâm năm 2018;
✓ Căn cứ Quyết định số 1324/QĐ-UBND ngày 27 tháng 6 năm 2014 của UBND tỉnh Thái Nguyên về việc Phê duyệt đề án phát triển công nghiệp công nghệ thông tin và điện tử phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020;
✓ Căn cứ Quyết định 2398/QĐ-UBND tỉnh Thái Nguyên ngày 26 tháng 9 năm
2011 về việc phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển nông nghiệp - nông thôn tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030;
✓ Căn cứ Quyết định số 2018/QĐ-UBND, ngày 05/7/2017 của UBND tỉnh về việc phê duyệt Đề án Tái cơ cấu nông nghiệp theo hướng nâng cao giá
Trang 8trị gia tăng và phát triển bền vững tỉnh Thái Nguyên, giai đoạn 2017-2020;
✓ Căn cứ Quyết định số 2200/QĐ-UBND, ngày 24/7/2017 của UBND tỉnh về việc ban hành Đề án Nâng cao giá trị gia tăng, phát triển bền vững cây chè và thương hiệu sản phẩm trà Thái Nguyên, giai đoạn 2017-2020;
✓ Căn cứ Quyết định số 2223/QĐ-UBND, ngày 26/7/2017 của UBND tỉnh về việc phê duyệt Đề án Phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao tỉnh Thái Nguyên, giai đoạn 2017-2020;
✓ Căn cứ Thông báo số 119/TB-UBND ngày 30/7/2018 về thông báo Kết luận của Chủ tịch UBND tỉnh Vũ Hồng Bắc tại cuộc họp giao ban Chủ tịch và các Phó Chủ tịch UBND tỉnh ngày 27/7/2018
I.1.2 Tên dự án
Ứng dụng công nghệ thông tin trong quản lý, điều hành và khai thác thông tin phục vụ hoạt động sản xuất nông, lâm nghiệp và thủy sản tỉnh Thái Nguyên
I.1.3 Chủ đầu tư
Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên
I.1.4 Cơ quan chủ quản đầu tư
Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên
I.1.5 Mục tiêu đầu tư
Mục tiêu tổng quát
Xây dựng hệ thống thông tin nông lâm nghiệp và nuôi trồng thủy sản phục vụ công tác quản lý, điều hành và cung cấp thông tin cho các cấp chính quyền, sở, ngành, các cơ quan chuyên môn, doanh nghiệp và người dân trên địa bàn tỉnh Góp phần tái cơ cấu ngành nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển
bền vững
Mục tiêu cụ thể
✓ Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu ngành nông nghiệp và phát triển nông thôn đa lĩnh vực, khai thác trực tuyến thông qua mạng Internet;
✓ Xây dựng trang thông tin, các mô đun phần mềm, nhằm đáp ứng tối đa các tác
vụ trong việc quản lý và điều hành, khai thác và cung cấp thông tin của ngành nông nghiệp và phát triển nông thôn cho cơ quan quản lý nhà nước; tổ chức
Trang 9hoạt động trong lĩnh vực sản xuất, kinh doanh vật tư nông nghiệp và nông sản phẩm; người dân trên địa bàn tỉnh
✓ Đào tạo, tập huấn cho cán bộ ngành nông lâm nghiệp ở cả ba cấp tỉnh, huyện,
xã Nhằm nâng cao kiến thức, kỹ năng ứng dụng công nghệ thông tin trong quản lý và cung cấp thông tin trong các hoạt động sản xuất nông lâm nghiệp, phát triển nông thôn ở các địa phương trên địa bàn tỉnh
I.1.6 Địa điểm đầu tư
Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên
I.2 Sự cần thiết phải đầu tư
Những năm qua, phát huy tiềm năng, lợi thế về đất đai, lao động và tranh thủ nhiều nguồn lực đầu tư nên sản xuất nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên đã đạt được những kết quả tích cực, từng bước chuyển dịch theo hướng từ số lượng sang sản xuất hàng hóa, chất lượng, giá trị, góp phần quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội và ổn định
an ninh chính trị của tỉnh Tuy nhiên, do nhiều yếu tố khách quan, chủ quan nên sản xuất nông nghiệp còn bộc lộ nhiều hạn chế, yếu kém như: Quy mô sản xuất nhỏ, chất lượng sản phẩm chưa có, ít có sản phẩm chế biến sâu; hiệu quả và sức cạnh tranh thấp; việc áp dụng tiến bộ kỹ thuật mới, công nghệ tiên tiến còn hạn chế; năng suất lao động
và giá trị sản xuất nông nghệp thấp so với ngành khác Kết cấu hạ tầng, khu vực nông thôn thiếu đồng bộ chưa đáp ứng được yêu cầu phát triển sản xuất nông nghiệp hàng hóa, ứng dụng công nghệ cao…
Từ thực tế trên, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã tham mưu UBND tỉnh ban hành Quyết định số 2018/QĐ-UBND ngày 05/07/2017, về việc phê duyệt Đề
án Tái cơ cấu nông nghiệp theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững tỉnh Thái Nguyên, giai đoạn 2017 – 2020, nhằm xây dựng các vùng sản xuất tập trung
Trang 10quy mô lớn ứng dụng công nghệ cao và các tiến bộ kỹ thuật, chuyển đổi cơ cấu cây trồng, vật nuôi, mùa vụ, tổ chức lại sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm, đáp ứng nhu cầu thị trường, nâng cao giá trị gia tăng… Để tổ chức thực hiện thành công các nội dung đề án góp phần xây dựng nền công nghiệp hàng hóa, nông nghiệp an toàn, hiện đại và bền vững cần sự vào cuộc của tất cả các cấp, ngành, địa phương trong chỉ đạo, điều hành và toàn thể doanh nghiệp, hợp tác xã và người dân trực tiếp tham gia sản xuất, kinh doanh trong lĩnh vực nông nghiệp
Bước vào thời kỳ cách mạng công nghệ 4.0, hệ thống thông tin có ý nghĩa cực kỳ quan trọng, góp phần tạo điều kiện cho việc truy xuất, khai thác nhanh và đầy đủ các thông tin cần thiết phục vụ cho việc nắm bắt, quản lý điều hành kịp thời của các cơ quan quản lý nhà nước; các thông tin phục vụ quyết định đầu tư vào sản xuất nông nghiệp của các doanh nghiệp; các thông tin hữu ích, cần thiết phục vụ người dân trong sản xuất nông – lâm nghiệp, thủy sản đảm bảo thời vụ, năng suất, chất lượng sản phẩm làm ra Nhận thức được ý nghĩa, sự cần thiết đó, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông
thôn đã nghiên cứu, báo cáo và đề nghị UBND tỉnh cho phép lập dự án: “Ứng dụng
công nghệ thông tin trong quản lý, điều hành và khai thác thông tin phục vụ hoạt động sản xuất nông, lâm nghiệp và thủy sản tỉnh Thái Nguyên.”
