基于云計算的亞歐大陸橋物流數據交換平臺*

趙 群 ，杜 磊 ，魏建宇 ，盧愛臣

（1.天津市交通（集團）有限公司 技術經營部，天津300041；2.解放軍軍事交通學院 基礎部，天津300161）

當前，隨著現代物流業的快速發展，為實現物流資源和數據共享、信息互通，優化供應鏈管理，我國各地區已經開始建立區域物流數據交換平臺，力圖推動區域內物流信息的集成和共享。亞歐大陸橋作為亞歐大陸的物流運輸大動脈，其國際運輸通道作用非常明顯。亞歐大陸橋的起點是我國東部沿海的一些主要港口，終點為荷蘭的世界名港鹿特丹，貫穿我國東部沿海所面向的日本、韓國、朝鮮以及其他國家，是經我國東部重要港口城市和沿途省份，與蒙古、俄羅斯、中亞和整個歐洲大陸之間的陸路物流運輸大動脈。世界經濟和物流行業的快速發展，對亞歐大陸橋物流數據交換平臺的建設提出了更高要求，主要包括：

(1)隨著企業面向市場及客戶的服務不斷增多，需要亞歐大陸橋物流數據交換平臺的功能能夠逐漸擴展，并需要海量數據處理的支撐。

(2)隨著客戶和市場對物流企業服務的快速反應與及時處理能力的愈加重視，要求物流行業在應對日趨復雜化服務時，能夠對服務進行快速部署，對客戶要求進行及時響應與快速回應。

(3)由于不同的平臺用戶所需要的服務是多樣化的，需要亞歐大陸橋物流數據交換平臺提供良好的數據資源接口，對資源進行合理的調度，滿足從用戶角度出發的各種需求。

云計算(Cloud Computing)[1-3]是一種分布在大規模數據中心，能夠動態提供各種服務資源的計算平臺。作為分布式、并行、網格計算的延續發展，云計算是虛擬化[4]、效用計算[5]、基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)、軟件即服務(SaaS)等概念混合演進的結果。云計算的概念最早由Google公司和IBM公司在2007年底的云計算計劃中提出，IBM的技術白皮書“Cloud Computing”中指出，云計算是用來同時描述一個系統平臺或者一種類型的應用程序，可按需動態地進行部署、配置、重新配置以及取消服務等[6]。云計算能夠使企業通過互聯網從超大數據中心獲得能力、存儲空間、軟件應用和數據。客戶只需要在必要時為他使用的資源付費。云平臺能夠實現對企業相同服務進行集散整合，進一步促進企業在相同服務條件下通過提升產品質量來提升自身競爭力的意識，進而提高此項服務的質量，使服務的專業化水準不斷增強，使更多在此服務上有經驗的團隊，更頻繁地參與到此項服務中來。同時，云計算能夠增強服務產品的復用，有利于提升資源的利用率，減少用戶開支，節約數據和資源成本，真正做到“投資少，收益高”。

隨著Web2.0的興起，物流領域正在轉變傳統的服務觀念，開始更加重視服務模式的創新，使用戶能夠方便地獲取各種需要的資源。與此同時，云計算技術能夠實現對物流企業相同服務的一種集散整合，進一步促進物流企業在相同服務條件下通過提升產品質量來提升自身競爭力的意識，使服務的專業化水準不斷增強，能夠實現亞歐大陸橋物流數據交換平臺中各業務系統之間的數據整合、流程整合和應用集成。

1 亞歐大陸橋物流業務流程

1.1進口過境物流業務流程

進口過境物流業務流程(天津港-二連浩特)是由運輸代理部門持貨主提供的貨物正本提單前往中國外運、外代或相關的船務公司換取貨物提單，然后由指定報關行的報關員去海關航運中心(具體為海關貨物轉關科)進行申報。申報之前將貨物名稱、航次、提單號、貨物重量、運輸工具等信息進行登記并配關封，而后向轉關科工作人員提供貨物提單、箱單、貨物發票（復印件）進行審核，確認無誤后將單據放行。報關員領到放行單后，交給車隊，由車隊負責向檢疫口交貨柜消毒費（異區來貨柜必須繳納消毒費）。報裝箱計劃車隊車輛，按計劃提供的堆放集裝箱場位、場池裝箱；裝箱后，由海關指運地點，對貨物箱進行施封（加鎖），并將關封隨車帶走，前往指運地。到達指運地后，由二連口岸報關行進行報關，報關后，向當地海關進行過境申報，并確認核銷后，車輛與貨物共同過境。其業務流程如圖1所示。

1.2出口過境物流業務流程

出口過境物流業務流程(二連浩特-天津港)起始點為二連報關行，報關員向當地海關提供貨物提單、箱單、發票、申報審單，放行后，到達天津港，由天津港代理商進行出口貨物申報。由報關員或施封員向施封現場海關人員提供貨物關封、關鎖、載貨登記簿，由海關人員對上述進行核銷。施封現場，海關人員向出口轉關科提供驗封報告、出口貨物提貨單、設備交接單，出口轉關科審單后給予放行，車隊人員到港務交費，然后裝箱上船。業務流程如圖2所示。

