EDI技术的组成与工作原理

实现EDI的环境和条件

要实现EDI的全部功能，需要具备以下4个方面的条件，其中包括EDI通信标准和EDI语义语法标准。

数据通信网是实现EDI的技术基础

为了传递文件，必须有一个覆盖面广、高效安全的数据通信网作为其技术支撑环境。由于EDI传输的是具有标准格式的商业或行政有价文件，因此除了要求通信网除具有一般的数据传输和交换功能之外，还必须具有格式校验、确认、跟踪、防篡改、防被窃、电子签名、文件归档等一系列安全保密功能，并且在用户间出现法律纠纷时，能够提供法律证据。

消息处理系统MHS为实现EDI提供了最理想的通信环境。为了在MHS中实现EDI，ITU－T根据EDI国际标准EDIFACT的要求，于1990年提出了EDI的通信标准X.435，使EDI成为MHS通信平台的一项业务。

计算机应用是实现EDI的内部条件

EDI不是简单地通过计算机网络传送标准数据文件，它还要求对接受和发送的文件进行自动识别和处理。因此，EDI的用户必须具有完善的计算机处理系统。

从EDI的角度看，一个用户的计算机系统可以划分为两大部分：一部分是与EDI密切相关的EDI子系统，包括报文处理、通信接口等功能；另一部分则是企业内部的计算机信息处理系统，一般称之为EDP(Electronic Data Processing).

一个企业的EDP搞得越好，使用EDI的效率就越高。同样，只有在广泛使用EDI之后，各单位内部的EDP的功能才能充分发挥。因此，只有将EDI和EDP全面有效地结合起来，才能获得最大的经济效益。

标准化是实现EDI的关键

EDI是为了实现商业文件、单证的互通和自动处理，这不同于人-机对话方式的交互式处理，而是计算机之间的自动应答和自动处理。因此文件结构、格式、语法规则等方面的标准化是实现EDI的关键。

EDI的国际标准发展情况如前所述，即UN/EDIFACT标准已经成为EDI标准的主流。但是仅有国际标准是不够的，为了适应国内情况，各国还需制定本国的EDI标准。因此，实现EDI标准化是一项十分繁重和复杂的工作。同时，采用EDI之后，一些公章和纸面单证将会被取消，管理方式将从计划管理型向进程管理型转变。所有这些都将引起一系列社会变革，故人们又把EDI称为“一场结构性的商业革命”。

EDI立法是保障EDI顺利运行的社会环境

EDI的使用必将引起贸易方式和行政方式的变革，也必将产生一系列的法律问题。例如：电子单证和电子签名的法律效力问题, 发生纠纷时的法律证据和仲裁问题等等。因此，为了全面推行EDI，必须制定相关的法律法规。只有如此，才能为EDI的全面使用创造良好的社会环境和法律保障。

然而，制定法律常常是一个漫长的过程。在EDI法律正式颁布之前如何处理法律纠纷？国外先进发达国家一般的做法是，在使用EDI之前，EDI贸易伙伴各方***同签订一个协议，以保证EDI的使用。如美国律师协会的“贸易伙伴EDI协议等”。

EDI的实现过程

EDI系统功能模型和工作原理

在EDI中，EDI参与者所交换的信息客体称为邮包。在交换过程中，如果接收者从发送者所得到的全部信息包括在所交换的邮包中，则认为语义完整，并称该邮包为完整语义单元(CSU)。CSU的生产者和消费者统称为EDI的终端用户。

在EDI工作过程中，所交换的报文都是结构化的数据，整个过程都是由EDI系统完成的。EDI系统结构如图2.1所示。

用户接口模块

业务管理人员可用此模块进行输入、查询、统计、中断、打印等，及时地了解市场变化，调整策略。

内部接口模块

这是EDI系统和本单位内部其它信息系统及数据库的接口，一份来自外部的EDI报文，经过EDI系统处理之后，大部分相关内容都需要经内部接口模块送往其它信息系统，或查询其它信息系统才能给对方EDI报文以确认的答复。

