基于云存儲技術的數字點餐軟件及應用

葉雙音　王亞男　龔佃選　時建　史雪芳

摘要：為了提高餐飲業服務品質，降低食物中毒現象的頻率，促進餐飲企業科學合理的營養配膳與健康消費引導，文章提出了基于云存儲和大數據挖掘技術將營養學知識加入到點餐軟件，應用食物主料間的對比形式提示相生相克信息，創建新型的點餐模式及應用。

關鍵詞：餐館業；相生相克；數據結構；數字點餐軟件；云存儲技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TP311 文章編號：1009-2374（2016）24-0043-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.24.021

1 概述

目前，中國餐飲業一直保持著強勁的發展勢頭。據國家統計局發布的數據，2015年餐飲收入占社會消費品零售總額的10.7%，比重也繼續回升，且餐飲業增速于五年前再次恢復至高于社會消費品零售總額增幅（10.7%）的水平。然而食物中毒現象隨著餐飲業的發展也越來越頻繁。目前中國營養師不足4000名，也就是說中國每32萬人才共享1名營養師。由此可見，全國營養師極為緊缺，所以營養學知識與軟件結合的需求越來越大，我們致力于為公眾打造私人營養顧問而努力。目前，大多餐飲企業使用具有無線功能的較智能化點菜機，普通餐廳使用的最簡單的、按鍵式的、單一芯片的點菜機。但它們都缺少反饋食物營養信息的系統，而本軟件恰恰彌補了這種缺陷，即能在該系統中實現信息反饋功能，幫助顧客選取健康營養的飲食搭配。現在是走向大數據時代的開端，從現在形勢來看，云存儲、云計算會成為改變IT架構的革命性技術，未來的計算、存儲服務會由專門的企業和人員進行維護，而不必由客戶花費龐大的成本進行維護。這是技術進步、社會分工的必然結果。IDC的報告顯示，在未來四年內，全球云服務市場規模將增長到442億美元，其中云存儲的市場比例將從目前的9%增長到14%，其規模將接近62億美元，存儲市場是增長最快的云服務。可見數字點餐+云存儲技術也將成為一種趨勢。

2 系統總體設計

2.1 設計思路

本軟件的總體設計分為三大模塊，分別為登錄模塊與主界面、顧客管理模塊和后臺管理模塊。其中創新模塊屬于顧客管理模塊。即顧客點餐時，系統能夠自動提示所點菜品間相生相克信息，為顧客提供更營養的飲食搭配。具體模塊設計如圖1所示：

我們主要是在點餐環節創新及拓展，可行性如下：我們在傳統的點餐軟件基礎上進行點餐創新，引用現有的公交車站換乘路線數據庫應用模式，將每道菜的信息錄入數據庫中進行整理，所有的主料看成是公交路線中的岔路口，利用c#語言進行編譯將各道菜的主料相互比較，判斷是否可搭配，直到主料之間相克則提示不能搭配終止，顧客再進行下一道菜的自由選擇，重復上述步驟。此過程需要數據庫與云端建立一種連接。每個客戶端都可以通過訪問云存儲來調用數據。

2.2 餐飲數據庫的設計

2.2.1 數據需求分析。目前已有的點餐軟件只能代替服務員進行機械型的點餐，而該軟件根據食物間的主料特點能夠智能化地進行合理的點餐搭配，使日常飲食更加健康。具體分析步驟如下：

第一步：

第二步：

第三步：重復上述步驟依次比較經過調用云數據中食物之間相生相克信息進行比較篩選確定所選菜品后，將選擇的菜品存儲到數據庫中一個臨時的表中，以備在后續的消費查詢和結賬中使用，在結賬后系統會將臨時表的內容進行清空，供下次訂單使用。

2.2.2 在數據庫中如何進行有序的比較和篩選。每道菜都有自己特有的ID號，按添加菜品的順序逐一比較。

表1存儲在云端中，表2存儲在本餐廳的數據庫中，本軟件調用云數據，將表1和表2中已選主料、現選主料、主料列1和主料列2為關鍵字進行連接，反饋相生相克信息（訪問模式如圖4），進行菜品之間的合理營養搭配，使飲食更加綠色健康。

