白云海 丁 耿

(深圳市地鐵集團有限公司 廣東 深圳 518040)

2011年6月，深圳地鐵1、2、5號線將全部建成通車，屆時深圳地鐵AFC系統(tǒng)將正式迎來網(wǎng)絡化運營階段。但由于目前3條線路有各自的線路中心，軌道交通清分中心(ACC)接入、票務管理、參數(shù)下發(fā)和報表輸出等功能點按線路各自獨立，這給運營管理帶來了一定困難，而且不利于自動售檢票(AFC)系統(tǒng)的管理維護和信息共享。鑒于此，為滿足網(wǎng)絡化運營需求，實現(xiàn)不同線路中心數(shù)據(jù)庫之間的集中管理，賬戶、交易等數(shù)據(jù)信息共享和線網(wǎng)化報表的統(tǒng)一輸出，AFC數(shù)據(jù)管理中心的設計需要得到足夠的重視。

1 數(shù)據(jù)管理中心總體分析

深圳地鐵AFC系統(tǒng)是一個典型的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，每條線路有自己的LC(line center)線路中心，LC管理本線路所有車站節(jié)點。

數(shù)據(jù)管理中心的設計目的就是在線路層之上，為AFC系統(tǒng)管理人員提供一個集中管理的平臺。系統(tǒng)管理者可以通過該平臺管理所有車站及設備，車票生產(chǎn)、收益核對人員可以從一個統(tǒng)一的界面方便地查詢不同數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)。從網(wǎng)絡結構來看，AFC系統(tǒng)原有的4層結構并不做改變，只在第3層線路中心和第4層軌道交通清分中心之間增加數(shù)據(jù)管理中心層，集中管理不同線路和車站，并統(tǒng)一各線路與ACC的對賬接口。數(shù)據(jù)管理中心系統(tǒng)層次結構如圖1所示。

圖1 數(shù)據(jù)管理中心系統(tǒng)層次結構

2 數(shù)據(jù)管理中心功能及構成

2.1 主要功能

為了集中管理不同線路和車站，并簡化相關業(yè)務流程，數(shù)據(jù)管理中心的設計應具備以下主要功能:

1)提供各線路與ACC的統(tǒng)一接口，完成參數(shù)、報文和對賬文件的上傳與接收;

2)取消各車站與線路中心的同義詞連接，完成票務分離，實現(xiàn)車票生產(chǎn)、配發(fā)、回收和調(diào)撥等工作的統(tǒng)一管理，做到一個庫存管理所有車站;

3)各級操作權限集中管理，實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫之間權限同步;

4)系統(tǒng)各類參數(shù)(權限參數(shù)、運營參數(shù)和設備控制參數(shù))的統(tǒng)一設定與下發(fā);

5)線網(wǎng)化模式下，各類業(yè)務報表的統(tǒng)一輸出;

6)對于各業(yè)務組常用的設備交易、卡交易等信息，屏蔽系統(tǒng)之間的切換，實現(xiàn)統(tǒng)一輸出。

2.2 系統(tǒng)構成

數(shù)據(jù)管理中心作為各線路集中管理的平臺，在沒有新的高性能硬件采購計劃的前提下，系統(tǒng)管理人員決定“就地取材”，選用原1號線小型機P650作為數(shù)據(jù)管理中心主機，并配置了磁盤陣列、磁帶庫、ACC接口服務器、數(shù)據(jù)采集服務器、Web服務器和報表服務器等設備。整個數(shù)據(jù)管理中心系統(tǒng)通過千兆以太網(wǎng)與線路中心進行數(shù)據(jù)交互，其構成如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)管理中心系統(tǒng)構成

從圖2可以看出，該設計方案充分考慮了數(shù)據(jù)管理中心的穩(wěn)定性和可擴展性。兩臺數(shù)據(jù)管理中心服務器實現(xiàn)雙機熱備，提供24×365全天侯服務;ACC接口服務器提供各線路與軌道交通清分中心的統(tǒng)一對賬接口，負責發(fā)送和接收參數(shù)、報文和對賬文件并解析入庫;數(shù)據(jù)采集服務將客流、結算匯總數(shù)據(jù)按線路采集到數(shù)據(jù)管理中心，從而上傳到ACC完成對賬以及報表展示;Web服務和報表服務器分別提供不同數(shù)據(jù)庫之間的同步和線網(wǎng)化報表的統(tǒng)一輸出。由于數(shù)據(jù)量最大的交易數(shù)據(jù)由各線路分別存儲，這樣一方面減小了數(shù)據(jù)管理中心對存儲設備的需求，也提高了交易數(shù)據(jù)的安全性。此外，該方案還保證了數(shù)據(jù)管理中心具有良好的可擴展性，當有新線路增加時，只需更改不同服務的配置文件就可完成線路服務器的接入。

2.3 重要模塊說明

2.3.1 ACC 接入服務

ACC接入服務，負責提供數(shù)據(jù)管理中心與ACC的統(tǒng)一接口，將各線路的對賬文件上傳至ACC，并接受ACC下發(fā)的對賬文件、票務報文和黑名單等參數(shù)。該服務程序由2部分構成，其中對賬程序將數(shù)據(jù)管理中心各線路結算數(shù)據(jù)打包生成對賬文件，并放在數(shù)據(jù)管理中心的大對象表中，由接口程序調(diào)用MQ文件傳輸服務，將該對賬文件發(fā)送至ACC。同時，接口程序又將ACC清分后的線網(wǎng)化客流和對賬文件傳輸至本地目錄，并解析進入大對象表，由對賬程序負責解析進入相關數(shù)據(jù)表。

