南京地铁自动售检票智能决策支持系统的分析

     自动售检票(AFC)系统是基于计算机、数据库、系统集成、通信、网络、自动控制等技术,实现轨道交通票卡发行和制作、售票、检票、收益、统计和分析、清分、管理等全过程的复杂自动化系统。整个系统直接为乘客提供服务，与服务、客流、收益等密切相关，而对AFC系统产生的所有数据进行完整的集成和挖掘，同时与其它相关管理系统和接口有效的实时通信则成为了辅助管理者经营决策的重要工具。

    南京地铁AFC系统经过三年的运营已经趋于稳定阶段，目前，AFC系统、EAM系统和OA系统分别发挥作用，使用不同的系统架构和数据库，处于不同性质的网络中，难以有效进行信息的互通；各部门结合实际工作需要，自行开发了一些小系统，在实现业务管理上的一些查询、统计和报表等工作上发挥了巨大作用，但是由于开发时间、开发技术的不一致等原因，这些系统之间是分割开的，这些信息孤岛的存在，一方面使得系统难以适应外部环境的变化，另一方面，系统维护工作量大，复杂，而且可扩展性差。通过自主完善开发、与软件公司合作解决以上存在的问题将成为南京地铁AFC系统设备稳定期的工作重点，通过这些工作的开展从而达到如下目的：

    1、通过对AFC中央数据备份系统、EAM系统有关数据的整合，提高数据的完整性和安全性。

    2、在集成数据的基础上，消除信息孤岛，设计基于B/S结构的业务管理系统，实现应用上的集成，提高日常业务管理的效率。

    3、通过对外接口，实现业务信息的推式发布。比如各有关信息需求部门，在权限控制范围内，自己可以打开网页进入系统或通过OA系统上的链接，查看报表并且打印和生成EXCEL文件。

    4、结合EAM系统，实现备品、备件的库存管理信息化。

    5、通过财务接口，实现与财务系统的有效集成。

    南京地铁AFC系统的智能决策支持分析系统将采用便于网络发布的B/S模式和适合工业控制的C/S模式的混合结构，并且将C/S结构的程序包装为可在B/S浏览器下运行的应用，实现整个分析系统的网上传输，以及与地铁AFC票务信息系统的集成。智能决策支持分析系统依托于办公网的网络平台，集成EAM、AFC的数据资料，实现办公网和专用业务网络的数据分享报表整合。该系统将建立一个异构系统数据交换平台，让以后的专用业务数据可以在该平台上安全的，实时的共享数据，整合报表，为南京地铁高层领导的决策提供准确的、量化的依据。

    智能决策支持分析系统从功能上主要包括四个子系统，涵盖EAM二次开发，AFC系统数据挖掘，备品备件管理，库存管理。使生产数据在各子系统间数据共享，并可通过视图向其它相关管理系统提供必要的数据信息。

    一、智能决策支持分析系统的系统架构

    由于现有AFC系统是独立的网络，处于本系统内网范围；而EAM系统和OA系统处于南京地铁公司网络中，属于外网范围。同时，鉴于目前AFC数据库中仅存放60天数据，根据业务需求和系统安全性的需要，首先采用增量备份策略，将AFC数据库数据备份到备份数据库服务器，然后抽取数据到本系统业务数据库，同时从EAM系统等外部系统导入数据，形成本系统完整业务数据。因此，在数据集成过程中，本着安全第一，兼顾成本的原则，采用防火墙将内外网进行隔离，保证内网AFC数据库、AFC备份数据库和本系统业务数据库的安全。系统拓扑图如下： 

    二、系统安全要求

    南京地铁AFC系统是地铁的核心系统，也是运营的窗口，地铁站所有的自动闸机、自动售票机、人工售票机都由该系统控制，数据流量大，安全性、稳定性要求高，因此分析系统运行方式如下：

    1、每日AFC系统闲时，大约在零晨两点以后，分析系统应用服务器中间件启动，将AFC数据库数据备份到备份数据库服务器，通过编程方式实现AFC数据库的“滚动备份”到备份数据库服务器的“增量备份”方式，完成记录历史数据和为本系统业务数据库提供抽取数据的需求，结果存放在分析系统服务器上。

    2、防火墙设置为双IP锁定，定时自动开放的安全策略，AFC系统网段内只有分析系统应用服务器可以通过防火墙访问办公网的指定IP，即办公网分析系统服务器，并且只有在固定时段即AFC系统闲时，防火墙才打开，让分析系统的两台服务器交换数据。防火墙开放后，AFC系统网段的分析系统把计算的报表传递到办公网分析服务器上，数据采用推（PUSH）的方式，单向访问的设计方案，提高安全性。

    3、用户账号安全方案：通过不同的员工账号、角色定义，分别授予相应的权限，保证系统用户账号和系统数据的安全性。

    4、在办公网分析系统服务器上，以实时方式访问EAM资产数据库，数据采用拉（PULL）的方式，只读取需要的数据，提高系统的反应时间。

    5、分析系统客户端的访问采用纯B/S模式，以适应地铁办公OA和分析系统的兼容性，支持最大量的并发性访问。

    6、备份功能：用SQL2000编写脚本，定时实现AFC和备份服务器两台数据库同步，所有决策支持系统的数据来源于备份服务器数据库。对于备份数据库服务器和本系统业务数据库的备份问题，采用光盘塔作为备份设备，运用数据库直接备份的方式自动完成，将来可以通过索引直接恢复需要的数据。

    7、系统内的服务器数据采用RAID方式管理、保存，提高数据保存的安全性、可靠性。

    8、系统内的所计算机都安装企业级的诺顿杀毒软件，定时升级病毒定义库、定期杀毒，保证系统和数据的可用性、安全性。

    三、系统平台

    系统采用双服务器双数据库平台模式。鉴于AFC系统服务器为MS Server 2000,因此AFC系统网段采用的分析系统服务器和备份服务器使用和AFC同样的系统结构 Window 2000+MS Server 2000，应用服务器采用J2EE中间件模式。办公网EAM资产系统使用的是ORACLE，因此办公网采用的分析系统服务器使用Window 2000+ORACLE，应用服务器采用J2EE中间件模式。

    四、系统的扩展性 

    通过扩展组件等多种方式，可以进行系统功能的扩展，满足南京地铁后期运营中由于清分结算中心（ACC）和南延线、二号线等新线路的增加而带来的业务需求和扩展，支持南京地铁AFC系统业务功能和管理功能的变化。