铁路局客票双中心系统研究

邱平平 朱碧君

（1.中铁武汉勘察设计研究院有限公司，武汉 430071；2.中国铁路武汉局集团有限公司电务处，武汉 430000）

1 概述

1.1 全国铁路局集团公司春运售票情况

全国18个铁路局集团公司售票渠道包括电话订票、车站窗口订票、代售点订票、移动终端订票、互联网订票以及自动售票机订票。全国18个铁路局集团公司2017年春运共发售火车票16 565.9万张，同比增长28.4%，高峰日售票量1 239.2万张，同比增长29.6%，其中互联网售票量增长显著，共发售车票12 018.4万张，占总售票量72.5%，同比增长57.3%，其中，中国铁路北京局集团有限公司高峰日售票已达110万张，中国铁路武汉局集团有限公司高峰日售票已达85万张，中国铁路西安局集团有限公司高峰日售票已达40万张，中国铁路上海局集团有限公司高峰日售票已达200万张，中国铁路广州局集团有限公司高峰日售票已达140万张。铁路局售票量极大，若售票系统出现异常或者故障，影响范围广、涉及人群多、经济损失大，因此提高铁路局客票发售和预定系统（简称客票系统）的安全性及稳定性、保障业务的连续性、系统可靠性、系统可维护性等的能力迫在眉睫。

1.2 铁路局既有客票系统现状

目前铁路局售票量大，售票系统一旦出现异常或故障时，涉及人群多、经济损失大，因此提高铁路局客票系统的安全性及系统稳定性等能力刻不容缓。铁路局既有客票系统主要包括互联网订票及电话订票系统、监控子系统、安全指挥中心、客运营销辅助决策子系统、数据共享服务集成平台、客户关系管理子系统等。

随着各铁路高铁、客运专线的陆续开通，电话订票、互联网售票等营销手段的日益丰富，各铁路局（简称路局）铁路客运发送量呈持续上升趋势。为满足客票发售业务的需要，全面提升中国铁路客票系统的处理能力刻不容缓。

铁路总公司（简称铁总）虽已建立客票系统双中心，但地方各路局目前客票系统仍采用单中心架构，既有客票系统部署于同一物理机房，系统设备、系统软件、供电等出现故障，均会导致整个售票业务中断，随着预售票期60天等调整，售票量、席位记录呈上升趋势，各路局客票系统存储容量相对不足，系统已无法满足数据量日益增加的需要，目前既有客票系统的工作模式、系统架构、系统设备及外界因素，也制约系统的处理能力。

为满足客票发售业务快速增长的需要，需全面提升客票系统稳定性、可靠性等能力。本文通过利用虚拟化等先进技术、系统采用双中心结构，建成互为备份的铁路局客票双中心系统，提高系统的处理能力,确保客票系统数据准确安全。因此，建设路局客票双中心系统尤为重要。

2 铁路局客票双中心系统的系统功能

路局客票双中心系统采用双中心结构，双中心形成互为应急备份。铁路局客票双中心系统可大幅度提升系统安全性、可靠性、稳定性、可维护性等功能，保证当第一生产中心发生异常或故障时，系统快速切换到第二生产中心，确保客票系统快速恢复运行，大幅提高系统运行效率、可方便快捷的在线维修另一中心设备、降低升级工作量，提高运维效率、提高系统的安全性及稳定性；可统筹分配配置使用系统资源，符合铁路局客票系统创新和发展的要求。

铁路局客票双中心系统建设很好地解决了路局既有客票系统因系统设备、系统程序、外部供电、通道等出现故障导致整个售票系统服务的中断；主要服务器系统平台之间的兼容性；运行效率低所存在的突出问题。

3 铁路局客票双中心系统的系统结构

3.1 铁路局客票双中心系统的网络结构

路局客票双中心系统网络采用三级结构，由中国铁路总公司、铁路局、车站组成，通过传输系统提供的专用通道实现数据交换。网络结构如图1所示。

3.2 铁路局客票双中心系统的总体架构

铁路局客票双中心系统主要包括车站窗口售票、网上终端售票、各代售点售票、电话订票、自动售票、客户数据、接口服务、票务交易、票务管理、票务记录、安全指挥中心、数据共享服务集成平台等。