Trang 11CHƯƠNG II THUYẾT MINH GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ II.1 Phân tích hệ thống
II.1.1 Mô tả quy trình nghiệp vụ
Hình 1: Quy trình nghiệp vụ hệ thống nông nghiệp
Diễn giải:
- Người quản trị hệ thống có nhiệm vụ quản trị chung toàn bộ hệ thống, cập nhật các tin tức nông nghiệp, bản đồ, thư viện tài liệu kỹ thuật nông lâm nghiệp, tài khoản quản trị của toàn hệ thống
- Cán bộ nông nghiệp cấp xã có nhiệm vụ cập nhật các số liệu hiện trạng sản xuất nông nghiệp, báo cáo tiến độ sản xuất, các số liệu thuộc quyền hạn quản lý vào CSDL
- Cán bộ, phòng nông nghiệp cấp huyện có nhiệm vụ kiểm tra, tổng hợp, duyệt các số liệu sản xuất mà cấp xã gửi lên để đưa vào CSDL
- Cán bộ, sở nông nghiệp, lãnh đạo cấp tỉnh có thể xem xét, tổng hợp các số liệu,
từ đó cho ý kiến chỉ đạo hoặc ra quyết định
- Tổ chức, cá nhân, người dân khi truy cập vào trang thông tin có thể tra cứu, xem, tải về các thông tin cần biết về hoạt động sản xuất nông nghiệp
Trang 12II.1.2 Yêu cầu chức năng của phần mềm
* Yêu cầu chức năng của phần mềm quản lý và khai thác CSDL nông lâm nghiệp tỉnh Thái Nguyên
1
Người quản trị hệ thống (HT) cấu hình phần
mềm thông qua một bảng điều khiển tích hợp
(control panel)
Dữ liệu đầu vào Trung bình
2 Người quản trị HT có thể tạo lập các quyền sử
dụng của người sử dụng Dữ liệu đầu vào Đơn giản
3 Người quản trị HT có thể sửa đổi các quyền sử
dụng của người sử dụng Dữ liệu đầu vào Đơn giản
4 Người quản trị HT có thể hủy bỏ các quyền sử
dụng của người sử dụng Dữ liệu đầu vào Đơn giản
5 Người quản trị HT có thể xóa người sử dụng Dữ liệu đầu vào Đơn giản
6 Người quản trị HT có thể thêm, sửa, xóa các bài
viết Dữ liệu đầu vào Trung bình
7 Người quản trị HT có thể nhận thông tin phản
hồi và trả lời từ người truy cập Dữ liệu đầu ra Trung bình
8 Người sử dụng có thể đăng ký với HT để trở
thành thành viên (nếu được phép) (member) Dữ liệu đầu vào Đơn giản
9 Sau khi đăng ký thành công thành viên phải kích
hoạt e- mail thì acc mới có hiệu lực Dữ liệu đầu vào Đơn giản
10 Member sử dụng nhập username và password để
đăng nhập hệ thống Dữ liệu đầu vào Đơn giản
11
Người quản trị HT có thể sao lưu dữ liệu của
CSDL phục vụ khôi phục hoạt động khi xảy ra sự
cố
Dữ liệu đầu ra Trung bình
12 Người quản trị HT có thể quản lý các tiện ích
trên phần mềm (lịch, thời tiết, ngày giờ, …) Dữ liệu đầu vào Trung bình
13 Hiển thị bản đồ WebGIS online Các yêu cầu truy
vấn Phức tạp
Trang 1314 Phóng to, thu nhỏ, di chuyển các bản đồ chuyên
đề
Các yêu cầu truy
vấn Trung bình
15 Hiển thị ẩn, hiện các lớp dữ liệu bản đồ chuyên
đề Dữ liệu đầu ra Trung bình
16 Khách truy cập có thể xem được toàn bộ tin bài
trên trang thông tin Dữ liệu đầu ra Trung bình
17 Khách truy cập có thể xem được toàn bộ bản đồ
chuyên đề trên trang thông tin Dữ liệu đầu ra Phức tạp
18 Thành viên, khách có thể xem được thông tin
thuộc tính của các đối tượng trên bản đồ Dữ liệu đầu ra Phức tạp
19 Người quản trị hệ thống có thể thêm mới dữ liệu
không gian của các lớp bản đồ chuyên đề Dữ liệu đầu vào Phức tạp
20 Người quản trị hệ thống có thể chỉnh sửa dữ liệu
không gian của các lớp bản đồ chuyên đề Dữ liệu đầu vào Phức tạp
21 Người quản trị hệ thống có thể xóa dữ liệu không
gian của các lớp bản đồ chuyên đề Dữ liệu đầu vào Phức tạp
22 Người quản trị hệ thống có thể thêm mới dữ liệu
thuộc tính của các lớp bản đồ chuyên đề Dữ liệu đầu vào Phức tạp
23 Người quản trị hệ thống có thể chỉnh sửa dữ liệu
thuộc tính của các lớp bản đồ chuyên đề Dữ liệu đầu vào Phức tạp
24 Người quản trị hệ thống có thể xóa dữ liệu thuộc
tính của các lớp bản đồ chuyên đề Dữ liệu đầu vào Phức tạp
25 Người quản trị, thành viên, khách có thể tra cứu,
tìm kiếm thông tin của đối tượng trên bản đồ Dữ liệu đầu ra Phức tạp
26 Người quản trị, thành viên, khách có thể xem
được thông tin của từng đối tượng trên bản đồ Dữ liệu đầu vào Phức tạp
27 Người quản trị, thành viên, khách có thể xuất các
bản đồ ra dạng ảnh Dữ liệu đầu ra Phức tạp
28 Người quản trị, thành viên có thể cập nhật số liệu
thống kê hiện trạng sản xuất nông nghiệp Dữ liệu đầu vào Trung bình
Trang 1429
Người quản trị, thành viên, khách có thể xem
được số liệu thống kê hiện trạng sản xuất nông
nghiệp theo quyền hạn
Dữ liệu đầu ra Trung bình
30
Người quản trị, thành viên, khách có thể so sánh
số liệu thống kê hiện trạng sản xuất nông nghiệp
theo năm
Các yêu cầu truy
vấn Trung bình
31
Người quản trị, thành viên, khách có thể xem
được số liệu thống kê cơ sở sản xuất, kinh doanh
nông lâm sản theo quyền hạn
Dữ liệu đầu ra Trung bình
32 Người quản trị, thành viên có thể cập nhật số liệu
định hướng quy hoạch sản xuất nông nghiệp Dữ liệu đầu vào Trung bình
33
Người quản trị, thành viên, khách có thể xem
được số liệu thống kê định hướng quy hoạch sản
xuất nông nghiệp theo quyền hạn
Dữ liệu đầu ra Trung bình
34
Người quản trị, thành viên, khách có thể xem
được số liệu thống kê địa hình thổ nhưỡng theo
quyền hạn
Dữ liệu đầu ra Trung bình
35 Thành viên, khách có thể gửi các thông tin thông
báo về sâu hại, dịch bệnh tới hệ thống Dữ liệu đầu vào Trung bình
36
Người quản trị hệ thống có thể duyệt các thông
tin sâu hại, dịch bệnh cây trồng (ẩn, hiện vị trí,
tọa độ điểm dịch) được gửi tới hệ thống
Dữ liệu đầu vào Phức tạp
37 Người quản trị, thành viên, khách có thể thống kê
số liệu về thông tin sâu hại, dịch bệnh cây trồng
Các yêu cầu truy
vấn Trung bình
38
Người quản trị hệ thống, thành viên, có thể cập
nhật danh mục tài liệu của thư viện kỹ thuật nông
lâm nghiệp
Dữ liệu đầu vào Đơn giản
39
Người quản trị hệ thống, thành viên, có thể thêm
