本發(fā)明涉及交通信息系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是涉及一種交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

伴隨著國(guó)內(nèi)高速公路的快速發(fā)展以及機(jī)動(dòng)車數(shù)量的與日俱增，人們對(duì)于高速公路的路況信息和統(tǒng)計(jì)信息提出了更高的要求，智能化的交通信息平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生。由于公路交通管理和控制的實(shí)時(shí)性和復(fù)雜多變性，其控制和管理要求具有很強(qiáng)的及時(shí)性，而這些都要求必須以大數(shù)據(jù)挖掘?yàn)榛A(chǔ)。而當(dāng)前的全國(guó)的高速公路的管理都是按照省或者市進(jìn)行自行管理和控制，分散性較強(qiáng)，不利于適應(yīng)全國(guó)高速公路的綜合化、數(shù)字化和智能化管理。其存在的問(wèn)題，不可避免的為現(xiàn)代化高速公路交通的建設(shè)和綜合管理提出了更高的技術(shù)要求，這些問(wèn)題亟待解決。

但是，目前的交通信息系統(tǒng)存在如下諸多問(wèn)題：

1.各省市高速公路信息不聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)無(wú)法及時(shí)交換匯總，進(jìn)而無(wú)法進(jìn)行全國(guó)統(tǒng)計(jì)信息；沒(méi)有統(tǒng)一的線網(wǎng)指揮系統(tǒng)做支撐，難以適應(yīng)多線路、多運(yùn)營(yíng)商狀況下的運(yùn)營(yíng)組織、協(xié)調(diào)和突發(fā)事件的處理等需要。

2.各省市采用的交通信息平臺(tái)開(kāi)發(fā)商不用，導(dǎo)致各個(gè)交通信息平臺(tái)之間無(wú)法兼容；

3.交通信息平臺(tái)數(shù)據(jù)安全性差，容易被攻擊泄露個(gè)人數(shù)據(jù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本本發(fā)明的目的是提供一種交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)為不同區(qū)域、不同部門之間的異構(gòu)交通信息系統(tǒng)的信息接入和互聯(lián)互通提供了專業(yè)的服務(wù)系統(tǒng)，并且有效的保護(hù)了平臺(tái)數(shù)據(jù)。同時(shí)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了傳輸任務(wù)、流程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以有效的掌握數(shù)據(jù)接入情況。另外，系統(tǒng)提供了豐富的數(shù)據(jù)接口，并通過(guò)json或者xml格式進(jìn)行對(duì)接，其他交通信息系統(tǒng)可以通過(guò)這些接口獲取所需的數(shù)據(jù)。

本本發(fā)明是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)系統(tǒng)，包括交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)和前置機(jī)，各部省交通數(shù)據(jù)平臺(tái)至少設(shè)置1臺(tái)數(shù)據(jù)交換互操作的前置機(jī)，交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的通過(guò)前置機(jī)獲取各部省交通數(shù)據(jù)，其特征在于：交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)包括數(shù)據(jù)交換單元、服務(wù)接口、監(jiān)控警告單元、統(tǒng)計(jì)分析單元、設(shè)施管理單元、平臺(tái)動(dòng)態(tài)單元和系統(tǒng)管理單元；其中，數(shù)據(jù)交換單元實(shí)現(xiàn)集中式管理具有共性交換業(yè)務(wù)的模板任務(wù)，通過(guò)指定源節(jié)點(diǎn)，源數(shù)據(jù)源，發(fā)布表，目的節(jié)點(diǎn)，目的數(shù)據(jù)源，接收表，交換模式及交換條件等信息，以實(shí)現(xiàn)部省之間數(shù)據(jù)及文件的交換；服務(wù)接口將各部省路網(wǎng)路況交通信息以開(kāi)放式服務(wù)接口的方式提供給用戶使用；監(jiān)控告警單元用于告警方式配置、錯(cuò)誤行數(shù)據(jù)、告警歷史查詢、數(shù)據(jù)交換監(jiān)控功能；統(tǒng)計(jì)分析單元對(duì)交換的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，對(duì)數(shù)據(jù)交換的全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和統(tǒng)計(jì)；交換設(shè)施單元實(shí)現(xiàn)各交換節(jié)點(diǎn)基本信息的配置管理，包括交換節(jié)點(diǎn)名稱、ip地址、更新時(shí)間，可對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行增加、修改、刪除管理工作。

