智能交通政府監(jiān)管平臺整體解決方案.doc

。_*市交通局交通運(yùn)輸行業(yè)市級監(jiān)管管理平臺解決方案_有限公司2014年5月目錄第1章 系統(tǒng)概述41.1引言41.2重點(diǎn)營運(yùn)車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀41.3系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)61.4項目建設(shè)原則71.5技術(shù)路線81.6相關(guān)定義9第2章 系統(tǒng)整體規(guī)劃10第3章 系統(tǒng)設(shè)計方案123.1系統(tǒng)設(shè)計要求123.1.1系統(tǒng)的可用性123.1.2系統(tǒng)的可擴(kuò)展性133.1.3系統(tǒng)的可開發(fā)性133.1.4系統(tǒng)的開放性133.1.5系統(tǒng)的高安全性133.1.6系統(tǒng)的高可靠性143.1.7系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)性143.1.8系統(tǒng)的規(guī)范性143.1.9系統(tǒng)的易用性143.1.10系統(tǒng)的實用性153.2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)153.2.1企業(yè)平臺與監(jiān)管平臺互聯(lián)方案153.2.2監(jiān)管中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖163.3軟件架構(gòu)163.4服務(wù)器與存儲方案183.4.1服務(wù)器系統(tǒng)組成183.4.2服務(wù)器選型183.4.3集群技術(shù)183.4.4冗余磁盤陣列技術(shù)183.5數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方案223.5.1 Oracle產(chǎn)品簡介223.5.2 Oracle的特點(diǎn)253.5.3大數(shù)據(jù)量存儲查詢方案263.5.4數(shù)據(jù)庫分布式處理方案283.5.5數(shù)據(jù)庫組織結(jié)構(gòu)圖313.6系統(tǒng)安全方案333.6.1設(shè)計目標(biāo)333.6.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理安全333.6.3網(wǎng)絡(luò)安全方案333.6.4應(yīng)用級安全353.6.5操作系統(tǒng)安全36第4章 功能介紹364.1基本功能364.1.1接入平臺管理364.1.2報表導(dǎo)出功能374.1.3報警374.1.4報警管理374.1.5安裝衛(wèi)星定位終端臺賬管理374.2危險品車輛/企業(yè)管理374.2.1危險品車輛查詢和統(tǒng)計功能374.2.2危險品運(yùn)輸企業(yè)查詢、統(tǒng)計和考核功能384.3班線客運(yùn)車輛/企業(yè)管理384.3.1班線客運(yùn)車輛查詢和統(tǒng)計功能384.3.2班線客運(yùn)企業(yè)查詢、統(tǒng)計和考核功能384.4旅游包車/企業(yè)管理394.4.1旅游包車查詢和統(tǒng)計功能394.4.2旅游包車企業(yè)查詢、統(tǒng)計和考核功能394.5貨運(yùn)車/企業(yè)管理394.5.1貨運(yùn)車輛查詢和統(tǒng)計功能394.5.2貨運(yùn)企業(yè)查詢、統(tǒng)計和考核功能404.6車輛動態(tài)監(jiān)控管理404.7電子地圖管理404.7.1電子地圖基本功能404.7.2電子地圖表達(dá)404.7.3目標(biāo)影像展現(xiàn)414.8平臺接口功能414.8.1與其它平臺信息交換414.8.2數(shù)據(jù)共享接口414.9系統(tǒng)管理414.10統(tǒng)計分析414.10.1平臺管理統(tǒng)計分析414.10.2車輛管理統(tǒng)計分析414.10.3其它統(tǒng)計分析424.11運(yùn)營維護(hù)功能42第1章 系統(tǒng)概述1.1引言道路運(yùn)輸安全生產(chǎn)管理工作，是事關(guān)人民生命財產(chǎn)安全、事關(guān)社會穩(wěn)定的一項十分重要的工作。近年來，由于道路運(yùn)輸安全生產(chǎn)事故多發(fā)，特別是旅客運(yùn)輸和危險貨物運(yùn)輸對人民生命財產(chǎn)安全構(gòu)成了極大的危害，影響到社會的穩(wěn)定。而運(yùn)用高科技手段，加快推進(jìn)道路運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)，積極探索用信息化推進(jìn)安全管理現(xiàn)代化的途徑和方法，也是提升道路運(yùn)輸行業(yè)管理和服務(wù)水平，保障道路運(yùn)輸安全的有效措施。衛(wèi)星定位及北斗衛(wèi)星定位技術(shù)、無線通信技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GIS地理信息處理技術(shù)等構(gòu)建的車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)在交通運(yùn)輸行業(yè)獲得了普遍的應(yīng)用。目前，各大運(yùn)輸企業(yè)及衛(wèi)星定位運(yùn)營商之間的定位管理數(shù)據(jù)資源不能相互共享，政府管理部門不能利用現(xiàn)有的定位數(shù)據(jù)對全市的營運(yùn)車輛進(jìn)行有效監(jiān)管，也不能規(guī)范運(yùn)輸行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)。2014年，交通部、公安部和安監(jiān)總局推出在全國范圍內(nèi)推廣和實時道路運(yùn)輸聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控平臺的5號令，從立法上要求各地市按照交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)符合要求的道路運(yùn)輸管理平臺。為了解決以上問題，需要在原運(yùn)營企業(yè)（包括衛(wèi)星定位運(yùn)營商和運(yùn)輸企業(yè)）已建平臺的基礎(chǔ)上，通過系統(tǒng)接入方式，實現(xiàn)平臺間數(shù)據(jù)的共享，并據(jù)此建立交通局交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺。1.2重點(diǎn)營運(yùn)車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀（一）企業(yè)運(yùn)行及管理制度表面化多數(shù)運(yùn)輸企業(yè)關(guān)于衛(wèi)星定位系統(tǒng)的運(yùn)行管理和使用制度均不健全，個別企業(yè)甚至未建立。而在實際運(yùn)輸生產(chǎn)管理中也未要求駕駛員在出車前檢查衛(wèi)星定位終端的運(yùn)行狀態(tài)，未對離線的車輛進(jìn)行跟蹤落實，監(jiān)控值班記錄過于簡化或未留下記錄，對發(fā)生問題的事件如平臺功能故障、終端故障報修等，僅簡單地記錄事件情況，未對事件進(jìn)行跟蹤和反饋，且未建立應(yīng)急處置制度，對終端設(shè)備、平臺故障、設(shè)備維護(hù)、車輛事故等所可能發(fā)生的突發(fā)或緊急情況未制定有效應(yīng)對措施。（二）企業(yè)安裝的衛(wèi)星定位系統(tǒng)不符合標(biāo)準(zhǔn)1、衛(wèi)星定位終端不達(dá)標(biāo)部分企業(yè)安裝的衛(wèi)星定位終端不符合JT/T794-2011道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端技術(shù)要求，以普通衛(wèi)星定位產(chǎn)品冒充帶有衛(wèi)星定位功能的行駛記錄儀產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。2、衛(wèi)星定位平臺不符合要求企業(yè)所使用的衛(wèi)星定位平臺部分不符合JT/T796-2011道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)平臺技術(shù)要求，其平臺功能較為簡單，高級功能如數(shù)據(jù)信息報表統(tǒng)計、行車記錄儀數(shù)據(jù)查詢等均未實現(xiàn)。3、衛(wèi)星定位標(biāo)準(zhǔn)終端的安裝不符合要求大部分企業(yè)已安裝了衛(wèi)星定位終端，但由于運(yùn)營商不專業(yè)、偷懶或企業(yè)投入費(fèi)用等問題，標(biāo)準(zhǔn)終端的安裝均不符合要求，行車記錄儀功能未按照要求與車輛行駛部件對接，甚至有些車輛只采購了設(shè)備，并未真正使用，造成設(shè)備上線率非常低。