劉 異

中國鐵路南昌鐵路局集團公司黨校信息教研室 江西 南昌 330002

引言

當今世界,隨著大數(shù)據(jù)信息采集技術(shù)和存儲技術(shù)日趨成熟,大數(shù)據(jù)作為我國的基礎(chǔ)戰(zhàn)略型資源,逐漸成為推動整個鐵路發(fā)展和社會進步的新動力。為了穩(wěn)步加速促進中國鐵路向國企改革轉(zhuǎn)型升級,必須要盤活數(shù)據(jù)資產(chǎn)、縱深挖掘出有價值的數(shù)據(jù)、找出新的知識點、擴展新的能力、增長新的利潤點。針對鐵路大數(shù)據(jù)資源進行二次利用,越來越成為中國鐵路總公司的發(fā)展要求,其明確指出,必須根據(jù)當前的數(shù)據(jù)資源優(yōu)勢,進一步推進大數(shù)據(jù)應(yīng)用建設(shè),針對已有的數(shù)據(jù)進行深入分析,體現(xiàn)出鐵路信息化特征,保障較高的應(yīng)用水平。

一、我國鐵路信息共享平臺研究現(xiàn)狀

近年來,我國鐵路有關(guān)部門充分運用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,分別在運輸組織,客貨運營銷,運營管理這三個領(lǐng)域建立了一系列覆蓋全路的信息系統(tǒng)。通過使用大數(shù)據(jù)技術(shù),整合綜合信息網(wǎng)絡(luò)云資源,建立起高度一體化的鐵路信息資源共享平臺,完善多項信息平臺資源共享制度,各個應(yīng)用系統(tǒng)之間實現(xiàn)信息共享、互聯(lián)互通、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、綜合管理[1]。

鐵路信息共享平臺的中央數(shù)據(jù)庫從上至下配合采用多層級數(shù)據(jù)技術(shù),各功能數(shù)據(jù)各司其職。在數(shù)據(jù)處理的過程中,該技術(shù)降低了鐵路各部門勞動力的工作強度,讓鐵路不斷向著現(xiàn)代化、信息化方向發(fā)展。鐵路系統(tǒng)運營期間,大數(shù)據(jù)技術(shù)得以廣泛使用的前提在于較高的內(nèi)外部數(shù)據(jù)自由流轉(zhuǎn)性,更在于其的重復(fù)交叉使用程度。對于鐵路運輸部門來說,必須高度強調(diào)內(nèi)外部數(shù)據(jù)的不斷積累,創(chuàng)建一條新型的數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈,進一步改進當前的大數(shù)據(jù)管理模式,充分利用外部數(shù)據(jù),保障決策水平的最高化。鐵路各部門相互了解、相互溝通,節(jié)省時間,提高工作效率,保證鐵路內(nèi)部數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和準確度。

二、基于大數(shù)據(jù)云計算理念鐵路信息共享平臺邏輯結(jié)構(gòu)

信息共享平臺的技術(shù)支撐是大數(shù)據(jù)云計算技術(shù),其主要經(jīng)由以下6大部分組成：

(1)基礎(chǔ)設(shè)施層由兩部分組成,一部分是支持鐵路信息共享平臺運營所必需的基礎(chǔ)設(shè)施,另一部分則是可以整合到當前鐵路行業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施,包括信息共享平臺的重要組成部分：鐵路總公司數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)施設(shè)備和集中業(yè)務(wù)點設(shè)施設(shè)備,以及連接每臺基礎(chǔ)設(shè)施的光纖或網(wǎng)絡(luò)。

(2)虛擬資源層以大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)依托,統(tǒng)一管理所有的物理資源,將其向可分配資源進行抽象轉(zhuǎn)變,資源能夠以服務(wù)的形式達到向外供應(yīng)的目的。

(3)信息共享平臺層的功能主要在于對各種底層資源的有效管理,同時為包括鐵路信息共享平臺等在內(nèi)的各種軟件提供一定的運行支持,也可以為業(yè)務(wù)流程軟件等提供系統(tǒng)運行環(huán)境。該層中的智能路由和分布模型主要實現(xiàn)調(diào)度分配底層資源。存儲管理模塊的功能有很多：可以備份與有效處理相關(guān)數(shù)據(jù),可以進一步深度挖掘相關(guān)數(shù)據(jù),也可以針對不同的數(shù)據(jù)進行趨勢分析,最終達到二次開發(fā)的目的。

(4)應(yīng)用層的功能主要在于向上層應(yīng)用提供操作便利,終端用戶是其面向?qū)ο?能夠達到信息共享平臺有效封裝的目的。具體來說,應(yīng)用層可以被使用在通訊接口方面,可以針對接口組件進行有效調(diào)度,可以被使用在服務(wù)接口軟件方面,可以被使用在共享接口軟件方面,以提供共享信息服務(wù),可以被使用在應(yīng)用程序接口軟件方面。正是因為這些功能模塊的作用,應(yīng)用層能夠?qū)㈣F路信息綜合性服務(wù)等提供給用戶[2]。

(5)安全層的作用主要在于針對信息共享平臺進行監(jiān)管,監(jiān)管范圍包括以下幾個內(nèi)容：首先是網(wǎng)絡(luò)安全,其次是系統(tǒng)安全,然后是基礎(chǔ)設(shè)施安全,最后是數(shù)據(jù)安全等等,實現(xiàn)了分層防御。

(6)管理層的作用在于針對各種運營資源進行有效管控,管控范圍包括以下幾個內(nèi)容：首先是集群管理,其次是資源管理,然后是部署管理,最后是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理等等。管理層能夠針對所有的運行狀態(tài)加以有效監(jiān)控,保障信息資源的高效配置。

