高速公路收費系統(tǒng)中云計算的運用

胡星陽 江蘇海嶺智能系統(tǒng)科技有限公司

1 傳統(tǒng)高速收費系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在的問題

傳統(tǒng)高速公路收費系統(tǒng)基本都是按照聯(lián)網(wǎng)片區(qū)的統(tǒng)一要求或標準化配備。收費站配置TCO 工作站、OPE 及CCM 工作站、TOD 工作站等，安裝相應(yīng)收費應(yīng)用軟件。隨著科技的發(fā)展IT 行業(yè)發(fā)展的速度是日新月異的發(fā)展，計算以的開發(fā)和應(yīng)用也在發(fā)生深刻的改革，必將改變以前那種孤立的、發(fā)散的模式轉(zhuǎn)化為資源共享型、聯(lián)網(wǎng)型、互助型大型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺。在這一模式下數(shù)據(jù)中心也要開始全新的改革模式。數(shù)據(jù)中心歷經(jīng)幾十年的發(fā)展，在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的帶動下，已經(jīng)向集群化網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，隨著大數(shù)據(jù)、云技術(shù)的出現(xiàn)數(shù)據(jù)中心還要發(fā)生顛覆性的改革，來適應(yīng)新時代的要求。因為傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心驚人的耗電量已經(jīng)到了不改革不行的地步，而且成本高能耗高效率低所以必須進行改革。

1.1 成本高昂

隨著繁忙的高速運輸高速公路收費業(yè)務(wù)量越來越大，傳統(tǒng)的收費方式下為了滿足需要就只要加設(shè)服務(wù)器，每一個服務(wù)器都價值不菲。隨之還會帶來機房也要擴建然后配套的一些列設(shè)施都要跟上，大功率空調(diào)服務(wù)人員都要增加。隨著設(shè)備人員的增加勢必造成運營成本猛增所以成本高昂。

1.2 故障點多，運維工作量大

各收費站、路段都有收費業(yè)務(wù)，每一個收費站的計算機如果出現(xiàn)故障，包括軟件故障、硬件故障、系統(tǒng)原因只要發(fā)生故障需要停機維修，就要影響到收費業(yè)務(wù)的正常進行。

收費站和服務(wù)器比較分散相距甚遠，造成維修人員往返于每個收費點進行維修，消耗了大量的人力物力。

1.3 能源消耗巨大

在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心里能源的消耗特別巨大，這么多計算機服務(wù)器都是大功率的散熱問題都不好解決。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計大多數(shù)企業(yè)都反應(yīng)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在，散熱難題、供電消耗大、成本太高、他們都認為由于數(shù)據(jù)中心散熱能力不足供電消耗大讓服務(wù)器已經(jīng)處于飽和狀態(tài)，很難滿足日益增加的服務(wù)需求。現(xiàn)在我國很多數(shù)據(jù)中心的PUE 比國外的要高出幾十倍。可見我國的數(shù)據(jù)的中心的能耗有多高，經(jīng)過權(quán)威部門科學(xué)的調(diào)查分析表明我國數(shù)據(jù)中心消耗的電量占全社會消耗電量的20%，在我國一個托管型數(shù)據(jù)中心四年的耗電量要超過這個數(shù)據(jù)中心的建設(shè)資金，這么巨大的耗電量已經(jīng)形成了一種社會現(xiàn)象，對能源對電力的消耗如此巨大到了令人發(fā)指的地步。

1.4 資源孤立利用率低下

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心是一種孤立型的服務(wù)器，要增加一個服務(wù)器就得增加一套設(shè)備，每個服務(wù)器像一個孤島一樣獨立存在。這種結(jié)構(gòu)要擴展很困難要整個系統(tǒng)都進行改動。而且系統(tǒng)之間不能溝通數(shù)據(jù)在系統(tǒng)之間不能共享，這種結(jié)構(gòu)讓網(wǎng)絡(luò)資源得不到充分利用，很大程度上浪費了大量資源。