（三）企業(yè)對衛(wèi)星定位系統(tǒng)監(jiān)管主體存在誤區(qū)企業(yè)對衛(wèi)星定位系統(tǒng)監(jiān)管主體認(rèn)識存在誤區(qū)，認(rèn)為車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)的監(jiān)管人員應(yīng)該是政府人員或者衛(wèi)星定位系統(tǒng)運(yùn)營商，而在其與運(yùn)營商簽訂的合同中又沒有相關(guān)的工作約定，導(dǎo)致監(jiān)管工作銜接空檔，出現(xiàn)終端故障后不報修、運(yùn)營商通知終端費(fèi)用不足或欠費(fèi)后不主動繳費(fèi)、運(yùn)營商預(yù)約維修時企業(yè)以業(yè)務(wù)為由拖延維修時間等問題，產(chǎn)品無法達(dá)到監(jiān)管的要求。導(dǎo)致目前衛(wèi)星定位系統(tǒng)問題的根本原因在于：（一）運(yùn)輸企業(yè)信息化能力低，在衛(wèi)星定位系統(tǒng)采購上存在盲區(qū)1、運(yùn)輸企業(yè)的安全監(jiān)管人員信息化技術(shù)差企業(yè)的安全監(jiān)管人員的信息化技術(shù)差，對衛(wèi)星定位系統(tǒng)的功能和操作在細(xì)節(jié)上不夠熟悉，對系統(tǒng)的工作原理不了解，在監(jiān)控工作是對運(yùn)營商有較強(qiáng)的依賴性，缺乏主動作為。無法分辨衛(wèi)星定位系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)，無法為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)提供正確的衛(wèi)星定位系統(tǒng)采購意見。2、衛(wèi)星定位系統(tǒng)市場混亂，惡性競爭嚴(yán)重目前，衛(wèi)星定位運(yùn)營商服務(wù)水平參差不齊、服務(wù)價格高低不同，也導(dǎo)致了運(yùn)輸企業(yè)難以根據(jù)自身情況和應(yīng)用要求選擇適合的運(yùn)營商工作站。部分運(yùn)營商以低過正常終端費(fèi)用及維護(hù)價格的方式，在犧牲服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，進(jìn)行無序競爭，以低廉的收費(fèi)和劣質(zhì)的服務(wù)搶奪市場，運(yùn)輸企業(yè)采購到的終端不符合標(biāo)準(zhǔn)，安裝也不規(guī)范，服務(wù)得不到保障，終端故障也得不到及時維修，進(jìn)一步加劇了全省營運(yùn)車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量下滑，加大了交通運(yùn)輸行業(yè)主管部門的監(jiān)管難度，同時也增加了企業(yè)運(yùn)輸生產(chǎn)的安全隱患。（三）缺乏對衛(wèi)星定位系統(tǒng)運(yùn)營商的管理手段營運(yùn)車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)是按照“政府引導(dǎo)、行業(yè)管理、市場運(yùn)作”的總體思路開展工作的，因此對經(jīng)營營運(yùn)車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)的運(yùn)營商是采取開放的態(tài)度，僅對運(yùn)營商的資質(zhì)進(jìn)行了要求，導(dǎo)致各級道路運(yùn)輸管理部門在發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸企業(yè)使用的衛(wèi)星定位系統(tǒng)不符合要求或運(yùn)營商支持水平低下時，由于沒有管理手段，也無法進(jìn)一步對運(yùn)營商進(jìn)行處置。為了規(guī)范各運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)用衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)資源共享，避免重復(fù)建設(shè)，降低政府的建設(shè)和運(yùn)營成本，服務(wù)于企業(yè)和市民，使社會效益和經(jīng)濟(jì)效益最大化，同時制定運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)和車載終端的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范指引，指導(dǎo)行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用，從而實現(xiàn)主管部門對全市營運(yùn)車輛有效監(jiān)控和科學(xué)管理。1.3系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)為了響應(yīng)交通部等三部委對道路運(yùn)輸車輛聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控平臺的要求，規(guī)范各運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)用衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)資源共享，避免重復(fù)建設(shè)，降低政府的建設(shè)和運(yùn)營成本，服務(wù)于企業(yè)和市民，使社會效益和經(jīng)濟(jì)效益最大化，需要對運(yùn)輸企業(yè)現(xiàn)有衛(wèi)星定位系統(tǒng)信息和資源進(jìn)行接入、整合與管理，同時根據(jù)交通部頒布的道路運(yùn)輸管理辦法和系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用，從而實現(xiàn)交通主管部門對全市營運(yùn)車輛有效監(jiān)控和科學(xué)管理。市交通局交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺的實現(xiàn)目標(biāo)是貫徹“三個一”，即“一套系統(tǒng)，一個標(biāo)準(zhǔn)，一種制度”的基本思想，開發(fā)交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺。讓交通局管理部門通過該監(jiān)管平臺實時了解全市運(yùn)輸行業(yè)車輛的運(yùn)行動態(tài)；讓全市交通運(yùn)輸行業(yè)通過一個執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)車輛監(jiān)控調(diào)度管理應(yīng)用，通過一種規(guī)章制度來規(guī)范管理全市的運(yùn)輸行業(yè)。讓全市交通運(yùn)輸行業(yè)在一個統(tǒng)一、統(tǒng)籌、統(tǒng)管的環(huán)境里健康有序的發(fā)展。面向全市重點(diǎn)營運(yùn)車輛，分階段安裝符合國家標(biāo)準(zhǔn)和交通運(yùn)輸部部標(biāo)的基于衛(wèi)星定位系統(tǒng)的車載終端設(shè)備，通過監(jiān)控平臺和服務(wù)平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析與處理，實現(xiàn)服務(wù)政府、服務(wù)企業(yè)、服務(wù)社會的目的。該項目的實施，將改變?nèi)性谲囕v動態(tài)監(jiān)管工作中，產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、運(yùn)營企業(yè)平臺規(guī)模小、用戶服務(wù)價值無法體現(xiàn)的被動局面。能夠使我市成為衛(wèi)星定位系統(tǒng)城市，對全市運(yùn)營車輛實時監(jiān)控，在交通運(yùn)輸領(lǐng)域規(guī)模應(yīng)用，實現(xiàn)交通運(yùn)輸及其他政府部門對道路運(yùn)輸安全管理數(shù)據(jù)共享，建立起智慧交通和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。根據(jù)交通運(yùn)輸部關(guān)于認(rèn)真貫徹道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)平臺技術(shù)要求和道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端技術(shù)要求兩項標(biāo)準(zhǔn)的通知的要求、我省相關(guān)規(guī)定以及我市交通運(yùn)輸信息化下一階段的工作思路，結(jié)合符合交通運(yùn)輸部道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)北斗兼容車載終端技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（JT/T794-2011）和國家標(biāo)準(zhǔn)汽車行駛記錄儀（GB/T19056-2012）要求的車載終端設(shè)備，建立符合交通運(yùn)輸部平臺標(biāo)準(zhǔn)要求的信息服務(wù)平臺，實現(xiàn)市政府部門管理平臺間的數(shù)據(jù)交換，完善我市交通運(yùn)輸管理局動態(tài)監(jiān)管平臺。