孫衛(wèi)平，姜艷，宋龍龍，王偉

(1.中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司技術(shù)中心，山東青島 266111；2.北京立楓科技服務(wù)有限公司，北京 100085)

0 引言

隨著我國(guó)地方鐵路和城市軌道交通的迅猛發(fā)展以及海外市場(chǎng)拓展推進(jìn)，動(dòng)車組車型和新技術(shù)應(yīng)用不斷增多，投入運(yùn)營(yíng)車輛品種、數(shù)量和規(guī)模不斷增大，不同運(yùn)營(yíng)商的培訓(xùn)服務(wù)需求呈現(xiàn)出復(fù)雜性和差異性[1]，特別是培訓(xùn)覆蓋面、培訓(xùn)師資調(diào)配、培訓(xùn)模式與手段、培訓(xùn)效果等方面均提出了更高的要求。

動(dòng)車組售后服務(wù)培訓(xùn)有兩種方式：一是駐段培訓(xùn)，即售后服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)工程技術(shù)人員在段培訓(xùn)，這種培訓(xùn)方式已為主流常態(tài)化，每年按照用戶需求進(jìn)行大規(guī)模批次化培訓(xùn)工作[2]；二是入廠培訓(xùn)，即用戶派人到廠里培訓(xùn)，主要針對(duì)接車、專項(xiàng)需求、高級(jí)修等重點(diǎn)培訓(xùn)要求，以集中授課輔以現(xiàn)場(chǎng)觀摩形式進(jìn)行[3]。目前售后培訓(xùn)問(wèn)題主要集中在兩個(gè)方面：

1)培訓(xùn)壓力大強(qiáng)度高。面對(duì)眾多用戶需求，培訓(xùn)師需要就某一車型或共性問(wèn)題，分批多次重復(fù)培訓(xùn)，有時(shí)需要奔赴多個(gè)用戶分別培訓(xùn)，或安排較大規(guī)模的入廠培訓(xùn)，造成培訓(xùn)工作壓力大[4]。

2)培訓(xùn)方式效率低。目前培訓(xùn)主要以現(xiàn)場(chǎng)授課方式進(jìn)行，因用戶分布廣、培訓(xùn)需求復(fù)雜度和差異性以及用戶職工生產(chǎn)工作性質(zhì)導(dǎo)致難以全員有序按時(shí)集中培訓(xùn)，培訓(xùn)效果不理想[5]。

針對(duì)以上問(wèn)題，本文提出設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一種基于云的動(dòng)車組售后服務(wù)培訓(xùn)平臺(tái)，降低售后服務(wù)培訓(xùn)壓力、提升培訓(xùn)效率。

1 系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本平臺(tái)采用四層總體架構(gòu)（如圖1所示），由下至上依次為數(shù)據(jù)層、基礎(chǔ)服務(wù)層、應(yīng)用層、展現(xiàn)層。

圖1 基于云的售后服務(wù)培訓(xùn)平臺(tái)總體架構(gòu)

圖2 云端多租戶資源隔離技術(shù)

圖3 大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析技術(shù)圖

數(shù)據(jù)層存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及視頻、文檔等流媒體數(shù)據(jù)，供上層服務(wù)和應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行讀寫(xiě)訪問(wèn)。

基礎(chǔ)服務(wù)層提供支撐在線教育互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)行的公共基礎(chǔ)服務(wù)，包括流媒體推流服務(wù)、視頻轉(zhuǎn)碼服務(wù)、檢索服務(wù)、緩存服務(wù)、日志服務(wù)、統(tǒng)計(jì)服務(wù)等，可按需擴(kuò)展其他服務(wù)。

應(yīng)用層可實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)學(xué)習(xí)、培訓(xùn)組織、培訓(xùn)督導(dǎo)、培訓(xùn)總結(jié)、課程管理、培訓(xùn)方案管理、培訓(xùn)班管理、學(xué)習(xí)進(jìn)度跟蹤統(tǒng)計(jì)、信息推送等，可開(kāi)展海量數(shù)據(jù)的高性能分析。

