樊寶麗

摘 要：鐵路自動(dòng)售票系統(tǒng)是通過對(duì)計(jì)算機(jī)、財(cái)務(wù)、智能控制等多項(xiàng)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用，形成無人售票系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了客票管理和發(fā)售工作的無人化管理，大大方便了旅客購(gòu)票。本文主要對(duì)鐵路旅客自動(dòng)售票系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)售票系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；總體結(jié)構(gòu)；關(guān)鍵技術(shù)

隨著我國(guó)鐵路售票模式的不斷拓展，傳統(tǒng)的車站窗口售票模式已經(jīng)不能滿足旅客的購(gòu)票需要，以互聯(lián)網(wǎng)為售票渠道的售票量逐漸增多。然而，在我國(guó)仍有部分城市未開通鐵路自動(dòng)售票系統(tǒng)。為了將自動(dòng)售票系統(tǒng)進(jìn)行全面的覆蓋，就需要加大對(duì)鐵路自動(dòng)售票系統(tǒng)的研究力度，對(duì)鐵路自動(dòng)購(gòu)票系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷地完善與改進(jìn)，以滿足受眾的需求，提高售票效率，實(shí)現(xiàn)客運(yùn)售票的全面現(xiàn)代化管理。

一、我國(guó)鐵路旅客自動(dòng)售票系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

從客票系統(tǒng)整體出發(fā)，推動(dòng)整個(gè)自動(dòng)售票系統(tǒng)由點(diǎn)到面的工作勢(shì)在必行。鐵路旅客自動(dòng)售票系統(tǒng)主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究：第一，研究鐵路自動(dòng)售票的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)自動(dòng)售票終端的交易情況、旅客操作情況、重要部件、設(shè)備開啟情況進(jìn)行全方位的遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證售票終端的安全；第二，與我國(guó)鐵路客票系統(tǒng)結(jié)合，完成自動(dòng)售票終端所需的客票業(yè)務(wù)功能；第三，研究出一套合理、優(yōu)化的配鈔算法，對(duì)現(xiàn)金設(shè)備的使用盡可能地與國(guó)際接軌；第四，與銀行信息系統(tǒng)結(jié)合，通過電子貨幣實(shí)現(xiàn)金融結(jié)算；第五，研究自動(dòng)售票機(jī)硬件相關(guān)規(guī)范，提出符合我國(guó)鐵路客票要求的自助售票終端相關(guān)技術(shù)條件和標(biāo)準(zhǔn)；第六，研究自動(dòng)售票系統(tǒng)業(yè)務(wù)、管理、維護(hù)統(tǒng)一平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)旅客在自動(dòng)售票終端上的自助服務(wù)。

二、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

（一）終端設(shè)備層

終端設(shè)備層是自動(dòng)售取票的終端設(shè)備，它可以分為四個(gè)進(jìn)程：用戶界面進(jìn)程、主業(yè)務(wù)進(jìn)程、軟件分發(fā)進(jìn)程以及硬件控制進(jìn)程。用戶界面進(jìn)程主要是提供給旅客購(gòu)票操作界面，并據(jù)此引導(dǎo)旅客完成自主售票與取票過程；主業(yè)務(wù)進(jìn)程主要是對(duì)售票機(jī)業(yè)務(wù)流程以及售票、維修、暫停狀態(tài)跳轉(zhuǎn)進(jìn)行控制；軟件分發(fā)進(jìn)程可以實(shí)現(xiàn)終端軟件的升級(jí)；硬件控制進(jìn)程主要是對(duì)售票機(jī)的各硬件模塊進(jìn)行控制，例如紙幣的接收、找零及打印車票等。

（二）應(yīng)用服務(wù)層

應(yīng)用服務(wù)層作為自動(dòng)售票的核心，其主要包括交易處理服務(wù)、售票接口服務(wù)以及客票接口服務(wù)。交易處理服務(wù)主要負(fù)責(zé)對(duì)所有終端以及終端管理服務(wù)的套接字請(qǐng)求進(jìn)行處理，并按照請(qǐng)求的類型對(duì)其進(jìn)行分類處理；客票接口服務(wù)為旅客提供客票相關(guān)業(yè)務(wù)，它主要是通過將交易連接中間件與客票系統(tǒng)進(jìn)行連接，為自動(dòng)售票提供取票、取票面、車次信息與記存根等客票服務(wù)；終端管理服務(wù)則主要是利用WEB服務(wù)的方式，為車站運(yùn)維人員提供車站自動(dòng)售票機(jī)售票狀態(tài)、現(xiàn)金余量、硬件故障等信息。