1.4項目建設(shè)原則1. 統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一組織。交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺應(yīng)按照統(tǒng)一規(guī)劃的原則設(shè)計。在設(shè)計中需要充分考慮兩客一危車輛、出租車輛、公交車輛和貨運(yùn)車輛的需求特點(diǎn)。設(shè)計的系統(tǒng)要有較強(qiáng)的擴(kuò)展性。通過交通部部標(biāo)車載終端和國標(biāo)車載終端的標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)接入規(guī)范和管理規(guī)章制度，實現(xiàn)對所有交通運(yùn)輸車輛的監(jiān)管要求。2. 分類管理、分期建設(shè)、逐步實施。車輛分類別進(jìn)行管理，達(dá)到對不同類型車輛的個性化監(jiān)管。在系統(tǒng)建設(shè)過程中，采用分期建設(shè)的原則。系統(tǒng)一期實現(xiàn)各企業(yè)及運(yùn)營商衛(wèi)星定位平臺的接入和兩客一危及貨運(yùn)車輛的運(yùn)維管理工作。二期深化運(yùn)維管理的同時，實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘和行業(yè)應(yīng)用功能。3. 網(wǎng)絡(luò)安全，信息保密，穩(wěn)定可靠，高效運(yùn)行。要把網(wǎng)絡(luò)安全、信息保密放在首位，確保網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)具有穩(wěn)定性和可靠性、高效性、信息的保密性。4. 整體性，實用性，先進(jìn)性，經(jīng)濟(jì)性。從交通運(yùn)輸行業(yè)應(yīng)用的整體出發(fā)，選擇先進(jìn)且成熟的技術(shù)，滿足當(dāng)前的實用性，并適應(yīng)未來的技術(shù)發(fā)展，節(jié)約有限的投資。5. 管理運(yùn)行體制與工程建設(shè)同步進(jìn)行。在系統(tǒng)建設(shè)的同時注重管理運(yùn)行體制的建立，使網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)建成投入運(yùn)行后，盡快在規(guī)范和完善的管理運(yùn)行體制下產(chǎn)生社會效益。1.5技術(shù)路線在本方案中，根據(jù)交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺的需求要求，制定如下技術(shù)路線：1、采用C/S三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)和B/S體系結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式，采用當(dāng)前先進(jìn)、成熟的技術(shù)，開發(fā)交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺；2、采用分布式、松散耦合的網(wǎng)絡(luò)組成結(jié)構(gòu)，保證中心平臺和各企業(yè)平臺的獨(dú)立性，便于中心平臺和各企業(yè)平臺的維護(hù)和升級擴(kuò)展；3、采用模塊化組件式的開發(fā)方式，提高系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性；采用中間件技術(shù)，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；4、采用信息開放等級劃分、權(quán)限許可和角色認(rèn)證的方法，建立系統(tǒng)安全數(shù)據(jù)傳輸及系統(tǒng)備份機(jī)制，保證整個網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和安全性；5、通過規(guī)范的接口實現(xiàn)與其他子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和對接；6、采用大型分布式、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；7、選用交通部要求的地理信息引擎，實現(xiàn)電子地圖功能；8、采用服務(wù)器雙機(jī)熱備份方式保證系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。1.6相關(guān)定義（1）道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng) GNSS monitoring and management system for operating vehicles以提供道路運(yùn)輸車輛實時位置和狀態(tài)信息為特征，具有運(yùn)輸車輛駕乘人員及運(yùn)輸車輛管理者等用戶遠(yuǎn)程信息服務(wù)，反映運(yùn)輸車輛動態(tài)數(shù)據(jù)，滿足營運(yùn)監(jiān)管部門及安全監(jiān)管部門對系統(tǒng)信息運(yùn)用要求，能對服務(wù)范圍內(nèi)的車輛進(jìn)行管理和控制的綜合性信息處理系統(tǒng)。系統(tǒng)由衛(wèi)星定位系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控平臺及車載終端等部分組成。（2）政府監(jiān)管平臺（簡稱政府平臺）government monitoring and management platform以計算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過提供信息處理及人機(jī)服務(wù)接口等功能，實現(xiàn)對服務(wù)范圍內(nèi)的車載終端和接入平臺進(jìn)行管理的系統(tǒng)平臺，主要實現(xiàn)對上級平臺的數(shù)據(jù)報送和對下級接入平臺、運(yùn)輸企業(yè)、車輛、從業(yè)人員、業(yè)戶的管理以及車輛運(yùn)營安全的監(jiān)管。（3）企業(yè)監(jiān)控平臺（簡稱企業(yè)平臺） enterprise monitoring and management platform企業(yè)自建或委托第三方技術(shù)單位建設(shè)的衛(wèi)星定位動態(tài)監(jiān)控平臺，以計算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過接入通信網(wǎng)絡(luò)對服務(wù)范圍內(nèi)的車載終端和用戶進(jìn)行管理，并提供安全運(yùn)營監(jiān)控的系統(tǒng)平臺，主要實現(xiàn)對平臺中的車輛安全運(yùn)營的實時監(jiān)控。（4）接入平臺 access platform接入到政府監(jiān)管平臺的平臺，包括企業(yè)監(jiān)控平臺和下級政府監(jiān)管平臺。（5）車載終端 vehicle terminal安裝在道路運(yùn)輸車輛上滿足工作環(huán)境要求，具有衛(wèi)星定位系統(tǒng)、移動網(wǎng)絡(luò)接入、道路運(yùn)輸車輛行駛記錄、道路運(yùn)輸車輛相關(guān)信號采集和控制，與其他車載電子設(shè)備進(jìn)行通信，提供監(jiān)控平臺所需的信息，完成監(jiān)控平臺控制功能的裝置。第2章 系統(tǒng)整體規(guī)劃交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺由中心公共監(jiān)控管理平臺系統(tǒng)（簡稱中心平臺）、中心公共監(jiān)控管理平臺網(wǎng)關(guān)接口和衛(wèi)星定位運(yùn)營企業(yè)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口三部分構(gòu)成。其中中心平臺通過互聯(lián)網(wǎng)接收衛(wèi)星定位運(yùn)營企業(yè)網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)。中心平臺能與企業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)控平臺之間實現(xiàn)互聯(lián)互動、信息共享。運(yùn)輸企業(yè)GPS平臺數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口運(yùn)營商GPS平臺數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口運(yùn)輸企業(yè)GPS平臺數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口運(yùn)輸企業(yè)1車輛運(yùn)輸企業(yè)2車輛運(yùn)輸企業(yè)n車輛運(yùn)輸企業(yè)3車輛 中心平臺公共網(wǎng)關(guān)接口分支機(jī)構(gòu)、辦事處以及運(yùn)輸企業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理圖2-1 交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺系統(tǒng)組成l 運(yùn)輸企業(yè)車輛安裝了衛(wèi)星定位車載終端的運(yùn)輸企業(yè)車輛，該車輛的行駛數(shù)據(jù)將通過衛(wèi)星定位車載終端發(fā)送給各企業(yè)衛(wèi)星定位平臺，完成實時監(jiān)控和車輛調(diào)度。