交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)由交換區(qū)與核心區(qū)兩部分組成，其中交換區(qū)包括交換區(qū)i/o控制板、交換區(qū)計(jì)算模塊、交換區(qū)存儲(chǔ)模塊、交換區(qū)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、交換區(qū)單向數(shù)據(jù)發(fā)送模塊和交換區(qū)單向消息接收模塊；核心區(qū)包括核心區(qū)i/o控制板、核心區(qū)計(jì)算模塊、核心區(qū)存儲(chǔ)模塊、核心區(qū)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、核心區(qū)單向數(shù)據(jù)接收模塊和核心區(qū)單向消息發(fā)送模塊；交換區(qū)與核心區(qū)的硬件構(gòu)成完全獨(dú)立，其中交換區(qū)與核心區(qū)計(jì)算模塊用于處理系統(tǒng)獲取的指令；交換區(qū)與核心區(qū)存儲(chǔ)模塊用于放置獲取的所需數(shù)據(jù)，交換區(qū)與核心區(qū)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)；交換區(qū)單向數(shù)據(jù)發(fā)送模塊通過(guò)光纖和核心區(qū)單向數(shù)據(jù)接收模塊單向鏈接，交換區(qū)單向消息接收模塊通過(guò)光纖和核心區(qū)單向消息發(fā)送模塊單向鏈接。

交換區(qū)與核心區(qū)進(jìn)一步包括交換區(qū)操作系統(tǒng)和核心區(qū)操作系統(tǒng)，交換區(qū)操作系統(tǒng)主要包括交換區(qū)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和交換區(qū)文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，核心區(qū)操作系統(tǒng)包括核心區(qū)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、核心區(qū)文件存儲(chǔ)系統(tǒng)和核心區(qū)分布式存儲(chǔ)模塊，交換區(qū)操作系統(tǒng)和核心區(qū)操作系統(tǒng)使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

該平臺(tái)包括8層結(jié)構(gòu)，該8層結(jié)構(gòu)從底層到最頂層分別為源數(shù)據(jù)層、信息預(yù)處理層、信息傳輸層、信息管理層、基礎(chǔ)管理層、服務(wù)接口層、系統(tǒng)應(yīng)用層、安全保障層。

數(shù)據(jù)交換單元進(jìn)一步包括交換任務(wù)配置單元和交換流程配置單元，交換任務(wù)配置單元用于交換任務(wù)的增加、刪除、修改、查詢，同時(shí)顯示出當(dāng)前交換任務(wù)的狀態(tài)，交換任務(wù)模板中可以配置多個(gè)數(shù)據(jù)交換流程以實(shí)現(xiàn)具體的數(shù)據(jù)表交換；在交換流程配置單元中可設(shè)置各種交換模式的配置，包括全量模式、標(biāo)志位模式、時(shí)間戳模式和觸發(fā)器模式。

當(dāng)平臺(tái)產(chǎn)生告警時(shí)，可以通過(guò)已設(shè)定的告警方式發(fā)送告警，告警方式可在此功能中進(jìn)行配置，支持email方式告警實(shí)現(xiàn)，同時(shí)允許用戶定義自己的告警方式；用戶可以設(shè)置告警方式名稱、方式、監(jiān)控對(duì)象、監(jiān)控內(nèi)容、配置參數(shù)、是否有效等項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行配置告警方式；錯(cuò)誤行數(shù)據(jù)將信息交換過(guò)程中出現(xiàn)的異常數(shù)據(jù)篩選出來(lái)，以列表的形式展現(xiàn)給用戶，有利于去除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)或者對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正；告警歷史查詢功能用于用戶通過(guò)節(jié)點(diǎn)名稱、告警類型、開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間等條件對(duì)查詢結(jié)果進(jìn)行篩選；根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)，流程，數(shù)據(jù)表交換記錄都會(huì)進(jìn)行記錄，用戶可以通過(guò)數(shù)據(jù)交換監(jiān)控功能了解到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的流程信息，涉及的交換表，抽取時(shí)間，抽取量，發(fā)送量，接收數(shù)量，解析數(shù)量等詳細(xì)信息，用戶還可以利用流程名稱對(duì)監(jiān)控結(jié)果進(jìn)行篩選。

