鐵路客運(yùn)營銷輔助決策系統(tǒng)分布式環(huán)境下數(shù)據(jù)交換策略

張軍鋒，武晉飛

（中國鐵道科學(xué)研究院 電子計算技術(shù)研究所，北京 100081）

鐵路旅客發(fā)售和預(yù)訂系統(tǒng)（簡稱客票系統(tǒng)）5.0版實現(xiàn)了在數(shù)據(jù)中心對席位進(jìn)行集中保存和分級管理。目前有30多個數(shù)據(jù)中心分布在各個鐵路局，并能夠隨著業(yè)務(wù)需要動態(tài)調(diào)整、增加結(jié)點。這種分布式的數(shù)據(jù)中心方案解決了席位相關(guān)數(shù)據(jù)及事務(wù)的一致性問題，有助于實現(xiàn)靈活的售票組織功能，如票額共用、限售區(qū)段調(diào)整、剩余席位調(diào)整和售出席位復(fù)用等，也為最終實現(xiàn)提高席位利用率、挖潛提效的目標(biāo)做好了數(shù)據(jù)和技術(shù)上的準(zhǔn)備[1～2]。

在分布式數(shù)據(jù)中心的部署方案中，鐵路局擔(dān)當(dāng)管理的列車席位等關(guān)鍵信息可以存放在任意一個數(shù)據(jù)中心，并不局限于本局的數(shù)據(jù)中心，客票系統(tǒng)通過交易中間件解決了連接導(dǎo)航、交易控制、分布式數(shù)據(jù)訪問等關(guān)鍵問題，提高了交易系統(tǒng)的并發(fā)性和穩(wěn)定性。與客票系統(tǒng)不同，鐵路客運(yùn)營銷輔助決策系統(tǒng)（簡稱營銷系統(tǒng)）作為決策支持系統(tǒng)，需要對大量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、分析，進(jìn)而挖掘出有價值的信息，最終為鐵路局及基層站段客運(yùn)營銷管理人員把握市場動態(tài)、完善產(chǎn)品設(shè)計、優(yōu)化運(yùn)能利用、提升社會和經(jīng)濟(jì)效益提供支持。這些功能的實現(xiàn)依賴于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，但單個鐵路局客票系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心并不能提供本局營銷系統(tǒng)所需的完整數(shù)據(jù)，如何快速、完整地收集和傳輸各個客票數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)成為系統(tǒng)運(yùn)行效率高低的關(guān)鍵。因此，需要針對客票系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心相互獨立、歸屬分散的特點制訂有效的數(shù)據(jù)傳輸策略，實現(xiàn)分布式環(huán)境下的信息共享。

1 營銷系統(tǒng)總體框架

鐵路客運(yùn)營銷輔助決策系統(tǒng)與客票系統(tǒng)緊密結(jié)合，采用分布式布局方案，在每個鐵路局部署服務(wù)器，充分利用現(xiàn)有客票網(wǎng)絡(luò)通道，在實現(xiàn)與本局客票系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步的基礎(chǔ)上，也實現(xiàn)了不同鐵路局營銷系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換[3]。該系統(tǒng)總體框架如圖1所示。

圖1 營銷系統(tǒng)總體框架示意圖

2 數(shù)據(jù)流程設(shè)計

營銷系統(tǒng)是以客票系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)信息技術(shù)和決策分析方法構(gòu)建的系統(tǒng)，具有歷史數(shù)據(jù)查詢和趨勢分析、實時預(yù)售分析預(yù)警、輔助決策等功能。這些功能的實現(xiàn)依賴于歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確及時傳輸。

圖2為營銷系統(tǒng)與客票系統(tǒng)以及營銷系統(tǒng)之間的關(guān)鍵數(shù)據(jù)交換示意圖。

圖2 數(shù)據(jù)流程示意圖

主要的數(shù)據(jù)流說明如下：

（1）數(shù)據(jù)流（A）鐵路局客票系統(tǒng)到營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流。采用Sybase Replication技術(shù)實現(xiàn)營銷系統(tǒng)與客票數(shù)據(jù)中心（包括主中心和負(fù)載中心）存根、票庫和相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的同步更新。

（2）數(shù)據(jù)流（B）（C）標(biāo)識了系統(tǒng)中非實時數(shù)據(jù)的傳輸情況。其中（B）是鐵路局營銷系統(tǒng)在對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計匯總后，通過中間件數(shù)據(jù)庫通信服務(wù)器（DBCS）傳輸至鐵道部營銷服務(wù)器進(jìn)行合并，以形成完整的全路營銷數(shù)據(jù)集合。

（3）數(shù)據(jù)流（C）為鐵道部營銷系統(tǒng)回傳鐵路局營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流。鐵道部營銷 系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)相關(guān)性進(jìn)行分配后通過中間件DBCS傳輸至相應(yīng)鐵路局營銷系統(tǒng)，確保該鐵路局獲得完整的分析數(shù)據(jù)。

（4）數(shù)據(jù)流（D）為鐵路局營銷系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流，標(biāo)識了系統(tǒng)中實時數(shù)據(jù)的交換情況。在快速統(tǒng)計匯總的基礎(chǔ)上，采用傳輸中間件DBCS，實現(xiàn)實時分析數(shù)據(jù)的及時交換，其中包括實時預(yù)售和實時密度表等數(shù)據(jù)。