l 運(yùn)輸企業(yè)衛(wèi)星定位平臺包括各運(yùn)輸企業(yè)已經(jīng)建立的衛(wèi)星定位車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)和各運(yùn)輸企業(yè)加盟的運(yùn)營商的衛(wèi)星定位車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)。這些平臺系統(tǒng)管理運(yùn)輸企業(yè)的車輛信息并對車輛進(jìn)行監(jiān)控調(diào)度。同時需要將車輛信息和監(jiān)控信息通過公共通信網(wǎng)關(guān)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)分發(fā)給交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺。l 交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺能夠監(jiān)控調(diào)度管理全市運(yùn)輸企業(yè)車輛的衛(wèi)星定位監(jiān)控調(diào)度管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)分析各運(yùn)輸企業(yè)平臺上傳的數(shù)據(jù)信息，實時監(jiān)控車輛的運(yùn)行軌跡，警情分析。為交通局提供全市運(yùn)輸車輛的實時動態(tài)信息。 l 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口是運(yùn)輸企業(yè)平臺與交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺的通信接口網(wǎng)關(guān)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口數(shù)據(jù)傳輸采用深圳市交通局交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和信息交互規(guī)范定義的消息協(xié)議。參見附件深圳市交通局交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和信息交互規(guī)范。l 公共網(wǎng)關(guān)接口公共網(wǎng)關(guān)接口接收運(yùn)輸企業(yè)平臺上發(fā)的信息數(shù)據(jù)并分析處理。根據(jù)不同的信息類型發(fā)送給不同的應(yīng)用終端處理。公共網(wǎng)關(guān)接口數(shù)據(jù)傳輸采用交通部部標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)809消息協(xié)議。參見附件道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)交換。l 分支機(jī)構(gòu)、辦事處以及運(yùn)輸企業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理包括直屬單位，如客運(yùn)分局、貨運(yùn)分局、運(yùn)政分局、應(yīng)急指揮中心等，其他相關(guān)單位如市應(yīng)急指揮中心、市交通局、省交通局、交通部等。各單位采用B/S使用互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器的方式監(jiān)控管理車輛。第3章 系統(tǒng)設(shè)計方案3.1系統(tǒng)設(shè)計要求交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺按照先進(jìn)、可靠的要求進(jìn)行設(shè)計，充分體現(xiàn)模塊化系統(tǒng)集成的設(shè)計思想。采用C/S三層體系和B/S相結(jié)合的分布式模型建立。系統(tǒng)設(shè)計在一個較高的起點(diǎn)上充分保證系統(tǒng)的可伸縮性和可擴(kuò)展性，具備相當(dāng)?shù)耐ㄓ?、計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的信息容量和處理能力，并有一定的超前性，軟硬件預(yù)留接口，便于維護(hù)、升級和發(fā)展，以適應(yīng)將來交通局信息化發(fā)展的要求。在系統(tǒng)一期建設(shè)時要對整個項目進(jìn)行重點(diǎn)規(guī)劃和設(shè)計，充分考慮整個系統(tǒng)的項目需求、硬件配置及后續(xù)擴(kuò)充，同時一期系統(tǒng)必須實現(xiàn)對營運(yùn)車輛監(jiān)控的基本功能，為整個系統(tǒng)的建設(shè)奠定基礎(chǔ)，并充分考慮與二期與后續(xù)功能的銜接。3.1.1系統(tǒng)的可用性(1) 在本系統(tǒng)的設(shè)計過程中，程序的界面要統(tǒng)一，各項基本資料錄入界面中涉及到日期的欄目需給出日期下拉列表，如果輸入是否選擇給出CHECK選項按鈕，如果是多選一方式給出RadioButton模式進(jìn)行指定。(2) 在統(tǒng)計表格中如果存在合計或小計時需對不同欄目進(jìn)行分色顯示。(3) 對于層次性數(shù)據(jù)需給出樹狀顯示表方便用戶選擇。(4) 凡是報表需可讓用戶自行指定格式并能將報表顯示的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到Excel與網(wǎng)頁中。(5) 程序色調(diào)要一致。(6) 幫助文檔要確認(rèn)到每項具體功能，對于不符合程序流程的操作要給出提示指導(dǎo)用戶正確操作。(7) 自動提示的信息需給出一個統(tǒng)一的界面進(jìn)行提示，提示方式要友好。(8) 對網(wǎng)絡(luò)需求要合理，采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)傳輸量適中，對網(wǎng)絡(luò)需求控制在交通局現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的帶寬內(nèi)。3.1.2系統(tǒng)的可擴(kuò)展性(1) 在系統(tǒng)方案中按照系統(tǒng)分析、統(tǒng)籌規(guī)劃的觀點(diǎn)對系統(tǒng)終期容量及網(wǎng)絡(luò)發(fā)展設(shè)想進(jìn)行方案設(shè)計，中心系統(tǒng)采用疊加式模塊升級方式，逐步實現(xiàn)平滑擴(kuò)容； (2) 采用三層體系結(jié)構(gòu)設(shè)計思想，通訊層、業(yè)務(wù)層、應(yīng)用層相互獨(dú)立，降低系統(tǒng)維護(hù)升級的復(fù)雜程度，提高系統(tǒng)的更新、維護(hù)和升級的效率；(3) 軟件系統(tǒng)使用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)平臺，結(jié)合模塊化和結(jié)構(gòu)化的設(shè)計思想，既考慮到當(dāng)前使用的易用性，更具有適當(dāng)?shù)某靶浴?4) 硬件配置在滿足一期系統(tǒng)要求的同時，充分考慮到二期應(yīng)用的擴(kuò)展能力。軟件采用分布式處理方式，通訊層軟件、業(yè)務(wù)層軟件可以平滑擴(kuò)容，在二期應(yīng)用擴(kuò)展時，系統(tǒng)軟件不用另行開發(fā)，在增加硬件的基礎(chǔ)上平滑擴(kuò)展。節(jié)省了軟件再投入的投資。3.1.3系統(tǒng)的可開發(fā)性(1) 電子地圖引擎提供完善豐富的二次開發(fā)接口、開發(fā)用例和開發(fā)工具。(2) 應(yīng)用軟件提供API接口、相應(yīng)開發(fā)工具、資料和源代碼，配合技術(shù)人員完成業(yè)務(wù)、流程等的二次開發(fā)。3.1.4系統(tǒng)的開放性(1) 系統(tǒng)有良好的開放式結(jié)構(gòu)的接口，能方便地與其它系統(tǒng)互連。(2) 提供開放型數(shù)據(jù)庫接口、業(yè)務(wù)流處理接口。選擇分布式、多用戶、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，提供較強(qiáng)的安全機(jī)制，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行安全限制。支持備份與恢復(fù)。公開數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)及詳細(xì)的數(shù)據(jù)格式。(3) 通過WEB Service和XML的方式開放數(shù)據(jù)接口，提供基于B/S方式的信息共享方式。