铁路局客票双中心系统总体架构如图2所示。

铁路局客票双中心系统服务器主要包括客票核心网络服务器、负载均衡服务器、互联网售票应用服务器、窗口应用服务器、电话订票交易前置服务器、自动售票应用服务器、电话订票客票交易前置服务器、自动检票应用服务器、接口服务器、实名制验证检票数据库服务器、主中心N1数据库服务器、营销数据库服务器、车站数据库服务器、负载中心N2数据库服务器、负载中心N3数据库服务器、实名制验证检票应用服务器、接口服务器等，铁路局客票双中心系统主要设备结构如图3所示。台

图1 铁路局客票双中心系统网络结构图Fig.1 Structure of dual-center system for Railway Administration Ticketing and Reservation System (RATRS)

图2 铁路局客票双中心系统总体架构图Fig.2 Overall structure of RATRS

3.3 系统虚拟化技术

存储虚拟化技术主要是业务数据在两个数据中心的全量冗余存储、随时可读是数据库双活技术的重要基础。本系统通过存储虚拟化技术实现售票量、席位、车次、存根等客票系统关键数据在两个数据中心的可随时相互可靠读写，确保核心数据双保险。

主机资源虚拟化主要是以基于X86通用标准结构的服务器、交换机、光纤收发器等为硬件平台，将第一生产中心和第二生产中心的主机资源整合为跨中心的虚拟化资源池，实现主机资源在双中心之间动态切换和故障快速分配。

3.4 信息采集及系统集成

图3 铁路局客票双中心系统主要设备结构图Fig.3 Main equipment of RATRS

铁路局客票双中心系统，双中心结构的应用集成主要包括：客票系统双中心系统实施，N1、N2、N3业务迁移、应用部署及测试。客票路局系统双中心系统实施主要包括客票系统双中心硬件服务器的安装与调试、交换机的安装与调试、SYBASE数据库和复制系统的安装、调试技术支持服务，客票系统双中心测试。

3.5 信息资源共享

铁路局客票双中心系统的各站段、车间班组及第一、二生产中心的数据访问及调度是通过交易服务集成平台作为共享层承载。

铁路局数据共享集成平台传输的数据与车辆运输及指挥调度相关，铁路局客票双中心系统与运营调度、票务数据、票务记录、信息数据、电务数据等数据共享与服务器等设备均通过数据共享平台完成。

系统交易服务集成平台作为中间层，铁路局客票双中心系统的第一、二生产中心的信息资源共享能够快速直接实现灵活切换，从而保证各车站之间的业务访问及业务调用等。

4 总结

4.1 本系统优点

铁路局客票双中心系统采用双中心结构、利用虚拟化技术，解决因售票系统出现故障，导致大范围的损失，提高了铁路局客票系统的安全稳定性、系统可靠性、设备资产利用率、系统可维护性，保障业务的连续性。1）客票双中心系统双中心结构是基于X86通用标准结构，以服务器、交换机、光纤收发器等为硬件平台，将第一生产中心和第二生产中心的主机资源整合为跨中心的虚拟化共享资源池，能够实现主机资源在两个生产中心之间动态切换和故障快速分配，提高系统的安全性、稳定性及设备资产利用率。2）通过虚拟化技术实现双中心架构，系统内任意节点的运行业务均可有计划的转移至其他节点运行。设备维护不会对售票业务产生影响。可以大幅提高系统可维护性，保障业务的连续性。3）随着主机、存储、网络等信息技术发展迅速，虚拟化、云计算、物联网等基础理论日新月异，其应用的广度和深度对提升行业服务水平和竞争力、优化产业结构、降低劳动成本、提高效益具有重要作用，铁路客票双中心系统实现体系架构及服务模式的创新，保持技术领先，符合铁路创新和发展的要求。4）通过提高系统效率，节省客户办理票务处理时间；实现路局客票系统的双中心工作模式，提高系统可靠性，提升客户体验。

4.2 本系统需注意的问题

1）机房选址

因两个生产中心数据流量大，要求数据传输速率不低于1 Gbit/s，对传输通道要求较高。若第一、二生产中心机房距离太远，采用光缆直联的方式，成本较大；若两生产中心机房位于同一机房或距离较近，会因电力、空调、设备、网络等故障导致整个系统停止运营。因此两个生产中心机房选址应根据网络通道、电力、消防等关键因素合理选址。

2）网络通道建设

第一、二生产中心至网络机房应保障支持40 G传输通道，第一生产中心至网络机房数据传输通道满足第一生产中心与铁路路由、站段路由器连通。第一生产中心机房至第二生产中心数据传输通道应满足双中心机房数据传输的需求。