《2021中國主要城市通勤檢驗報告》數據顯示,全國有14座城市每日平均通勤時間超過70分鐘,空間碎片化、職住分離、早晚高峰交通擁堵,“上班族”的通勤焦慮度隨著區域一體化的推進而節節攀升。以地鐵為典型代表的城市軌道交通出行,以其快速通達、便捷準時、安全性高等特點,成為城鎮居民的出行首選。
從早到晚,地鐵迎來送往,客流川流不息,尤其早晚高峰期間,發車間隙控制精準到按秒計算,極大程度地提高了人們的通勤可靠性。這背后,是一整套穩定運行銜接嚴絲合縫的業務系統的強力支撐,承載運行這一整套業務系統的IT基礎架構平臺的高穩定性、高可靠性、高可用性尤為重要。
為綜合監控系統夯實IT基石 確保地鐵正常運行萬無一失
對“上班族”而言,早晚高峰期間的每一分鐘都彌足珍貴,決定著全勤獎的最終歸屬,因此,“上班族”紛紛贊嘆地鐵精準到秒級的進站到達。殊不知,地鐵穩定運行的背后是以綜合監控系統(ISCS: Integrated Supervision and Control System)為核心的數十個業務系統在支撐,承載其運行的IT架構平臺更是不容許出現半點差池。
綜合監控系統(ISCS)之于地鐵,猶如大腦之于人,其作為高度集成的自動化監控系統,包括變電所自動化系統、環境與設備監控系統、火災自動報警系統、感溫光纖探測系統、屏蔽門和防淹門共6個集成監控對象,以及自動售檢票系統、門禁系統、廣播系統、閉路電視系統、無線通信系統、乘客信息顯示系統、通信集中告警系統、調度電話和信號系統共9個互聯監控對象;通過集成上述主要弱電系統打造統一的監控管理平臺,實現對地鐵主要弱電設備的集中監控和管理,可謂眼觀六路耳聽八方,從而實現對列車運行情況、客流統計數據等的關聯監視,以及相關系統之間的信息共享和協調互動,最終實現協助運營管理人員便捷、高效、實時地監控管理整條地鐵線路的運行情況。
大連地鐵綜合監控系統(ISCS)包括了中央級綜合監控系統(ISCS)、軟件測試平臺、網絡管理系統、各車站級綜合監控系統(ISCS)、車輛段級綜合監控系統(ISCS)、車輛段的設備維護管理系統和培訓管理系統等組成部分,旨在將分散的地鐵各業務系統聯結為一個有機整體,并實現相互之間的信息互通和資源共享,提高相互間的協調配合能力,從而提高地鐵全線的整體自動化水平,最終通過信息高速通道和市地鐵線網控制中心相聯結,將單條地鐵線路的運營管理納入到全市地鐵運營管理體系。
中央級綜合監控系統拓撲圖
基于此,運營管理人員通過綜合監控系統(ISCS)的統一用戶界面,實時掌控大連市地鐵線路運行情況,從而對各類突發事件即時響應,提高反應速度、應變能力和抵御能力,確保地鐵按時準點運行,提升服務質量水平,更好地服務乘客,提高經濟效益和社會效益。
據統計,大連地鐵單條線路18站點的日均客流量達到百萬人次,計劃外的系統宕機帶來的損失不可估量,因此,承載其綜合監控系統(ISCS)的IT基礎架構首先必須具備極高的可用性和可靠性。浪潮K1 Power高品質服務器擁有業界最高的RAS特性,提供高價值關鍵算力,為核心數據保駕護航,是金融、電信、交通等行業核心應用的首選平臺,可用性高達99.999%以上,大量實踐證明,能夠提供穩定可靠的硬件支撐,穩定運行8~10年而不停機、不重啟。
浪潮K1 Power服務器從設計、研發、生產、測試等各環節均采用業界最高標準,確保系統能夠持續穩定運行,能夠抵抗硫化、高溫、電壓波動等惡劣物理環境導致的突發事故;通過冗余、熱切換、故障自檢測等手段,極大地降低了計劃外宕機風險,實現了系統的高可維護性,為大連地鐵打造的高性能可靠平臺,極大地降低了其綜合監控系統(ISCS)的宕機風險和經濟損失。
單核多線程、處理器高帶寬、超大L3高速緩存等優勢,使得浪潮K1 Power服務器非常適用于關鍵信息系統中的事務型數據庫處理,為大連地鐵提供了能夠從容應對高并發、高負載需求的IT基礎架構,還支持多種操作系統多版本融合部署,完美適配其既有的CentOS操作系統和南大通用GBase數據庫,達到了“1+1>2”的效果,充分滿足其單條線路18座車站的應用需求之余,還為其未來業務拓展,開通更多線路夯實了性能基礎和資源儲備。
