探究自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的組建與應(yīng)用

彭貴超

摘要：本文主要介紹自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的組建和應(yīng)用，基于平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、硬件配置和管理工作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售檢票系統(tǒng)的組建，并通過(guò)功能調(diào)試驗(yàn)證其有效性和可行性。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)售檢票系統(tǒng)；模擬測(cè)試平臺(tái)；應(yīng)用

隨著軌道交通事業(yè)的發(fā)展，售檢票系統(tǒng)不斷朝向信息化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，尤其是客流量的增加要求運(yùn)用各種新設(shè)備和新功能，平均日處理的數(shù)據(jù)量也不斷增加，要求售檢票系統(tǒng)具有更高的穩(wěn)定性和可靠性。雖然我國(guó)當(dāng)前自動(dòng)售檢票系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)商較多，但是開(kāi)發(fā)環(huán)境較為凌亂，設(shè)備系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)也沒(méi)有統(tǒng)一，功能不夠完備。更重要的是，缺乏有效的模擬聯(lián)網(wǎng)測(cè)試平臺(tái)對(duì)自動(dòng)售檢票系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試，僅憑借出廠(chǎng)調(diào)試就投入使用，在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)設(shè)備穩(wěn)定性較弱的現(xiàn)象，影響到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。本文中研究的售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)基于某市軌道交通的實(shí)際運(yùn)行情況，構(gòu)建完善的模擬環(huán)境，為自動(dòng)售檢票系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)提供基礎(chǔ)的測(cè)試，可以有效地模擬單機(jī)設(shè)備轉(zhuǎn)進(jìn)入狀態(tài)。模擬測(cè)試成功之后投入運(yùn)營(yíng)的自動(dòng)售檢票系統(tǒng)具有較好的穩(wěn)定性和可靠性。

1.自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的構(gòu)建

1.1網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與硬件配置

自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)基于相關(guān)部門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)，分為五大功能層面，分別是軌道交通模擬清分系統(tǒng)、第二為中央層，由中央計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)構(gòu)成、第三為車(chē)站層、第四則是由自動(dòng)售票機(jī)等構(gòu)成的終端層、第五是讀寫(xiě)器層。自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的硬件配置需要滿(mǎn)足整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)，存放半年到一年的客流量數(shù)據(jù)以及處理超過(guò)日均五百萬(wàn)人次的客流量。

首先是模擬清分系統(tǒng)，服務(wù)器使用HP小型設(shè)備，應(yīng)用平臺(tái)配置為高端計(jì)算機(jī)，基于磁盤(pán)陣列存儲(chǔ)系統(tǒng)每日獲得的數(shù)據(jù)，操作系統(tǒng)使用的是UP-UNIX，并應(yīng)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)備；第二是中央計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)，主機(jī)需要滿(mǎn)足與計(jì)算機(jī)處理實(shí)施數(shù)據(jù)交換的要求，同時(shí)對(duì)于其通信效率和質(zhì)量的要求比較高，所以服務(wù)器同樣使用HP小型機(jī)以及高端的計(jì)算機(jī)，操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)與模擬清分系統(tǒng)使用相同的配置；第三為計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)，其分為兩部分構(gòu)成，分別是車(chē)站通信計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)操作臺(tái)，由于這二者對(duì)工作環(huán)境的要求高，因此配制過(guò)程中使用工業(yè)級(jí)的控制計(jì)算機(jī)，通信計(jì)算機(jī)與車(chē)站計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際需要安裝Windows或者是LINUX，數(shù)據(jù)庫(kù)則使用MYSOL等；第四為終端層，由車(chē)站各終端設(shè)備構(gòu)成，如自動(dòng)與半自動(dòng)售票機(jī)、閘機(jī)以及加值機(jī)等，基于正線(xiàn)使用的需求以及廠(chǎng)商原本的配置進(jìn)行軟件的安裝；最后是讀卡器層，需要滿(mǎn)足各類(lèi)不同票卡的讀取，當(dāng)前讀寫(xiě)器的測(cè)試平臺(tái)應(yīng)用單獨(dú)的測(cè)試環(huán)境。