报文生成及处理模块

该模块有两个功能:

a.接受来自用户接口模块和内部接口模块的命令和信息，按照EDI标准生成订单、发票等各种EDI报文和单证，经格式转换模块处理之后，由通信模块经EDI网络发给其它EDI用户。

b.自动处理由其它EDI系统发来的报文。在处理过程中要与本单位信息系统相联，获取必要信息并给其它EDI系统答复，同时将有关信息送给本单位其它信息系统。

如因特殊情况不能满足对方的要求，经双方EDI系统多次交涉后不能妥善解决的，则把这一类事件提交用户接口模块，由人工干预决策。

格式转换模块

所有的EDI单证都必须转换成标准的交换格式，转换过程包括语法上的压缩、嵌套、代码的替换以及必要的EDI语法控制字符。在格式转换过程中要进行语法检查，对于语法出错的EDI报文应拒收并通知对方重发。

通信模块

该模块是EDI系统与EDI通信网络的接口。包括执行呼叫、自动重发、合法性和完整性检查、出错报警、自动应答、通信记录、报文拼装和拆卸等功能。

除以上这些基本模块外，EDI系统还必须具备一些基本功能。

a.命名和寻址功能

EDI的终端用户在***享的名字当中必须是唯一可标识的。命名和寻址功能包括通信和鉴别两个方面。

在通信方面，EDI是利用地址而不是名字进行通信的。因而要提供按名字寻址的方法，这种方法应建立在开放系统目录服务ISO9594(对应ITU-T X.500)基础上。在鉴别方面，有若干级必要的鉴别，即通信实体鉴别，发送者与接收者之间的相互鉴别等。

b.安全功能

EDI的安全功能应包含在上述所有模块中。它包括以下一些内容:

终端用户以及所有EDI参与方之间的相互验证；

数据完整性；

EDI参与方之间的电子(数字)签名；

否定EDI操作活动的可能性；

密钥管理。

c.语义数据管理功能

完整语义单元(CSU)是由多个信息单元(IU)组成的。其CSU和IU的管理服务功能包括:

IU应该是可标识和可区分的；

IU必须支持可靠的全局参考；

应能够存取指明IU属性的内容，如语法、结构语义、字符集和编码等；

应能够跟踪和对IU定位；

对终端用户提供方便和始终如一的访问方式。

EDI的操作过程

当今世界通用的EDI通信网络，是建立在MHS数据通信平台上的信箱系统，其通信机制是信箱间信息的存储和转发。具体实现方法是在数据通信网上加挂大容量信息处理计算机，在计算机上建立信箱系统，通信双方需申请各自的信箱，其通信过程就是把文件传到对方的信箱中。文件交换由计算机自动完成，在发送文件时，用户只需进入自己的信箱系统。

EDI可以看做是MHS通信子平台，图2.2、图2.3、图2. 4分别表示了EDI在计算机通信网络七层协议中的地位和作用、EDI信箱系统通信和交换原理、以及完整的通信流程。

通信流程中各功能模块说明如下:

映射(Mapping)—生成EDI平面文件

EDI平面文件(Flat File)是通过应用系统将用户的应用文件(如:单证、票据)或数据库中的数据，映射成的一种标准的中间文件。这一过程称为映射(Mapping)。

平面文件是用户通过应用系统直接编辑、修改和操作的单证和票据文件，它可直接阅读、显示和打印输出。

翻译(Translation)—生成EDI标准格式文件

其功能是将平面文件通过翻译软件(Translation Software)生成EDI标准格式文件。

EDI标准格式文件，就是所谓的EDI电子单证，或称电子票据。它是EDI用户之间进行贸易和业务往来的依据。EDI标准格式文件是一种只有计算机才能阅读的ASCII文件。它是按照EDI数据交换标准(即EDI标准)的要求，将单证文件(平面文件)中的目录项，加上特定的分割符、控制符和其它信息，生成的一种包括控制符、代码和单证信息在内的ASCII码文件。

通信

这一步由计算机通信软件完成。用户通过通信网络，接入EDI信箱系统，将EDI电子单证投递到对方的信箱中。

EDI信箱系统则自动完成投递和转接，并按照X.400(或X.435)通信协议的要求，为电子单证加上信封、信头、信尾、投送地址、安全要求及其它辅助信息。

EDI文件的接收和处理

接收和处理过程是发送过程的逆过程。首先需要接收用户通过通信网络接入EDI信箱系统，打开自己的信箱，将来函接收到自己的计算机中，经格式校验、翻译、映射还原成应用文件。最后对应用文件进行编辑、处理和回复。

在实际操作过程中，EDI系统为用户提供的EDI应用软件包，包括了应用系统、映射、翻译、格式校验和通信连接等全部功能。其处理过程，用户可看作是一个“黑匣子”，完全不必关心里面具体的过程。