mới tài liệu, video lên thư viện kỹ thuật nông lâm
nghiệp
Dữ liệu đầu vào Trung bình
Trang 1540
Người quản trị hệ thống, thành viên, có thể chỉnh
sửa nội dung tài liệu, video vào thư viện kỹ thuật
nông lâm nghiệp
Dữ liệu đầu vào Trung bình
41
Người quản trị hệ thống, thành viên, có thể xóa
nội dung tài liệu, video vào thư viện kỹ thuật
nông lâm nghiệp
Dữ liệu đầu vào Trung bình
42 Khách truy cập hệ thống có thể tải các tài liệu,
video từ thư viện kỹ thuật nông lâm nghiệp Dữ liệu đầu ra Trung bình
43
Người quản trị hệ thống, thành viên, có thể thêm
mới thông tin quảng bá các vùng chè đặc sản, nổi
tiếng ở Thái Nguyên
Dữ liệu đầu vào Trung bình
44
Người quản trị hệ thống, thành viên, có thể cập
nhật thông tin quảng bá các vùng chè đặc sản,
nổi tiếng ở Thái Nguyên
Dữ liệu đầu vào Trung bình
45
Người quản trị hệ thống, thành viên có thể cập
nhật số liệu quản lý tiêu chí các xã xây dựng
nông thôn mới toàn tỉnh
Dữ liệu đầu vào Trung bình
46
Người quản trị hệ thống, thành viên có thể thống
kê, so sánh tăng giảm các tiêu chí xây dựng nông
thôn mới
Các yêu cầu truy
vấn Trung bình
47 Người quản trị hệ thống, thành viên, khách có thể
xem được số liệu thống kê các công trình thủy lợi Dữ liệu đầu ra Trung bình
48 Thành viên có thể nhập các báo cáo tiến độ sản
xuất theo năm, quý, tháng, tuần
Các yêu cầu truy
vấn Trung bình
49 Hiển thị bản đồ thời tiết tự động Dữ liệu đầu ra Phức tạp
50 Người quản trị hệ thống, thành viên, khách có thể
xem được số liệu thống kê nước sạch Dữ liệu đầu ra Trung bình
51
Người quản trị hệ thống, thành viên, khách có thể
thống kê được số lượng đối tượng của bản đồ
phân vùng cảnh báo thiên tai
Dữ liệu đầu ra Trung bình
52 Admin tạo Module trợ giúp, liên hệ Dữ liệu đầu vào Đơn giản
Trang 1653 Admin thống kê các liên hệ được gửi tới hệ
thống Dữ liệu đầu vào Đơn giản
54 Thành viên và khách có khả năng xem các trợ
giúp, liên hệ Dữ liệu đầu ra Đơn giản
II.1.3 Yêu cầu phi chức năng
✓ Yêu cầu về giao diện chương trình:
- Giao diện đơn giản, dễ tiếp cận, không gắng thêm nhiều chi tiết nhỏ không
có liên quan với chức năng chính,làm phân tán sự tập trung, làm tốn nhiều thời gian của người sử dụng
- Dễ hiểu, người sử dụng có thể tự hiểu được các thông tin được yêu cầu cung cấp
- Màn hình chuyển trang không được rung giật, nhấp nháy, chữ to, rõ, đồng nhất, về màu sắc phải có sự tương phản hợp lý
- Giao diện phải hiển thị giống nhau trên các trình duyệt Firefox, Chrome, IE8, IE9, Safari 4 trở lên
✓ Yêu cầu về kỹ thuật:
- Hiển thị các thông báo nhập dữ liệu không hợp lệ (nếu có) ngay sau khi người dùng nhập xong 1 trường
- Chương trình hoạt động trên các trình duyệt Firefox, Chrome, IE8, IE9, Safari 4 trở lên
- Hiển thị thông báo với các trường hợp lỗi ngoại lệ (nếu có)
- Sử dụng các thành phần của hãng thứ 3 phải kiểm tra không chứa mã độc, back door, virus, tính ổn định và khả năng duy trì hoạt động với hệ thống
✓ Yêu cầu về ràng buộc xử lý logic đối với việc nhập:
- Bố trí thứ tự nhập dữ liệu hợp lý, theo logic tư duy của người dùng, dựa vào thói quen của người sử dụng làm nguyên tắc xây dựng
- Hạn chế tối đa cuộn trang và các chức năng yêu cầu có thanh cuộn
- Có khả năng xử lý bằng phím tắt với một số trường dữ liệu thông dụng
- Xây dựng giao diện nhập dữ liệu với phương án thực hiện ít thao tác nhất có thể
✓ Yêu cầu về bảo mật
- Đăng ký tài khoản và xác minh tài khoản
- Dữ liệu đồng bộ giữa các hệ thống phải được mã hóa
Trang 17- Việc truy xuất đến các dịch vụ web (web service) cần phải có tài khoản đăng nhập với tên đăng nhập và mật khẩu đăng nhập
II.1.4 Phân tích giải pháp kỹ thuật công nghệ
II.1.4.1 Lựa chọn mô hình phần mềm
II.1.4.1.1 Thiết kế Web truyền thống
Kiến trúc của một hệ thống ứng dụng web truyền thống được mô tả như sơ đồ sau:
Hình 2: Kiến trúc web truyền thống
Với kiến trúc hệ thống như trên, các ứng dụng được cài đặt tại Application Server, mỗi ứng dụng là độc lập và tương tác, trao đổi dữ liệu với nhau hoặc với các
hệ thống bên ngoài (external systems) thông qua cơ sở dữ liệu (RDBMS) hoặc kênh thông tin được đặc tả riêng cho từng ứng dụng Mô hình ứng dụng web về mặt kiến trúc khá giống với mô hình client/server, ngoại từ việc client là browser bất kỳ Người
sử dụng dùng trình duyệt (Browsers) truy vấn (reqquest) thông tin thông qua mạng internet trên máy chủ web (Web Server), máy chủ web tiếp nhận và chuyển thông tin này cho máy chủ ứng dụng (Application Server), máy chủ ứng dụng thực hiện các tính toán logic và chuyển trả kết quả về cho máy chủ web để phản hồi (response) cho người truy cập
Trang 18II.1.4.1.2 Hệ quản trị nội dung CMS
Hình 3: Kiến trúc CMS
Các hệ quản trị nội dung (CMS) nói chung đáp ứng khá tốt yêu cầu về quản lý số lượng trang thông tin lớn, cho phép người sử dụng dễ dàng thực hiện các thao tác biên tập thông tin và quản lý trang
Các hệ quản trị nội dung cho phép hiển thị trang web theo dạng layout, cho phép tùy biến giao diện hiển thị thông tin Thông tin được hiển thị không phải ở dạng tĩnh
mà được sinh ra (render) khi người sử dụng truy xuất
Phần lớn các hệ quản trị nội dung hiện nay hỗ trợ khả năng mở rộng, cho phép lập trình viên hoặc người sử dụng có thể bổ sung tính năng hoặc kênh thông tin bằng cách lập trình theo chuẩn do nhà sản xuất hệ quản trị nội dung đó đưa ra
II.1.4.1.3 PHP Framework
Framework là một bộ mã nguồn được xây dựng, phát triển và đóng gói – phân phối bởi các chuyên gia lập trình hoặc bởi các công ty lập trình Nó sẽ cung cấp một cấu trúc phát triển chuẩn để các developer dựa vào đó xây dựng và phát triển các dự