展現(xiàn)層負(fù)責(zé)終端展示界面的實(shí)現(xiàn)，支持通過(guò)PC端和移動(dòng)端的瀏覽器(IE9.0 及以上的版本和Chrome、Firefox 瀏覽器），以及iOS8.0/Android4.4.0 及以上版本的移動(dòng)端App訪問(wèn)應(yīng)用層所有功能，頁(yè)面在不同尺寸終端上可自動(dòng)適配。

平臺(tái)為學(xué)員、組織者、主管、系統(tǒng)管理員四類角色用戶提供獨(dú)立網(wǎng)站入口，分別為學(xué)員端、組織端、管理端、系統(tǒng)端。學(xué)員端提供培訓(xùn)學(xué)習(xí)、個(gè)人中心功能；組織端提供培訓(xùn)組織、培訓(xùn)督導(dǎo)、培訓(xùn)總結(jié)、個(gè)人中心、用戶機(jī)構(gòu)管理功能；管理端提供培訓(xùn)督導(dǎo)、培訓(xùn)總結(jié)、個(gè)人中心功能；系統(tǒng)端提供系統(tǒng)管理、個(gè)人中心功能。各類角色用戶可通過(guò)各端入口訪問(wèn)相應(yīng)功能。

2 主要關(guān)鍵技術(shù)

2.1 云端多租戶資源隔離技術(shù)

PAAS 平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)程序提供服務(wù),為開(kāi)發(fā)人員供應(yīng)了應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)、構(gòu)建和運(yùn)行環(huán)境。在PAAS服務(wù)的幫助下，開(kāi)發(fā)人員不必特別關(guān)注底層硬件，能夠輕松運(yùn)用大量必要服務(wù)去構(gòu)建應(yīng)用程序。PAAS平臺(tái)提供的中間件平臺(tái)，包含有應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)等，為企業(yè)打造個(gè)性化研制提供了條件。使用PAAS 云，大大增加了Web平臺(tái)的資源利用率，而且能方便地將現(xiàn)有各種業(yè)務(wù)能力進(jìn)行整合。

基于云的售后服務(wù)培訓(xùn)平臺(tái)基于PAAS 平臺(tái)，具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1)劃分專用資源

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)空間技術(shù)，PAAS 平臺(tái)把一臺(tái)服務(wù)器分割成多臺(tái)獨(dú)立的“虛擬”主機(jī)，每臺(tái)虛擬主機(jī)都可以完整提供Internet 服務(wù)器功能，配有各自的域名和IP 地址。這種將一臺(tái)服務(wù)器的資源分配給多臺(tái)虛擬主機(jī)的做法，大大減少了單臺(tái)機(jī)器承擔(dān)的通信線路費(fèi)用、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)費(fèi)用與硬件費(fèi)用，從而實(shí)現(xiàn)了最經(jīng)濟(jì)、最高效的網(wǎng)絡(luò)。

2)快速布點(diǎn)

PAAS 平臺(tái)采用了虛擬化技術(shù)劃分物理資源，每一個(gè)虛擬主機(jī)都相當(dāng)于一臺(tái)完整的服務(wù)器，云平臺(tái)采用了超輕量化的虛擬技術(shù)Docker 使得平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)快速布點(diǎn)。

Docker作為超輕量虛擬機(jī)，由于采用了新穎的實(shí)現(xiàn)方式，在應(yīng)用上和VM 有巨大差別。相較于VM，Docker的優(yōu)點(diǎn)如下：

①啟動(dòng)時(shí)間短，Docker的啟動(dòng)時(shí)間一般不超過(guò)一秒鐘，而VM則需要更長(zhǎng)的時(shí)間；

②資源運(yùn)用率高，普通的PC 就能夠支撐上千臺(tái)容器，而VM通常無(wú)法做到；

③性能開(kāi)銷小，不需要附加的CPU 和內(nèi)存，Docker就可以完成OS功能，VM通常不可以。

在程序部署上有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

①速度快，傳統(tǒng)的部署模式需要進(jìn)行安裝、配置和運(yùn)行，而Docker的部署模式只需要進(jìn)行復(fù)制和運(yùn)行即可。

②Docker能夠確保線上與測(cè)試環(huán)境的一致性，測(cè)試時(shí)運(yùn)用的Docker容器能夠直接復(fù)制用于部署上線，從而降低了部署的風(fēng)險(xiǎn)和成本。