1.2網(wǎng)絡(luò)管理配置

本文中自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)使用星型以太網(wǎng)的形式實(shí)現(xiàn)連接，各個(gè)層面上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備利用交換機(jī)連接，基于設(shè)備的實(shí)際情況分配不同的網(wǎng)絡(luò)地址，如位于第四、第五層面的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分配較大的網(wǎng)絡(luò)地址，而第一層中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備則使用較小的網(wǎng)絡(luò)地址。各個(gè)地址之間應(yīng)用獨(dú)立網(wǎng)段形式，基于防火墻策略與外部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境隔離，保持自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立性，確保測(cè)試過(guò)程不會(huì)受到外界的干擾。

1.3人員管理配置

在本研究中，自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)研究小組有六位成員組成，他們大都來(lái)自于軌道交通自動(dòng)售檢票系統(tǒng)各個(gè)工作部門(mén)。研究小組成員每一位都能夠掌握各自的專(zhuān)業(yè)技能，總體來(lái)說(shuō)專(zhuān)業(yè)涵蓋了軟件管理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理、自動(dòng)售檢票系統(tǒng)管理、系統(tǒng)參數(shù)管理以及數(shù)據(jù)分析等，成員之間相互協(xié)作，以實(shí)現(xiàn)構(gòu)建自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的共同目標(biāo)。在開(kāi)展自動(dòng)售檢票系統(tǒng)測(cè)試工作期間，于小組中挑選出一名組長(zhǎng)，協(xié)調(diào)成員之間的工作、分配測(cè)試任務(wù)、明確成員之間責(zé)任范圍，組織好成員之間的合作關(guān)系。雖然小組當(dāng)下的目標(biāo)是研發(fā)自動(dòng)售檢票模擬測(cè)試平臺(tái)，還應(yīng)當(dāng)將實(shí)現(xiàn)新線(xiàn)的接入、構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)試流程、乃至實(shí)現(xiàn)模擬測(cè)試平臺(tái)的科研工作作為更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)。

2.自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的應(yīng)用

2.1逐一替代法進(jìn)行模擬測(cè)試

自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)在構(gòu)建完成也就意味著有效的系統(tǒng)環(huán)境的實(shí)現(xiàn)，可以進(jìn)行效益一致聯(lián)網(wǎng)測(cè)試工作。由于某市軌道交通中應(yīng)用的自動(dòng)售檢票系統(tǒng)有多個(gè)不同的開(kāi)發(fā)商提供，對(duì)功能和設(shè)備進(jìn)行再次開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)難以滿(mǎn)足系統(tǒng)上下層的兼容性要求。為了保證新型設(shè)備以及新開(kāi)發(fā)的功能在正線(xiàn)運(yùn)營(yíng)之后能夠與系統(tǒng)兼容，保證運(yùn)行過(guò)程的穩(wěn)定性，在此進(jìn)行單機(jī)設(shè)備的功能調(diào)試時(shí)，將其接入到自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬系統(tǒng)環(huán)境中采用逐一替代的方式進(jìn)行，能夠較好地測(cè)試出新開(kāi)放的功能以及新設(shè)備在正線(xiàn)使用過(guò)程中與系統(tǒng)的兼容性。新設(shè)備的測(cè)試應(yīng)當(dāng)全面、完善，從通訊層開(kāi)始直到功能層的測(cè)試，完成后還要開(kāi)展測(cè)試案例的編制工作保證數(shù)據(jù)參數(shù)的真實(shí)、有效。

