淺談搭建基于云計算的公路建設管理信息化系統(tǒng)

孫 嶠

棗莊市公路管理局山亭公路局 山東 棗莊 277200

引言

隨著科技的發(fā)展，公路建設管理的方式也在不斷迭代，傳統(tǒng)管理手段在信息化浪潮的沖擊下已經越來越不適應新形勢發(fā)展的需要。為積極響應交通運輸部關于公路建設管理全面推行信息化的要求，本文以公路信息化系統(tǒng)為對象，從公路建設管理入手，結合大數據、云計算理論，研究以云計算為基礎，搭建公路建設管理信息化系統(tǒng)的可行性，并對該系統(tǒng)的數據存儲模型以及數據聚合類分析進行仿真模擬。

1 基于云計算的公路建設信息化系統(tǒng)搭建需求

公路建設需要達到較高質量標準，所以需要加強現場施工質量管理。由于工程建設具有施工周期長、參與人員多、點多線長、設備環(huán)境復雜、交叉作業(yè)多等特點，給現場質量監(jiān)督和安全管理帶來了較大困難。單純通過投入大量人力、物力進行公路建設管理，依靠人員記錄各種信息無法高效開展多源信息管理工作。采用公路管理單位建設的應急指揮調度、視頻監(jiān)控等業(yè)務應用系統(tǒng)，則存在系統(tǒng)異構、路段相對獨立等問題，無法實現信息共享，造成現場管理情況無法得到全面把控。應用云計算技術搭建公路建設信息化系統(tǒng)，能夠使公路全生命周期產生的數據信息資源得到融合，實現數據異構互通、全面共享和智能運算，為各種應用系統(tǒng)的對接、共享提供支持，從而滿足公路建設的精細化管理需求。在云計算環(huán)境中，對各種異構的海量信息資源進行聚集，能夠利用不同模型資源對不同時空分布的數據進行統(tǒng)一整合，得到多源信息資源。利用系統(tǒng)接口，能夠為公路基礎設施運行數據、工地試驗室數據、現場設備監(jiān)測數據提供傳輸路徑，實現與各前端業(yè)務數據采集系統(tǒng)聯(lián)網對接，并運用數據分析和處理技術實現整合，對數據進行全方位管理。應用系統(tǒng)進行公路建設管理，能夠為用戶提供信息檢索、智能決策等服務，提升管理人員的決策能力和監(jiān)督水平，因此能夠推動公路建設發(fā)展。

2 基于云計算的公路建設信息化系統(tǒng)搭建

2.1 落實信息化智能化建設資金 要想提高公路的智能化信息化管理水平，相關政府部門就應加大對資金的投入，并撥出一部分資金專門用于公路的智能化建設，這樣才能提高公路的整體智能化發(fā)展水平。此外，在公路管理工作的開展過程中，還應了解影響公路建設的因素，并對公路建設成本和管理成本實現全方位的把控和管理，確保將管理成本控制在合理的范圍之內，以此就能提高交通運輸部門的經濟效益。譬如城市可以加大對交通運輸智能化管理資金的投入力度，并加大對資金使用的監(jiān)督，確保資金使用的合理性和科學性，以此就能為公路信息化工作的展開提供資金支持，進而就能促進交通運輸行業(yè)協(xié)調穩(wěn)定發(fā)展。

2.2 加強信息化智能化人才建設 管理人員作為公路信息化智能化管理工作開展的主要組織者和展開者，其專業(yè)素質的高低就在一定程度上影響著整個公路的信息化管理水平。因此，人才作為第一資源，只有提高人才隊伍的核心質量，才能為公路智能化信息化管理工作的展開奠定堅實的基礎。因此，交通運輸部門就應加大對管理人員的培訓力度，確保管理人員能夠掌握精準的業(yè)務知識，并掌握熟練的信息技術，這樣就能保證人才的培養(yǎng)能夠更好地適應當前交通行業(yè)的發(fā)展需求。此外，還應提高管理人員的工作積極性和責任心，確保為道路管理工作的展開提供優(yōu)質化的服務，以此就能促進整個交通運輸行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

