田程元

摘要：該文是以我國物流路由為背景，通過基于web的開發(fā)程序，對我國物流路由進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的交互，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，預(yù)警，處理，然后反饋給前端，讓前端對物流的流程進(jìn)行操作。該文的研究重點(diǎn)是esper技術(shù)。在物流交通的背景下，對物流交通的系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，通過運(yùn)用esper技術(shù)，極大的提高物流訂單處理的效率，在極短的時(shí)間內(nèi)處理訂單，完成操作，反饋正確的信息給系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：物流；路由；esper；cep；esp

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）08-0274-05

1 背景與現(xiàn)狀

隨著電子商務(wù)的澎湃發(fā)展，網(wǎng)購已經(jīng)成為生活中必不可缺的一部分。尤其是節(jié)假日，如11月11日達(dá)到日均過億物流訂單的情況下，各類商家，各類每家在網(wǎng)絡(luò)營銷和網(wǎng)購中大大地滿足了各自的需求。

Esper通過對數(shù)據(jù)流接收后的實(shí)時(shí)處理等機(jī)制，在遇到大數(shù)據(jù)時(shí)，逐步替代了之前查詢較慢，需要不斷訪問數(shù)據(jù)庫的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。Esper技術(shù)在物流中的應(yīng)用，對訂單的實(shí)時(shí)分析，車輛的實(shí)時(shí)分析，能夠在極短的事件內(nèi)處理大量的訂單，車輛數(shù)據(jù)，從而能夠及時(shí)地對出錯(cuò)的信息進(jìn)行正確的反饋，以避免不必要的損失和采取及時(shí)的補(bǔ)救措施。

大數(shù)據(jù)是繼互聯(lián)網(wǎng)，云計(jì)算，移動(dòng)的迅猛發(fā)展后的又一個(gè)新鮮概念。CEP復(fù)雜事件處理引擎，和低延遲消息傳遞中間件是大數(shù)據(jù)處理中應(yīng)用軟件設(shè)施的基礎(chǔ)。在物流行業(yè)中，SOA/CEP的提出與實(shí)施，有效地提高了物流產(chǎn)業(yè)對市場的及時(shí)響應(yīng)變化，在看似無關(guān)的事件中，辨識及預(yù)測出機(jī)會(huì)與陷進(jìn)?，F(xiàn)在的復(fù)雜事件處理越來越趨向于一個(gè)追求：更快，不貴，不復(fù)雜。如今，CEP已經(jīng)很好的融合了物流市場，行業(yè)中的需求很大。

1.2 本文所做的工作

本文的主要工作即：展示物流系統(tǒng)的Esper技術(shù)的應(yīng)用。

2 Esper技術(shù)簡介

2.1 概述

Esper是一個(gè)Java開發(fā)的事件流處理（ESP：Event Stream Processing）和復(fù)雜事件處理（CEP：Complex Event Processing）引擎。CEP：是一種實(shí)時(shí)事件處理并從大量事件數(shù)據(jù)流中挖掘復(fù)雜模式的技術(shù)。ESP：是一種從大量事件數(shù)據(jù)流中過濾，分析有意義的事件，并能夠?qū)崟r(shí)取得這些有意義的信息的技術(shù)。當(dāng)數(shù)百萬數(shù)量級的事件同時(shí)發(fā)生時(shí)，我們不可能用關(guān)系數(shù)據(jù)庫來存儲和查詢，esper正是轉(zhuǎn)為這樣的大批量關(guān)聯(lián)事件而設(shè)計(jì)的，它使應(yīng)用程序的過程中收到的事件大量快速發(fā)張。Esper在雙2GHz CPU的Intel系統(tǒng)測試環(huán)境下，處理超過500 000個(gè)事件/秒；在VWAP基準(zhǔn)測試中在有1000語句的情況下，引擎延時(shí)平均小于3微妙（在10us時(shí)超過99%的預(yù)測準(zhǔn)確率）——最高時(shí)有70 Mbit/s流量并占用85%的CPU資源。該引擎可應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)入侵探測，SLA監(jiān)測，RFID讀取，航空運(yùn)輸調(diào)控，金融方面（風(fēng)險(xiǎn)管理，欺詐探測）等領(lǐng)域。

2.2 Esper中epl規(guī)則庫簡介

Esper提供一個(gè)定制的事件處理語言（epl），是esper應(yīng)用中的核心，事件流根據(jù)epl規(guī)則庫進(jìn)行分析，在大數(shù)據(jù)的傳輸中，這種分析是非常迅速而且有效的。該語言類似于SQL，條件表達(dá)更加豐富。其更為突出的是可以設(shè)置時(shí)間窗，從而減少開發(fā)工作，可以對復(fù)雜的事件進(jìn)行反映，減少了對數(shù)據(jù)庫中的表的操作，從而大大地提高了效率。