án Đi kèm theo nó là một kho thư viện gồm nhiều lớp/ hàm xử lý được đặt trong các packages hoặc namespace riêng Các chuyên gia lập trình sử dụng nhiều kỹ thuật lập trình và giải thuật/ thuật toán để xây dựng các lớp xử lý một cách tối ưu nhất, giải quyết các bài toán lập trình nhanh chóng và chính xác Các lớp trong một framework
sẽ làm việc tốt nhất với cấu trúc chuẩn mà framework đó cung cấp
PHP là một ngôn ngữ script khá mạnh mẽ dùng để xây dựng website, và hiện nay
nó cũng đang có rất nhiều framework tốt như: Laravel, zend, symfony, yii framework,
Trang 19codeigniter… được rất nhiều developer ưa thích và sử dụng Các PHP Framework đều được xây dựng theo chuẩn mô hình MVC( Model – View – Controller) và cung cấp rất nhiều lớp hỗ trợ xử lý về bảo mật, phân quyền, captcha, view helper, module manager, database, service… khi đó các lập trình viên sẽ xây dựng, phát triển website một cách
dễ dàng và nhanh chóng
Laravel Framework là một Framework Open Source Php miễn phí được khởi tạo bởi Taylor Otwell vào năm 2011 nhằm mục đích tạo lựa chon thay thế cho CodeIgniter, Laravel cung cấp một bộ khung chuẩn dựa trên mẫu kiến trúc design parttent MVC và hàng loạt các quy tắc tạo code, các mẫu thiết kế, chính điều này giúp Laravel hỗ trợ đắc lực cho các lập trình viên trong quá trình triển khai các ứng dụng web trên nền tảng mã nguồn mở Php một cách nhanh chóng Tổ chức code của Laravel rất linh động, mềm dẻo và không kém phần chặt chẽ, chính điều này làm cho các khối code được lập trình viên viết luôn luôn đảm bảo đúng chuẩn, sạch sẽ và dễ nâng cấp sau này Vào khoảng tháng 3 năm 2015, các lập trình viên đã có một cuộc bình chọn PHP framework phổ biến nhất, Laravel đã giành vị trí quán quân cho PHP framework phổ biến nhất năm 2015, theo sau lần lượt là Symfony2, Nette, CodeIgniter, Yii2 và một số PHP framework khác Trước đó, Tháng 8 2014, Laravel đã trở thành project PHP phổ biến nhất và được theo dõi nhiều nhất trên Github
II.1.4.1.4 Lựa chọn giải pháp công nghệ
Để có thể lựa chọn được mô hình kiến trúc phù hợp với phần mềm quản lý và khai thác cơ sở dữ liệu nông lâm nghiệp, các yêu cầu đã nêu trong mục II.1.2 phải được xem xét và lựa chọn để đưa ra được mô hình đáp ứng tốt nhất các yêu cầu đó
Bảng So sánh khả năng đáp ứng yêu cầu của mô hình kiến trúc
thống
Hệ quản trị CMS
PHP Framework
Khả năng tạo trang web và quản lý trang
Trang 20Khả năng tạo các cổng phụ O - Cho phép chỉnh sửa nội dung trang
Ý nghĩa của các ký hiệu sử dụng trong bảng:
- : Có thể đáp ứng với chi phí thực hiện cao
: Đáp ứng tốt
O : Không đáp ứng
Theo bảng trên, mô hình kiến trúc tốt nhất để xây dựng ứng dụng phần mềm quản lý và khai thác cơ sở dữ liệu nông lâm nghiệp là kiến trúc Php Framework
Đề xuất: sử dụng mô hình kiến trúc PHP Framework (Lavarel Framework) để xây
dựng phần mềm quản lý và khai thác cơ sở dữ liệu nông lâm nghiệp tỉnh Thái Nguyên
Lựa chọn Hệ quản trị CSDL
Đề xuất sử dụng hệ quản trị CSDL PostgreSQL với các lý do sau:
✓ PostgreSQL là một hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu mã nguồn mở PostgreSQL có hơn 15 năm phát triển và được cộng đồng đánh giá cao về độ bền, tính toàn vẹn dữ liệu, và tính đúng đắn PostgreSQL chạy trên tất cả các hệ điều hành phổ biến, bao gồm cả Linux, UNIX (AIX, BSD, HP-UX, SGI IRIX, Mac OS X, Solaris, Tru64), và Windows PostgreSQL hoàn toàn tuân thủ chuẩn ACID và bao gồm hầu hết các SQL: 2008 kiểu dữ liệu, bao gồm cả INTEGER, số, BOOLEAN, CHAR, VARCHAR, DATE, INTERVAL, và dấu thời gian PostgreSQL cũng hỗ trợ lưu trữ các đối tượng nhị phân lớn, bao gồm cả hình ảnh, âm thanh, hoặc video, có giao diện lập trình cơ bản cho C / C ++, Java, Net, Perl, Python, Ruby, Tcl, ODBC,
✓ Là một cơ sở dữ liệu lớn, PostgreSQL tự hào có đầy đủ tính năng phức tạp như kiểm soát nhiều phiên bản đồng thời (MVC), đánh dấu thời điểm phục hồi dữ liệu, tablespaces, replication bất đồng bộ, giao dịch lồng nhau (savepoints), backup trực tuyến, backup nóng, Nó hỗ trợ bộ ký tự quốc tế, mã hóa ký tự nhiều byte, Unicode,
và tự địa phương hóa để phân loại, sắp xếp và định dạng dữ liệu PostgreSQL cókhả
Trang 21năng mở rộng cả về số lượng tuyệt đối của dữ liệu mà nó có thể quản lý và số lượng người dùng đồng thời nó có thể chứa Có những hệ thống PostgreSQL quản lý hơn 4 terabyte dữ liệu Các thông số lưu trữ của PostgreSQL như sau:
+ Dung lượng tối đa của database: không giới hạn
+ Dung lượng tối đa của 1 bảng dữ liệu (table): 32 terabyte
+ Dung lượng tối đa của 1 bản ghi dữ liệu (row): 1,6 terabyte
+ Dung lượng tối đa của 1 trường dữ liệu (field): 1 gigabyte
+ Số lượng tối đa của bản ghi trong 1 bảng: không giới hạn
+ Số lượng tối đa của cột trong 1 bảng: từ 250 – 1600 cột tùy vào kiểu dữ liệu + Số lượng tối đa index trong 1 bảng: không giới hạn
II.1.5 Danh mục các chuẩn, tiêu chuẩn áp dụng
Các tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng phải tuân thủ theo các quy định tại Thông tư số 22/2013/TT-BTTTT ngày 23 tháng 12 năm 2013 của Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông về danh mục tiêu chuẩn kỹ thuật về ứng dụng công nghệ thông tin trong
cơ quan nhà nước Cụ thể như sau:
II.1.5.1 Tiêu chuẩn về kết nối
➢ Truyền siêu văn bản (HTTP v1.1): áp dụng cho việc trao đổi của hệ thống giữa máy trạm và máy chủ
➢ Truyền thư điện tử (SMTP/MIME): sử dụng cho việc gửi thư điện tử thông báo đến người dùng trong hệ thống
➢ Truy cập thư mục (LDAP v3): sử dụng trong việc xác thực người dùng từ máy chủ LDAP
➢ Dịch vụ truy cập từ xa (SOAP v1.2): sử dụng trong việc truy cập vào hệ thống