3.1.5系統(tǒng)的高安全性(1) 在與公共網(wǎng)的接入界面上，交通局采用專用防火墻系統(tǒng)，防止非法用戶的惡意入侵，提供系統(tǒng)總體閉環(huán)檢測及網(wǎng)管方案。滿足政府計算機(jī)信息安全與保密的有關(guān)規(guī)定。(2) 系統(tǒng)將提供運(yùn)營管理監(jiān)視軟件，當(dāng)系統(tǒng)中關(guān)鍵模塊出現(xiàn)工作異常，監(jiān)視軟件都能夠及時提示系統(tǒng)維護(hù)人員，指明故障原因及時排除隱患。(3) 相關(guān)數(shù)據(jù)操作其中之一發(fā)生錯誤要及時回滾到正確點(diǎn)并對用戶給出提示。(4) 在網(wǎng)絡(luò)斷開階段緩存在本地的數(shù)據(jù)是可信賴的。3.1.6系統(tǒng)的高可靠性(1) 系統(tǒng)采用流行、成熟、穩(wěn)定、先進(jìn)的Windows Server 2003操作系統(tǒng)、Oracle9i數(shù)據(jù)庫、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議構(gòu)架應(yīng)用平臺。(2) 一期數(shù)據(jù)庫采用Raid5的冗余磁盤陣列技術(shù)，保證數(shù)據(jù)的安全可靠性。二期系統(tǒng)要求雙機(jī)熱備的方式，以便系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，系統(tǒng)能自動進(jìn)行切換，并對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行備份；在多個用戶并發(fā)訪問的情況下，系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性。3.1.7系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)性系統(tǒng)的開發(fā)符合國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，要求制定開放標(biāo)準(zhǔn)及接口，保證與相關(guān)系統(tǒng)的連接。3.1.8系統(tǒng)的規(guī)范性本系統(tǒng)開發(fā)嚴(yán)格遵照國家軟件工程規(guī)范進(jìn)行，根據(jù)開發(fā)進(jìn)度及時提供有關(guān)開發(fā)文檔，包括軟件需求說明書、數(shù)據(jù)要求說明書、系統(tǒng)設(shè)計說明書、數(shù)據(jù)庫設(shè)計說明書、測試計劃、用戶手冊、模塊開發(fā)卷宗、測試分析報告、系統(tǒng)維護(hù)手冊、操作手冊、系統(tǒng)安裝手冊。3.1.9系統(tǒng)的易用性(1) 中心系統(tǒng)設(shè)計上應(yīng)充分考慮到產(chǎn)品的易用性，系統(tǒng)應(yīng)有完善靈活的權(quán)限管理機(jī)制，系統(tǒng)管理員可以根據(jù)使用系統(tǒng)的不同角色對用戶進(jìn)行權(quán)限分配，日常維護(hù)工作簡單，操作靈活，界面直觀。用戶在操作時不需要或很少需要計算機(jī)專業(yè)的技能。(2) 在開發(fā)過程中，將遵循如下原則： 將所有錄入菜單放在一個頁面中，方便選擇。 將所有查詢菜單放在一個頁面中，方便查詢。 將報表菜單放在同一頁面中，方便生成。3.1.10系統(tǒng)的實用性科學(xué)合理的利用交通局現(xiàn)有硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)等資源，降低開發(fā)成本。3.2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)3.2.1企業(yè)平臺與監(jiān)管平臺互聯(lián)方案各企業(yè)平臺與中心網(wǎng)關(guān)采用Internet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)，市道路運(yùn)輸管理平臺需要對網(wǎng)絡(luò)安全級別進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)置。企業(yè)和中心對Internet的界面通過網(wǎng)絡(luò)防火墻進(jìn)行保護(hù)。圖3-1 交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖3.2.2監(jiān)管中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖監(jiān)管中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)有100M交換機(jī)將數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器、通訊網(wǎng)關(guān)服務(wù)器以及各種應(yīng)用終端互聯(lián)。圖3-2 監(jiān)管中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖3.3軟件架構(gòu)交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺分為監(jiān)控中心服務(wù)器端、實時監(jiān)控客戶端和WEB監(jiān)控管理客戶端三部分組成。如下圖：第一部分是監(jiān)控中心服務(wù)器端，由通訊處理子系統(tǒng)、業(yè)務(wù)后臺處理模塊、中心系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、WEB應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)和其他系統(tǒng)接口模塊組成。 通訊處理子系統(tǒng)負(fù)責(zé)通過公共網(wǎng)關(guān)接口同各企業(yè)和運(yùn)營商的衛(wèi)星定位平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)通信、協(xié)議轉(zhuǎn)換的工作；另外，通訊處理子系統(tǒng)與實時監(jiān)控客戶端通過TCP/IP的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)客戶端對車載終端的實時監(jiān)控和實時控制工作。 業(yè)務(wù)后臺處理模塊負(fù)責(zé)對車輛上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯分析，并按照業(yè)務(wù)邏輯處理后存儲到數(shù)據(jù)庫中，并立即通知實時監(jiān)控客戶端業(yè)務(wù)邏輯的分析結(jié)果，實現(xiàn)車輛實時監(jiān)控的工作。圖3-3 軟件架構(gòu)圖 中心數(shù)據(jù)庫采用Oracle數(shù)據(jù)庫管理平臺，中心數(shù)據(jù)庫與客戶端采用中間件的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，保證數(shù)據(jù)庫的安全和性能。 WEB應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)實現(xiàn)WEB應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯，實現(xiàn)WEB GIS，WEB車輛監(jiān)控，統(tǒng)計報表，權(quán)限管理和日志管理的工作。另外，實時監(jiān)控客戶端與中心數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步和報表生成工作通過WEB Service和XML的傳輸方式實現(xiàn)。 其他系統(tǒng)接口模塊負(fù)責(zé)與交通局其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換工作。第二部分是實時監(jiān)控客戶端，以Client端的形式實現(xiàn)。要求對車輛行駛的軌跡、狀態(tài)進(jìn)行實時的監(jiān)控監(jiān)督管理，發(fā)現(xiàn)問題，立即以醒目的方式提醒用戶注意和提供處理措施。實時監(jiān)控客戶端的地圖數(shù)據(jù)存儲在本地，能夠?qū)崿F(xiàn)地圖快速啟動和瀏覽功能。實時監(jiān)控客戶端采用ACCESS本地數(shù)據(jù)庫與中心系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫保持同步更新。第三部分是WEB監(jiān)控管理客戶端，負(fù)責(zé)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的維護(hù)、車輛管理維護(hù)、系統(tǒng)管理維護(hù)、統(tǒng)計報表和WEB車輛監(jiān)控工作。與實時監(jiān)控客戶端比較主要是監(jiān)控的實時性和地圖顯示和瀏覽速度稍差。3.4服務(wù)器與存儲方案3.4.1服務(wù)器系統(tǒng)組成系統(tǒng)服務(wù)器硬件系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、通訊服務(wù)器和WEB應(yīng)用服務(wù)器三部分。