將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入鐵路系統(tǒng)中,能夠增強鐵路數(shù)據(jù)處理能力,不斷挖掘各種數(shù)據(jù)價值,創(chuàng)建一個更加可靠的市場營銷體系,使得鐵路運輸業(yè)的服務(wù)質(zhì)量不斷提高,加快鐵路建設(shè)進程,以多方面積極因素來拓展鐵路核心競爭力。

三、基于云計算的鐵路信息共享平臺的關(guān)鍵技術(shù)

在鐵路信息共享平臺中,關(guān)鍵技術(shù)有以下幾種形式：首先是虛擬化技術(shù),其次是組管理技術(shù),再其次是數(shù)據(jù)存儲技術(shù),接著是數(shù)據(jù)管理技術(shù),然后是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)構(gòu)建技術(shù)與并行編程技術(shù),最后是云計算信息安全技術(shù)等[3]。

(1)虛擬化技術(shù)。虛擬化技術(shù)能夠被廣泛使用在各個層中,大體涵蓋了三種技術(shù)形式：第1種是硬件虛擬化技術(shù),其主要以硬件設(shè)備為面向?qū)ο?；?種是存儲虛擬化技術(shù),其主要以存儲設(shè)備為基礎(chǔ),將其看成一種虛擬化對象,最終創(chuàng)建一個虛擬存儲池,提供統(tǒng)一管理的功能,最終達到資源科學(xué)部署的目的；第3種是網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù),根據(jù)具體邏輯來進一步合理細分所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點[4],最終創(chuàng)建一個邏輯組網(wǎng)絡(luò)。

(2)組管理技術(shù)。在各個位置處,對應(yīng)著不同的節(jié)點,它們主要通過網(wǎng)絡(luò)的方式來進行有效連接,硬件故障經(jīng)常發(fā)生,為此,鐵路信息共享平臺系統(tǒng)要及時通過組管理技術(shù)來達到實時監(jiān)控的目的,同時針對已有的鐵路信息故障問題作出有效應(yīng)對,提出更加合理的部署方案,針對各種業(yè)務(wù)需求進行科學(xué)調(diào)配。

(3)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。數(shù)據(jù)存儲技術(shù)主要以信息量存儲需求為重要前提,技術(shù)支撐是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù),通過對構(gòu)成資源的高效配置創(chuàng)建了一個新型的存儲資源池,能夠達到數(shù)據(jù)的科學(xué)存儲,提高數(shù)據(jù)存儲效率。

(4)數(shù)據(jù)管理技術(shù)。在使用數(shù)據(jù)管理技術(shù)的同時,能夠合理采集有效數(shù)據(jù),針對采集的數(shù)據(jù)進行傳輸或者存儲,在管理的過程中,往往會呈現(xiàn)出差異較大的特征：分散管理期間,數(shù)據(jù)并不難,但是會以一種混亂的狀態(tài)而存在；在有組織管理階段,數(shù)據(jù)層級較多,管理也更加規(guī)范化；結(jié)構(gòu)化管理期間,存儲數(shù)據(jù)過程必須以關(guān)系模型為根本依據(jù),針對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進行有效挖掘,從而產(chǎn)生更大的應(yīng)用價值。

(5)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)構(gòu)建技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)構(gòu)建技術(shù)能夠以功能為基礎(chǔ),將其轉(zhuǎn)化成服務(wù),完全脫離了傳統(tǒng)的通信協(xié)議之限制,能夠達到跨平臺的目的,既可以針對復(fù)雜流程作出有效計算,也可以提供多種多樣的模型服務(wù),為云端用戶帶來了更大的應(yīng)用便利。

(6)并行編程技術(shù)。在針對海量數(shù)據(jù)進行采集與處理的過程中,傳統(tǒng)的單處理器技術(shù)往往會具有較為明顯的遲滯性特征,因此,有必要使用并行處理技術(shù)來改進這一缺點。建立在任務(wù)分解的基礎(chǔ)上,通過對并行編程模型的科學(xué)合理使用,達到任務(wù)高效分配的目的,同時提供消息傳輸功能。

(7)云計算信息安全技術(shù)。在云計算系統(tǒng)中,資源種類非常之多,訪問過程呈現(xiàn)出復(fù)雜性特征,有必要引入云計算信息安全技術(shù),同時合理使用海量數(shù)據(jù)存儲安全等,盡可能采用有效措施來保障數(shù)據(jù)的安全性,針對不同的數(shù)據(jù)進行加密處理,達到安全保護的目的[5]。

四、結(jié)論

總而言之,在云計算技術(shù)廣泛使用的背景下,必須應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)來建立健全鐵路信息共享門戶,同時以鐵路信息共享服務(wù)現(xiàn)狀為基礎(chǔ),針對各種業(yè)務(wù)需求來改進當前的云計算模式,創(chuàng)建一種既包括支撐體系與安全體系,又包括支撐體系在內(nèi)的,邏輯性較強的物理架構(gòu),它在資源整合,海量數(shù)據(jù)管理和服務(wù)應(yīng)用方面具有很大的優(yōu)勢,充分突出了鐵路信息共享平臺的優(yōu)勢和特點,滿足了行業(yè)內(nèi)信息共享和交換的需要,有利于共享數(shù)據(jù)、規(guī)范數(shù)據(jù),有利于促進信息共享平臺的應(yīng)用構(gòu)建,不斷推進發(fā)展鐵路信息資源共享的應(yīng)用效率。