từ các hệ thống khác như website chuyên ngành
II.1.5.2 Tiêu chuẩn về tích hợp dữ liệu
➢ Ngôn ngữ định dạng văn bản (XML v1.0 5th Edition, XML v1.1): sử dụng cho việc định dạng dữ liệu trao đổi giữa các hệ thống khác nhau
➢ Mô hình hóa đối tượng (UML 2.0): hỗ trợ cho việc phân tích và thiết kế hệ thống
➢ Trình diễn bộ kí tự (UTF-8): sử dụng cho việc trình diễn ký tự trong hệ thống
II.1.5.3 Tiêu chuẩn về truy cập thông tin
➢ Chuẩn nội dung web (HTML v4.01): sử dụng cho việc trình diễn nội dung trang web của hệ thống
Trang 22➢ Giao diện người dùng (CSS2): sử dụng cho giao diện trang web của hệ thống
➢ Văn bản (.doc, pdf, txt): sử dụng cho các văn bản đính kèm, các báo cáo của
hệ thống
➢ Bảng tính (.xls): sử dụng cho việc xuất báo cáo sang tệp tin excel
➢ Ảnh đồ họa (JPEG, GIF, PNG): sử dụng cho các tệp tin ảnh của hệ thống
➢ Bộ ký tự và mã hóa cho tiếng Việt (TCVN 6909:2001): sử dụng cho việc hiển thị thông tin tiếng Việt của hệ thống
II.1.5.4 Tiêu chuẩn về an toàn thông tin
➢ An toàn trao đổi bản tin XML (XML Encryption Syntax and Processing): sử dụng cho việc đồng bộ dữ liệu
Trang 23Diễn giải:
Hệ thống được xây dựng trên nền ứng dụng web và được phân tách thành các lớp sau:
Lớp trình bày: là một thành phần của hệ thống, đóng vai trò tương tác giữa
người dùng và hệ thống Lớp trình bày thông qua các giao diện Web để thực hiện việc trình diễn nội dung, tiếp nhận và trả lời các yêu cầu từ người dùng bằng cách sử dụng trình duyệt web
Lớp ứng dụng: bao gồm các ứng dụng quản trị và ứng dụng quản lý từng
nhóm CSDL riêng:
- Ứng dụng quản trị: Gồm các phân hệ quản trị thêm, cập nhật, phân quyền, xóa
bỏ quyền hạn tài khoản, duyệt tài khoản, tạo mới tài khoản
- Ứng dụng cập nhật dữ liệu không gian GIS: Gồm các phân hệ tạo mới, cập nhật, chỉnh sửa, xóa các lớp dữ liệu không gian của từng loại bản đồ chuyên đề
- Ứng dụng cập nhật dữ liệu thuộc tính GIS: Gồm các phân hệ thêm mới, cập nhật, xóa các thông tin thuộc tính của các lớp bản đồ chuyên đề
- Ứng dụng nhập số liệu hiện trạng sản xuất nông nghiệp: Gồm các form biểu nhập thông tin sản xuất của từng loại hình sản xuất nông lâm nghiệp
- Ứng dụng đăng tải tài liệu, video kỹ thuật: Gồm các phân hệ tạo lập, thêm mới, chỉnh sửa, xóa tài liệu dạng số (word, pdf, ) và dạng video lên hệ thống
- Ứng dụng thống kê số liệu: Gồm các phân hệ thống kê số liệu của từng loại CSDL khác nhau theo thông tin thuộc tính, ranh giới hành chính (tỉnh, huyện, xã)
- Ứng dụng cập nhật thông tin thời tiết khí hậu: Gồm phân hệ cập nhật, lưu trữ số liệu về thông tin thời tiết chi tiết đến cấp xã
- Ứng dụng kiểm duyệt thông tin, thông báo gửi tới hệ thống: Gồm các phân hệ quản lý thông báo về sâu hại, dịch bệnh cây trồng được gửi tới hệ thống bởi người dân,
tổ chức kinh doanh, sản xuất nông lâm nghiệp
Lớp cơ sở dữ liệu: lưu trữ dữ liệu toàn bộ hệ thống, bao gồm các cơ sở dữ liệu
quản trị chung và cơ sở dữ liệu của từng chuyên ngành riêng biệt
- Cơ sở dữ liệu quản trị: Lưu trữ các dữ liệu dùng chung cho toàn bộ hệ thống như dữ liệu về người dùng, phân quyền người dùng, liên hệ,
Trang 24- Cơ sở dữ liệu riêng: Lưu trữ các dữ liệu của 17 nhóm CSDL chuyên ngành riêng như sản xuất nông nghiệp, đất lâm nghiệp, địa hình thổ nhưỡng, thời tiết khí hậu, phân vùng thích nghi cây trồng, nông thôn mới, hạ tầng thủy lợi, nước sạch, nông lịch sản xuất.v.v
II.2.2 Kiến trúc triển khai
Mô hình triển khai hệ thống theo cơ chế dự phòng:
Hình 5: Kiến trúc triển khai
Trang 25Diễn giải:
Người dùng sử dụng các thiết bị đầu cuối được hỗ trợ như điện thoại di động, máy tính cá nhân, laptop truy cập vào trang thông tin qua đường internet Từ đó, người dùng có thể lấy thông tin cũng như sử dụng các dịch vụ trên đó (tin tức, tra cứu bản đồ, thống kê số liệu, ) Các ứng dụng này sẽ trao đổi với cơ sở dữ liệu bên dưới để lưu trữ, cập nhật và tra cứu thông tin phục vụ theo yêu cầu của người dùng
Hệ thống trang thông tin và phần mềm đươc triển khai trên 03 máy chủ và 01 thiết bị lưu trữ mạng:
- Máy chủ web (Web Server): dùng để định tuyến đến máy chủ ứng dụng
- Máy chủ ứng dụng (Application Server): cài đặt ứng dụng portal
- Máy chủ cơ sở dữ liệu (Database Server): được cài đặt cơ sở dữ liệu của hệ thống
- Thiết bị lưu trữ qua mạng: dùng để lưu trữ dữ liệu phi cấu trúc của hệ thống như kho tài liệu, hình ảnh, video,
- Để đảm bảo khả năng đáp ứng của hệ thống, mô hình triển khai trang thông tin và phần mềm quản lý sản xuất nông nghiệp còn sử dụng 02 máy chủ thực hiện việc sao lưu dự phòng (backup) dữ liệu tương ứng với hai máy chủ và máy chủ
cơ sở dữ liệu
II.2.3 Kiến trúc vật lý
Hình 6: Kiến trúc vật lý
Trang 26Diễn giải:
Hệ thống được chia thành các vùng khác nhau:
- Vùng bên trong dành cho máy chủ: Là nơi đặt các server chứa dữ liệu máy chủ CSDL, máy chủ ứng dụng, máy chủ file Vùng này được bảo vệ bởi tường lửa gọi Domain Firewall với vùng DMZ Tường lửa này chỉ cho phép truy cập đối với domain hay địa chỉ ip cụ thể
- Vùng DMZ (vùng cách ly): vùng này đặt các máy chủ web, máy chủ mail Việc truy nhập đến vùng DMZ phải thông qua tường lửa gọi Protocol Firewall Tường lửa này chỉ cho phép truy cập đối với một số giao thức cần thiết
II.2.4 Kiến trúc bảo mật
Kiến trúc bảo mật theo sơ đồ sau:
Trang 27❖ Giải pháp bảo mật mức ứng dụng:
✓ Cơ chế phân quyền truy xuất tài nguyên:
- Trong một hệ thống, tài nguyên là bao gồm tất cả những gì nằm trong hệ thống đó Và cơ chế phân quyền cần đảm bảo việc quản lý, truy xuất, chia sẻ, và sử dụng các tài nguyên này một cách tốt nhất
