網格環境下鐵路信息服務模式研究

◎ 文/秦予陽 王喜富

網格環境下鐵路信息服務模式研究

◎ 文/秦予陽 王喜富

經過多年信息化建設，鐵路系統建成了覆蓋全路的計算機通信網絡，研究開發了以鐵路運輸管理信息系統為核心的覆蓋鐵路3大業務領域：運輸組織、客貨營銷和經營管理的鐵路信息系統。但隨著鐵路信息化的推進，出現了鐵路信息資源共享及綜合應用、鐵路信息系統綜合集成和智能鐵路系統建設等鐵路信息服務的新需求。因此，有必要將網格技術引入到鐵路信息服務領域，以解決鐵路信息服務方面涌現的新需求，實現鐵路信息的共享和綜合應用，支撐鐵路運輸系統的協同作業。

網格環境下的鐵路信息服務及需求

1.網格環境下的鐵路信息服務

網格環境下的鐵路信息服務是運用網格技術構造一個虛擬的大系統，即利用現有的鐵路信息服務基礎設施，整合既有的鐵路信息系統，將鐵路范圍內分布在運輸組織、客貨營銷和生產管理等業務領域的具有不同體系結構、應用模式的鐵路信息系統綜合集成在網格環境下，成為具有同一體系結構的虛擬系統，對鐵路信息資源實行一體化管理，實現鐵路內外廣域的鐵路信息資源共享和綜合應用，為鐵路運輸系統提供信息服務。

2.網格環境下鐵路信息服務需求

鐵路作為與現代高新技術有著緊密關系的行業，隨著信息技術的發展與運用，鐵路信息服務水平逐漸提高。網格技術作為互聯網技術的發展和延伸，將其運用在鐵路信息服務領域，整合現有的鐵路服務資源，必將給鐵路信息服務注入新的活力。

隨著社會經濟的發展，運輸需求的變化，鐵路信息服務對信息技術的應用提出了更高要求。基于網格的鐵路信息服務需求主要包括鐵路信息資源的一體化管理需求、鐵路業務的協調需求和智能鐵路運輸系統的建設需求。

網格環境下鐵路信息服務模式分析

1.網格環境下鐵路信息服務模式的內涵

信息服務活動是以信息用戶為導向、以信息服務者為紐帶、以信息服務內容為基礎、以信息服務策略為保障的活動。由此可知，信息服務活動的基本要素為服務主體、服務客體、服務內容以及服務策略。

所謂網格環境下的鐵路信息服務模式是對網格環境中信息服務的4個基本組成要素及其相互關系的描述。即在已有的鐵路信息基礎設施上，通過網格技術構建鐵路信息資源共享與協作的虛擬系統，將分布的、異構的、海量的和自治的鐵路信息資源整合聚集起來，以集成化一站式的服務方式為服務客體提供信息服務，實現信息增值。

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2.網格環境下鐵路信息服務模式的要素

（1）服務主體。是指鐵路信息服務活動的提供者和實施者。服務主體根據鐵路信息用戶的需求，進行鐵路信息基礎設施的建設和鐵路信息系統的開發與管理，提供滿足鐵路信息用戶需求的信息服務產品，在提供基本信息服務即對各層次鐵路業務的信息化基礎上，幫助信息用戶解決復雜動態的運輸問題。這就要求服務主體具有鐵路運輸規劃與管理以及相關學科的專業知識、扎實的理論基礎和較強的信息分析、建模以及開發能力等，提供專業的信息產品，滿足鐵路信息服務需求。

由于鐵路生產的專業性、特殊性以及長期以來鐵路的壟斷經營帶來的封閉性，鐵路信息服務活動的服務主體基本是原鐵道部部屬院校、中國鐵道科學研究院、設計院、原鐵道部信息中心、鐵路局，路外單位占很小比例。

（2）服務客體。是指信息用戶，也就是信息服務的需求者。在網格環境下的鐵路信息服務活動中，服務客體主要有以下4類：其一，在業務上指導和管理鐵路系統的國家機關，如交通運輸部、發改委、財政部、海關、統計局等。其二，組成綜合交通系統的其他運輸主體，如航空、海運等。其三，鐵路運輸系統的服務對象，如旅客、貨主等。其四，鐵路系統的從業人員，如鐵路總公司、鐵路局和站段的工作人員。

（3）服務內容。網格環境下的鐵路信息服務內容為鐵路信息資源和鐵路信息系統。鐵路信息資源是鐵路信息服務活動的基礎，在開放的鐵路通信網絡下，鐵路信息資源呈現出海量性、自治性、異構性和管理多重性等特征。鐵路信息系統是鐵路信息資源綜合應用的結果，典型的鐵路信息系統有鐵路運輸管理系統、貨運管理信息系統和中國鐵路客票發售與預訂系統等。