2 物流數據交換平臺架構

物流數據交換平臺是面向區域物流行業，依據物流數據安全標準和物流數據交換標準構建的，包括基礎設施即服務 IaaS、平臺即服務 PaaS、軟件即服務 SaaS。面向亞歐大陸橋的物流業務流程，設計基于云計算的物流數據交換平臺總體結構如圖3所示。

2.1基礎設施即服務IaaS

IaaS指以服務的形式交付計算機基礎設施。基礎設施即服務提供了計算功能和基本存儲作為網絡上的標準服務，具有數據適配、服務適配、傳輸協議適配、消息管理、路由管理、用戶管理、表單管理、報表管理、規則管理、數據目錄管理、服務目錄管理、功能應用管理以及其他功能。

基于云計算的物流數據交換平臺可以在同一個位置同時交付不同的基礎設施，提供了虛擬化環境。通過使用該環境，用戶不需要為其項目建立任何特定的物理基礎設施。在將所請求的映像映射到硬件之前，管理者為可用的硬件資源提供適當的虛擬化。

2.2平臺即服務PaaS

平臺即服務PaaS是將服務器平臺視為一種服務提供的商業模式，即將軟件研發的平臺作為一種服務，以SaaS的模式提交給用戶。因此，PaaS也是SaaS模式的一種應用。但是PaaS的出現可以加快SaaS的發展，尤其是加快SaaS應用的開發速度。此外，PaaS可以幫助SaaS運營商進行產品多元化和產品定制化。

基于云計算的物流數據交換平臺的PaaS核心服務主要包括安全服務、目錄服務、服務總線、工作流、身份認證和共享服務等。

2.3軟件即服務SaaS

SaaS是一種通過Internet提供軟件的模式。物流數據交換平臺將應用軟件統一部署在自己的服務器上，用戶可以根據自己的實際需求，通過互聯網向平臺定購所需的應用軟件服務，并通過互聯網獲得平臺提供的服務。物流數據交換平臺能夠全權管理和維護軟件，平臺在向客戶提供互聯網應用的同時，也提供軟件的離線操作和本地數據存儲，讓用戶隨時隨地都可以使用其定購的軟件和服務。

SaaS可分為四級成熟度模型，其主要屬性包括可配置、多用戶、高效和可擴展性。在這種模式下，客戶不再像傳統模式那樣花費大量投資用于硬件、軟件、人員，而只需要支出一定的租賃服務費用，通過互聯網便可以享受到相應的硬件、軟件和維護服務，享有軟件使用權和不斷升級，這是網絡應用最具效益的營運模式。

3 應用

本文基于物流數據交換平臺總體架構，以天津市交通集團的亞歐大陸橋物流業務為研究對象，構建了公共物流數據交換平臺，實現了亞歐大陸橋的進口和出口過境物流業務過程中的各類數據交換，促進了物流資源共享、數據公用和信息互通，提高了物流信息化水平和能力，平臺系統截圖如圖4～圖6所示。

為了解決亞歐大陸橋物流數據交換問題，本文在對亞歐大陸橋物流業務進行分析的基礎上，給出了進口過境、出口過境的物流業務流程模型，并構建了基于云計算的物流數據交換平臺，從基礎設施即服務、平臺即服務、軟件即服務三個層次進行闡述，最后建立了面向亞歐大陸橋的物流數據交換平臺，通過數據服務的方式，提高了亞歐大陸橋物流的業務管理水平，實現了物流過程的數據和資源共享。下一步的工作是以物流數據交換平臺為基礎，繼續對區域物流中的業務協同問題進行研究。

[1]SIMS K.IBM introduces ready-to-use cloud computing collaboration services get clients started with cloud computing[EB/OL].(2009-07-01).[2009-09-11].http：//www-03.ibm.eom/press/us/en/pressrelease/22613.

[2]WEISS A.Computing in the Clounds[J].NetWorker，2007，12(4)：16-25.

[3]Amazon.Amazon elastic compute cloud(Amazon EC2)[EB/OL].(2012-12-01).[2012-12-18].http：//docs.aws.amazon.com/AWSEC2/latest/UserGuide/EC2_GetStarted.html.

[4]BARHAM P，DRAGOVIC B，FRASER K，et al.Xen and the art of virtualivation[J].ACM SIGOPS Operating Systems Review，2003，12(2)：164-177.

[5]YEO C S，ASSUNCAO MD de，YU J，et al.Utility computing and global grids[J].Gridand Distributed Systems Laboratory.The University of Melbourne，Australia，2006，24(2)：74-81.

[6]BOSS G，MALLADI P，QUAN D，et a1.Cloud computing IBM white pape[EB/OL].(2011-01-27).[2011-04-10].http：//wenku.baidu.com/view/4b62972ced630blc59eeb58e.html.