- Khi người dùng được phân quyền trong phạm vi nào thì chỉ có thể tác động lên các Object (đối tượng tài nguyên) thuộc phạm vi đó
- Thiết lập phân quyền đến từng người dùng, nhóm người dùng, vai trò, và đối với từng tài nguyên thông qua các file cấu hình
✓ Chống tấn công SQL injection:
Các thông tin yêu cầu tương tác của người dùng vào hệ thống đều được kiểm tra
và xử lý để phòng tránh việc tấn công bằng SQL Injection Ngoài ra để tránh nguy cơ tấn công SQL Injection nên loại bỏ bất kỳ thông tin kỹ thuật nào chứa trong các thông điệp chuyển xuống cho người dùng khi ứng dụng có lỗi Các thông báo lỗi đó thông thường tiết lộ các chi tiết kỹ thuật cho thấy điểm yếu của hệ thống
❖ Giải pháp bảo mật mức dữ liệu:
Hệ thống phân quyền vào CSDL cho từng nhóm, từng người sử dụng đảm bảo theo chức năng nhiệm vụ được phân công
II.2.5 Khung kiến trúc chính quyền điện tử
Theo khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp tỉnh được ban hành tại công văn
số 1178/BTTTT-THH ngày 21 tháng 4 năm 2015 về việc ban hành khung kiến trúc Chính phủ điện tử Việt Nam, phiên bản 1.0, Các thành phần ứng dụng thuộc dự án này
là thành phần của các lớp như sau:
- Trang thông tin và phần mềm quản lý CSDL sản xuất ngành nông lâm nghiệp tỉnh Thái Nguyên thuộc lớp Kênh truy cập
Trang 28Hình 8: Khung kiến trúc chính quyền điện tử cấp tỉnh II.2.6 Giải pháp sao lưu và phục hồi dữ liệu
- Quản trị hệ thống có thể lập lịch sao lưu định kỳ hoặc tức thì các tài nguyên của hệ thống cũng như phục hồi các tài nguyên hệ thống thông qua tính năng sao lưu của hệ điều hành
- Quản trị hệ thống cũng có thể thực hiện sao lưu và phục hồi CSDL của hệ thống thông qua tính năng sao lưu và phục hồi của hệ quản trị CSDL
II.3 Nội dung thực hiện
II.3.1 Điều tra, khảo sát thu thập dữ liệu
Thu thập tối đa dữ liệu, tài liệu phục vụ cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu nông lâm nghiệp và thủy sản của tỉnh Thái Nguyên Dữ liệu được tiến hành thu thập ở ba cấp:
+ Cấp tỉnh: Các phòng chức năng, các chi cục, các trung tâm trực thuộc Sở
Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn; Sở TN&MT; Cục Thống kê.v.v
+ Cấp huyện/thành phố: Văn phòng UBND huyện/thị xã/thành phố; phòng
Nông nghiệp & PTNT; phòng Tài nguyên & Môi trường; phòng Kinh tế và Hạ tầng Các loại dữ liệu điều tra, khảo sát thu thập bao gồm:
Trang 29+ Các bản đồ chuyên đề quy mô toàn tỉnh: Hành chính; hiện trạng sản xuất nông nghiệp; quy hoạch nông nghiệp và phát triển nông thôn; đất lâm nghiệp; thổ nhưỡng; thủy lợi.v.v
+ Số liệu, báo cáo trên phạm vi toàn tỉnh: Dân số, diện tích cây trồng; năng suất; diện tích rừng và đất lâm nghiệp; nông lịch; số lượng đàn gia súc, gia cầm; cơ sở chế biến, kinh doanh nông lâm sản; tình hình sâu bệnh trên cây trồng và dịch bệnh ở vật nuôi; thời tiết thủy văn.v.v
+ Các tài liệu liên quan đến kế hoạch sản xuất; quy trình kỹ thuật trồng trọt, chăn nuôi, thú y v.v, để đưa vào CSDL thư viện nông lâm nghiệp khai thác trực tuyến
II.3.2 Xây dựng hệ thống CSDL ngành nông nghiệp và phát triển nông thôn
II.3.2.1 Xác định phạm vị của hệ thống CSDL
- Sở Nông nghiệp và PTNT đã tiến hành 01 cuộc hội thảo xin ý kiến các phòng chức
năng, các chi cục, các trung tâm trực thuộc Sở, để xác định phạm vi nội dung của CSDL ngành nông lâm nghiệp và thủy sản Nhằm đáp ứng tối đa các nội dung quản lý nhà nước của ngành, cung cấp được đầy đủ thông tin cho các tổ chức và người dân trên địa bàn tỉnh, phù hợp với nguồn kinh phí đầu tư dự án
- Dự án xác định sẽ ứng dụng công nghệ GIS xây dựng CSDL ngành nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên gồm 17 nhóm các cơ sở dữ liệu sau:
Hình 9: Sơ đồ tổ chức hệ thống CSDL ngành nông nghiệp và phát triển nông thôn
tỉnh Thái Nguyên
Trang 30II.3.2.2 Nội dung chi tiết của hệ thống CSDL
(1) Cơ sở dữ liệu hành chính: Quản lý thông tin chi tiết đến cấp xã như: Bản đồ hành chính toàn tỉnh, diện tích tự nhiên, dân số, lao động nông nghiệp, lao động phi nông nghiệp, tỷ lệ hộ nghèo v.v
(2) Cơ sở dữ liệu hiện trạng sản xuất nông nghiệp được thống kê, cập nhật
từ cấp xã gồm các dữ liệu sau: Bản đồ hiện trạng sản xuất nông nghiệp, diện tích cây trồng, năng suất, sản lượng các loại cây trồng của các nhóm cây hàng năm (lúa, ngô, khoai, sắn, đỗ tương, lạc và rau các loại v.v.), cây ăn quả (cây vải, nhãn và chuối.v.v) và cây công nghiệp (chè) cập nhật 6 tháng/lần, số liệu được thống kê và cập nhật vào cơ sở dữ liệu 6 tháng/lần
(3) Cơ sở dữ liệu quản lý các trang trại chăn nuôi, cơ sở sản xuất trong lĩnh vật tư nông nghiệp, cơ sở chế biến, thương mại nông lâm sản, làng nghề sản xuất gồm các dữ liệu sau: Bản đồ vị trí cơ sở sản xuất và kinh doanh vật tư nông nghiệp, tên cơ sở kinh doanh sản xuất, loại vật tư, thông tin về giá vật tư đầu vào sản xuất (Giống, phân bón, thuốc BVTV) Bản đồ vị trí cơ sở chế biến và kinh doanh nông lâm sản, tên cơ sở sản xuất
và kinh doanh, loại nông sản, sản lượng, doanh thu, số lao động tham gia v.v
(4) Cơ sở dữ liệu về đất rừng, gồm các dữ liệu sau: Bản đồ kiểm kê rừng; diện tích, loại đất, loại rừng, chức năng; chủ rừng v.v
(5) Các cơ sở dữ liệu quy hoạch tổng thể phát triển nông nghiệp - nông thôn tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020 và định hướng đến năm, gồm các loại dữ liệu sau: Bản đồ quy hoạch; vị trí và diện tích quy hoạch cây hàng năm, cây ăn quả và cây công nghiệp, vị trí và diện tích quy hoạch trang trại chăn nuôi gia súc, gia cầm, thủy sản
(6) Cơ sở dữ liệu địa hình, thổ nhưỡng, gồm các dữ liệu sau: Bản đồ địa hình, điểm độ cao; Bản đồ thổ nhưỡng, thông tin lý hóa trên từng khoanh đất