（4）服務策略。是指信息服務的方式和方法，網格環境下的服務策略就是運用網格技術，構建網格環境下的鐵路信息服務平臺，實現鐵路信息資源的聚集、一體化管理、共享和綜合應用，集成已有的鐵路信息系統，消除信息服務中的“信息孤島”和“應用孤島”現象，實現鐵路復雜業務的系統求解。提供鐵路信息服務的支撐平臺，更好地滿足服務客體多樣化、層次化的信息服務需求。

3.網格環境下鐵路信息服務模式的要素關系

網格環境是一個完全開放的信息服務環境，在這個環境下的信息服務模式組成要素之間相互關聯、相互作用，構成了一個有機整體。

服務主體即信息服務提供者通過開發建設網格環境下的鐵路信息服務平臺，對服務內容即鐵路信息資源進行一體化的管理，集成已有的鐵路信息系統，實現信息服務的描述和實現，形成一個集成的虛擬服務環境，服務客體即信息用戶通過查找和調用的方式來接受信息服務。

網格環境下的鐵路信息服務模式構建

1.網格環境下鐵路信息服務模式構建原則

通過對網格環境下鐵路信息服務模式的基本要素分析以及各要素之間關系的研究，以鐵路信息服務需求為驅動，堅持面向用戶的原則，以分布式的鐵路信息資源為基礎，以網格技術為核心，應用綜合集成的思想，構建網格環境下的鐵路信息服務模式（見圖）。

圖 網格環境下鐵路信息服務模式

通過建立網格環境下鐵路信息服務平臺，對鐵路信息資源進行一體化管理，為鐵路運輸組織、調度指揮、運力資源管理、客運管理、貨運管理、安全管理等鐵路運輸生產過程中信息的整合與共享提供條件。

針對目前鐵路信息服務中“信息孤島”和“應用孤島”現象，充分利用網格技術服務虛擬化、結構松耦合、應用標準協議、靈活的服務編排和支持業務流程重構等技術特性，將既有信息系統與新建系統統一起來，實現各信息系統間的整合與集成。以服務虛擬化的方式構建服務和進行服務編排，滿足多樣化、多層次的業務需求，既充分利用了現有的信息化建設成果，節約了建設成本，又降低了開發的難度。

通過構建網格環境下鐵路信息服務平臺，構建鐵路信息服務的分級服務體系，實現路內鐵路總公司、鐵路局、基層站段三級的用戶信息共享與綜合應用，提高鐵路運輸的整體服務水平；實現鐵路與旅客、貨主、其他運輸方式、政府機關、路外企業等路外用戶的信息交互與共享，更好更快地響應路外用戶對鐵路運輸系統的服務需求。

2.網格環境下鐵路信息服務模式的特征

（1）信息服務虛擬化。網格技術在鐵路信息服務領域的應用，構建了虛擬化的鐵路信息服務體系，推動了鐵路信息服務模式的變革，有助于提升鐵路信息服務的質量和水平。

通過網格技術構建一個虛擬環境，提供開放式的信息空間，它將信息資源、信息服務和鐵路系統聚集在同一虛擬空間，實現了體系內鐵路信息資源的充分共享，實現跨時空、跨地域的多方式層次化的鐵路信息服務，拓展了鐵路信息服務的空間，改變了鐵路信息服務的驅動要素和信息服務的基本方式。

（2）信息服務全域化。這是網格環境下鐵路信息服務模式的顯著特征，在這種模式下，運用網格技術對鐵路信息資源進行存儲、組織和管理，構建一個物理分散、邏輯集中的鐵路信息資源運用的虛擬環境，實現鐵路信息資源一致、透明和統一的訪問。從而拓寬鐵路信息資源共享的深度和廣度，完成對鐵路全域信息資源的有效管理，提供鐵路全域化的信息服務，實現對鐵路運輸生產全域范圍內的管理和控制。

（3）信息服務組織協同化。協同是網格的技術特性之一，在網格環境下，鐵路信息服務組織的協同主要有鐵路與交通運輸部、財政部、海關和統計局等國家政府機關之間的協同；鐵路與其它運輸方式如航空、海運等的協同，鐵路系統內總公司、局和站段之間的協同。

各組織之間的多形式協同，既是鐵路信息資源的統一組織、高效管理和廣域共享的前提條件，又能滿足用戶個性化和多樣化的信息服務需求。對特定用戶來說，通過運用網格技術構建的協同環境，實現跨地域、跨組織和跨系統的信息資源的協作和問題求解，形成網格環境下的鐵路信息服務新模式。

（作者單位：北京交通大學交通運輸學院）

編輯：張涵