基于云計算的物流運輸管理系統的研究

曹連建

摘 要：云計算具有超大規模、虛擬化、高可靠性、通用性、高可擴展性、按需服務、廉價等特點，如果能夠合理利用，必將在推動信息化發展方面起到重要作用。且從某種意義上來說，云計算是一種服務，而作為服務，就應該結合具體的行業應用，才能真正發揮作用。

關鍵詞：物流 云計算 運輸管理系統

中圖分類號：U291 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（a）-0172-01

以物流行業為例，物流行業的業務天生便具有跨部門、跨省乃至跨國的特點，基于云計算的“云物流”模式可以滿足物流過程中相關政府、工商企業、物流企業和普通用戶等對物流信息的要求，圍繞從生產要素到消費者之間時間和空間上的需求，能夠處理從交易、制造、運輸、裝卸、包裝、倉儲、加工、拆并、配送等各個環節中產生的各種信息，使信息能夠通過物流信息平臺，比如，通過服務調用的方式，快速準確地傳遞到包括監管部門在內的供應鏈上的所有節點，達到信息共享的目的。

物流行業的發展離不開物流信息及其相關技術，尤其是在現代化的物流系統中，物流信息起到了引領物流行業發展的作用。

物流企業轉向云計算，所獲成本降低優勢中首當其沖的是節省了硬件和基礎設施投資。外部云計算應用的維護、維修、升級和支持所需的成本投入要小的多。PaaS解決方案能夠提供企業級按需計算環境，該環境企業需要的靈活性，以及集中式IT需要的安全性和可靠性，而且IT部門不用承擔額外的維護和升級責任。基礎架構即服務（IaaS）下的云服務也有助于信息化建設有序的實現，因為所有者能夠控制維護、維修和升級過程。

尤其對于大量的中小型物流供應商來說，要獨立完成信息化建設需要投入極大成本，同時，信息系統的后期維護升級等均需要投入大量的人力物力，因此，云計算平臺為其享有應用托管服務、解決信息化管理人才和資金不足的問題提供了支撐。

云計算可以提供對整個供應鏈流程的可視性。這對于風險管理，尤其是對于高技術制造業等快速變化的行業來說尤為關鍵，因為這些行業往往要在競爭極其激烈且變化多端的市場環境中運營。此外，在實現經濟效益的同時，企業需要通過自身的擴展來滿足客戶對已制造產品的更大需求。基于云的供應鏈解決方案使企業能夠更迅速地實現這一目標，從而保持其在市場中的競爭能力。

基于云計算的運輸管理系統的研究與實現，其核心就是探討如何將傳統的管理信息系統（MIS）與當前最為流行的云計算技術現結合，使傳統的管理信息系統具有云計算所擁有的強大的通信能力、運算能力和匹配能力，集成眾多物流用戶的需求，形成物流需求信息集成平臺，實現所有信息的交換、處理、存儲以及按需服務等特點，為傳統應用向云應用的過渡提供寶貴的經驗，系統的建設關鍵問題主要包括：

（1）如何將傳統服務的架構向云服務的架構轉變

（2）如何突出云計算的優點，真正讓我們感受到云計算帶來的好處。

本系統擬采用基于Web的B/S體系結構，它是隨著Internet技術的興起，對C/S（客戶機/服務器）結構的一種變化或者改進的結構。在這種結構下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現，極少部分事務邏輯在前端（Browser）實現，但是主要事務邏輯在服務器端（Server）實現，形成所謂三層結構。這種結構具有方便、快捷、高效的特點，還具有分布性和業務擴展方便等優點。Spring是一個輕量級的IOC和AOP容器框架，可以快速搭建三層架構。

三層架構（3-tier application）通常意義上的三層架構就是將整個業務應用劃分為：表現層（UI）、業務邏輯層（BLL）、數據訪問層（DAL）。

軟件系統架構主要分為三層：表示層、業務層、持久層。

UI Layer表示層，web應用的末端是表示層，表示層的職責所在可以分為以下幾點：管理用戶的請求和響應、提供一個控制起來將調用委托到業務邏輯和其他上游處理、將來自于拋出例外的其他層的例外處理到Struts Action中、組裝可以在視圖中表現的模型對象、執行UI校驗。

Business Layer業務層，業務層應該負責下面的問題：處理應用的業務邏輯和業務校驗、管理事務、允許與其他層進行交互的接口、管理業務級對象之間的依賴性、加入了表現和持久層之間的靈活性，以便它們不需要彼此進行直接通信、從表現層暴露上下文給業務層以獲得業務服務、管理從業務層到表現層的實現。

Persistence Layer持久層，在持久層中應該負責下面的問題：查詢關系信息到對象中、存儲、更新和刪除存儲在數據庫中的信息、高級的對象關系映射框架。比如Hibernate支持大部分主流SQL數據庫，它們支持父/子關系，事務，繼承和多態。

（1）在分布式存儲系統上，系統擬以MogileFS為技術原理，參考多個開源軟件，搭建一個可為物流運輸系統提供大規模數據存儲服務、可擴展的分布式文件系統，可用于大型的、分布式的、對大量數據進行訪問的應用。它運行于廉價的x86普通硬件上，提供容錯功能。它可以給大量的用戶提供總體性能較高的服務，滿足云計算的分布式存儲模式，同時保證數據可靠性和高吞吐率以及高傳輸率的需求。

（2）在海量數據的處理上，系統擬采用Hadoop+HBase的組合，Hadoop是Apache基金會下的一款開源軟件，它實現了包括分布式文件系統和MapReduce框架在內的云計算軟件平臺的基礎架構，并且在其上整合了包括數據庫、云計算管理、數據倉儲等一系列平臺，其已成為工業界和學術界進行云計算應用和研究的標準平臺。HDFS的高容錯性、高伸縮性等優點允許用戶將Hadoop部署在低廉的硬件上，形成分布式系統；MapReduce分布式編程模型用戶在不了解分布式系統底層的細節情況下開發并行應用程序。所以用戶可以利用Hadoop輕松地組織計算機資源，從而搭建自己的分布式計算平臺，并且可以充分利用集群的計算和存儲能力，完成海量數據處理MapReduce應用廣泛的原因之一在于它的易用性。它提供了一個因高度抽象化而變得異常簡單的編程模型。

參考文獻

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