（三）數(shù)據(jù)分析層

數(shù)據(jù)分析層主要是利用數(shù)據(jù)收集服務(wù)，獲取應(yīng)用服務(wù)層和終端設(shè)備層的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。獲取數(shù)據(jù)之后，要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)處理，并將處理后的數(shù)據(jù)存入分布式文件系統(tǒng)中。最后，通過WEB服務(wù)的方式將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果展示給決策人員與運(yùn)營(yíng)人員。

三、鐵路自動(dòng)售票系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)

（一）高并發(fā)交易處理

自動(dòng)售票是實(shí)時(shí)交易系統(tǒng)，應(yīng)用服務(wù)層一方面處理所有終端設(shè)備層的Socket通信請(qǐng)求，另一方面處理終端管理服務(wù)對(duì)終端控制請(qǐng)求。服務(wù)器的I/O性能與處理能力成為自動(dòng)售票實(shí)時(shí)性的技術(shù)關(guān)鍵，尤其在售取票高峰期間，服務(wù)器對(duì)大規(guī)模并發(fā)連接處理不當(dāng)，容易出現(xiàn)性能低下甚至癱瘓的情況。交易處理服務(wù)采用非阻塞異步I/O模型與進(jìn)程池相結(jié)合，將網(wǎng)絡(luò)通信功能與業(yè)務(wù)處理功能相分離。Epoll采用Edge-Triggered工作方式處理Socket請(qǐng)求，如Epoll事件表明新的連接請(qǐng)求，則設(shè)定該描述符為非阻塞，并在Epoll事件結(jié)構(gòu)體中設(shè)置要處理的事件類型為可讀。

（二）TVM終端身份驗(yàn)證技術(shù)

TVM終端身份證驗(yàn)證技術(shù)存在的目的是增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性。當(dāng)TVM終端連入系統(tǒng)內(nèi)后，應(yīng)用服務(wù)程序?qū)?huì)檢測(cè)其是否合法，如果無法在系統(tǒng)內(nèi)預(yù)先定義的終端信息里找到連入終端的身份信息，將會(huì)中斷與該中斷的連接。一般來說，終端定義信息都是統(tǒng)一存放于數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的，并在應(yīng)用程序啟動(dòng)前將全部終端定義預(yù)存在內(nèi)存中，以提高比對(duì)效率。

（三）容錯(cuò)技術(shù)

在旅客通過自動(dòng)售票機(jī)購(gòu)票的過程中，打印車票是一個(gè)十分關(guān)鍵的業(yè)務(wù)流程，此業(yè)務(wù)流程除了包括車票打印，還包括兩個(gè)步驟，即從客票系統(tǒng)獲取票面信息與記錄客票存根。這一業(yè)務(wù)流程缺少任何步驟都不行，而且此業(yè)務(wù)流程的成功與否直接決定著整筆交易是否成功。但是，在實(shí)際的運(yùn)行中，網(wǎng)絡(luò)通信存在著潛在的影響，如果網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題，則會(huì)使數(shù)據(jù)丟失，造成整筆交易失敗。因此，在對(duì)自動(dòng)售票系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，在對(duì)獲取車票票面信息和記錄客票存根的流程內(nèi)都增加了不同的容錯(cuò)機(jī)制，如果在傳輸?shù)倪^程中票面信息丟失，那么TVM還會(huì)自動(dòng)進(jìn)行第二次嘗試，以確保票面信息可以正常獲得。但是，對(duì)于記錄客票存根步驟來說，它就不可以通過增加容錯(cuò)機(jī)制的方法進(jìn)行第二次嘗試。這主要是因?yàn)榭推毕到y(tǒng)的售票存根具有唯一性，而容錯(cuò)機(jī)制只可以對(duì)發(fā)送過程中的失敗進(jìn)行解決，對(duì)票面存根接收失敗的問題則不起作用。因此，為了解決這一問題，在系統(tǒng)內(nèi)增加了另外一種容錯(cuò)機(jī)制，即通過在客票系統(tǒng)內(nèi)查詢存根，以判斷記錄存根操作是否已完成。

四、結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)售票系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)不僅可以為旅客購(gòu)票提供方便，還可以促進(jìn)鐵路客運(yùn)經(jīng)營(yíng)水平即服務(wù)質(zhì)量的提升，實(shí)現(xiàn)真正意義上的無人售票，對(duì)社會(huì)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]李士達(dá)，蔣秋華，康勇，韓新建.鐵路旅客自動(dòng)售票系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].鐵路技術(shù)創(chuàng)新，2012，04：41-44.