統(tǒng)計(jì)分析單元包括節(jié)點(diǎn)交換統(tǒng)計(jì)單元和數(shù)據(jù)源統(tǒng)計(jì)單元，節(jié)點(diǎn)交換統(tǒng)計(jì)單元可以統(tǒng)計(jì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸情況，數(shù)據(jù)源交換統(tǒng)計(jì)單元是以庫(kù)為單位，統(tǒng)計(jì)各個(gè)數(shù)據(jù)源在一定時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸情況。

設(shè)施管理單元包括服務(wù)器注冊(cè)單元、交換節(jié)點(diǎn)管理單元、節(jié)點(diǎn)鏈路管理單元和數(shù)據(jù)源管理單元；服務(wù)器注冊(cè)單元可以列舉出當(dāng)前在系統(tǒng)中的服務(wù)器，并可以通過(guò)節(jié)點(diǎn)名稱進(jìn)行查詢，還可以新增、修改或刪除服務(wù)器信息；交換節(jié)點(diǎn)管理單元以拓?fù)鋱D的形式展現(xiàn)和管理各個(gè)交換節(jié)點(diǎn)的關(guān)系；節(jié)點(diǎn)鏈路管理單元實(shí)現(xiàn)了對(duì)節(jié)點(diǎn)間交互鏈路的新增、查詢、修改和刪除操作；數(shù)據(jù)源管理單元實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)源在數(shù)據(jù)庫(kù)層級(jí)上的的新增、查詢、修改和刪除操作。

該平臺(tái)系統(tǒng)采用基于soa的思想建立起面向用戶的服務(wù)結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)成果的可重用性，提供了豐富的api接口。系統(tǒng)擁有完備的身份識(shí)別安全機(jī)制，將用戶權(quán)限進(jìn)行了分級(jí)，根據(jù)不同用戶需求配置各種安全策略。同時(shí)，系統(tǒng)對(duì)信息接入與互操作提供了加密機(jī)制，保證了數(shù)據(jù)的安全性。提供滿足大量請(qǐng)求的并發(fā)訪問(wèn)和大數(shù)據(jù)量的處理業(yè)務(wù)。系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)提供了驗(yàn)證機(jī)制，有一定的容錯(cuò)性和兼容性，避免由于個(gè)別錯(cuò)誤數(shù)據(jù)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)宕機(jī)的情況出現(xiàn)。平臺(tái)系統(tǒng)為不同區(qū)域、不同部門之間的異構(gòu)交通信息系統(tǒng)的信息接入和互聯(lián)互通提供了專業(yè)的服務(wù)系統(tǒng)，并且有效的保護(hù)了平臺(tái)數(shù)據(jù)。同時(shí)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了傳輸任務(wù)、流程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以有效的掌握數(shù)據(jù)接入情況。另外，系統(tǒng)提供了豐富的數(shù)據(jù)接口，并通過(guò)json或者xml格式進(jìn)行對(duì)接，其他交通信息系統(tǒng)可以通過(guò)這些接口獲取所需的數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)邏輯框架圖

圖2是本發(fā)明的交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)結(jié)構(gòu)框架圖