图2.5是一家贸易公司用EDI通信网络实现报关的工作流程示意图。

EDI的通信服务

EDI的通信环境(EDIME)由一个EDI通信系统(EDIMS)和多个EDI用户(EDIMG)组成，见图2.6。EDI的开发、应用就是通过计算机通信网络实现的，它主要有以下三种方式。

点对点(PTP)方式

点对点方式即EDI按照约定的格式，通过通信网络进行信息的传递和终端处理，完成相互的业务交往。早期的EDI通信一般都采用此方式，但它有许多缺点，如当EDI用户的贸易伙伴不再是几个而是几十个甚至几百个时，这种方式很费时间，需要许多重复发送。同时这种通信方式是同步的，不适于跨国家、跨行业之间的应用。

近年来，随着技术进步，这种点对点的方式在某些领域中仍旧有用，但会有所改进。新方法采用的是远程非集中化控制的对等结构，利用基于终端开放型网络系统的远程信息业务终端，用特定的应用程序将数据转换成EDI报文，实现国际间的EDI报文互通。

增值网(VAN)方式

它是那些增值数据业务(VADS)公司，利用已有的计算机与通信网络设备，除完成一般的通信任务外，增加EDI的服务功能。VADS公司提供给EDI用户的服务主要是租用信箱及协议转换，后者对用户是透明的。信箱的引入，实现了EDI通信的异步性，提高了效率，降低了通信费用。另外，EDI报文在VADS公司自已的系统(即VAN中)中传递也是异步的，即存储转发的。

VAN方式尽管有许多优点，但因为各增值网的EDI服务功能不尽相同，VAN系统并不能互通，从而限制了跨地区、跨行业的全球性应用。同时，此方法还有一个致命的缺点，即VAN只实现了计算机网络的下层，相当于OSI参考模型的下三层。而EDI通信往往发生在各种计算机的应用进程之间，这就决定了EDI应用进程与VAN的联系相当松散，效率很低。

MHS方式

信息处理系统MHS是ISO和ITU－T联合提出的有关国际间电子邮件服务系统的功能模型。它是建立OSI开放系统的网络平台上，适应多样化的信息类型，并通过网络连接，具有快速、准确、安全、可靠等特点。它是以存储转发为基础的、非实时的电子通信系统，非常适合作为EDI的传输系统。MHS为EDI创造一个完善的应用软件平台，减少了EDI设计开发上的技术难度和工作量。ITU-T X.435/F.435规定了EDI信息处理系统和通信服务，把EDI和MHS作为OSI应用层的正式业务。EDI与MHS互连，可将EDI报文直接放入MHS的电子信箱中，利用MHS的地址功能和文电传输服务功能，实现EDI报文的完善传送。

EDI信息处理系统由信息传送代理(MTA)、EDI用户代理(EDI-UA)、EDI信息存储(EDI-MS)和访问单元(AU)组成，见图2.7。MTA完成建立接续、存储/转发，由多个MTA组成MTS系统。EDI在MHS中的传递过程见图2.8。

EDI-MS存储器位于EDI-UA和MTA之间，它如同一个资源***享器或邮箱，帮助EDI-UA发送、投递、存储和取出EDI信息。同时EDI-MS把EDI UA接收到的报文变成EDI报文数据库，并提供对该数据库的查询、检索等功能。为有利于检索，EDI-MS将报文的信封、信首、信体映射到MS信息实体的不同特征域，并提供自动转发及自动回送等服务。

EDI-UA是电子单证系统与传输系统之间的接口。它的任务是利用MTS的功能来传输电子单证。EDI-UA将它处理的信息对象分作两种:一种称为EDI报文(EDIM)，另一种称为EDI回执(EDIN)。前者是传输电子单证的，后一种是报告接收结果的。EDI-UA和MTS***同构成了EDI信息系统(EDI-MS)，EDI-MS和EDI用户又一起构成了EDI通信环境(EDIME)。

EDI与MHS结合，大大促进了国际EDI业务的发展。为实现EDI的全球通信，EDI通信系统还使用了X.500系列的目录系统(DS)。

DS可为全球EDI通信网的补充、用户的增长等目录提供增、删、改功能，以获得名址网络服务、通信能力列表、号码查询等一系列属性的综合信息。EDI、MHS和DS的结合，使信息通信有一了个新飞跃，为EDI的发展提供了广阔的前景。EDI、HS和DS的综合网络见图2.9。

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