(7) Cơ sở dữ liệu quản lý thông tin sâu bệnh cây trồng, dịch bệnh vật nuôi gồm các dữ liệu sau: Bản đồ vị trí xuất hiện sâu bệnh, loài sâu bệnh, hướng di chuyển lây lan, dự báo diện tích cây trồng và số lượng gia súc bị thiệt hại v.v
(8) Cơ sở dữ liệu thời tiết thủy văn, gồm các thông tin sau: Bản đồ phân vùng thời tiết khí hậu; thông tin thời tiết khí hậu trực tuyến cập nhật theo giờ chi tiết đến cấp
Trang 31xã Thông tin diễn biến thời tiết, thiên tai và tình hình thiệt hại do thiên tai gây ra trên địa bàn tỉnh
(9) Cơ sở dữ liệu phân vùng thích nghi cây trồng trực tuyến, gồm các thông tin sau: Bản đồ phân vùng thích nghi cây trồng trực tuyến dựa trên sự thay đổi về loại cây trồng, thời tiết – thủy văn, địa hình – thổ nhưỡng, thị trường tiêu thụ, thị trường cung cấp giống và vật tư nông nghiệp
(10) Cơ sở dữ liệu về thư viện văn bản pháp luật, thông tư, tài liệu nông lâm nghiệp, gồm các tài liệu hướng dẫn kỹ thuật trồng trọt, kỹ thuật chăn nuôi, kỹ thuật nuôi trồng thủy sản, kỹ thuật phòng trừ dịch bệnh trên cây trồng và vật nuôi Các tài liệu trên được thu thập, kế thừa từ Trung tâm Khuyến nông quốc gia, Trung tâm Khuyến nông tỉnh Thái Nguyên, các viện nghiên cứu, trường đại học, các kết quả nghiên cứu của các sở khoa học và công nghệ, tài liệu thu thập để đưa vào cơ sở dữ liệu khai thác online ở dạng video và dạng văn bản.…
(11) Cơ sở dữ liệu nông lịch sản xuất các tháng trong năm, gồm các thông tin như: Khí tượng, thủy văn, kỹ thuật nông nghiệp (trồng trọt và bảo vệ thực vật; chăn nuôi thú y và thủy sản), hoạt động lâm nghiệp (lâm sinh; khai thác chế biến), thủy lợi, y tế và dược liệu
(12) Cơ sở dữ liệu báo cáo tiến độ sản xuất nông nghiệp theo tuần, tháng với các thông tin gồm thông tin diện tích gieo trồng, tình hình sản xuất, file báo cáo đính kèm nếu có
(13) Cơ sở dữ liệu theo dõi các tiêu chí trong xây dựng nông thôn mới, gồm các thông tin như: tên huyện, xã, số lượng các chỉ tiêu đã đạt và chưa đạt, thống kê, theo dõi các tiêu chí xây dựng nông thôn mới
(14) Cơ sở dữ liệu quảng bá các vùng trồng chè và sản xuất chè gồm các thông tin như: vùng, cơ sở, nhãn hiệu sản xuất, giá cả chè nổi tiếng trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên
(15) Cơ sở dữ liệu thủy lợi, gồm các thông tin: Bản đồ mạng lưới thủy văn, tên công trình thủy lợi, vị trí, công suất, đặc điểm của các công trình thủy lợi, diện tích tưới tiêu
Trang 32(16) Cơ sở dữ liệu nước sạch hợp vệ sinh môi trường nông thôn, gồm các thông tin: Bản đồ vị trí các trạm cấp nước sạch, số hộ dân được sử dụng nước sạch theo xã, huyện, tỉnh
(17) Cơ sở dữ liệu dự báo phân vùng nguy cơ chịu ảnh hưởng của thiên tai, gồm các thông tin như: Bản đồ dự báo phân vùng nguy cơ sạt lở đất, mưa lớn, lũ quét theo cấp độ; dự báo khả năng ảnh hưởng và mức độ thiệt hại của mỗi địa phương
II.3.2.3 Xác định mối quan hệ trong hệ thống CSDL
Từ sơ đồ hệ thống CSDL (hình 8), các đối tượng và thuộc tính liên quan trong
hệ thống CSDL nông nghiệp và phát triển nông thôn sẽ được xây dựng trong hệ quản trị
cơ sở dữ liệu, thuộc tính của các thực thể được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1: Tổng hợp các nhóm CSDL trong hệ thống CSDL nông nghiệp và phát
triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên
1 Nhóm CSDL
Hành chính
Ranh giới tỉnh (tbl_hctinh) 3
Ranh giới huyện (tbl_hchuyen) 6
Ranh giới xã (tbl_hcxa) 11
Cơ quan hành chính (tbl_coquanhc) 8
7
Hiện trạng sản xuất lúa (tbl_ht_lua) 12
Hiện trạng sản xuất ngô (tbl_ht_ngo) 9
Hiện trạng sản xuất cây lấy củ có chất bột (tbl_ht_caybot)
Trang 33STT Tên nhóm CSDL Tên bảng Số trường TT
Hiện trạng sản xuất rau đậu, hoa, cây cảnh (tbl_ht_rau_hoa)
19
6 Nhóm CSDL Địa
hình, thổ nhưỡng
Bản đồ địa hình toàn tỉnh (tbl_bando_diahinh)
9
Bản đồ đất (thổ nhưỡng) toàn tỉnh (tbl_thonhuong)
10
Trang 34STT Tên nhóm CSDL Tên bảng Số trường TT
Đường bình độ toàn tỉnh (tbl_binhdo) 5
13
Bảng bản đồ vị trí xuất hiện dịch bệnh (tbl_bando_dichbenh)
13
8 Nhóm CSDL thời
tiết thủy văn
Bản đồ phân vùng thời tiết khí hậu (tbl_bando_pv_thoitiet)
Bảng danh mục thư viện (tbl_danhmuc) 2
Bảng danh mục tài liệu (tbl_tailieu) 7
Bảng thư viện video (tbl_video) 5
nông thôn mới
Bảng theo dõi tiêu chí xây dựng nông thôn mới (tbl_tieuchi)
21
14 CSDL quảng bá
vùng trồng chè
Bảng quảng bá vùng chè (tbl_quangbache)
15
Trang 35STT Tên nhóm CSDL Tên bảng Số trường TT
5
17 CSDL vùng dự
báo thiên tai
Bảng danh sách vùng nguy cơ thiên tai (tbl_nguyco_thientai)
8
Tổng cộng:
- Số lớp CSDL: 17 lớp
+ Số lớp CSDL bản đồ và thuộc tính: 13 lớp + Lớp CSDL thuộc tính: 4 lớp (nông lịch, quản trị hệ thống, báo cáo tiến độ sản xuất và tiêu chí xây dựng nông thôn mới)
- Số bảng thuộc tính: 47 bảng thuộc tính
- Số trường thuộc tính: 532 trường thuộc tính
II.3.3 Xây dựng trang thông tin, phần mềm quản lý và khai thác hệ thống CSDL nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên
II.3.3.1 Thu thập yêu cầu trang thông tin và các mô đun phần mềm
Sau khi thu thập các nhu cầu quản lý và sử dụng (tác vụ) từ các đơn vị trực thuộc sở NN&PTNT, phòng NN&PTNT cấp huyện Dự án đã tổng hợp những yêu cầu đối với phần mềm nhằm phục vụ trong quản lý điều hành, cập nhật, khai thác, triết xuất
dữ liệu bản đồ, báo biểu thống kê từ hệ thống CSDL nông nghiệp và phát triển nông thôn thông qua các thiết bị được kết nối Internet Phục vụ công tác điều hành, cung cấp thông tin trên địa bàn tỉnh, các yêu cầu chức năng của phần mềm được liệt kê ở mục II.1.2
II.3.3.2 Phân tích thiết kế chức năng phần mềm
