浅谈搭建基于云计算的公路建设管理信息化系统

孙 峤

枣庄市公路管理局山亭公路局 山东 枣庄 277200

引言

随着科技的发展，公路建设管理的方式也在不断迭代，传统管理手段在信息化浪潮的冲击下已经越来越不适应新形势发展的需要。为积极响应交通运输部关于公路建设管理全面推行信息化的要求，本文以公路信息化系统为对象，从公路建设管理入手，结合大数据、云计算理论，研究以云计算为基础，搭建公路建设管理信息化系统的可行性，并对该系统的数据存储模型以及数据聚合类分析进行仿真模拟。

1 基于云计算的公路建设信息化系统搭建需求

公路建设需要达到较高质量标准，所以需要加强现场施工质量管理。由于工程建设具有施工周期长、参与人员多、点多线长、设备环境复杂、交叉作业多等特点，给现场质量监督和安全管理带来了较大困难。单纯通过投入大量人力、物力进行公路建设管理，依靠人员记录各种信息无法高效开展多源信息管理工作。采用公路管理单位建设的应急指挥调度、视频监控等业务应用系统，则存在系统异构、路段相对独立等问题，无法实现信息共享，造成现场管理情况无法得到全面把控。应用云计算技术搭建公路建设信息化系统，能够使公路全生命周期产生的数据信息资源得到融合，实现数据异构互通、全面共享和智能运算，为各种应用系统的对接、共享提供支持，从而满足公路建设的精细化管理需求。在云计算环境中，对各种异构的海量信息资源进行聚集，能够利用不同模型资源对不同时空分布的数据进行统一整合，得到多源信息资源。利用系统接口，能够为公路基础设施运行数据、工地试验室数据、现场设备监测数据提供传输路径，实现与各前端业务数据采集系统联网对接，并运用数据分析和处理技术实现整合，对数据进行全方位管理。应用系统进行公路建设管理，能够为用户提供信息检索、智能决策等服务，提升管理人员的决策能力和监督水平，因此能够推动公路建设发展。

2 基于云计算的公路建设信息化系统搭建

2.1 落实信息化智能化建设资金 要想提高公路的智能化信息化管理水平，相关政府部门就应加大对资金的投入，并拨出一部分资金专门用于公路的智能化建设，这样才能提高公路的整体智能化发展水平。此外，在公路管理工作的开展过程中，还应了解影响公路建设的因素，并对公路建设成本和管理成本实现全方位的把控和管理，确保将管理成本控制在合理的范围之内，以此就能提高交通运输部门的经济效益。譬如城市可以加大对交通运输智能化管理资金的投入力度，并加大对资金使用的监督，确保资金使用的合理性和科学性，以此就能为公路信息化工作的展开提供资金支持，进而就能促进交通运输行业协调稳定发展。

2.2 加强信息化智能化人才建设 管理人员作为公路信息化智能化管理工作开展的主要组织者和展开者，其专业素质的高低就在一定程度上影响着整个公路的信息化管理水平。因此，人才作为第一资源，只有提高人才队伍的核心质量，才能为公路智能化信息化管理工作的展开奠定坚实的基础。因此，交通运输部门就应加大对管理人员的培训力度，确保管理人员能够掌握精准的业务知识，并掌握熟练的信息技术，这样就能保证人才的培养能够更好地适应当前交通行业的发展需求。此外，还应提高管理人员的工作积极性和责任心，确保为道路管理工作的展开提供优质化的服务，以此就能促进整个交通运输行业的稳定发展。

2.3 平台软硬件搭建 在构建平台时，需要完成搭建软硬件环境工作。平台硬件需要在基础设施上分布，搭建硬件环境能够为实现虚拟化控制功能提供支持。从结构组成上来看，平台硬件包含数据库服务器、应用服务器、网络通讯设备和硬件防火墙等。结合公路建设的信息化管理需求，需要完成4台服务器配置，其中2台作为数据服务器，采用IBM生产的8核4CUP处理器，拥有256G内存，用于虚拟存储管理；2台为应用服务器，采用IBM生产的8核2CUP处理器，拥有1T硬盘，用于资源池层管理。平台通讯需要建立局域网，配备2台拥有24端口的SAN光纤交换机，能够实现服务器局域网互联。针对隧道、桥梁等监控覆盖不密集的路段，需要联合采用卫星通信、4G等无线网络进行补充。在平台软件环境搭建上，需要采用Eucalyptus实现云计算中的虚拟层和管理服务层，在服务器中安装Windows2003ServerSP2系统，搭建Java和Ant环境，在Xen虚拟环境下虚拟节点服务器，并在节点服务器上安装Windows虚拟机，为平台应用提供支持。在平台信息采集上，需要完成机载激光雷达、无人机、微波检测器等智能传感器和专业采集设备的配置，实现路网信息全覆盖，对各类基础设施物理状态、运行信息等进行采集，利用有线和无线网络协同传输不同格式的数据。结合不同业务需求，基于云平台实现机电设备监控、公路建设OA系统、路网环境监测系统等各种系统的对接，能够为公路建设管理提供各种服务。

2.4 系统数据管理 实现系统各项功能的关键，在于系统数据资源管理。面对采集到的各种数据信息，需要实现智能化处理，通过虚拟化服务实现数据解析和描述，然后结合上层应用服务需求进行数据调用，使数据通过接口数据交换实现共享，才能满足用户对多源信息资源服务获取要求。公路建设涉及多个单位，对管理数据的分析处理要求较高，需要根据云存储协议完成资源配置，利用统一方式实现数据管理。采用云计算技术，能够将服务器物理资源抽象成逻辑资源，不受物理界限的同时，实现资源池的动态管理和利用。通过创建虚拟机，能够利用集群资源完成各种异构数据的虚拟化计算。在此基础上，将存储设备抽象为数据存储虚拟机，能够在对应目录中存储一组文件。采用分布式虚拟交换机，能够建立虚拟化网络，一端连接虚拟端口，另一端连接以太网适配器的上行链路，为网络互通提供支持。在公路建设产生的数据信息中，包含结构化数据和非结构化数据两类数据信息，前者可以利用高性能磁盘列阵存储，后者需要利用存储资源池实现元数据和实际数据分离，然后利用分布式存储技术将存储空间聚合成虚拟存储池，为文件数据共享提供支持。通过对资源进行虚拟化处理，系统可以实现服务器、网络和存储设备的自动化管理，将资源抽象为统一接口，灵活部署各种资源。

结语

在公路建设管理方面，应用云计算技术搭建信息化系统，能够通过实现信息共享为公路建设和精细化管理提供支持，促使公路建设管理的智能化水平得到提升。因此在实践工作中，需要结合系统搭建需求理清系统建设思路，加强应用大数据、云计算等技术，使系统功能得以顺利实现，继而为开展管理工作提供便利。