圖3是本發(fā)明的交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)功能框架圖

圖4是本發(fā)明的前置機(jī)獲取部省數(shù)據(jù)對(duì)接結(jié)構(gòu)圖

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的目的是提供一種交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)為不同區(qū)域、不同部門之間的異構(gòu)交通信息系統(tǒng)的信息接入和互聯(lián)互通提供了專業(yè)的服務(wù)系統(tǒng)，并且有效的保護(hù)了平臺(tái)數(shù)據(jù)。同時(shí)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了傳輸任務(wù)、流程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以有效的掌握數(shù)據(jù)接入情況。信息系統(tǒng)互操作是指不同平臺(tái)或編程語(yǔ)言之間交換和共享數(shù)據(jù)的能力。信息系統(tǒng)互操作是指不同平臺(tái)或編程語(yǔ)言之間交換和共享數(shù)據(jù)的能力，交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)是針對(duì)現(xiàn)有交通信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)源的跨區(qū)域性、跨部門性和跨系統(tǒng)性等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)交通數(shù)據(jù)的整合、交換與共享功能，通過(guò)相關(guān)軟硬件的研制，實(shí)現(xiàn)了多層級(jí)、多區(qū)域、多部門的異構(gòu)數(shù)據(jù)對(duì)接。同時(shí)，交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)系統(tǒng)也可以作為高性能計(jì)算節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)分布式處理。

如圖1所示，交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的邏輯框架圖共包含了8層結(jié)構(gòu)，分別是：

(1)源數(shù)據(jù)層

源數(shù)據(jù)層是交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)來(lái)源，主要包含道路基礎(chǔ)信息系統(tǒng)、道路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)、交通事件應(yīng)急處置系統(tǒng)等交通行業(yè)信息系統(tǒng)，也包含氣象、交警等其他行業(yè)數(shù)據(jù)，同時(shí)，也將互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、指導(dǎo)政策等信息融入其中，共同為構(gòu)建多維度、立體化交通信息平臺(tái)構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)支撐。

(2)信息預(yù)處理層

信息預(yù)處理的主要任務(wù)有三點(diǎn)：

1)數(shù)據(jù)篩選：包括依據(jù)篩選條件進(jìn)行數(shù)據(jù)選擇，修正或去除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，已形成正確的數(shù)據(jù)輸入。

2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：由于交通信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)之間存在著多源異構(gòu)性，在進(jìn)行數(shù)據(jù)集成的過(guò)程中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)命名、格式等相關(guān)轉(zhuǎn)換，依照一致的規(guī)范，構(gòu)造新屬性，最終得到統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)，降低數(shù)據(jù)集成的難度和復(fù)雜度，提高數(shù)據(jù)使用效率；

3)數(shù)據(jù)脫密：源數(shù)據(jù)層采集到的很多數(shù)據(jù)會(huì)涉及的業(yè)務(wù)機(jī)密、個(gè)人隱私等隱秘?cái)?shù)據(jù)，例如收費(fèi)系統(tǒng)采集到的車牌信息、費(fèi)額信息，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中的個(gè)人通訊信息等，為了防止隱秘?cái)?shù)據(jù)外泄，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)脫密。

(3)信息傳輸層

信息傳輸層主要是指借用各種網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，無(wú)論是部門內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、交通行業(yè)專用網(wǎng)絡(luò)還是為了滿足數(shù)據(jù)傳輸構(gòu)建的跨行業(yè)專屬網(wǎng)絡(luò)，甚至是互聯(lián)網(wǎng)，都是交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)能夠借助的傳輸介質(zhì)。

(4)信息管理層

信息管理層是交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的核心層，主要實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)管理策略、數(shù)據(jù)處理、高性能計(jì)算4方面功能。

1)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

信息管理層是交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)采用了傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)與分布式存儲(chǔ)相結(jié)合的方式。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于小規(guī)模數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析查詢；分布式存儲(chǔ)主要支持大規(guī)模數(shù)據(jù)、多維度算法以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析與數(shù)據(jù)挖掘。

2)數(shù)據(jù)管理策略

數(shù)據(jù)管理策略主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)控制、冗余備份，并生成元數(shù)據(jù)表對(duì)信息管理層是交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的傳輸、轉(zhuǎn)換和計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，同時(shí)通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)使用頻率的統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)熱度管理。

3)數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、轉(zhuǎn)換、關(guān)聯(lián)、集成等功能，與數(shù)據(jù)預(yù)處理層不同的是：