Mỗi nhóm CSDL sẽ có các Module phần mềm tương ứng để cập nhật, quản lý, khai thác và hiển thị thông tin, thông qua biểu đồ trường hợp sử dụng chính của hệ thống như sau:
Trang 36Mô tả Usecase: Dùng để quản lý CSDL hành chính
Điều kiện để bắt đầu Usecase: Đăng nhập hệ thống để bắt đầu chức năng quản lý CSDL hành chính
Điều kiện để kết thúc Usecase: Hiển thị đầy đủ và chính xác thông tin của CSDL hành chính
Trình tự các sự kiện trong quá trình hoạt động của Usecase:
- Đăng nhập thông tin tài khoản quản trị
- Hiển thị thông tin hành chính các cấp tỉnh, huyện, xã
- Thao tác, thực hiện yêu cầu (thêm mới, cập nhật, xóa)
- Hiển thị kết quả, thông báo sau khi hoàn thành
Hoàn cảnh sử dụng thành công cơ bản: Hiển thị đầy đủ và chính xác các thông tin và bản đồ hành chính
Hoàn cảnh sử dụng phụ (thay thế) trong trường hợp không thành công: Hiển thị trang báo lỗi của hệ thống
Hành động liên quan sẽ xảy ra khi Usecase kết thúc: không có
Các yêu cầu phi chức năng: không có
Các biểu đồ mô tả liên quan: như sơ đồ usecase
Trang 37✓ Quản trị CSDL hiện trạng sản xuất nông nghiệp:
Hình 11: Use case quản trị CSDL hiện trạng sản xuất nông nghiệp
* Đặc tả usecase:
Tên Usecase: Quản lý CSDL hiện trạng sx nông nghiệp Mức độ BMT: B Tác nhân chính: Quản trị hệ thống Tác nhân phụ:
Mô tả Usecase: Dùng để quản lý CSDL hiện trạng sản xuất nông nghiệp
Điều kiện để bắt đầu Usecase: Đăng nhập hệ thống để bắt đầu chức năng quản
lý CSDL hiện trạng sản xuất nông nghiệp
Điều kiện để kết thúc Usecase: Hiển thị đầy đủ và chính xác thông tin của CSDL hiện trạng sản xuất nông nghiệp
Trình tự các sự kiện trong quá trình hoạt động của Usecase:
- Đăng nhập thông tin tài khoản quản trị
- Hiển thị thông tin bản đồ hiện trạng sản xuất nông nghiệp
- Thao tác, thực hiện yêu cầu (thêm mới, cập nhật, xóa) với bản đồ hiện trạng
- Thêm mới, chỉnh sửa số liệu thống kê diện tích, sản lượng sản xuất
- Thống kê, tìm kiếm số liệu
- Hiển thị kết quả, thông báo sau khi hoàn thành
Hoàn cảnh sử dụng thành công cơ bản: Hiển thị đầy đủ và chính xác các thông
Trang 38tin của CSDL hiện trạng sản xuất nông nghiệp
Hoàn cảnh sử dụng phụ (thay thế) trong trường hợp không thành công: Hiển thị trang báo lỗi của hệ thống
Hành động liên quan sẽ xảy ra khi Usecase kết thúc: không có
Các yêu cầu phi chức năng: không có
Các biểu đồ mô tả liên quan: như sơ đồ usecase
✓ Quản trị CSDL quản lý các trang trại chăn nuôi, cơ sở sản xuất:
Hình 12: Use case quản trị CSDL các trang trại chăn nuôi, cơ sở sản xuất
* Đặc tả usecase:
Tên Usecase: Quản lý CSDL các trang trại, cs chăn nuôi Mức độ BMT: B Tác nhân chính: Quản trị hệ thống Tác nhân phụ:
Mô tả Usecase: Dùng để quản lý CSDL các trang trại, cs chăn nuôi
Điều kiện để bắt đầu Usecase: Đăng nhập hệ thống để bắt đầu chức năng quản
lý CSDL các trang trại, cs chăn nuôi
Điều kiện để kết thúc Usecase: Hiển thị đầy đủ và chính xác thông tin của CSDL các trang trại, cs chăn nuôi
Trình tự các sự kiện trong quá trình hoạt động của Usecase:
- Đăng nhập thông tin tài khoản quản trị
- Hiển thị thông tin bản đồ các trang trại, cs chăn nuôi, kinh doanh nông nghiệp
- Thao tác, thực hiện yêu cầu (thêm mới, cập nhật, xóa) với bản đồ các trang trại, cs chăn nuôi, kinh doanh nông nghiệp
Trang 39- Thống kê số liệu, tra cứu bản đồ
- Hiển thị kết quả, thông báo sau khi hoàn thành
Hoàn cảnh sử dụng thành công cơ bản: Hiển thị đầy đủ và chính xác các thông tin của CSDL các trang trại, cs chăn nuôi, kinh doanh nông nghiệp
Hoàn cảnh sử dụng phụ (thay thế) trong trường hợp không thành công: Hiển thị trang báo lỗi của hệ thống
Hành động liên quan sẽ xảy ra khi Usecase kết thúc: không có
Các yêu cầu phi chức năng: không có
Các biểu đồ mô tả liên quan: như sơ đồ usecase
✓ Quản trị CSDL đất lâm nghiệp:
Hình 13: Use case quản trị CSDL đất lâm nghiệp
* Đặc tả usecase:
Tên Usecase: Quản lý CSDL đất lâm nghiệp Mức độ BMT: B
Tác nhân chính: Quản trị hệ thống Tác nhân phụ:
Mô tả Usecase: Dùng để quản lý CSDL đất lâm nghiệp
Điều kiện để bắt đầu Usecase: Đăng nhập hệ thống để bắt đầu chức năng quản lý CSDL đất lâm nghiệp
Điều kiện để kết thúc Usecase: Hiển thị đầy đủ và chính xác thông tin của CSDL đất lâm nghiệp
Trình tự các sự kiện trong quá trình hoạt động của Usecase:
- Đăng nhập thông tin tài khoản quản trị
- Hiển thị thông tin bản đồ đất lâm nghiệp
- Thao tác, thực hiện yêu cầu (thêm mới, cập nhật, xóa) với bản đồ đất lâm nghiệp
Trang 40- Thống kê số liệu, tra cứu bản đồ
- Hiển thị kết quả, thông báo sau khi hoàn thành
Hoàn cảnh sử dụng thành công cơ bản: Hiển thị đầy đủ và chính xác các thông tin của CSDL đất lâm nghiệp
Hoàn cảnh sử dụng phụ (thay thế) trong trường hợp không thành công: Hiển thị trang báo lỗi của hệ thống
Hành động liên quan sẽ xảy ra khi Usecase kết thúc: không có
Các yêu cầu phi chức năng: không có
Các biểu đồ mô tả liên quan: như sơ đồ usecase
✓ Quản trị CSDL địa hình, thổ nhưỡng:
Hình 14: Use case quản trị CSDL địa hình, thổ nhưỡng
* Đặc tả usecase:
Tên Usecase: Quản lý CSDL địa hình thổ nhưỡng Mức độ BMT: B
Tác nhân chính: Quản trị hệ thống Tác nhân phụ:
Mô tả Usecase: Dùng để quản lý CSDL địa hình thổ nhưỡng
Điều kiện để bắt đầu Usecase: Đăng nhập hệ thống để bắt đầu chức năng quản lý CSDL địa hình thổ nhưỡng
Điều kiện để kết thúc Usecase: Hiển thị đầy đủ và chính xác thông tin của CSDL địa hình thổ nhưỡng
Trình tự các sự kiện trong quá trình hoạt động của Usecase:
- Đăng nhập thông tin tài khoản quản trị
- Hiển thị thông tin bản đồ địa hình thổ nhưỡng
- Thao tác, thực hiện yêu cầu (thêm mới, cập nhật, xóa) với các thông tin của địa hình thổ nhưỡng