服務(wù)器采用雙機(jī)熱備集群系統(tǒng)。3.4.2服務(wù)器選型服務(wù)器應(yīng)具有以下特點(diǎn)：o 硬件水平高，較長的時間內(nèi)不落后。o 數(shù)據(jù)總線速度快，內(nèi)存到總線的帶寬應(yīng)在800M以上。o 硬盤速度快，容量大。o 網(wǎng)絡(luò)頻寬高，應(yīng)在100M以上。o 可靠性高，安全性好。3.4.3集群技術(shù)服務(wù)器集群指通過特殊的軟件和硬件支持將兩臺或多臺服務(wù)器組成服務(wù)器集合，它的目的是減少系統(tǒng)的故障時間，提高系統(tǒng)的可用性。有兩種服務(wù)器集群方法；一種是將備份服務(wù)器連接在主服務(wù)器上，當(dāng)主服務(wù)器發(fā)生故障時，備份服務(wù)器才投入運(yùn)行，把主服務(wù)器上所有任務(wù)接管過來；另一種方法是將多臺服務(wù)器連接，這些服務(wù)器一起分擔(dān)同樣的應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫計算任務(wù)，改善關(guān)鍵大型應(yīng)用的響應(yīng)時間，同時，每臺服務(wù)器還承擔(dān)一些容錯任務(wù)，一旦某臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)可以在系統(tǒng)軟件的支持下，將這臺服務(wù)器與系統(tǒng)隔離，并通過各服務(wù)器的負(fù)載轉(zhuǎn)嫁機(jī)制完成新的負(fù)載分配。3.4.4冗余磁盤陣列技術(shù)冗余磁盤陣列(RAID-Redundant Array of Inexpensive/Independent Disks)技術(shù)，通過對多個硬盤進(jìn)行條帶化處理，有效數(shù)據(jù)和校驗數(shù)據(jù)被均勻分布在多個硬盤中并加入校驗數(shù)據(jù)，當(dāng)有硬盤損壞時，通過校驗數(shù)據(jù)恢復(fù)損壞硬盤申的數(shù)據(jù)。在恢復(fù)過程中，不影響系統(tǒng)的服務(wù)。同時，RAID系統(tǒng)可以大幅度提高磁盤數(shù)據(jù)1/0(input/outpu志;輸入輸出)的性能。通過配置并使用RAID系統(tǒng)，可以最大限度地減少由于硬件損壞造成的系統(tǒng)故障和數(shù)據(jù)丟失。RAID技術(shù)經(jīng)過不斷的發(fā)展，現(xiàn)在已擁有了從 RAID 0 到 6 七種基本的RAID 級別。另外，還有一些基本RAID級別的組合形式，如RAID 10（RAID 0與RAID 1的組合），RAID 50（RAID 0與RAID 5的組合）等。o RAID 0RAID 0又稱為Stripe或Striping，它代表了所有RAID級別中最高的存儲性能。RAID 0提高存儲性能的原理是把連續(xù)的數(shù)據(jù)分散到多個磁盤上存取，這樣，系統(tǒng)有數(shù)據(jù)請求就可以被多個磁盤并行的執(zhí)行，每個磁盤執(zhí)行屬于它自己的那部分?jǐn)?shù)據(jù)請求。這種數(shù)據(jù)上的并行操作可以充分利用總線的帶寬，顯著提高磁盤整體存取性能。 圖3-4 Raid0示意圖系統(tǒng)向三個磁盤組成的邏輯硬盤（RADI 0 磁盤組）發(fā)出的I/O數(shù)據(jù)請求被轉(zhuǎn)化為3項操作，其中的每一項操作都對應(yīng)于一塊物理硬盤。我們從圖中可以清楚的看到通過建立RAID 0，原先順序的數(shù)據(jù)請求被分散到所有的三塊硬盤中同時執(zhí)行。從理論上講，三塊硬盤的并行操作使同一時間內(nèi)磁盤讀寫速度提升了3倍。 但由于總線帶寬等多種因素的影響，實際的提升速率肯定會低于理論值，但是，大量數(shù)據(jù)并行傳輸與串行傳輸比較，提速效果顯著顯然毋庸置疑。RAID 0的缺點(diǎn)是不提供數(shù)據(jù)冗余，因此一旦用戶數(shù)據(jù)損壞，損壞的數(shù)據(jù)將無法得到恢復(fù)。RAID 0具有的特點(diǎn)，使其特別適用于對性能要求較高，而對數(shù)據(jù)安全不太在乎的領(lǐng)域，如圖形工作站等。對于個人用戶，RAID 0也是提高硬盤存儲性能的絕佳選擇。 o RAID 1RAID 1又稱為Mirror或Mirroring，它的宗旨是最大限度的保證用戶數(shù)據(jù)的可用性和可修復(fù)性。 RAID 1的操作方式是把用戶寫入硬盤的數(shù)據(jù)百分之百地自動復(fù)制到另外一個硬盤上。圖3-5 Raid1示意圖當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)先從RAID 0的源盤讀取數(shù)據(jù)，如果讀取數(shù)據(jù)成功，則系統(tǒng)不去管備份盤上的數(shù)據(jù)；如果讀取源盤數(shù)據(jù)失敗，則系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)而讀取備份盤上的數(shù)據(jù)，不會造成用戶工作任務(wù)的中斷。當(dāng)然，我們應(yīng)當(dāng)及時地更換損壞的硬盤并利用備份數(shù)據(jù)重新建立Mirror，避免備份盤在發(fā)生損壞時，造成不可挽回的數(shù)據(jù)損失。由于對存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行百分之百的備份，在所有RAID級別中，RAID 1提供最高的數(shù)據(jù)安全保障。同樣，由于數(shù)據(jù)的百分之百備份，備份數(shù)據(jù)占了總存儲空間的一半，因而，Mirror的磁盤空間利用率低，存儲成本高。Mirror雖不能提高存儲性能，但由于其具有的高數(shù)據(jù)安全性，使其尤其適用于存放重要數(shù)據(jù)，如服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫存儲等領(lǐng)域。 o RAID 0+1正如其名字一樣RAID 0+1是RAID 0和RAID 1的組合形式，也稱為RAID 10。 以四個磁盤組成的RAID 0+1為例，其數(shù)據(jù)存儲方式如下圖： 圖3-6 Raid10示意圖RAID 0+1是存儲性能和數(shù)據(jù)安全兼顧的方案。它在提供與RAID 1一樣的數(shù)據(jù)安全保障的同時，也提供了與RAID 0近似的存儲性能。 由于RAID 0+1也通過數(shù)據(jù)的100%備份提供數(shù)據(jù)安全保障，因此RAID 0+1的磁盤空間利用率與RAID 1相同，存儲成本高。RAID 0+1的特點(diǎn)使其特別適用于既有大量數(shù)據(jù)需要存取，同時又對數(shù)據(jù)安全性要求嚴(yán)格的領(lǐng)域，如銀行、金融、商業(yè)超市、倉儲庫房、各種檔案管理等。o RAID 5RAID 5 是一種存儲性能、數(shù)據(jù)安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。 以四個硬盤組成的RAID 5為例，其數(shù)據(jù)存儲方式如圖所示： 圖3-7 Raid5示意圖圖中，P0為D0，D1和D2的奇偶校驗信息，其它以此類推。由圖中可以看出，RAID 5不對存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，而是把數(shù)據(jù)和相對應(yīng)的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上，并且奇偶校驗信息和相對應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲于不同的磁盤上。當(dāng)RAID5的一個磁盤數(shù)據(jù)發(fā)生損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的奇偶校驗信息去恢復(fù)被損壞的數(shù)據(jù)。 RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)安全保障，但保障程度要比Mirror低而磁盤空間利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的數(shù)據(jù)讀取速度，只是多了一個奇偶校驗信息，寫入數(shù)據(jù)的速度比對單個磁盤進(jìn)行寫入操作稍慢。同時由于多個數(shù)據(jù)對應(yīng)一個奇偶校驗信息，RAID 5的磁盤空間利用率要比RAID 1高，存儲成本相對較低。3.5數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方案交通運(yùn)輸行業(yè)衛(wèi)星定位監(jiān)管平臺數(shù)據(jù)庫按業(yè)務(wù)需要來存儲各衛(wèi)星定位運(yùn)營企業(yè)平臺的相關(guān)數(shù)據(jù)與信息，提供快速查詢的能力。