①處理目標(biāo)不同：信息管理層的數(shù)據(jù)處理主要是針對(duì)所有數(shù)據(jù)源所共享的數(shù)據(jù)；而數(shù)據(jù)預(yù)處理層是處理源數(shù)據(jù)層的各個(gè)信息系統(tǒng)對(duì)自身數(shù)據(jù)進(jìn)行處置后再共享至信息管理層是交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)。

②處理深度不同：為避免增加現(xiàn)有交通信息系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，數(shù)據(jù)預(yù)處理層只通過(guò)交簡(jiǎn)單的方式來(lái)判定數(shù)據(jù)是否正確或健康，更多的工作是在于格式轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)脫密；而數(shù)據(jù)處理層則更加深層次的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗與修正，保證數(shù)據(jù)的可用性。

4)高性能計(jì)算

通過(guò)源數(shù)據(jù)層眾多交通信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享，平臺(tái)將獲取海量的交通數(shù)據(jù)，高性能計(jì)算功能將為海量數(shù)據(jù)的深度分析與計(jì)算提供支撐，以獲取更高價(jià)值的信息。通過(guò)構(gòu)建分布式計(jì)算框架，實(shí)現(xiàn)高緯度的復(fù)雜算法、仿真預(yù)測(cè)以及圖像分析等功能。

(5)基礎(chǔ)管理層

基礎(chǔ)管理層實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)平臺(tái)用戶身份、權(quán)限的管理，解析互操作請(qǐng)求并分配任務(wù)，對(duì)系統(tǒng)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與資源調(diào)配。

(6)服務(wù)接口層

數(shù)據(jù)集成、融合與計(jì)算的主要目的是是數(shù)據(jù)產(chǎn)生更高的價(jià)值。服務(wù)接口層是將數(shù)據(jù)管理層處理的數(shù)據(jù)結(jié)果，以接口的形式共享給其他交通信息系統(tǒng)，擁有權(quán)限的用戶可以通過(guò)平臺(tái)提供的接口獲取自己所需的數(shù)據(jù)。

(7)系統(tǒng)應(yīng)用層

系統(tǒng)應(yīng)用層主要是指各類交通信息系統(tǒng)，可以是新建的信息系統(tǒng)，也可以在現(xiàn)有信息系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，通過(guò)服務(wù)接口層獲取更多源化、更準(zhǔn)確的交通數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)更豐富的系統(tǒng)功能。

(8)安全保障層

安全保障層從信息安全管理角度，確保數(shù)據(jù)交換、分發(fā)和訪問(wèn)的安全性，對(duì)所進(jìn)行的訪問(wèn)操作進(jìn)行審計(jì)與備份，以便后期審查。

下面結(jié)合圖2，對(duì)本發(fā)明中的交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)支撐軟硬件由交換區(qū)與核心區(qū)兩部分組成。其中，交換區(qū)主要用于臨時(shí)存儲(chǔ)由源數(shù)據(jù)層獲取的共享數(shù)據(jù)；核心區(qū)部分支撐數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、互操作進(jìn)度與流程控制、分布式計(jì)算等功能。硬件方面，交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的硬件部分主要包括了i/o控制板、計(jì)算模塊、存儲(chǔ)模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊以及單向傳輸收發(fā)模塊。交換區(qū)與核心區(qū)的硬件構(gòu)成完全獨(dú)立，其中計(jì)算模塊用于處理系統(tǒng)獲取的指令；存儲(chǔ)模塊用于放置獲取的所需數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)。不同的是交換區(qū)中包含了單向數(shù)據(jù)發(fā)送模塊和單向消息接收模塊，而核心區(qū)中包含單向數(shù)據(jù)接收模塊和單向消息發(fā)送模塊。每隊(duì)發(fā)送和接收模塊之間通用光纖鏈接。