2.3 Esper架構(gòu)

1）創(chuàng)建java object的事件

2）創(chuàng)建一個(gè)聲明（statement）

3 物流監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)中Esper應(yīng)用具體實(shí)現(xiàn)

3.1 基本設(shè)計(jì)概念和流程

在基本設(shè)計(jì)概念和流程中最重要的邏輯處理是物流的監(jiān)控預(yù)警。在物流的監(jiān)控預(yù)警中，主要有以下幾種判定機(jī)制運(yùn)用到了esper技術(shù)：

車輛錯(cuò)誤：

1）車輛所在gps坐標(biāo)是否在設(shè)定路線上，如果沒有，返回車輛物流運(yùn)輸出錯(cuò)；

2）車輛半小時(shí)是否有信息傳回，如果沒有，返回車輛信號丟失；

3）車輛的半小時(shí)內(nèi)所行距離（無中轉(zhuǎn)站的情況下），如果太快則返回車輛速度過快信息，太慢則返回車輛速度過慢信息。

在這幾種判定機(jī)制下，就需要在系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，傳入數(shù)據(jù)庫中的路線流進(jìn)入esper引擎中，然后隨著訂單流和車輛流的傳入，做出判定，然后將信息反饋給前端，顯示出詳細(xì)信息，并對錯(cuò)誤信息進(jìn)行預(yù)警，還有一步異步操作是把數(shù)據(jù)同時(shí)更新到數(shù)據(jù)庫中。

3.2 車輛管理模塊設(shè)計(jì)說明

1）程序描述：該模塊設(shè)計(jì)可以分為兩部分。第一部分：車輛信息從webservice傳入，然后直接放到esper監(jiān)聽引擎中，esper引擎通過epl規(guī)則庫做復(fù)雜事件流處理，然后如果有錯(cuò)誤生成錯(cuò)誤消息存入系統(tǒng)，以便管理員查看。同時(shí)無論有無錯(cuò)誤消息，esper引擎在新車輛進(jìn)入后都會(huì)更新當(dāng)前在引擎中的事件流信息存入到內(nèi)存中，以便頁面調(diào)用是調(diào)用或者在20秒一次的推送中用到，同時(shí)還會(huì)把車輛信息存入到數(shù)據(jù)庫中。第二部分：管理員通過該模塊對程序進(jìn)行車輛相應(yīng)的操作，管理員通過查看車輛管理頁面列表將當(dāng)前esper引擎中正在處理的車輛信息顯示出來，而且頁面每過一分鐘都會(huì)刷新，或者手動(dòng)刷新。管理員通過搜索或者查看車輛信息將數(shù)據(jù)庫中的車輛信息調(diào)用出來，顯示車輛詳情。

2）特點(diǎn)：此程序模塊有幾個(gè)難點(diǎn)，一個(gè)是epl規(guī)則庫的書寫，一個(gè)是對webservice接口的書寫。

3）功能：系統(tǒng)接收每隔幾分鐘或者十幾分鐘從車載終端傳輸一次的車輛信息，然后從esper引擎中做大部分能判斷處理，而要在數(shù)據(jù)庫中判定當(dāng)前車輛位置是否在規(guī)定路線上的處理，然后將處理信息寫到內(nèi)存中，更新到數(shù)據(jù)庫中以供前端調(diào)用。

4）性能：能夠在最小反應(yīng)時(shí)間盡量處理最多的數(shù)據(jù)

5）輸入項(xiàng)：查詢時(shí)需要輸入車輛號

6）輸出項(xiàng)：顯示當(dāng)前車輛信息列表；顯示個(gè)別車輛信息列表

7）算法：無

8）限制條件：無

9）程序流程圖：

10）后端邏輯處理具體實(shí)現(xiàn)：通過后端的doget方法的車輛的ID，然后調(diào)入esper引擎中處理信息，隨后調(diào)入storeitem存入數(shù)據(jù)庫的同時(shí)異步傳輸esper中處理車輛信息中的最新車輛信息給前端顯示。

1）當(dāng)前所有車輛信息中長達(dá)10分鐘沒有信號傳輸?shù)能囕v

說明：和訂單消息類似，當(dāng)10分鐘內(nèi)沒有傳輸信號時(shí)，說明車輛出現(xiàn)危險(xiǎn)緊急狀況或者硬件出現(xiàn)問題的可能。在epl處理中，notime放的是每次車輛傳入的時(shí)間。首先，獲得車輛事件流中所有的唯一的id最近消息以及時(shí)間Select notime，id from com.project.controller.event.TruckEvent.std：unique（id）.win：time然后在監(jiān)聽mylistener那里的繼承函數(shù)中，將notime與獲取當(dāng)前時(shí)間相減然后將數(shù)值超過10分鐘的id信息傳遞給控制層。