3 云存儲

3.1 服務器與云數據的鏈接

整體的鏈接與調用是基于存儲網絡級別的虛擬化、存儲虛擬網絡（SAN）、FC接口和磁盤陣列（RAID）技術實現的。

3.1.1 存儲網絡級別的虛擬化技術。存儲網絡級別的虛擬化技術是基于存儲網絡的虛擬化，可實現多對多訪問模式，多個主機服務器訪問多個異構存儲設備，優化資源利用率，支持數據中心級的存儲管理以及異構的主機系統和存儲，各種物理存儲資源整合，不需要在主機上安裝任何代理程序。

3.1.2 存儲虛擬網絡（SAN）技術。SAN技術是連接發起者（主機、服務器等）到目的地（存儲設備）的專用網絡，不占用網絡寬帶，提高用戶訪問存在數據及相關業務的效率，通過光纖通道網絡協議連接到一群計算機上，其結構提供了多主機連接，允許任何服務器連接到任何存儲陣列。

3.1.3 FC接口技術。光纖通道是高性能的連接協議，用于服務器和海量存儲子網絡、外設之間的連接。它通過光纖集成器、光纖交換機和點對點連接進行雙向、串行數據通信。

3.1.4 磁盤陣列（RAID）技術。廉價磁盤冗余陣列是通過將多個磁盤與數據條帶化方法相結合，以提高數據可用率的一種結構。RAID的基本思想是將多只小的、廉價的驅動器進行有機的組合，使其性能提高，存儲容量增加。

3.2 云數據的上傳、下載及安全性

3.2.1 數據上傳。用戶訪問云存儲IP地址，向含FC卡的服務器提出上傳請求，服務器應答后將食物之間相生相克信息通過光纖交換機和虛擬化引擎傳輸到存儲中心（磁盤陣列），進行數據的更新和補充；利用數據挖掘技術提取網絡文檔中與食物相生相克信息有關的摘要、關鍵字上傳到存儲中心。

3.2.2 數據下載。餐廳服務器要先到云平臺注冊，簽訂協議，預交費用，進行云支付。餐廳進行點餐需要提示信息時，系統會在程序后臺進入云存儲，利用分布式數據存儲和數據中心網絡拓撲結構技術自動下載僅需的文件到服務器，并導入到本機數據庫中。

3.2.3 安全性。用戶在上傳數據前需先進行注冊。上傳的數據會自動綁定用戶信息，從而出現問題時有跡可循。為鼓勵大家上傳真實食物信息，設有獎勵機制，贈送云服務使用時間。對上傳數據的安全性的檢驗分為兩個階段：第一階段由計算機自動篩選，當同一數據上傳量達到管理員所設定的比例后，進入到第二階段，由管理員進行數據的維護，通過檢驗后方可上傳到云存儲中。

4 發展趨勢

本文基于云存儲與大數據挖掘技術創建的新型點餐軟件應用，用戶可以訪問云存儲中的數據，且智能化地反饋食物營養信息，為顧客提供健康飲食搭配。數字點餐軟件與云存儲技術結合的新型模式將成為餐飲業的一種發展趨勢。通過使用該軟件，讓每個人都可以擁有自己的“私人顧問”。云存儲中的數據可以通過用戶反饋的信息進行擴充和修改。該軟件也可以應用到醫學方面，將醫學方面的營養學知識加入該軟件中，通過健康的營養搭配幫助人們避免某些疾病的發生，養成健康的飲食習慣。

參考文獻

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基金項目：華北理工大學大創項目（X2015227），中國自然科學基金項目（11301120），河北省自然科學基金項目（A2015209189），河北省青年拔尖人才支持項目。

作者簡介：龔佃選（1981-），男，山東臨沂人，華北理工大學理學院副教授，博士，研究方向：計算幾何。

（責任編輯：蔣建華）