之所以將交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的硬件部分分為兩個(gè)區(qū)域，主要是處于對(duì)系統(tǒng)安全的考慮。在實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)互操作時(shí)，不可避免的是現(xiàn)有信息系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)鏈接，為了防止外部的病毒或者誤操作影響到當(dāng)前生產(chǎn)環(huán)境中的系統(tǒng)，本設(shè)計(jì)中采用了物理隔絕的方式。在系統(tǒng)部署的過(guò)程中，交換區(qū)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊接入現(xiàn)有交通信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，以此來(lái)獲取源數(shù)據(jù)層中的各類數(shù)據(jù)；核心區(qū)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊接入的是其他系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)只能通過(guò)單向數(shù)據(jù)發(fā)送/接收模塊從交換區(qū)發(fā)送至核心區(qū)，而無(wú)法從核心區(qū)到達(dá)交換區(qū)，這樣就保證了外部數(shù)據(jù)無(wú)法通過(guò)平臺(tái)進(jìn)入到源數(shù)據(jù)層中的信息系統(tǒng)；同時(shí)，利用私有協(xié)議與加密機(jī)制，實(shí)現(xiàn)核心區(qū)到交換區(qū)的消息傳遞，主要用于發(fā)送互操作指令以及反饋數(shù)據(jù)交換情況，核心區(qū)成功獲取全部數(shù)據(jù)后，交換區(qū)刪除臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

軟件方面包括交換區(qū)操作系統(tǒng)和核心區(qū)操作系統(tǒng)，交換區(qū)操作系統(tǒng)主要包括交換區(qū)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和交換區(qū)文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，核心區(qū)操作系統(tǒng)包括核心區(qū)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、核心區(qū)文件存儲(chǔ)系統(tǒng)和核心區(qū)分布式存儲(chǔ)模塊，交換區(qū)操作系統(tǒng)和核心區(qū)操作系統(tǒng)使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，使用文件存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，而核心區(qū)除之前兩種存儲(chǔ)系統(tǒng)外，由于還要作為高性能計(jì)算節(jié)點(diǎn)，還需要部署分布式存儲(chǔ)模塊和分布式計(jì)算模塊。

根據(jù)圖4所示，部省兩級(jí)平臺(tái)至少設(shè)置1臺(tái)數(shù)據(jù)交換互操作前置機(jī)，交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)的通過(guò)相應(yīng)的前置機(jī)獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，因此種方式不破壞部省級(jí)現(xiàn)有的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。

下面結(jié)合圖3，對(duì)本發(fā)明中的交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)功能進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)平臺(tái)功能包括7個(gè)功能單元，分別是數(shù)據(jù)交換單元、服務(wù)接口、監(jiān)控警告單元、統(tǒng)計(jì)分析單元、設(shè)施管理單元、平臺(tái)動(dòng)態(tài)單元和系統(tǒng)管理單元。

(1)數(shù)據(jù)交換單元進(jìn)一步包括交換任務(wù)配置單元和交換流程配置單元

數(shù)據(jù)交換單元實(shí)現(xiàn)集中式管理具有共性交換業(yè)務(wù)的模板任務(wù)，通過(guò)指定源節(jié)點(diǎn)，源數(shù)據(jù)源，發(fā)布表，目的節(jié)點(diǎn)，目的數(shù)據(jù)源，接收表，交換模式及交換條件等信息，以實(shí)現(xiàn)部省之間數(shù)據(jù)及文件的交換。

交換任務(wù)配置主要實(shí)現(xiàn)了交換任務(wù)的增加、刪除、修改、查詢等功能，同時(shí)顯示出當(dāng)前交換任務(wù)的狀態(tài)，交換任務(wù)模板中可以配置多個(gè)數(shù)據(jù)交換流程以實(shí)現(xiàn)具體的數(shù)據(jù)表交換。在交換流程配置中可支持各種交換模式的配置，包括：

全量模式：每次數(shù)據(jù)交換，交換的是源數(shù)據(jù)源下發(fā)布表所有滿足交換條件的數(shù)據(jù)。

標(biāo)志位模式：交換的數(shù)據(jù)是源數(shù)據(jù)源下發(fā)布表所有滿足交換條件的數(shù)據(jù)，交換完成后，作為標(biāo)志位的字段變更。