中心監(jiān)管平臺應(yīng)有至少一年保存車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)的存儲能力，并有自動將當(dāng)前數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為歷史數(shù)據(jù)的功能，為查詢、車輛處理提供有效的依據(jù)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)必須要快速、功能強(qiáng)大并且具備高可用性，應(yīng)該建立在最高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之上，能適應(yīng)多種不同的平臺并且要盡量節(jié)省成本。同時，銷售該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的公司應(yīng)該對所銷售產(chǎn)品具備技術(shù)支持能力，能隨時根據(jù)客戶的要求提供所需要的支持。根據(jù)用戶需求，本方案采用Oracle數(shù)據(jù)庫。Oracle是Oracle公司為UNIX和Windows Server 操作環(huán)境提供的目標(biāo)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫解決方案。它將Oracle在關(guān)鍵任務(wù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)方面的領(lǐng)先優(yōu)勢與客戶機(jī)/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品融為一體，具有極強(qiáng)的伸縮性和擴(kuò)充能力，數(shù)據(jù)庫的使用和管理非常方便。利用它，客戶可以完全放心地管理最重要的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。3.5.1 Oracle產(chǎn)品簡介Oracle公司是全球最大的信息管理軟件及服務(wù)供應(yīng)商，成立于1977年，總部位于美國加州 Redwood shore。2000財年(99年6月到2000年5月)營業(yè)額達(dá)101億美元，再創(chuàng)Oracle公司銷售額歷史新高，比去年增長了13億美元，盈利增長61%，達(dá)到21億美元。公司持續(xù)良好的財務(wù)狀況表明作為身處快速增長的高科技行業(yè)，公司仍不失穩(wěn)健的風(fēng)格。 Oracle公司現(xiàn)有員工超過三萬六千人，服務(wù)遍及全球145個國家。在全世界145個國家為客戶提供數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、工具、應(yīng)用產(chǎn)品以及相關(guān)的咨詢、培訓(xùn)和支持服務(wù)是第一家軟件公司可開發(fā)和交付100%的基于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫、企業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用、應(yīng)用開發(fā)和決策支持工具等企業(yè)級軟件；Oracle也是唯一一家公司可全面完整地實施從前臺辦公的客戶關(guān)系管理應(yīng)用到后臺辦公管理應(yīng)用及平臺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，為用戶提供最完整先進(jìn)的電子商務(wù)解決方案。 Oracle的軟件可運(yùn)行在PC、工作站、小型機(jī)、主機(jī)、大規(guī)模的并行計算機(jī)，以及PDA等各種計算設(shè)備上，隨著越來越多的企業(yè)將自己轉(zhuǎn)向電子商務(wù)，Oracle的具有強(qiáng)大的電子商務(wù)能力的解決方案，為企業(yè)提供高效率的擴(kuò)展市場的手段，并提高工作效率和吸引更多的客戶。 Oracle提供的完整的電子商務(wù)產(chǎn)品和服務(wù)包括： 用于建立和交付基于Web的Internet平臺； 綜合、全面的具有Internet能力的商業(yè)應(yīng)用； 強(qiáng)大的專業(yè)服務(wù)，幫助用戶實施電子商務(wù)戰(zhàn)略，以及設(shè)計、定制和實施各種電子商務(wù)解決方案。Oracle公司于1989年正式進(jìn)入中國市場，是第一家進(jìn)入中國的世界軟件巨頭。1991年7月在北京建立了獨(dú)資公司，目前在國內(nèi)設(shè)有北京、上海、廣州和成都4個辦事處。Oracle中國公司的規(guī)模也不斷擴(kuò)大，員工人數(shù)已超過290人 多年來Oracle在提供數(shù)據(jù)庫軟件、開發(fā)工具和應(yīng)用軟件產(chǎn)品及相關(guān)的顧問咨詢、教育培訓(xùn)、技術(shù)支持服務(wù)等方面，同眾多的中國用戶建立的緊密的合作關(guān)系，在金融保險業(yè)、電信、制造業(yè)、科技教育、能源交通、政府、航空航天和軍隊等各行各業(yè)擁有廣泛的客戶群。Oracle的先進(jìn)的技術(shù)和服務(wù)受到了中國用戶的廣泛的認(rèn)可和信任。現(xiàn)在，Oracle正致力于幫助中國企業(yè)全面有效地向電子商務(wù)運(yùn)作模式轉(zhuǎn)型。 Oracle公司是目前業(yè)界唯一有能力提供應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品、開發(fā)工具和專業(yè)服務(wù)的集成化供應(yīng)商，并在每一領(lǐng)域都處于領(lǐng)先地位。先進(jìn)的科技，杰出的品質(zhì)和不斷創(chuàng)新的承諾是Oracle公司居于世界領(lǐng)先地位的基礎(chǔ)，Oracle公司提供數(shù)據(jù)庫、開發(fā)工具、全套企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)和客戶關(guān)系管理(CRM)應(yīng)用產(chǎn)品、決策支持(OLAP)，電子商務(wù)應(yīng)用產(chǎn)品(e-Business)，并提供全球化的技術(shù)支持，培訓(xùn)和咨詢顧問服務(wù)。Oracle應(yīng)用產(chǎn)品包括財務(wù)、供應(yīng)鏈、制造、項目管理、人力資源和市場與銷售等七十多個模塊，榮獲1998年年度評選的多項世界大獎，現(xiàn)已被全球近7600多家企業(yè)所采用。Oracle中國公司作為Oracle Corporation的子公司， 專門服務(wù)中國的企業(yè)。 Oracle公司于1985年進(jìn)入中國市場，1989年在北京設(shè)立代表處。 1991年，Oracle中國公司成為第一家外國軟件廠商在中國建立的獨(dú)資公司，并相繼在上海、成都和廣州設(shè)立辦事處。1994年6月，Oracle公司成立了由中國大陸，香港和中國臺灣組成的大中國區(qū)，增強(qiáng)了Oracle在中國地區(qū)間的合作?，F(xiàn)在，Oracle中國公司充分利用Oracle公司全球資源，能夠為中國的用戶提供高質(zhì)量的服務(wù)。Oracle中國公司在中國的十年當(dāng)中，與中國的政府、教育、科研以及國民經(jīng)濟(jì)的各主要領(lǐng)域展開了多方位的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)合作，贏得了中國廣大用戶的廣泛接受和贊譽(yù)。先進(jìn)的技術(shù)和優(yōu)良的服務(wù)使Oracle在中國的用戶隊伍不斷擴(kuò)大。IDC公司1998年對中國數(shù)據(jù)庫市場的調(diào)查結(jié)果表明，Oracle公司 1997年在中國數(shù)據(jù)庫市場的占有率為54%，超過了在中國第二和第三大數(shù)據(jù)庫廠商市場占有率的總和， 并在許多行業(yè)成為數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)。Oracle中國的應(yīng)用產(chǎn)品用戶也在近幾年快速增長， 目前用戶已超過60多家。 龐大的用戶隊伍不只是代表了Oracle公司在中國的巨大成功，更重要的是它為廣大新用戶提供了借鑒經(jīng)驗、交流體會的良好機(jī)會，使得他們能夠更加充分地使用Oracle的先進(jìn)產(chǎn)品和技術(shù)。得到證明的產(chǎn)品和技術(shù)以及廣泛的用戶基礎(chǔ)使Oracle被公認(rèn)為風(fēng)險最低的選擇。Oracle在中國的用戶遍及政府、郵電、金融、交通、公交、電力、石油石化、冶金、國防、航空航天、教育、科研、生產(chǎn)制造等重要領(lǐng)域。Oracle中國公司不僅及時地將最先進(jìn)的產(chǎn)品介紹給中國用戶，還積極地將世界上最先進(jìn)的技術(shù)帶到中國來。 1993年，Oracle中國公司與國內(nèi)18所著名大學(xué)聯(lián)合成立了Oracle聯(lián)合大學(xué)，至今已為全國培養(yǎng)出數(shù)千名畢業(yè)生 。Oracle中國公司一向注重產(chǎn)品的技術(shù)支持和服務(wù)，目前Oracle中國公司的300多名員工中，有60%為技術(shù)支持和服務(wù)人員。