羅 彤

(北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100070)

1 接口分析

在線訂票是用戶根據(jù)出行需要自行在網(wǎng)站或手機(jī)App查詢余票、到發(fā)時(shí)間、費(fèi)用等信息，選擇需要的車票，并通過安全、高效的電子支付完成車票購(gòu)買。在線購(gòu)買成功后，乘客憑借通知的訂單號(hào)或有效證件可在就近車站辦理取票。在線售票克服了時(shí)間和空間的因素，使每一臺(tái)可上網(wǎng)的電腦成為售票終端，從而實(shí)現(xiàn)售票節(jié)點(diǎn)布向每一個(gè)人，真正意義上實(shí)現(xiàn)電子售票。

經(jīng)分析，在線訂票具有以下技術(shù)特點(diǎn)。

1）大規(guī)模并發(fā)交易

在運(yùn)量高峰期間，對(duì)于廣大乘客而言，火車票的超高性價(jià)比和相應(yīng)的方便性，使得每張票成為稀缺資源。而在線售票那一瞬間，必然有成千上萬(wàn)的人同時(shí)訪問客票系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)將承受巨大的并發(fā)壓力。

如何應(yīng)對(duì)巨大的并發(fā)壓力，保持客票系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)提高系統(tǒng)的性能和響應(yīng)速度，將是在線訂票接口重點(diǎn)考慮和解決的問題。

2）公網(wǎng)接入的安全風(fēng)險(xiǎn)

由于在線售票的需要，客票系統(tǒng)需要外網(wǎng)接入，由此帶來諸多安全風(fēng)險(xiǎn)：網(wǎng)絡(luò)非法監(jiān)聽、非法訪問篡改數(shù)據(jù)、獲取密碼文件、網(wǎng)絡(luò)欺詐、主機(jī)癱瘓或網(wǎng)絡(luò)癱瘓等，更有甚者利用網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行勒索，嚴(yán)重影響運(yùn)營(yíng)秩序。

2 設(shè)計(jì)原則

為應(yīng)對(duì)大規(guī)模并發(fā)交易，采用模塊化、獨(dú)立、降低耦合度等設(shè)計(jì)原則，具體如下。

1）服務(wù)程序支持橫向擴(kuò)展

接口服務(wù)和交易服務(wù)程序支持橫向擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)服務(wù)分區(qū)，提高系統(tǒng)的并行處理能力,如圖1所示。

圖1 在線訂票服務(wù)Fig.1 Online ticketing service

2）窗口售票、在線訂票業(yè)務(wù)相互獨(dú)立，互不干擾

為窗口交易、在線交易分配獨(dú)立的硬件資源和軟件資源，將席位按窗口可售席位和在線可售席位分庫(kù)，交易存根按窗口交易存根和在線交易存根分庫(kù)。在線交易新增接口服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、磁盤陣列、應(yīng)急數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，分配獨(dú)立的接口服務(wù)、交易服務(wù)，通過橫向擴(kuò)展，保證大規(guī)模并發(fā)交易的順暢處理。

窗口售票、在線售票業(yè)務(wù)相互獨(dú)立，但實(shí)現(xiàn)席位、收入等統(tǒng)一、集中管理。

3）交易排隊(duì)，實(shí)現(xiàn)訂票交易的異步處理模式

如圖2所示，采用交易排隊(duì)，實(shí)現(xiàn)訂單交易的異步處理。當(dāng)應(yīng)用服務(wù)資源無(wú)法同步處理訂票請(qǐng)求時(shí)，自動(dòng)將請(qǐng)求推入隊(duì)列，并提示用戶已經(jīng)進(jìn)入排隊(duì)狀態(tài)，用戶可查詢請(qǐng)求的處理狀態(tài)，同時(shí)可主動(dòng)取消排隊(duì)；系統(tǒng)將根據(jù)應(yīng)用資源忙閑程度，自動(dòng)將隊(duì)列中的請(qǐng)求進(jìn)行提交，提交結(jié)果及時(shí)反饋用戶。當(dāng)應(yīng)用服務(wù)資源空閑時(shí)，訂票請(qǐng)求同步提交處理。

排隊(duì)機(jī)制改善了用戶體驗(yàn)，只需提交一次訂票請(qǐng)求，可以動(dòng)態(tài)了解訂單排隊(duì)情況；提高了服務(wù)器資源利用率，異步交易模式下，服務(wù)器資源占用時(shí)間大大縮短，處理效率極大提高。

4）在線售票、線下取票分離

圖2 交易排隊(duì)Fig.2 Transaction queuing

電子票取票高峰和售票高峰疊加，會(huì)進(jìn)一步加大中心電子票庫(kù)的負(fù)載，造成業(yè)務(wù)交叉影響，出現(xiàn)售票繁忙時(shí)段車站換票緩慢的現(xiàn)象。

因此，如圖3所示，可將電子票庫(kù)同步至車站，從而將取票壓力分散到各車站，避免對(duì)在線售票的影響。當(dāng)車站出現(xiàn)異常時(shí)可連接中心應(yīng)急換票。

圖3 售票分離Fig.3 Ticketing and getting tickets separately

3 接口方式

接口方式和接口協(xié)議應(yīng)以既有的客票技術(shù)方案和業(yè)務(wù)流程為基礎(chǔ)，接口方式為tcp連接，客票系統(tǒng)作為sever端，在線售票系統(tǒng)為client端，采用雙網(wǎng)連接。

設(shè)備接口示意如圖4所示。

根據(jù)窗口售票和在線售票相互獨(dú)立的設(shè)計(jì)原則，新增接口服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、隊(duì)列服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、磁盤陣列、應(yīng)急數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、防火墻等，獨(dú)立處理在線售票請(qǐng)求。

圖4 在線訂票接口Fig.4 Online ticketing interfaces

接口服務(wù)器負(fù)責(zé)客票系統(tǒng)與在線售票系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連接，接收在線訂票請(qǐng)求；應(yīng)用服務(wù)器負(fù)責(zé)在線訂票請(qǐng)求；隊(duì)列服務(wù)器負(fù)責(zé)交易排隊(duì)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)訂單交易的異步處理；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器負(fù)責(zé)在線售票相關(guān)的席位庫(kù)、電子票庫(kù)的管理，與既有窗口售票席位庫(kù)、電子票庫(kù)分離，從而實(shí)現(xiàn)壓力的分散，提高處理能力。

接口服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、隊(duì)列服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器要求4核CPU，內(nèi)存8 G以上，硬盤空間300 G以上。磁盤陣列存儲(chǔ)16 T?？推毕到y(tǒng)和在線售票系統(tǒng)連接通道速度大于10 M。

4 接口協(xié)議

在線訂票接口協(xié)議如表1所示。

表1 在線訂票接口協(xié)議Tab.1 Online ticketing interface protocol

續(xù)表Continued

5 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了在線售票接口方案，包括設(shè)計(jì)原則，接口方式，接口協(xié)議等。技術(shù)方案遵循模塊化、資源獨(dú)立、分散壓力、異步處理等原則，來應(yīng)對(duì)在線售票的高并發(fā)訪問，同時(shí)降低業(yè)務(wù)間耦合度，避免了業(yè)務(wù)間相互影響。