高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中云計(jì)算的運(yùn)用

胡星陽(yáng) 江蘇海嶺智能系統(tǒng)科技有限公司

1 傳統(tǒng)高速收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)高速公路收費(fèi)系統(tǒng)基本都是按照聯(lián)網(wǎng)片區(qū)的統(tǒng)一要求或標(biāo)準(zhǔn)化配備。收費(fèi)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(fèi)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(jì)算以的開(kāi)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(tái)。在這一模式下數(shù)據(jù)中心也要開(kāi)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的帶動(dòng)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(lái)適應(yīng)新時(shí)代的要求。因?yàn)閭鹘y(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(jìn)行改革。

1.1 成本高昂

隨著繁忙的高速運(yùn)輸高速公路收費(fèi)業(yè)務(wù)量越來(lái)越大，傳統(tǒng)的收費(fèi)方式下為了滿(mǎn)足需要就只要加設(shè)服務(wù)器，每一個(gè)服務(wù)器都價(jià)值不菲。隨之還會(huì)帶來(lái)機(jī)房也要擴(kuò)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(shì)必造成運(yùn)營(yíng)成本猛增所以成本高昂。

1.2 故障點(diǎn)多，運(yùn)維工作量大

各收費(fèi)站、路段都有收費(fèi)業(yè)務(wù)，每一個(gè)收費(fèi)站的計(jì)算機(jī)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(jī)維修，就要影響到收費(fèi)業(yè)務(wù)的正常進(jìn)行。

收費(fèi)站和服務(wù)器比較分散相距甚遠(yuǎn)，造成維修人員往返于每個(gè)收費(fèi)點(diǎn)進(jìn)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(jì)算機(jī)服務(wù)器都是大功率的散熱問(wèn)題都不好解決。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)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(rèn)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(mǎn)足日益增加的服務(wù)需求?，F(xiàn)在我國(guó)很多數(shù)據(jù)中心的PUE 比國(guó)外的要高出幾十倍。可見(jiàn)我國(guó)的數(shù)據(jù)的中心的能耗有多高，經(jīng)過(guò)權(quán)威部門(mén)科學(xué)的調(diào)查分析表明我國(guó)數(shù)據(jù)中心消耗的電量占全社會(huì)消耗電量的20%，在我國(guó)一個(gè)托管型數(shù)據(jù)中心四年的耗電量要超過(guò)這個(gè)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(huì)現(xiàn)象，對(duì)能源對(duì)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(gè)服務(wù)器就得增加一套設(shè)備，每個(gè)服務(wù)器像一個(gè)孤島一樣獨(dú)立存在。這種結(jié)構(gòu)要擴(kuò)展很困難要整個(gè)系統(tǒng)都進(jìn)行改動(dòng)。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(fèi)了大量資源。

1.5 自動(dòng)化程度低

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)都是采用人工來(lái)配置資源，這種手工操作不會(huì)滿(mǎn)足現(xiàn)代化的人工智能時(shí)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(fèi)大量人力物流不符和節(jié)能減排的要求。

2 云平臺(tái)的主要功能

（1）資源和數(shù)據(jù)資源的統(tǒng)一管理。對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)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(shí)管理使用。（2）隨時(shí)在線。隨時(shí)在線保證了服務(wù)不會(huì)中斷，在這種情況下使正在運(yùn)行的虛擬機(jī)在主機(jī)之間移動(dòng)。最終用戶(hù)對(duì)實(shí)時(shí)遷移透明的，虛擬機(jī)轉(zhuǎn)移的時(shí)候也不斷電，保證用戶(hù)可以不間斷的使用。把虛擬機(jī)轉(zhuǎn)移到新主機(jī)，這時(shí)候可以傳遞資源，把數(shù)據(jù)傳遞給其他的主機(jī)。（3）云平臺(tái)可靠性高?？煽啃愿呤钦f(shuō)所有的虛擬平臺(tái)和服務(wù)器都可以實(shí)現(xiàn)零死機(jī)現(xiàn)象，因?yàn)橄到y(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題后都可以自動(dòng)恢復(fù)。云平臺(tái)有自動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)，如果一臺(tái)機(jī)器出現(xiàn)故障，監(jiān)視系統(tǒng)就會(huì)指派一個(gè)備用的虛擬主機(jī)來(lái)接替他的工作，而且會(huì)通知管理員進(jìn)行處理。當(dāng)故障排除后又會(huì)自動(dòng)復(fù)原系統(tǒng)，因?yàn)橹罢f(shuō)了它們之間的遷移不會(huì)斷電停機(jī)所以不會(huì)給用戶(hù)帶來(lái)任何影響。

3 云計(jì)算技術(shù)在高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中的運(yùn)用

3.1 數(shù)據(jù)保護(hù)

運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)，如果有一個(gè)外侵的程序進(jìn)來(lái)，計(jì)算機(jī)就會(huì)把這個(gè)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(jì)算機(jī)發(fā)出針對(duì)這個(gè)程序的咨詢(xún)命令。在咨詢(xún)了算有的計(jì)算機(jī)以后表明這是個(gè)惡意的程序，云端服務(wù)器就把這個(gè)程序交給病毒判斷機(jī)構(gòu)，最終判斷為病毒就會(huì)被銷(xiāo)毀不會(huì)造成病毒擴(kuò)散。云計(jì)算有多沖的保護(hù)系統(tǒng)保證數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全。

3.2 云計(jì)算服務(wù)提供

運(yùn)計(jì)算數(shù)據(jù)中心是在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)虛擬的設(shè)施層，它可以吸取所有的資源組成一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以安全高效的為用戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò)資源?？梢园烟摂M化技術(shù)帶到數(shù)據(jù)中心來(lái)，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(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化管理。

3.3 云計(jì)算模式下收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)備用鏈路技術(shù)

為了保障云模式下收費(fèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，同時(shí)要滿(mǎn)足全國(guó)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間的要求，收費(fèi)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(lái)的光纜走一條路線，而是要單獨(dú)走一條線路在主光纜癱瘓的時(shí)候，備用鏈路才會(huì)起到應(yīng)有的作用。在我國(guó)重慶高速公路收費(fèi)系統(tǒng)不已經(jīng)采用了備用鏈路技術(shù)，當(dāng)主鏈路發(fā)生故障時(shí)候，備用鏈路瞬間就會(huì)自動(dòng)切換過(guò)來(lái)時(shí)間用毫秒計(jì)算，根本不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸形成威脅，通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)的成功運(yùn)用，有效的提高了云端技術(shù)高速公路收費(fèi)的安全性。

4 結(jié)束語(yǔ)

為了滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展和人們生活的需要，云計(jì)算的運(yùn)用也就成為社會(huì)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(fèi)系統(tǒng)難度系數(shù)越來(lái)越大，對(duì)云計(jì)算的需求度越來(lái)越高。云計(jì)算在高速收費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用一定程度上提高了收費(fèi)的效率，因此，應(yīng)加強(qiáng)云計(jì)算技術(shù)的安全應(yīng)用，使之更好地滿(mǎn)足高速收費(fèi)的需求。