1.5 自動化程度低

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫都是采用人工來配置資源，這種手工操作不會滿足現(xiàn)代化的人工智能時代的發(fā)展要求。而且在管理方面和成本方面都要投入大量成本，耗費大量人力物流不符和節(jié)能減排的要求。

2 云平臺的主要功能

（1）資源和數(shù)據(jù)資源的統(tǒng)一管理。對用戶來說云服務(wù)數(shù)據(jù)和虛擬設(shè)備都是透明的，方便大家同時管理使用。（2）隨時在線。隨時在線保證了服務(wù)不會中斷，在這種情況下使正在運行的虛擬機在主機之間移動。最終用戶對實時遷移透明的，虛擬機轉(zhuǎn)移的時候也不斷電，保證用戶可以不間斷的使用。把虛擬機轉(zhuǎn)移到新主機，這時候可以傳遞資源，把數(shù)據(jù)傳遞給其他的主機。（3）云平臺可靠性高。可靠性高是說所有的虛擬平臺和服務(wù)器都可以實現(xiàn)零死機現(xiàn)象，因為系統(tǒng)出現(xiàn)問題后都可以自動恢復(fù)。云平臺有自動監(jiān)視系統(tǒng)，如果一臺機器出現(xiàn)故障，監(jiān)視系統(tǒng)就會指派一個備用的虛擬主機來接替他的工作，而且會通知管理員進行處理。當故障排除后又會自動復(fù)原系統(tǒng)，因為之前說了它們之間的遷移不會斷電停機所以不會給用戶帶來任何影響。

3 云計算技術(shù)在高速公路收費系統(tǒng)中的運用

3.1 數(shù)據(jù)保護

運用云計算技術(shù)，如果有一個外侵的程序進來，計算機就會把這個程序反饋到云端服務(wù)器，云服務(wù)器就向系統(tǒng)內(nèi)所有的計算機發(fā)出針對這個程序的咨詢命令。在咨詢了算有的計算機以后表明這是個惡意的程序，云端服務(wù)器就把這個程序交給病毒判斷機構(gòu)，最終判斷為病毒就會被銷毀不會造成病毒擴散。云計算有多沖的保護系統(tǒng)保證數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全。

3.2 云計算服務(wù)提供

運計算數(shù)據(jù)中心是在原來的基礎(chǔ)上增加了一個虛擬的設(shè)施層，它可以吸取所有的資源組成一個數(shù)據(jù)庫，可以安全高效的為用戶提供網(wǎng)絡(luò)資源。可以把虛擬化技術(shù)帶到數(shù)據(jù)中心來，從而改變傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心的面貌，提高數(shù)據(jù)中心的效率降低成本實現(xiàn)動態(tài)化管理。

3.3 云計算模式下收費網(wǎng)絡(luò)備用鏈路技術(shù)

為了保障云模式下收費數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕瑫r要滿足全國聯(lián)網(wǎng)收費的數(shù)據(jù)傳輸時間的要求，收費數(shù)據(jù)網(wǎng)備用鏈路必須搭建，為了保證備用網(wǎng)絡(luò)鏈路的有效性，備用光纜不要和原來的光纜走一條路線，而是要單獨走一條線路在主光纜癱瘓的時候，備用鏈路才會起到應(yīng)有的作用。在我國重慶高速公路收費系統(tǒng)不已經(jīng)采用了備用鏈路技術(shù)，當主鏈路發(fā)生故障時候，備用鏈路瞬間就會自動切換過來時間用毫秒計算，根本不會對數(shù)據(jù)傳輸形成威脅，通過這項技術(shù)的成功運用，有效的提高了云端技術(shù)高速公路收費的安全性。

4 結(jié)束語

為了滿足社會發(fā)展和人們生活的需要，云計算的運用也就成為社會發(fā)展的必然選擇。隨著高速公路的覆蓋率不斷增加，高速收費系統(tǒng)難度系數(shù)越來越大，對云計算的需求度越來越高。云計算在高速收費系統(tǒng)中的應(yīng)用一定程度上提高了收費的效率，因此，應(yīng)加強云計算技術(shù)的安全應(yīng)用，使之更好地滿足高速收費的需求。