2）當(dāng)前ID車輛是否運(yùn)送過快或者運(yùn)送過慢

說明：當(dāng)車輛信息的路線在10分鐘內(nèi)保持不變時(shí)，則默認(rèn)車輛沒有到過中轉(zhuǎn)站，也沒有停下來則開始判定ID訂單，如果按notime時(shí)間排序車輛中每次傳入兩點(diǎn)的直線坐標(biāo)的距離過大或者過小都不符合條件，會(huì)返回錯(cuò)誤信息給系統(tǒng)。首先，得到10分鐘內(nèi)車輛車輛的路線保持不變的訂單id以及他們的坐標(biāo)。Select TruckID，pr，pl，routine from com.project.controller.event.TruckEvent.win（time：10 min）group by TruckID.ext.sort（notime dsc）；然后，在監(jiān)聽mylistener那里的繼承函數(shù)中，運(yùn)用for循環(huán)將routine保持不變的找出來，然后將所有的兩點(diǎn)的距離按經(jīng)緯度坐標(biāo)求直線，然后全部想加，得出的結(jié)果除以10min得出結(jié)果。將速度過快者，反饋給前端。當(dāng)然，這么計(jì)算有些誤差，但是確實(shí)估算到了訂單的大致車輛行駛速度

3）當(dāng)前車輛是否在預(yù)定路線中

說明：當(dāng)車輛傳入時(shí)，關(guān)于路線的點(diǎn)集在路線流中，通過路線號能夠得出路線在路線流中的所有點(diǎn)的點(diǎn)集。然后找出最近點(diǎn)判斷即可，假定兩點(diǎn)之間的密集程度為5公里，則當(dāng)前點(diǎn)與最近一點(diǎn)的距離不能大于2.5公里，如果所有點(diǎn)于當(dāng)前點(diǎn)的距離大于2.5公里，則說明訂單不在預(yù)定路線中，需要返回錯(cuò)誤信息。由于這個(gè)只需要判定當(dāng)前剛進(jìn)入的車輛，所以要過濾其他在event中的id。首先，找出select a.TruckID，a.npr，a.npl，b.apr，b.apl from com.project.controller.event.ItemEvent as a（TruckID=”A100001”）， com.project.controller.event.GPSEvent as b（a.routine=b.routine）；然后，在監(jiān)聽mylistener那里的繼承函數(shù)中，運(yùn)用for循環(huán)將距離最近的點(diǎn)和期間的距離找出來，判斷如果其大于2.5公里，則返回錯(cuò)誤信息給系統(tǒng)管理員。

4 結(jié)束語

本文首先對當(dāng)前的信息化時(shí)代有了一個(gè)簡單的介紹和了解，分析了當(dāng)前信息化大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，各種信息化產(chǎn)品更新的迫在眉睫。尤其是隨著硬件設(shè)施的飛速發(fā)展，軟件技術(shù)的進(jìn)一步更新，物流系統(tǒng)存在了一部分的不足。由于這些不足之處，對本軟件的開發(fā)提供了一個(gè)明確的目標(biāo)，之后的設(shè)計(jì)和開發(fā)都是圍繞著盡最大可能通過軟件的方式解決物流過程中的不足之處。接下來提出的研究目標(biāo)與所做工作，都是為了說明這項(xiàng)研究的簡略研究內(nèi)容及其在社會(huì)中的價(jià)值所在。

在第二部分中，本文對在物流監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)中所運(yùn)用到的技術(shù)進(jìn)行了詳簡有序的介紹，著重介紹了esper技術(shù)，以及esper中的事件匹配處理機(jī)制epl。這是此物流監(jiān)控系統(tǒng)中的核心，也是物流監(jiān)控系統(tǒng)提高效率完成大數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵所在。然后介紹的技術(shù)，如基于rest的webservice，goolge api的調(diào)用，敏捷開發(fā)都是開發(fā)物流監(jiān)控系統(tǒng)中必不可少的一部分，證明了這些技術(shù)的可行性。

在第三部分鐘，詳細(xì)介紹了物流監(jiān)控系統(tǒng)的需求分析，概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)以及具體實(shí)現(xiàn)，也對實(shí)現(xiàn)部分給出了必要的講解和說明。

綜上所述，本文成功的構(gòu)建了一個(gè)物流實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)。

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