時(shí)間戳模式：交換的數(shù)據(jù)是源數(shù)據(jù)源下發(fā)布表所有滿足交換條件的數(shù)據(jù)，并且作為時(shí)間戳的字段新數(shù)據(jù)的時(shí)間值要比舊的時(shí)間值新。

觸發(fā)器模式：若交換模式為觸發(fā)器，則源數(shù)據(jù)源必須進(jìn)行“初始化”，只要發(fā)布表數(shù)據(jù)有任何變更，數(shù)據(jù)都會(huì)同步到接收表。

(2)服務(wù)接口進(jìn)一步包括交通事件數(shù)據(jù)接口、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)接口、路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)接口和基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)接口。

服務(wù)接口將各類路網(wǎng)路況交通信息以開(kāi)放式服務(wù)接口的方式提供給省級(jí)及其他需求用戶使用。用戶通過(guò)在網(wǎng)頁(yè)上申請(qǐng)注冊(cè)后，以get/post等方式請(qǐng)求數(shù)據(jù)，平臺(tái)開(kāi)放的數(shù)據(jù)服務(wù)接口根據(jù)不同的用戶權(quán)限，提供其所需的數(shù)據(jù)以及json、xml等多數(shù)據(jù)格式支持，滿足不同用戶的需求。

(3)監(jiān)控告警單元包括警告方式配置、錯(cuò)誤行數(shù)據(jù)、警告歷史查詢和數(shù)據(jù)交換監(jiān)控。

監(jiān)控告警主要實(shí)現(xiàn)了告警方式配置、錯(cuò)誤行數(shù)據(jù)、告警歷史查詢、數(shù)據(jù)交換監(jiān)控等功能。當(dāng)平臺(tái)產(chǎn)生告警時(shí)，可以通過(guò)已設(shè)定的告警方式發(fā)送告警，告警方式可在此功能中進(jìn)行配置，支持email方式告警實(shí)現(xiàn)，同時(shí)允許用戶定義自己的告警方式。用戶可以設(shè)置告警方式名稱、方式、監(jiān)控對(duì)象、監(jiān)控內(nèi)容、配置參數(shù)、是否有效等項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行配置告警方式，配置完成后點(diǎn)擊保存按鈕，即可生成新的告警方式。錯(cuò)誤行數(shù)據(jù)將信息交換過(guò)程中出現(xiàn)的異常數(shù)據(jù)篩選出來(lái)，以列表的形式展現(xiàn)給用戶，有利于去除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)或者對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。為了便于系統(tǒng)的維護(hù)和可用性評(píng)估，進(jìn)而提供了告警歷史查詢功能，用戶可以通過(guò)節(jié)點(diǎn)名稱、告警類型、開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間等條件對(duì)查詢結(jié)果進(jìn)行篩選，點(diǎn)擊查詢按鈕，會(huì)生成查詢結(jié)果。每個(gè)節(jié)點(diǎn)，流程，數(shù)據(jù)表交換記錄都會(huì)進(jìn)行記錄，系統(tǒng)可以通過(guò)此功能了解到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的流程信息，涉及的交換表，抽取時(shí)間，抽取量，發(fā)送量，接收數(shù)量，解析數(shù)量等詳細(xì)信息。同時(shí)，用戶還可以利用流程名稱對(duì)監(jiān)控結(jié)果進(jìn)行篩選。

(4)統(tǒng)計(jì)分析單元包括節(jié)點(diǎn)交換統(tǒng)計(jì)單元和數(shù)據(jù)源統(tǒng)計(jì)單元。

統(tǒng)計(jì)分析單元對(duì)交換的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從多種角度進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，對(duì)數(shù)據(jù)交換的全過(guò)程(抽取-發(fā)送-接收-入庫(kù))進(jìn)行監(jiān)控和統(tǒng)計(jì)；可對(duì)關(guān)心的監(jiān)控信息設(shè)置任務(wù)，形成報(bào)表?？山y(tǒng)計(jì)某個(gè)時(shí)間段內(nèi)某個(gè)或所有節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)交換情況：發(fā)送、接收數(shù)據(jù)量。可統(tǒng)計(jì)某個(gè)時(shí)間段內(nèi)某個(gè)或所有數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)交換情況：發(fā)送、接收數(shù)據(jù)量等。