3)降低數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)

為了降低數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)，企業(yè)需要采用加密技術(shù)。目前被大規(guī)模運(yùn)用的加解密技術(shù)通常具備速度快的特點(diǎn)，如DES 對(duì)稱加密算法，而非對(duì)稱加密技術(shù)的強(qiáng)度更高，如RSA算法。所以在DES密鑰動(dòng)態(tài)生成的基礎(chǔ)上，加注RSA 公鑰加密，既保證了性能，又保證了強(qiáng)度，大大地加強(qiáng)了數(shù)據(jù)的安全性。

為了應(yīng)對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)攻防的新局面，本文在傳統(tǒng)被動(dòng)防御技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加了主動(dòng)防御，把檢測(cè)入侵的系統(tǒng)和云計(jì)算的平臺(tái)聯(lián)結(jié)起來(lái)，運(yùn)用新apriori 技術(shù)，去挖掘頻繁項(xiàng)集，這種在同一層次依次循環(huán)搜索的方法，能夠在第一時(shí)間關(guān)注到系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的入侵狀況，大大增加了挖掘的速度。當(dāng)關(guān)注到的狀況是合法的，網(wǎng)絡(luò)會(huì)返回合理且全面的解釋，當(dāng)關(guān)注的狀況出現(xiàn)了誤觸或惡意操作的傾向，網(wǎng)絡(luò)會(huì)考慮具體操作與發(fā)生操作之間的節(jié)點(diǎn)關(guān)系，通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)的分析（狀態(tài)轉(zhuǎn)換或信息輸送）去判斷發(fā)生的狀況是否合法，并及時(shí)采取應(yīng)對(duì)辦法。

2.2 云終端適配技術(shù)

基于云的售后服務(wù)培訓(xùn)平臺(tái)采用H5的響應(yīng)式頁(yè)面設(shè)計(jì)使得學(xué)員在各類客戶端、不同分辨率顯示的效果基本一致。傳統(tǒng)的頁(yè)面客戶端會(huì)針對(duì)每種不同客戶端、不同的分辨率分別開(kāi)發(fā)不同的頁(yè)面，這造成了顯示效果不一致，對(duì)客戶造成沒(méi)必要的困擾。響應(yīng)式Web設(shè)計(jì)采用向下兼容、兼容各種客戶端設(shè)備而且是不同的分辨率。

基于云的售后服務(wù)培訓(xùn)平臺(tái)采用柵格系統(tǒng)，適配不同的設(shè)備、分辨率。不同的設(shè)備、分辨率柵格系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)布局網(wǎng)頁(yè)中的柵格，當(dāng)寬度不夠自動(dòng)下層下一行；當(dāng)圖片過(guò)大會(huì)自動(dòng)縮放圖片等。

2.3 大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析技術(shù)

基于云的售后服務(wù)培訓(xùn)平臺(tái)針對(duì)企業(yè)存在的大數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)Hadoop 生態(tài)技術(shù)實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析。平臺(tái)的大數(shù)據(jù)采用HBase 的No-SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)，用以存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)。HBase–Hadoop Database作為面向列的高性能分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，具備高可靠性與可伸縮性，可借助HBase 技術(shù)構(gòu)筑基于PC Server 的存儲(chǔ)集群，該存儲(chǔ)集群具備規(guī)模大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)的功能特點(diǎn)。

HBase 的數(shù)據(jù)存放于Hadoop HDFS 文件系統(tǒng)，以兩種文件形式儲(chǔ)存：

①HFile，作為HBase 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的文件格式，是一種二進(jìn)制組織形式，是StoreFile的底層。

②HLog File，即Hadoop Sequence File，是WAL的組織形式。

為了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析，平臺(tái)使用了Hive 技術(shù)。作為數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)工具，Hive 能夠把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為表格，并配有必要的SQL 查詢技術(shù)，能夠去運(yùn)行MapReduce 任務(wù)，大大降低了學(xué)習(xí)本錢。利用類SQL 語(yǔ)句，得到了迅速統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)單MapReduce的結(jié)果，省去了開(kāi)發(fā)MapReduce 應(yīng)用的工作，與采集分析數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的工作十分契合。

