張軍鋒,武晉飛
(中國鐵道科學研究院 電子計算技術(shù)研究所,北京 100081)
鐵路旅客發(fā)售和預訂系統(tǒng)(簡稱客票系統(tǒng))5.0版實現(xiàn)了在數(shù)據(jù)中心對席位進行集中保存和分級管理。目前有30多個數(shù)據(jù)中心分布在各個鐵路局,并能夠隨著業(yè)務需要動態(tài)調(diào)整、增加結(jié)點。這種分布式的數(shù)據(jù)中心方案解決了席位相關(guān)數(shù)據(jù)及事務的一致性問題,有助于實現(xiàn)靈活的售票組織功能,如票額共用、限售區(qū)段調(diào)整、剩余席位調(diào)整和售出席位復用等,也為最終實現(xiàn)提高席位利用率、挖潛提效的目標做好了數(shù)據(jù)和技術(shù)上的準備[1~2]。
在分布式數(shù)據(jù)中心的部署方案中,鐵路局擔當管理的列車席位等關(guān)鍵信息可以存放在任意一個數(shù)據(jù)中心,并不局限于本局的數(shù)據(jù)中心,客票系統(tǒng)通過交易中間件解決了連接導航、交易控制、分布式數(shù)據(jù)訪問等關(guān)鍵問題,提高了交易系統(tǒng)的并發(fā)性和穩(wěn)定性。與客票系統(tǒng)不同,鐵路客運營銷輔助決策系統(tǒng)(簡稱營銷系統(tǒng))作為決策支持系統(tǒng),需要對大量業(yè)務數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析,進而挖掘出有價值的信息,最終為鐵路局及基層站段客運營銷管理人員把握市場動態(tài)、完善產(chǎn)品設計、優(yōu)化運能利用、提升社會和經(jīng)濟效益提供支持。這些功能的實現(xiàn)依賴于數(shù)據(jù)的準確性和完整性,但單個鐵路局客票系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心并不能提供本局營銷系統(tǒng)所需的完整數(shù)據(jù),如何快速、完整地收集和傳輸各個客票數(shù)據(jù)中心的業(yè)務數(shù)據(jù)成為系統(tǒng)運行效率高低的關(guān)鍵。因此,需要針對客票系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心相互獨立、歸屬分散的特點制訂有效的數(shù)據(jù)傳輸策略,實現(xiàn)分布式環(huán)境下的信息共享。
鐵路客運營銷輔助決策系統(tǒng)與客票系統(tǒng)緊密結(jié)合,采用分布式布局方案,在每個鐵路局部署服務器,充分利用現(xiàn)有客票網(wǎng)絡通道,在實現(xiàn)與本局客票系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步的基礎上,也實現(xiàn)了不同鐵路局營銷系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換[3]。該系統(tǒng)總體框架如圖1所示。
圖1 營銷系統(tǒng)總體框架示意圖
營銷系統(tǒng)是以客票系統(tǒng)業(yè)務數(shù)據(jù)為基礎,利用先進信息技術(shù)和決策分析方法構(gòu)建的系統(tǒng),具有歷史數(shù)據(jù)查詢和趨勢分析、實時預售分析預警、輔助決策等功能。這些功能的實現(xiàn)依賴于歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)的準確及時傳輸。
圖2為營銷系統(tǒng)與客票系統(tǒng)以及營銷系統(tǒng)之間的關(guān)鍵數(shù)據(jù)交換示意圖。
圖2 數(shù)據(jù)流程示意圖
主要的數(shù)據(jù)流說明如下:
(1)數(shù)據(jù)流(A)鐵路局客票系統(tǒng)到營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流。采用Sybase Replication技術(shù)實現(xiàn)營銷系統(tǒng)與客票數(shù)據(jù)中心(包括主中心和負載中心)存根、票庫和相關(guān)基礎數(shù)據(jù)的同步更新。
(2)數(shù)據(jù)流(B)(C)標識了系統(tǒng)中非實時數(shù)據(jù)的傳輸情況。其中(B)是鐵路局營銷系統(tǒng)在對業(yè)務數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計匯總后,通過中間件數(shù)據(jù)庫通信服務器(DBCS)傳輸至鐵道部營銷服務器進行合并,以形成完整的全路營銷數(shù)據(jù)集合。
(3)數(shù)據(jù)流(C)為鐵道部營銷系統(tǒng)回傳鐵路局營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流。鐵道部營銷 系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務相關(guān)性進行分配后通過中間件DBCS傳輸至相應鐵路局營銷系統(tǒng),確保該鐵路局獲得完整的分析數(shù)據(jù)。
(4)數(shù)據(jù)流(D)為鐵路局營銷系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流,標識了系統(tǒng)中實時數(shù)據(jù)的交換情況。在快速統(tǒng)計匯總的基礎上,采用傳輸中間件DBCS,實現(xiàn)實時分析數(shù)據(jù)的及時交換,其中包括實時預售和實時密度表等數(shù)據(jù)。
