浅析云计算在铁路信息化中的应用

刘叶

（南京铁道职业技术学院运输管理学院，江苏南京，210015）

关键字：云计算；铁路信息化；必要性；对策

0 引言

计算机信息技术和通信技术间相互融合促使虚拟化技术处理规模、业务能力以及数据难度方面的要求非常高。云计算技术属于虚拟化技术杰出典范，不仅促进硬件资源与软件资源的整合与优化，还有利于实现复杂、巨量信息数据更好的处理。云计算技术促进各个行业信息化发展，还为铁路信息化发展提供发展新思路。所谓云计算实际上就需要以互联网为基础所增加、使用以及交付的模式，包含了互联网根据需求所实现动态易拓展虚拟化资源。经过多年建设与持续性发展，铁路信息化系统已经构建核心MIS信息工作系统，但是如何提升铁路信息化工作效能以及信息共享，那么就需要构建更加有效铁路信息系统，这样能够更好适应铁路高效率、高质量、可靠运营以及高水准要求。

1 云计算在铁路信息化中应用必要性分析

1.1 铁路信息化建设突破了条块化限制

从铁路信息化的建设进程来看，长期以来，铁路系统采取条块化管理模式，也就是从铁道部、基层站段、铁路局、业务部门等进行划分，建设铁路信息化工作系统也是这样，在建设规划、建设立项、建设投资、系统功能、使用管理等方面都无法突破“条”、“块”限制。构建铁路信息系统能够在一定程度上满足本专业、本部门业务需求，但是独立建设信息系统以及自称体系信息系统大多是选择专用性传输网络、专用型应用软件以及独立的数据库，这就使得信息系统间信息系统无法实现有效共享与整合，甚至信息系统内部无法实现跨铁路局、跨部门、跨站段信息利用与信息交换，产生了信息综合系统利用水平低、重复投资等问题。

1.2 铁路信息化建设兼容性不强

从目前来看，铁路信息系统建设过程中兼容性不强，统一性并不高，信息系统在软件优势以及硬件优势方面缺乏统一性，这就使得铁路信息系统异构性较为严重。例如，大型操作系统包含了LINUX、UNIX等等，不仅包含了SYBASE数据库、Oracle数据库，还包含SQL数据库、ACCESS书苦菊等等，这就使得各个业务工作部门之间无法实现在信息数据上共享。

1.3 铁路信息系整体性不强

铁路信息系统在进行规划设计、确定指导思想以及构建实施方案过程中，主要是结合本专业与本部分工作需求进行考量，但是整体性以及长期性并不强，同时各个系统间差异性比较大。例如，系统通信协议、系统接口技术规范、系统编码等方面都存在着差异，无法实现系统间信息共享与数据交换，但是无法实现系统间相互冗余与备份，无法有效应对突发性故障，直接影响信息系统安全性。

2 云计算在铁路信息化中的应用对策

2.1 实现既有资源与既有业务的有效整合

长期来看，铁路信息化建设中促使各个工作部门呈现出基础设施资源过于分散、信息孤岛等问题，为了能够更好解决这些问题，那么就需要在铁路信息化资源具体布局基础上，做好数据集成与业务协同，特别是多个分散工作部门，需要实现多项信息化资源物理整合，诸如，存储设施、计算中心服务器等等，全铁路范围之内实现从小布局资源到大布局资源的集中，构建统一化、规模化云计算基础设施。在资源集成时，并不是简单物理集中，而是需要以标准化管理作为基础，整合业务功能与生产数据，构建基础数据相统一信息平台，实现既有业务拓展，同时还需要做好新业务部署，最终实现完全规划以及完全控制。