3 數(shù)據(jù)交換策略

為了支撐實時和非實時的業(yè)務(wù)分析需求，將分散的、由各鐵路局獨立管理的數(shù)據(jù)中心集中至營銷系統(tǒng)，實現(xiàn)廣泛共享，本文在現(xiàn)有客票網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下制訂了營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換策略。該策略以并發(fā)統(tǒng)計為基礎(chǔ)，采用DBCS傳輸中間件，充分利用其良好的轉(zhuǎn)發(fā)、路由和數(shù)據(jù)完整性控制方面的功能和機(jī)制，通過傳輸配置文件和日志表控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間、范圍和目的地，采用數(shù)據(jù)壓縮和斷點續(xù)傳技術(shù)提高傳輸效率[4～6]。數(shù)據(jù)交換策略示意圖如圖3所示。

圖3 數(shù)據(jù)交換策略示意圖

（1）并發(fā)統(tǒng)計?？推毕到y(tǒng)中存放著大量的交易記錄，這些數(shù)據(jù)無法、也沒必要直接用于營銷分析，需要進(jìn)行匯總統(tǒng)計后再用于分析。通過分析營銷系統(tǒng)中數(shù)據(jù)抽取的特點，充分利用數(shù)據(jù)庫高并發(fā)的優(yōu)勢，通過將統(tǒng)計任務(wù)進(jìn)行合理分割和分配，設(shè)計出合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，使用多線程技術(shù)開發(fā)營銷統(tǒng)計程序，提高了統(tǒng)計效率。

（2）任務(wù)配置。營銷系統(tǒng)中不同主題和粒度的數(shù)據(jù)，傳輸?shù)哪繕?biāo)和頻率也有所區(qū)別。如變化頻繁的席位數(shù)據(jù)需要30 min甚至更小時間間隔的更新，列車定員等相對固定的數(shù)據(jù)實現(xiàn)每天更新一次即可。通過任務(wù)配置可以定義傳輸任務(wù)，控制目標(biāo)和頻率，并能夠協(xié)調(diào)傳輸過程中的預(yù)處理、傳輸和后處理等多個環(huán)節(jié)。

（3）日志控制。除了利用任務(wù)配置控制數(shù)據(jù)傳輸外，在應(yīng)用程序中可以利用傳輸日志記錄表實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂?，達(dá)到應(yīng)用和數(shù)據(jù)的有機(jī)協(xié)調(diào)。

（4）數(shù)據(jù)壓縮。為保證傳輸數(shù)據(jù)的安全性、完整性和提高傳輸效率，傳輸系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)壓縮算法對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，以減少網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬占用，節(jié)省傳輸時間。

（5）斷點續(xù)傳。發(fā)送方和接收方建立協(xié)調(diào)機(jī)制，在傳輸故障被排除后，調(diào)度模塊會根據(jù)接收方的記錄向發(fā)送方傳遞傳輸信息，發(fā)送方收到消息后從斷點處開始發(fā)送，從而實現(xiàn)斷點續(xù)傳。采用該技術(shù)保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，提高了傳輸效率?/p>

4 策略應(yīng)用情況

營銷系統(tǒng)2011年通過鐵道部相關(guān)部門的技術(shù)審查后開始在全路進(jìn)行系統(tǒng)推廣，目前完成了大部分鐵路局的營銷系統(tǒng)部署工作?，F(xiàn)有的數(shù)據(jù)交換策略很好地解決了客票系統(tǒng)數(shù)據(jù)分散和營銷系統(tǒng)數(shù)據(jù)集中之間的矛盾，保證了鐵路局營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性、準(zhǔn)確性和及時性。復(fù)制技術(shù)在實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步的同時能夠確保營銷系統(tǒng)不會對客票系統(tǒng)的業(yè)務(wù)造成任何影響。并發(fā)統(tǒng)計和數(shù)據(jù)壓縮分別加快了數(shù)據(jù)收集和傳輸?shù)倪^程，通過統(tǒng)計日志和配置文件的配合，每個營銷系統(tǒng)服務(wù)器都能發(fā)送和獲取數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的快速共享。目前，鐵路局營銷系統(tǒng)先后經(jīng)受了春運(yùn)和黃金周等客流高峰的考驗，已經(jīng)成為鐵路局業(yè)務(wù)人員日常工作必不可少的工具，為掌握和監(jiān)控客流情況、挖潛提效提供了有效的數(shù)據(jù)支撐。

5 結(jié)束語

分布式環(huán)境下數(shù)據(jù)交換策略的研究和應(yīng)用，有效保證了營銷系統(tǒng)數(shù)據(jù)的及時性、準(zhǔn)確性和完整性，有利于增強(qiáng)各鐵路局間相互溝通和協(xié)同的工作能力，提高客運(yùn)業(yè)務(wù)，特別是客流突然變化情況下的工作效率，有助于業(yè)務(wù)部門隨時獲取車站、旅客列車的客流情況，為支持決策提供科學(xué)依據(jù)，從而提高鐵路客運(yùn)營銷水平、旅客服務(wù)質(zhì)量和管理決策的科學(xué)性。

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