節(jié)點(diǎn)交換統(tǒng)計(jì)單元可以統(tǒng)計(jì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸情況。用戶設(shè)置查詢條件后，點(diǎn)擊查詢按鈕，則會(huì)得到統(tǒng)計(jì)信息。點(diǎn)擊導(dǎo)出按鈕可以將查詢結(jié)果導(dǎo)出為.xls文件。

數(shù)據(jù)源交換統(tǒng)計(jì)單元是以庫(kù)為單位，統(tǒng)計(jì)各個(gè)數(shù)據(jù)源在一定時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸情況。用戶設(shè)置查詢條件后，點(diǎn)擊查詢按鈕，則會(huì)得到統(tǒng)計(jì)信息。點(diǎn)擊導(dǎo)出按鈕可以將查詢結(jié)果導(dǎo)出為.xls文件。

(5)設(shè)施管理單元包括服務(wù)器注冊(cè)單元、交換節(jié)點(diǎn)管理單元、節(jié)點(diǎn)鏈路管理單元和數(shù)據(jù)源管理單元。

交換設(shè)施單元功能主要實(shí)現(xiàn)各交換節(jié)點(diǎn)基本信息的配置管理，包括交換節(jié)點(diǎn)名稱、ip地址、更新時(shí)間等；可對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行增加、修改、刪除等管理工作。同時(shí)實(shí)現(xiàn)交換數(shù)據(jù)源基本信息的配置，包括節(jié)點(diǎn)名稱、數(shù)據(jù)庫(kù)類型、驅(qū)動(dòng)類名、鏈接url、用戶名、密碼等信息。服務(wù)器注冊(cè)單元可以列舉出當(dāng)前在系統(tǒng)中的服務(wù)器，并可以通過(guò)節(jié)點(diǎn)名稱進(jìn)行查詢，同時(shí)，還可以新增、修改或刪除服務(wù)器信息。交換節(jié)點(diǎn)管理單元以拓?fù)鋱D的形式展現(xiàn)和管理各個(gè)交換節(jié)點(diǎn)的關(guān)系。節(jié)點(diǎn)鏈路管理單元實(shí)現(xiàn)了對(duì)節(jié)點(diǎn)間交互鏈路的新增、查詢、修改和刪除操作。數(shù)據(jù)源管理單元實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)源在數(shù)據(jù)庫(kù)層級(jí)上的的新增、查詢、修改和刪除操作。

(6)平臺(tái)動(dòng)態(tài)單元

平臺(tái)動(dòng)態(tài)單元是將一些動(dòng)態(tài)信息，例如新的接口上線通知等，在頁(yè)面中依照時(shí)間順序發(fā)布出來(lái)，以便用戶可以實(shí)時(shí)的掌握最新的情況。用戶點(diǎn)擊每一條消息名稱，可以查看該動(dòng)態(tài)信息的詳情。

(7)系統(tǒng)管理單元包括用戶管理單元和聯(lián)系我們。

系統(tǒng)管理單元主要用于系統(tǒng)的正常維護(hù)和操作，其中用戶管理單元用于管理用戶賬戶，例如用戶賬戶的設(shè)置，權(quán)限設(shè)置等。聯(lián)系我們單位為用戶提供維護(hù)地址等。

交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)系統(tǒng)是針對(duì)現(xiàn)有交通信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)源的跨區(qū)域性、跨部門性和跨系統(tǒng)性等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)交通數(shù)據(jù)的整合、交換與共享功能，通過(guò)相關(guān)軟硬件的研制，實(shí)現(xiàn)了多層級(jí)、多區(qū)域、多部門的異構(gòu)數(shù)據(jù)對(duì)接。同時(shí)，交通異構(gòu)信息接入與互操作專用服務(wù)系統(tǒng)也可以作為高性能計(jì)算節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)分布式處理。