2.2 重视云数据服务

目前来看，铁路信息化重点在于信息服务与数据服务。借助铁路信息化子系统促进计算设备分层，实现共通计算设备层分离，这样能够促使铁路信息中心能够构建共同计算设备层。在铁道部的主导下，具备资质云的提供商为铁路局、铁路站段等提供云计算的应用服务。用户往往借助一定信息使用费获得全面信息服务。云数据服务不仅能够降低成本，提高品质，还有利于降低管控难度。从铁路局与铁路站段角度来看，铁路局并不需要构建独立数据中心，也不需要对新业务处理软件进行投资，向云提供服务商提供费用就可以获得服务，同时还能够实现快速部署，实现弹性的扩容，这样就降低信息化成本。铁路部主持开发了云数据服务，那么就需要确定云提供商资质与实力，保障系统建设水准与系统建设质量。云提供商需要集中升级以及维护系统的软件与硬件，扭转过去独立建设以及参差不齐的问题。考虑到数据中心与数据服务都较为集中，这样能够促使铁道部能够实时掌握铁路局、铁路站段业务数据，在一定程度上增加业务的监控力度。

2.3 构架统一化云数据中心

从目前来看，铁路内部包含多项计算中心，各个中心间也能够实现相互独立。以IaaS服务模式为基础构建云计算数据中心，整合信息中心基础设施以及信息中心工作人员，构建统一性云数据中心以及云数据资源池，最终向各个传输工作部门提供统一服务器资源和数据服务。作为集中存储与集中处理云数据中心，云计算模式实现了集中建设，实现统筹规划，避免出现重复建设，有利于降低成本。实现数据中心的统一维护能够促进服务器管理集中化，为服务器安全性以及可靠性提供保证。传统数据模式为未来业务增长留下非常大空间，同实际需求相比，初次设备投入相对较高。云计算扩容特性具有弹性化，系统建设初期，云数据中心根据实际要求来投入设备就可以，这样能够在投入使用后根据业务的增长需求实现扩充。

3 云计算在铁路信息化中的应用需要关注问题

3.1 实现云计算技术的统一规划

虽然云计算技术已经比较成熟，但是铁路信息化涉及范围比较广，结构较为复杂，同时铁路运营安全性方面的要求比较高。在构建铁路云计算数据中心过程中，需要将铁路信息工作部门长远角度着手，坚持科学决策，精心部署，通过循序渐进方式为铁路信息系统云计算技术应用安全性以及有效性提供保证。

3.2 实现云计算技术标准化

从目前来看，铁路信息系统主机包含小型机、微机服务器，一般情况下，小型机与微机服务器所采取的云计算虚拟技术也存在着差异。例如，小型机大多采取单台设备实现资源整合与资源拆分，无法借助多台设备实现资源整合，多类型小型机云计算虚拟化并没有统一标准，大多是借助厂商虚拟化、集群技术等实现资源整合。从微机服务器角度来看，云计算虚拟技术较为成熟，能够实现跨机型、跨厂商虚拟整合。云计算技术应用到铁路信息系统中需要对设备选型进行整体考虑，保证工作的标准化，维护成本，降低投资数量，提升运行的可靠性。

3.3 保证技术措施的网络负载均衡性

应用云计算基本条件在于信息传输网络，云计算促使网络数据的传输量逐渐增加，那么对于网络可靠性以及网络带宽具有非常高要求。从目前来看，铁路信息网络并未达到云计算技术要求，那么就需要做好铁路信息网络优化，提升主干网络的速度，提高网络的冗余度，为云计算应用到铁路信息网络提供条件。此外，借助负载均衡技术能够组合多个服务器，同时还可以结合资源情况实现服务工作量以及服务器调度。

4 结语

二十世纪中期后，信息技术促进轨道交通事业发展，铁路行业也愈发复杂，诸如，结构、行为、评估等等，那么就需要寻求更加有效方式面对复杂环境，借助云计算能够构建铁路信息化解决方案。为了能够构建云计算的百万级服务器，发挥云端铁道系统办公管理以及铁路数据工作中心，提供更加优质、更加安全、更加准时高铁服务，为铁路信息提供高效运行提供支持。云计算服务模式转变传统铁路运行发展现状，为铁路信息化构建新型创新平台，促进铁路战略更好发展。