基于云存储技术的数字点餐软件及应用

叶双音　王亚男　龚佃选　时建　史雪芳

摘要：为了提高餐饮业服务品质，降低食物中毒现象的频率，促进餐饮企业科学合理的营养配膳与健康消费引导，文章提出了基于云存储和大数据挖掘技术将营养学知识加入到点餐软件，应用食物主料间的对比形式提示相生相克信息，创建新型的点餐模式及应用。

关键词：餐馆业；相生相克；数据结构；数字点餐软件；云存储技术 文献标识码：A

中图分类号：TP311 文章编号：1009-2374（2016）24-0043-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.24.021

1 概述

目前，中国餐饮业一直保持着强劲的发展势头。据国家统计局发布的数据，2015年餐饮收入占社会消费品零售总额的10.7%，比重也继续回升，且餐饮业增速于五年前再次恢复至高于社会消费品零售总额增幅（10.7%）的水平。然而食物中毒现象随着餐饮业的发展也越来越频繁。目前中国营养师不足4000名，也就是说中国每32万人才共享1名营养师。由此可见，全国营养师极为紧缺，所以营养学知识与软件结合的需求越来越大，我们致力于为公众打造私人营养顾问而努力。目前，大多餐饮企业使用具有无线功能的较智能化点菜机，普通餐厅使用的最简单的、按键式的、单一芯片的点菜机。但它们都缺少反馈食物营养信息的系统，而本软件恰恰弥补了这种缺陷，即能在该系统中实现信息反馈功能，帮助顾客选取健康营养的饮食搭配。现在是走向大数据时代的开端，从现在形势来看，云存储、云计算会成为改变IT架构的革命性技术，未来的计算、存储服务会由专门的企业和人员进行维护，而不必由客户花费庞大的成本进行维护。这是技术进步、社会分工的必然结果。IDC的报告显示，在未来四年内，全球云服务市场规模将增长到442亿美元，其中云存储的市场比例将从目前的9%增长到14%，其规模将接近62亿美元，存储市场是增长最快的云服务。可见数字点餐+云存储技术也将成为一种趋势。

2 系统总体设计

2.1 设计思路

本软件的总体设计分为三大模块，分别为登录模块与主界面、顾客管理模块和后台管理模块。其中创新模块属于顾客管理模块。即顾客点餐时，系统能够自动提示所点菜品间相生相克信息，为顾客提供更营养的饮食搭配。具体模块设计如图1所示：

我们主要是在点餐环节创新及拓展，可行性如下：我们在传统的点餐软件基础上进行点餐创新，引用现有的公交车站换乘路线数据库应用模式，将每道菜的信息录入数据库中进行整理，所有的主料看成是公交路线中的岔路口，利用c#语言进行编译将各道菜的主料相互比较，判断是否可搭配，直到主料之间相克则提示不能搭配终止，顾客再进行下一道菜的自由选择，重复上述步骤。此过程需要数据库与云端建立一种连接。每个客户端都可以通过访问云存储来调用数据。

2.2 餐饮数据库的设计

2.2.1 数据需求分析。目前已有的点餐软件只能代替服务员进行机械型的点餐，而该软件根据食物间的主料特点能够智能化地进行合理的点餐搭配，使日常饮食更加健康。具体分析步骤如下：

第一步：

第二步：

第三步：重复上述步骤依次比较经过调用云数据中食物之间相生相克信息进行比较筛选确定所选菜品后，将选择的菜品存储到数据库中一个临时的表中，以备在后续的消费查询和结账中使用，在结账后系统会将临时表的内容进行清空，供下次订单使用。

2.2.2 在数据库中如何进行有序的比较和筛选。每道菜都有自己特有的ID号，按添加菜品的顺序逐一比较。

表1存储在云端中，表2存储在本餐厅的数据库中，本软件调用云数据，将表1和表2中已选主料、现选主料、主料列1和主料列2为关键字进行连接，反馈相生相克信息（访问模式如图4），进行菜品之间的合理营养搭配，使饮食更加绿色健康。

3 云存储

3.1 服务器与云数据的链接

整体的链接与调用是基于存储网络级别的虚拟化、存储虚拟网络（SAN）、FC接口和磁盘阵列（RAID）技术实现的。

3.1.1 存储网络级别的虚拟化技术。存储网络级别的虚拟化技术是基于存储网络的虚拟化，可实现多对多访问模式，多个主机服务器访问多个异构存储设备，优化资源利用率，支持数据中心级的存储管理以及异构的主机系统和存储，各种物理存储资源整合，不需要在主机上安装任何代理程序。

3.1.2 存储虚拟网络（SAN）技术。SAN技术是连接发起者（主机、服务器等）到目的地（存储设备）的专用网络，不占用网络宽带，提高用户访问存在数据及相关业务的效率，通过光纤通道网络协议连接到一群计算机上，其结构提供了多主机连接，允许任何服务器连接到任何存储阵列。

3.1.3 FC接口技术。光纤通道是高性能的连接协议，用于服务器和海量存储子网络、外设之间的连接。它通过光纤集成器、光纤交换机和点对点连接进行双向、串行数据通信。

3.1.4 磁盘阵列（RAID）技术。廉价磁盘冗余阵列是通过将多个磁盘与数据条带化方法相结合，以提高数据可用率的一种结构。RAID的基本思想是将多只小的、廉价的驱动器进行有机的组合，使其性能提高，存储容量增加。

3.2 云数据的上传、下载及安全性

3.2.1 数据上传。用户访问云存储IP地址，向含FC卡的服务器提出上传请求，服务器应答后将食物之间相生相克信息通过光纤交换机和虚拟化引擎传输到存储中心（磁盘阵列），进行数据的更新和补充；利用数据挖掘技术提取网络文档中与食物相生相克信息有关的摘要、关键字上传到存储中心。

3.2.2 数据下载。餐厅服务器要先到云平台注册，签订协议，预交费用，进行云支付。餐厅进行点餐需要提示信息时，系统会在程序后台进入云存储，利用分布式数据存储和数据中心网络拓扑结构技术自动下载仅需的文件到服务器，并导入到本机数据库中。

3.2.3 安全性。用户在上传数据前需先进行注册。上传的数据会自动绑定用户信息，从而出现问题时有迹可循。为鼓励大家上传真实食物信息，设有奖励机制，赠送云服务使用时间。对上传数据的安全性的检验分为两个阶段：第一阶段由计算机自动筛选，当同一数据上传量达到管理员所设定的比例后，进入到第二阶段，由管理员进行数据的维护，通过检验后方可上传到云存储中。

4 发展趋势

本文基于云存储与大数据挖掘技术创建的新型点餐软件应用，用户可以访问云存储中的数据，且智能化地反馈食物营养信息，为顾客提供健康饮食搭配。数字点餐软件与云存储技术结合的新型模式将成为餐饮业的一种发展趋势。通过使用该软件，让每个人都可以拥有自己的“私人顾问”。云存储中的数据可以通过用户反馈的信息进行扩充和修改。该软件也可以应用到医学方面，将医学方面的营养学知识加入该软件中，通过健康的营养搭配帮助人们避免某些疾病的发生，养成健康的饮食习惯。

参考文献

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基金项目：华北理工大学大创项目（X2015227），中国自然科学基金项目（11301120），河北省自然科学基金项目（A2015209189），河北省青年拔尖人才支持项目。

作者简介：龚佃选（1981-），男，山东临沂人，华北理工大学理学院副教授，博士，研究方向：计算几何。

（责任编辑：蒋建华）