2.3 平臺軟硬件搭建 在構建平臺時，需要完成搭建軟硬件環(huán)境工作。平臺硬件需要在基礎設施上分布，搭建硬件環(huán)境能夠為實現虛擬化控制功能提供支持。從結構組成上來看，平臺硬件包含數據庫服務器、應用服務器、網絡通訊設備和硬件防火墻等。結合公路建設的信息化管理需求，需要完成4臺服務器配置，其中2臺作為數據服務器，采用IBM生產的8核4CUP處理器，擁有256G內存，用于虛擬存儲管理；2臺為應用服務器，采用IBM生產的8核2CUP處理器，擁有1T硬盤，用于資源池層管理。平臺通訊需要建立局域網，配備2臺擁有24端口的SAN光纖交換機，能夠實現服務器局域網互聯(lián)。針對隧道、橋梁等監(jiān)控覆蓋不密集的路段，需要聯(lián)合采用衛(wèi)星通信、4G等無線網絡進行補充。在平臺軟件環(huán)境搭建上，需要采用Eucalyptus實現云計算中的虛擬層和管理服務層，在服務器中安裝Windows2003ServerSP2系統(tǒng)，搭建Java和Ant環(huán)境，在Xen虛擬環(huán)境下虛擬節(jié)點服務器，并在節(jié)點服務器上安裝Windows虛擬機，為平臺應用提供支持。在平臺信息采集上，需要完成機載激光雷達、無人機、微波檢測器等智能傳感器和專業(yè)采集設備的配置，實現路網信息全覆蓋，對各類基礎設施物理狀態(tài)、運行信息等進行采集，利用有線和無線網絡協(xié)同傳輸不同格式的數據。結合不同業(yè)務需求，基于云平臺實現機電設備監(jiān)控、公路建設OA系統(tǒng)、路網環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)等各種系統(tǒng)的對接，能夠為公路建設管理提供各種服務。

2.4 系統(tǒng)數據管理 實現系統(tǒng)各項功能的關鍵，在于系統(tǒng)數據資源管理。面對采集到的各種數據信息，需要實現智能化處理，通過虛擬化服務實現數據解析和描述，然后結合上層應用服務需求進行數據調用，使數據通過接口數據交換實現共享，才能滿足用戶對多源信息資源服務獲取要求。公路建設涉及多個單位，對管理數據的分析處理要求較高，需要根據云存儲協(xié)議完成資源配置，利用統(tǒng)一方式實現數據管理。采用云計算技術，能夠將服務器物理資源抽象成邏輯資源，不受物理界限的同時，實現資源池的動態(tài)管理和利用。通過創(chuàng)建虛擬機，能夠利用集群資源完成各種異構數據的虛擬化計算。在此基礎上，將存儲設備抽象為數據存儲虛擬機，能夠在對應目錄中存儲一組文件。采用分布式虛擬交換機，能夠建立虛擬化網絡，一端連接虛擬端口，另一端連接以太網適配器的上行鏈路，為網絡互通提供支持。在公路建設產生的數據信息中，包含結構化數據和非結構化數據兩類數據信息，前者可以利用高性能磁盤列陣存儲，后者需要利用存儲資源池實現元數據和實際數據分離，然后利用分布式存儲技術將存儲空間聚合成虛擬存儲池，為文件數據共享提供支持。通過對資源進行虛擬化處理，系統(tǒng)可以實現服務器、網絡和存儲設備的自動化管理，將資源抽象為統(tǒng)一接口，靈活部署各種資源。

結語

在公路建設管理方面，應用云計算技術搭建信息化系統(tǒng)，能夠通過實現信息共享為公路建設和精細化管理提供支持，促使公路建設管理的智能化水平得到提升。因此在實踐工作中，需要結合系統(tǒng)搭建需求理清系統(tǒng)建設思路，加強應用大數據、云計算等技術，使系統(tǒng)功能得以順利實現，繼而為開展管理工作提供便利。