移動支付拒絕排隊等待 地鐵出行體驗再升級
移動互聯時代,隨著自動售檢票系統(AFC: Automatic Fare Collection)的迅速發展及新興支付形式的大肆興起,各地鐵公司紛紛與時俱進,積極發展互聯網票務系統和基于清分中心系統(ACC: AFC Clearing Center)架構的多元化支付系統,支持二維碼、NFC(包括銀聯閃付卡、手機PAY、智能穿戴式設備如智能手環、智能手表等)、生物特征識別(如人臉、掌紋、虹膜等)等支付方式。
在自動售檢票系統(AFC)架構中,清分中心系統(ACC)通過接入地鐵各線路自動售檢票系統(AFC)受理票務清分清算業務,還需連接外部第三方發卡系統及第三方支付系統,對地鐵專用車票票務進行管理,受理外部系統多元化車票(一卡通、IC卡、二維碼、人臉識別、語音等購票)的發碼、對賬、結算等業務,其重要性不言而喻,不但關系著地鐵公司的營收,同時還直接影響著乘客的出行體驗。
互聯網支付系統拓撲圖
目前,二維碼支付作為在地鐵通行中廣泛應用的互聯網票種,有效地解決了售檢票系統存在的購票率低、客流高峰期排隊購票時間長、車票單次使用成本大等難題,乘客只需憑借智能手機移動應用APP生成的二維碼即可“刷碼過閘進出站”,對當地居民和外地游客均極為友好,備受推崇。
為了進一步提升便捷出行體驗,洛陽地鐵選擇浪潮K1 Power服務器承載其清分系統(ACC)和二維碼系統數據庫,采用主從復制架構,兩組數據庫分別為存儲注冊用戶信息數據庫和二維碼支付數據庫。
ACC系統拓撲圖
浪潮K1 Power服務器采用的機架式架構和大量獨有的容錯和糾錯技術,從硬件系統架構和技術層面全面提升了系統整體可靠性,避免了因處理器、內存、部件和系統架構底層故障或錯誤造成的可靠性和可用性問題。
洛陽地鐵二維碼管理系統上線后,完善了移動應用APP接入管理、二維碼業務參數管理、生碼授權及對賬結算等功能,乘客無論是使用APP乘車二維碼進出站還是掃碼支付購票,簡化了購票操作,節省購票時間,緩解排隊等待現象的同時,還極大地減少了單程票的使用和流失。不僅如此,由于互聯網云支付技術通過第三方支付渠道(微信、支付寶、銀聯等)在線支付,整個交易過程不產生現金,大大減輕了車站現金結收的工作量。
二維碼系統拓撲圖
浪潮K1 Power支持多種操作系統多版本融合部署,并且完全支持業界各種主流的商業數據庫、國產數據庫和開源數據庫。針對洛陽地鐵的核心業務系統需求,浪潮K1 Power服務器高主頻、單核多并發線程、超大L3緩存、高內存I/O、高總線I/O等優勢,并對底層架構進行了全面優化,在運行洛陽地鐵CentOS操作系統和MySQL數據庫時,性能優勢明顯高于2路或者4路X86服務器。實測數據表明,系統部署上線后,資源利用率大幅提高,數據庫性能TPS高達8~9萬,遠遠超出預期性能,為將來開通更多線路留下了充足的性能儲備。
此外,浪潮K1 Power服務器內置了高容量的快速SSD/NVMe盤,客戶無需采購外置光纖存儲及交換機等外接設備,降低了客戶的采購成本,并節省了空間及電力成本,同時有效降低了運維復雜度。浪潮K1 Power服務器在金融、電信等行業有大量的裝機實踐,成熟可靠,安裝配置簡單易操作,應用透明,幫助洛陽地鐵獲得了更高的整體性能。
當前,隨著移動互聯網、大數據時代的到來,支撐地鐵的IT基礎架構也逐漸由傳統架構向云數據中心發展演變,各類移動端業務接口也極大地推動了互聯網支付及數據分析類業務的蓬勃發展,為人們便捷出行提供更多的便利。擁有高性能、高可靠、高安全和數據強一致性“三高一強”特性的浪潮K1 Power服務器及其應用場景豐富的云解決方案,將助力城市軌道交通加速進入智慧出行時代。