3 系統(tǒng)部署方案設(shè)計(jì)

系統(tǒng)平臺(tái)部署方案設(shè)計(jì)如圖4，其中CDN 網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)靜態(tài)資源加速，可選擇性配置，但是需要提供足夠的出口帶寬和視頻服務(wù)器來(lái)支撐多人在線觀看視頻的并發(fā)壓力。

圖4 平臺(tái)部署咨詢方案

平臺(tái)用戶端，如路局（段），可以直接通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)架設(shè)在四方的平臺(tái)系統(tǒng)。在用戶端網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)不連通的情況下，還可以采用部署離線分布式平臺(tái)節(jié)點(diǎn)的方式，實(shí)現(xiàn)用戶端與平臺(tái)的互聯(lián)互通。安全性分為如下幾個(gè)層次：操作系統(tǒng)安全性、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)安全性、數(shù)據(jù)安全性。

1)操作系統(tǒng)安全性

通過(guò)嚴(yán)格的操作系統(tǒng)用戶和權(quán)限管理，保證無(wú)關(guān)人員不能登錄服務(wù)器的操作系統(tǒng)。

2)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)安全性

通過(guò)用戶管理、角色授予、存儲(chǔ)設(shè)置、表空間份額分配、數(shù)據(jù)庫(kù)審計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)跟蹤等控制數(shù)據(jù)庫(kù)的存取和使用。不對(duì)開(kāi)發(fā)用戶和一般操作用戶授予DBA 角色和EXP_FULL_DATABASE 角色等權(quán)限較大的角色。對(duì)于角色權(quán)限較大的用戶設(shè)置安全性較高的密碼，并且定期或不定期地變更密碼。

3)數(shù)據(jù)安全性

通過(guò)系統(tǒng)權(quán)限、對(duì)象權(quán)限、存取資源限制等控制數(shù)據(jù)庫(kù)的存取和使用。對(duì)于安全性要求較高的數(shù)據(jù)表，只授予開(kāi)發(fā)用戶和一般操作用戶SELECT 對(duì)象權(quán)限，而不授予其UPDATE 和DELETE 對(duì)象權(quán)限。對(duì)于靜態(tài)資源數(shù)據(jù)，包括視頻、文檔資料等，保證其安全性就是要保證此類數(shù)據(jù)在未經(jīng)授權(quán)的情況下不能訪問(wèn)、不能下載、不能拷貝。通過(guò)Rewrite、URL 鑒權(quán)等技術(shù)手段可以實(shí)現(xiàn)靜態(tài)資源的防盜鏈，一旦檢測(cè)到訪問(wèn)來(lái)源不是本站或未經(jīng)授權(quán)的站點(diǎn)即進(jìn)行阻止或者返回指定的頁(yè)面，杜絕靜態(tài)資源的隨意轉(zhuǎn)貼和惡意下載。靜態(tài)資源的拷貝權(quán)限需要通過(guò)存儲(chǔ)設(shè)備的訪問(wèn)和操作權(quán)限設(shè)置進(jìn)行控制。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文提出的設(shè)計(jì)方案主要有三個(gè)方面優(yōu)點(diǎn)：一是首次將售后培訓(xùn)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，結(jié)合行業(yè)售后培訓(xùn)特點(diǎn)，形成了“互聯(lián)網(wǎng)+培訓(xùn)”的新模式；二是首次將MOOC 教育理念和模式延展應(yīng)用于行業(yè)售后培訓(xùn)，使二者有機(jī)結(jié)合，能夠進(jìn)一步提升培訓(xùn)技術(shù)的先進(jìn)性；三是應(yīng)用知識(shí)可視化、碎片化技術(shù)，以及專業(yè)教學(xué)片制作技術(shù)，大大提高了售后培訓(xùn)的培訓(xùn)質(zhì)量、傳播速度和培訓(xùn)效果。