為了支撐實時和非實時的業(yè)務分析需求,將分散的、由各鐵路局獨立管理的數(shù)據(jù)中心集中至營銷系統(tǒng),實現(xiàn)廣泛共享,本文在現(xiàn)有客票網(wǎng)絡環(huán)境下制訂了營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換策略。該策略以并發(fā)統(tǒng)計為基礎,采用DBCS傳輸中間件,充分利用其良好的轉(zhuǎn)發(fā)、路由和數(shù)據(jù)完整性控制方面的功能和機制,通過傳輸配置文件和日志表控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間、范圍和目的地,采用數(shù)據(jù)壓縮和斷點續(xù)傳技術(shù)提高傳輸效率[4~6]。數(shù)據(jù)交換策略示意圖如圖3所示。
圖3 數(shù)據(jù)交換策略示意圖
(1)并發(fā)統(tǒng)計。客票系統(tǒng)中存放著大量的交易記錄,這些數(shù)據(jù)無法、也沒必要直接用于營銷分析,需要進行匯總統(tǒng)計后再用于分析。通過分析營銷系統(tǒng)中數(shù)據(jù)抽取的特點,充分利用數(shù)據(jù)庫高并發(fā)的優(yōu)勢,通過將統(tǒng)計任務進行合理分割和分配,設計出合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),使用多線程技術(shù)開發(fā)營銷統(tǒng)計程序,提高了統(tǒng)計效率。
(2)任務配置。營銷系統(tǒng)中不同主題和粒度的數(shù)據(jù),傳輸?shù)哪繕撕皖l率也有所區(qū)別。如變化頻繁的席位數(shù)據(jù)需要30 min甚至更小時間間隔的更新,列車定員等相對固定的數(shù)據(jù)實現(xiàn)每天更新一次即可。通過任務配置可以定義傳輸任務,控制目標和頻率,并能夠協(xié)調(diào)傳輸過程中的預處理、傳輸和后處理等多個環(huán)節(jié)。
(3)日志控制。除了利用任務配置控制數(shù)據(jù)傳輸外,在應用程序中可以利用傳輸日志記錄表實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂疲_到應用和數(shù)據(jù)的有機協(xié)調(diào)。
(4)數(shù)據(jù)壓縮。為保證傳輸數(shù)據(jù)的安全性、完整性和提高傳輸效率,傳輸系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)壓縮算法對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)壓縮,以減少網(wǎng)絡傳輸帶寬占用,節(jié)省傳輸時間。
(5)斷點續(xù)傳。發(fā)送方和接收方建立協(xié)調(diào)機制,在傳輸故障被排除后,調(diào)度模塊會根據(jù)接收方的記錄向發(fā)送方傳遞傳輸信息,發(fā)送方收到消息后從斷點處開始發(fā)送,從而實現(xiàn)斷點續(xù)傳。采用該技術(shù)保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕岣吡藗鬏斝省?/p>
營銷系統(tǒng)2011年通過鐵道部相關(guān)部門的技術(shù)審查后開始在全路進行系統(tǒng)推廣,目前完成了大部分鐵路局的營銷系統(tǒng)部署工作?,F(xiàn)有的數(shù)據(jù)交換策略很好地解決了客票系統(tǒng)數(shù)據(jù)分散和營銷系統(tǒng)數(shù)據(jù)集中之間的矛盾,保證了鐵路局營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性、準確性和及時性。復制技術(shù)在實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步的同時能夠確保營銷系統(tǒng)不會對客票系統(tǒng)的業(yè)務造成任何影響。并發(fā)統(tǒng)計和數(shù)據(jù)壓縮分別加快了數(shù)據(jù)收集和傳輸?shù)倪^程,通過統(tǒng)計日志和配置文件的配合,每個營銷系統(tǒng)服務器都能發(fā)送和獲取數(shù)據(jù),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的快速共享。目前,鐵路局營銷系統(tǒng)先后經(jīng)受了春運和黃金周等客流高峰的考驗,已經(jīng)成為鐵路局業(yè)務人員日常工作必不可少的工具,為掌握和監(jiān)控客流情況、挖潛提效提供了有效的數(shù)據(jù)支撐。
分布式環(huán)境下數(shù)據(jù)交換策略的研究和應用,有效保證了營銷系統(tǒng)數(shù)據(jù)的及時性、準確性和完整性,有利于增強各鐵路局間相互溝通和協(xié)同的工作能力,提高客運業(yè)務,特別是客流突然變化情況下的工作效率,有助于業(yè)務部門隨時獲取車站、旅客列車的客流情況,為支持決策提供科學依據(jù),從而提高鐵路客運營銷水平、旅客服務質(zhì)量和管理決策的科學性。
[1] 朱建生,單杏花,周亮瑾. 中國鐵路客票發(fā)售和預訂系統(tǒng)5.0版的研究與實現(xiàn)[J]. 中國鐵道科學, 2006,27(6):95-103.
[2] 鐵道部客票總體組. 中國鐵路客票發(fā)售和預訂系統(tǒng)5.0版技術(shù)手冊[M] . 北京:中國鐵道出版社, 2006.
[3] 鐵道部運輸局,北京交通大學,中國鐵道科學研究院.鐵路客運營銷輔助決策系統(tǒng)總體技術(shù)方案[R]. 2009.
[4] 張軍鋒, 王煒煒, 劉相坤. 基于多線程技術(shù)的營銷統(tǒng)計算法研究與實現(xiàn)[J]. 鐵路計算機應用, 2006, 15(11A):73-75.
[5] 張軍鋒,徐東平,王紅愛. 客票系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計中的智能化調(diào)度策略[C]. 第五屆中國智能交通年會暨第六屆國際節(jié)能與新能源汽車創(chuàng)新發(fā)展論壇優(yōu)秀論文集,2009.
[6] 朱建軍,祝紅光,王智為. 數(shù)據(jù)傳輸平臺JWDTP及其客票系統(tǒng)中的應用[J]. 鐵路計算機應用,2006,15(11A).