2.3.2 數(shù)據(jù)采集服務

為了將不同線路的對賬文件統(tǒng)一由數(shù)據(jù)管理中心上傳至ACC，就需要將各線路的結算數(shù)據(jù)按線路放入數(shù)據(jù)管理中心，由數(shù)據(jù)管理中心負責打包上傳。數(shù)據(jù)采集服務的目的就是通過不斷輪詢各線路數(shù)據(jù)庫中的相關表，等到結算完成之后(一般是凌晨4:00)，將對應表中的數(shù)據(jù)抓取至數(shù)據(jù)管理中心，并對抓取成功的行進行標志位更新。更新的主要數(shù)據(jù)表有:JS_SETTLE_SUMMARIZING，JS_OD_DAY，JS_OD_HOUR，JS_SUMMARIZING_DATE，JS_FLUX。此外，為了提高處理性能，數(shù)據(jù)采集服務通過直連方式接入各線路中心，并可通過配置文件更改鏈接的數(shù)目，方便新線路開通時加入。

2.3.3 票務分離服務

票務分離主要針對車票管理而言，一期AFC系統(tǒng)通過車站與線路中心建同義詞的方式，實現(xiàn)車站和中心庫存的統(tǒng)一管理。這種中心和車站“綁定”的方式雖然提高了查詢效率，保證了中心和車站的絕對統(tǒng)一，但卻存在較大的安全隱患。因為如果中心數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)異?；蚓W(wǎng)絡故障，將導致所有車站無法進行售票員結算、車票配發(fā)、車站營收日報打印等基本票務操作。通過票務分離，車站基本票務操作在車站層完成，由服務程序采用報文的方式傳遞不同數(shù)據(jù)庫之間的庫存修改和報表信息，完成數(shù)據(jù)管理中心對車站車票的管理和相關報表的輸出。票務分離前后數(shù)據(jù)流動方式如圖3所示。

圖3 票務分離前后數(shù)據(jù)流動方式

2.3.4 權限和參數(shù)同步服務

AFC系統(tǒng)是一個有機整體，不同層級的用戶權限和系統(tǒng)參數(shù)必須保證高度一致。數(shù)據(jù)管理中心通過在線路和車站部署票務服務，實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫之間的同步修改。當用戶系統(tǒng)權限發(fā)生改變時，由數(shù)據(jù)管理中心向線路或車站下發(fā)權限參數(shù)，部署在線路中心或車站的票務服務，對參數(shù)進行解析，并完成對本地數(shù)據(jù)庫的更改。此外，在數(shù)據(jù)管理中心部署Web服務，負責用戶密碼的同步。當用戶通過車站票務終端或者BOM修改密碼時，設備軟件通過調(diào)用統(tǒng)一的接口，完成對數(shù)據(jù)管理中心和車站數(shù)據(jù)庫的修改。

2.3.5 報表輸出服務

報表輸出是數(shù)據(jù)管理中心的重要功能之一，數(shù)據(jù)管理中心通過對不同報表進行分類，屏蔽對于用戶的使用差異，完成對線網(wǎng)化報表的統(tǒng)一輸出。對于與結算有關的報表，如《結算匯總表》《解行票款收入統(tǒng)計表》《設備票款差異匯總表》等，報表系統(tǒng)通過建物化視圖或數(shù)據(jù)管道將數(shù)據(jù)傳給數(shù)據(jù)管理中心;對于與庫存有關的報表，如《中心庫存日報》《中心出入庫統(tǒng)計表》等，則直接查數(shù)據(jù)管理中心的庫;對于原始交易有關的報表，如《TVM發(fā)售單程票明細》《AVM充值明細》和《設備壓數(shù)情況分析》等，因數(shù)據(jù)量大，所以通過建同義詞達到此目的;對于車站自動生成的報表，如《售票員結算單》《車站營收日報》《車站售存票日報》等，通過Web服務，直接將車站自動生成的報表數(shù)據(jù)插入到數(shù)據(jù)管理中心數(shù)據(jù)庫。

3 結語

隨著城市軌道交通行業(yè)的不斷發(fā)展，AFC系統(tǒng)“一線一中心”的建設方式已成為網(wǎng)絡化運營模式下集中管理的重要瓶頸。如何實現(xiàn)不同線路的集中管理和數(shù)據(jù)共享，是運營商不得不思考的問題。數(shù)據(jù)管理中心作為連接各線路的紐帶，提供了AFC系統(tǒng)與軌道交通清分中心的統(tǒng)一接口，實現(xiàn)了不同線路之間用戶和參數(shù)的同步，并通過部署數(shù)據(jù)采集、Web和報表等服務，完成對新線路的擴展和線網(wǎng)化報表的統(tǒng)一輸出。這些有益的探索，將是AFC系統(tǒng)線網(wǎng)化運營研究的寶貴經(jīng)驗。

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