鐵路12306互聯網訂餐平臺設計與實現

王瑞民，朱建軍，費漢明

（1.中國鐵道科學研究院集團有限公司 電子計算技術研究所，北京 100081；2.中國鐵路網絡有限公司，北京 100038）

2015年，國務院發布了《關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》[1]，為通過“互聯網+”模式提升鐵路餐飲服務指明了方向。單杏花等人在《鐵路“互聯網+”旅客服務的研究與設計》[2]中，對鐵路“互聯網+”旅客服務進行了分析和設計，提出了引入社會餐飲資源，豐富鐵路供給餐食種類與品質，創造鐵路線上的特色餐飲文化的建議，袁巧在《鐵路餐飲改革前景與建議》[3]中分析了列車在停靠站送貨上車的可行性，提出鐵路餐飲“2 分鐘1 米”的改革建議。在此基礎上，我們依托鐵路12306互聯網售票系統（簡稱：12306）的流量優勢，借鑒12306的架構思路[4]，采用數據庫讀寫分離[5]、大規模并發處理[6]、分布式文件存儲[7]等技術，設計、研發了“鐵路12306互聯網訂餐平臺”，并于2017年7月17日正式上線應用，上線后，該平臺運營平穩，社會反響良好。

1 設計原則及目標

1.1 設計原則

（1）六個統一

平臺建設要按照鐵路信息化建設統一規劃、統一標準、統一設計、統一投資、統一建設、統一管理的六個統一原則，統籌兼顧鐵路總公司、各鐵路局集團有限公司（簡稱：鐵路局）和運營相關方的需求，總體架構、系統平臺、共享資源需統一規劃設計，降低平臺建設成本，提高其運營效率。

（2）業務為本

平臺建設要以立足于業務需求，必須遵從業務指導，保障業務功能需求，以業務需求設計信息流程和系統模塊，以信息技術促進業務流程再造；系統應以面向旅客提供服務為核心，設計開發好運營支撐系統和功能模塊，兼顧內部相關維護、交流、管理需要，著眼鐵路的未來發展，緊密配合鐵路發展戰略，滿足運營業務流程效率提升、效益最大化的需求。

（3）快速見效

系統的設計和開發使用基于互聯網漸進迭代方式，面向用戶快速響應需求，通過用戶反饋完善改進功能，同時，遵循實用性、先進性、安全性、標準性、可擴展性、服務性和便捷性等原則。

1.2 設計目標

落實鐵路“互聯網+”行動計劃，利用互聯網等信息技術，構建全路集中、統一的鐵路互聯網訂餐服務應用，整合鐵路內外餐飲服務相關資源，優化和完善服務產品與流程，為鐵路旅客提供線上線下協同、全路一體化的互聯網餐飲預訂服務，滿足鐵路旅客個性化需求，提升鐵路旅客出行體驗，提高行業競爭力，促進鐵路客運服務和資產經營的轉型升級。

2 平臺設計

2.1 總體架構

互聯網訂餐平臺總體架構如圖1所示。

圖1 12306互聯網訂餐平臺總體架構

平臺主要由展示層、應用服務層、支撐層、數據層4層結構組成。

（1）展示層

展示層主要用于數據展示，為旅客、商家、配送人員、運營人員等角色用戶提供了訪問平臺的入口。旅客通過12306 APP、12306網站、微信公眾號、支付寶生活號等渠道可以查詢并購買列車途徑站商家餐品以及列車自營餐品。商家通過商品后臺管理系統對售賣商品以及訂單進行維護，包括：錄入修改餐品信息、上傳餐品圖片、對餐品進行上下架處理、接單、查詢訂單等操作。配送人員通過配餐APP查詢訂單并負責將餐品配送至旅客手中。運營人員通過使用運營管理系統、結賬對賬系統、交易結算系統、電子發票管理系統等開展日常運營，包括：人員組織權限管理、交易對賬、結算等業務。

（2）應用服務層

應用服務層是整個架構的核心，負責對外提供各類服務，包括：運管服務、支付服務、電子發票開具服務、商品管理服務、結賬對賬服務、結算服務、訂單交易服務、查詢服務、短信/郵件通知服務等。

（3）支撐層

支撐層處于數據層和應用服務層之間，對整個平臺提供基礎服務，用于提供系統的訪問性能，保障系統的穩定性和可靠性。主要包括：消息中間件、數據同步服務、數據庫中間件、Redis緩存等服務。

（4）數據層

數據層用于對12306訂餐平臺產生的各種類型數據進行存儲，包括：用戶、組織、權限等基礎數據，商戶、餐品、訂單等業務數據以及訂單查詢緩存數據。

2.2 平臺功能

12306 互聯網訂餐平臺實現的主要功能如圖2所示，包括：餐飲預訂、運營管理、商品管理、配送管理、電子發票管理、對賬、交易結算等。

（1）餐飲預訂

餐飲預訂，為旅客提供餐飲商家查詢、餐食查詢、下單、在線支付餐食費用、訂單查詢、訂單退訂取消、訂單評價等功能。旅客可通過12306網站、APP、微信公眾號、支付寶生活號等渠道購買鐵路餐飲的商品，由車站配送人員與列車服務人員為車上旅客進行餐品訂單的配送。