為配合 Oracle公司的全球化進(jìn)程以及對重點(diǎn)行業(yè)的支持策略，Oracle中國公司1994年初建立了全國性的制造，政府、電訊、交通、金融、能源及國防等領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)及應(yīng)用支持小組，對以上行業(yè)實行特別的支持政策。3.5.2 Oracle的特點(diǎn)o 降低企業(yè)TCO現(xiàn)在建設(shè)信息化系統(tǒng)時，已經(jīng)不僅僅考慮產(chǎn)品的性能和價格，而是越來越關(guān)注于產(chǎn)品的總擁有成本（Total Cost of Ownership，簡稱TCO）。總擁有成本是在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)，購買產(chǎn)品、相關(guān)的開發(fā)、維護(hù)和管理的所有費(fèi)用。作為企業(yè)級用戶，由于保證復(fù)雜的信息化系統(tǒng)可靠運(yùn)行所需要的開發(fā)、維護(hù)等費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于建立系統(tǒng)的一次性投入，因此選擇TCO最低的產(chǎn)品，將是企業(yè)用最小投資取得最大效果的關(guān)鍵。o 優(yōu)化性能在業(yè)界，Oracle公司被公認(rèn)為是最優(yōu)化技術(shù)方面的專家。Oracle公司的技術(shù)大大提高了Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)人員的工作效率。Oracle沒有大量的特殊代碼需要編寫，在SQL語句的編寫與優(yōu)化上只需花很少的時間，這樣開發(fā)者可以將更多的精力集中在真正的應(yīng)用開發(fā)上。o 可用性數(shù)據(jù)庫的使用成本也和可用性密切相關(guān)。這是由于對數(shù)據(jù)的加載和卸載，數(shù)據(jù)庫管理員都要進(jìn)行人工操作，而沒有數(shù)據(jù)的重新組織和重新分布方面的功能。隨著數(shù)據(jù)庫規(guī)模的增大，上述成本也會相應(yīng)增加。Oracle在可靠性和可用性方面的性能已經(jīng)得到業(yè)界的公認(rèn)。但是影響可用性的因素很多，僅僅考慮數(shù)據(jù)庫是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，整個系統(tǒng)環(huán)境都要考慮進(jìn)來。因此，沒有一個系統(tǒng)可以做到100可用，除非將每一項事務(wù)進(jìn)行復(fù)制并將其傳遞到兩個不同的獨(dú)立數(shù)據(jù)庫中。所以O(shè)racle數(shù)據(jù)庫特別提供了強(qiáng)大的災(zāi)難恢復(fù)功能，可以使用戶迅速恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。o 完善的應(yīng)用開發(fā)環(huán)境一切可訪問Oracle數(shù)據(jù)庫提供了完善的工具，企業(yè)可以順利地從不同的數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)。并且由于Oracle支持業(yè)界幾乎所有的操作平臺，企業(yè)只需要一種數(shù)據(jù)庫就能滿足所有平臺的數(shù)據(jù)訪問要求，相應(yīng)的技術(shù)支持隊伍也大大減少，系統(tǒng)的總體成本自然就會降低。o Oracle優(yōu)化技術(shù)提升數(shù)據(jù)庫性能在業(yè)界，Oracle公司被公認(rèn)為是優(yōu)化技術(shù)方面的專家。它提供的先進(jìn)技術(shù)保證了Oracle數(shù)據(jù)庫擁有迄今為止最好的性能和最佳的性價比。o 卓越的并行優(yōu)化技術(shù)Oracle數(shù)據(jù)庫采用了充分考慮多節(jié)點(diǎn)、多CPU、多外設(shè)等復(fù)雜情況的優(yōu)化算法，能夠使計算機(jī)的各部分最大限度地并行工作，從而達(dá)到提高速度的目的。無論在SMP（對稱多處理器）還是在MPP（大規(guī)模并行處理器）環(huán)境下，甚至在SMP節(jié)點(diǎn)組成的MPP環(huán)境下，都可充分發(fā)揮其并行處理能力。查詢執(zhí)行時被透明地分開后并行執(zhí)行，過去需要數(shù)小時的查詢現(xiàn)在只需幾分鐘就可以完成。3.5.3大數(shù)據(jù)量存儲查詢方案3.5.3.1大數(shù)據(jù)量存儲查詢原理在大型的企業(yè)應(yīng)用或企業(yè)級的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中，要處理的數(shù)據(jù)量通常可以達(dá)到幾十到幾百GB，有的甚至可以到TB級。雖然存儲介質(zhì)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展也很快，但是仍然不能滿足用戶的需求，為了使用戶的大量的數(shù)據(jù)在讀寫操作和查詢中速度更快，Oracle提供了對表和索引進(jìn)行分區(qū)的技術(shù)，以改善大型應(yīng)用系統(tǒng)的性能。ORACLE的分區(qū)(Partitioning Option)是一種處理超大型表的技術(shù)。分區(qū)是一種“分而治之”的技術(shù)，通過將大表和索引分成可以管理的小塊，從而避免了對每個表作為一個大的、單獨(dú)的對象進(jìn)行管理，為大量數(shù)據(jù)提供了可伸縮的性能。分區(qū)通過將操作分配給更小的存儲單元，減少了需要進(jìn)行管理操作的時間，并通過增強(qiáng)的并行處理提高了性能，通過屏蔽故障數(shù)據(jù)的分區(qū)，還增加了可用性。使用分區(qū)可以有如下優(yōu)點(diǎn)：o 增強(qiáng)可用性：如果表的某個分區(qū)出現(xiàn)故障，表在其他分區(qū)的數(shù)據(jù)仍然可用；o 維護(hù)方便：如果表的某個分區(qū)出現(xiàn)故障，需要修復(fù)數(shù)據(jù)，只修復(fù)該分區(qū)即可；o 均衡I/O：可以把不同的分區(qū)映射到磁盤以平衡I/O，改善整個系統(tǒng)性能；o 改善查詢性能：對分區(qū)對象的查詢可以僅搜索自己關(guān)心的分區(qū)，提高檢索速度。ORACLE的分區(qū)表的劃分方法包括：按字段值進(jìn)行劃分的范圍分區(qū)；按字段的HASH函數(shù)值進(jìn)行的劃分HASH分區(qū)；先按范圍劃分，再按HASH劃分的復(fù)合分區(qū)；在ORACLE9i中又增強(qiáng)了按字段值列表進(jìn)行劃分的列表(Listing)分區(qū)方法。管理員可以指定每個分區(qū)的存儲屬性，分區(qū)在宿主文件系統(tǒng)中的放置情況，這樣便增加了對超大型數(shù)據(jù)庫的控制粒度(granularity)。分區(qū)可以被單獨(dú)地刪除、卸出或裝入、備份、恢復(fù)，因此減少了需要進(jìn)行管理操作的時間。還可以為表分區(qū)創(chuàng)建單獨(dú)的索引分區(qū)，從而減少了需要進(jìn)行索引維護(hù)操作的時間。此外，還提供了種類繁多的局部和全局的索引技術(shù)。分區(qū)操作也可以被并行執(zhí)行。分區(qū)技術(shù)還提高了數(shù)據(jù)的可用性。當(dāng)部分?jǐn)?shù)據(jù)由于故障或其它原因不可用時，其它分區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)可用性不受影響，可以繼續(xù)使用。分區(qū)對應(yīng)用是透明的，可以通過標(biāo)準(zhǔn)的SQL語句對分區(qū)表進(jìn)行操作。Oracle 的優(yōu)化器在訪問數(shù)據(jù)時會分析數(shù)據(jù)的分區(qū)情況，在進(jìn)行查詢時，那些不包含任何查詢數(shù)據(jù)的分區(qū)將被忽略，從而大大提高系統(tǒng)的性能。分區(qū)原則：1表分區(qū)的指南a、表的大小對于大表進(jìn)行分區(qū)，將有益于大表操作的性能和大表的數(shù)據(jù)維護(hù)。通常當(dāng)表的大小超過1.5GB2GB，或?qū)τ贠LTP系統(tǒng)，表的記錄超過1000萬，都應(yīng)考慮對表進(jìn)行分區(qū)。b、數(shù)據(jù)訪問特性基于表的大部分查詢應(yīng)用，只訪問表中少量的數(shù)據(jù)。對于這樣表進(jìn)行分區(qū)，可充分利用分區(qū)排除無關(guān)數(shù)據(jù)查詢的特性。c、數(shù)據(jù)維護(hù)某些表的數(shù)據(jù)維護(hù)，經(jīng)常按時間段刪除成批的數(shù)據(jù)，例如按月刪除歷史數(shù)據(jù)。對于這樣的表需要考慮進(jìn)行分區(qū)，以滿足維護(hù)的需要。因為刪除（Delete）大量的數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)開銷很大，有時甚至是不可接受的。d、只讀數(shù)據(jù)如果一個表中大部分?jǐn)?shù)據(jù)都是只讀數(shù)據(jù)，通過對表進(jìn)行分區(qū)，可將只讀數(shù)據(jù)存儲在只讀表空間中，對于數(shù)據(jù)庫的備份是非常有益的。e、并行數(shù)據(jù)操作（Paral