圖2 12306互聯網訂餐平臺功能圖

（2）商品管理

各車站餐飲商戶以及鐵路局餐服公司維護各自公司內的餐服商品基本信息、商品的銷售欄目、商品的投放范圍、餐服商品在各銷售渠道各車次的庫存量信息，并及時提交審核。餐服商戶的管理機構負責對其下商戶提交的商品信息進行審核。商品管理模塊同時對商戶提供結賬統計功能，系統對前一日的交易數據進行結賬處理，平臺餐飲商戶通過銷售統計、商品訂單查詢，隨時了解當時的銷售數據和相應的訂單詳情。

（3）運營管理

運營管理是整個系統的數據支撐，由鐵路總公司/各鐵路局對鐵路網、站段、車隊、班組、車次、擔當、設備等基礎數據信息及各管理層級的組織機構和鐵路餐飲平臺入駐商戶信息進行維護，并維護和定義各業務板塊的角色權限信息，各層級機構下的人員及業務數據信息，為整個系統的運營提供數據保障。

（4）配送管理

上餐車站、列車配送人員通過配送管理功能對待配送訂單進行查詢及處理，通過該功能，配送員能夠及時將旅客預訂的餐食配送到旅客手中。

（5）電子發票管理

電子發票管理提供對電子發票開具的查詢及處理。運營人員通過該功能查詢電子發票的開具狀態并做處理。

（6）對賬

對賬系統提供對餐飲業務進行實際交易應收的收入數據與實際發生的支付數據之間的核對功能，統計產生的應收與支付之間的偏差。并提供對偏差的查詢和處理功能，通過調用支付平臺的退款接口逐條對偏差數據進行退款處理。

（7）交易結算

交易結算功能提供每日應收結算資金查詢，實現交易明細資金核對和總資金核對，核對無誤后，在結算日期將支付平臺代收餐費款項劃入訂餐平臺入駐商戶對應資金賬戶。

3 關鍵技術

3.1 數據庫讀寫分離

針對如交易類數據和業務管理數據等結構化數據，使用關系型數據庫集群進行數據的持久化存儲和管理，對數據庫集群采用讀寫分離方案，把對數據庫讀和寫的操作分開對應不同的數據庫服務器，這樣能有效地減輕數據庫壓力，從而滿足高可用性和高性能的需求。

3.2 大規模并發處理

12306 互聯網訂餐平臺通過采用集群負載均衡、分布式緩存、資源分區、消息異步處理等處理高并發方案設計[8-10]，具備面對大規模并發請求時提供穩定、可靠、高效服務的能力，保證12306訂餐平臺為旅客提供更好的餐飲預訂服務。

3.3 分布式文件存儲

分布式文件存儲提供集群管理模式、容量負載均衡[11]、數據冗余備份、動態擴展等功能，相比傳統的集中式數據存儲方式具有動態空間擴展，無單點故障、數據自動同步、性價比高等方面的優勢，在大數據文件存儲和海量小文件存儲方面得到廣泛應用。

12306 互聯網訂餐平臺擁有大量商戶圖片、資質圖片、餐品圖片等靜態資源，針對這些文件形式的數據具有的尺寸小、數量巨大、并發讀取操作頻繁、寫入和更新頻繁等特點，采用分布式文件存儲進行存儲和管理，提高存儲的可靠性和存儲性能。

4 系統應用

鐵路12306互聯網訂餐平臺于2017年7月17日正式上線，乘坐G、D字頭列車出行的旅客，可以通過12306網站、手機APP等方式預訂所乘列車餐車供應的餐食或沿途供餐站供應的社會品牌餐食。上線初期共開通供餐站27個，包括上海、天津、廣州、南京、杭州、西安、武漢、重慶等省會及計劃單列市所在地高鐵客運站。旅客訂餐成功后，由鐵路配送人員將餐食送到訂餐旅客指定的車廂和席位。2018年6月5日，鐵路12306互聯網訂餐平臺新增濟南、南京、溫州南、青島、重慶西等11個供餐站，使高鐵供餐站達到38個，同時，還豐富了餐飲、特產供應品種，基本滿足了高鐵出行旅客的社會餐飲用餐需求。

鐵路12306互聯網訂餐平臺上線后，受到廣大旅客的普遍歡迎。截至2019年3月1日，平臺平穩運營近600天，互聯網訂餐業務累計接到旅客訂單300多萬張，累計金額超過2億元。

5 結束語

鐵路12306互聯網訂餐平臺依托12306的技術及資源優勢，借鑒社會外賣平臺的成功經驗，結合鐵路旅客出行特殊場景，創建了鐵路列車在途訂餐的新模式，使乘客在車廂用餐不再受時間、空間限制，隨時隨地可通過智能終端在線瀏覽訂購餐品，并根據需要指定配送時間，為鐵路開展其他客運延伸服務經營提供了新的思路。下一步，鐵路12306互聯網訂餐平臺將通過接口對接、掃碼點餐等方式實現車廂自營商品的在線實時點餐業務，讓旅客真正體驗到不離座席即可享受沿途特色美食和車廂自營美食的溫馨服務。