逐一替代測(cè)試方式的原理是基于原有的自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試系統(tǒng)架構(gòu)，逐個(gè)將設(shè)備接入，聯(lián)網(wǎng)之后系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)參數(shù)、上傳報(bào)文，與其他設(shè)備之間進(jìn)行走票調(diào)試，通過(guò)測(cè)試結(jié)果能夠掌握新設(shè)備多接口功能參數(shù)和使用要求，與傳統(tǒng)測(cè)試方式相比，逐一替代測(cè)試過(guò)程中設(shè)備出現(xiàn)故障與異常的可能性小，顯著改善其安全性和可靠性。逐一替代法的測(cè)試原理為：首先，將新功能閘機(jī)進(jìn)入到原來(lái)的車(chē)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中測(cè)試其使用狀況；第二，將心功能車(chē)站計(jì)算機(jī)接入到原來(lái)的測(cè)試閘機(jī)中，得到新功能車(chē)站計(jì)算機(jī)的使用數(shù)據(jù)參數(shù)，了解其使用情況；第三，將新功能車(chē)站計(jì)算機(jī)接入到新功能閘機(jī)中，得到新功能車(chē)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，掌握其工作情況。

2.2新線(xiàn)接入的聯(lián)合調(diào)試

如果沒(méi)有構(gòu)建自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)，要最新線(xiàn)接入進(jìn)行測(cè)試，只能借助于自動(dòng)售檢票系統(tǒng)，不能實(shí)現(xiàn)設(shè)備的聯(lián)合調(diào)試，而自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)能夠?yàn)樾戮€(xiàn)的接入調(diào)試提供基礎(chǔ)保障。新線(xiàn)接入系統(tǒng)之后，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接到模擬清分系統(tǒng)，從而形成一個(gè)模擬測(cè)試的自動(dòng)售檢票系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其具有非常高的仿真性，通過(guò)該系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，結(jié)果能夠清晰、真實(shí)地反映出新線(xiàn)自動(dòng)售檢票系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況。

2.3數(shù)據(jù)參數(shù)的分析

基于自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試的我五層架構(gòu)以及硬件和軟件的配置，最終系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)日均超過(guò)五百萬(wàn)客流量的處理要求，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)時(shí)間超過(guò)半年。因此，通過(guò)模擬測(cè)試平臺(tái)的環(huán)境，能夠?qū)④壍澜煌咳盏目土髁繑?shù)據(jù)導(dǎo)入進(jìn)行分析，結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際需要對(duì)參數(shù)變量進(jìn)行修改，得到完整的分析數(shù)據(jù)，便于管理者的判斷和決策。首先是客流量的分析，基于列車(chē)的運(yùn)行實(shí)際情況，結(jié)合自動(dòng)售檢票系統(tǒng)的路網(wǎng)客流量計(jì)算規(guī)則能夠得到相應(yīng)的參數(shù)，如根據(jù)列車(chē)的發(fā)車(chē)時(shí)間、速度、擁擠情況得到相應(yīng)的設(shè)置參數(shù)，將客流量數(shù)據(jù)導(dǎo)入之后進(jìn)行清分運(yùn)算，得出具體的客流量指標(biāo)。然后對(duì)參數(shù)進(jìn)行分析修改，可以為軌道交通管理部門(mén)的列車(chē)運(yùn)營(yíng)組織與調(diào)度提供數(shù)據(jù)支持；其次是數(shù)據(jù)的演示，通過(guò)搭建模擬演示平臺(tái)，利用可視化技術(shù)將數(shù)據(jù)展現(xiàn)在人們的面前，能夠直觀(guān)地反映出測(cè)試平臺(tái)當(dāng)中不同的數(shù)據(jù)處理結(jié)果與流程，工作人員可以更加清楚的了解數(shù)據(jù)的傳遞和交互過(guò)程。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文探討了基于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、硬件配置、設(shè)備與人員管理的自動(dòng)售檢票系統(tǒng)模擬測(cè)試平臺(tái)的組建，基于聯(lián)網(wǎng)調(diào)試的環(huán)境分析模擬測(cè)試平臺(tái)的應(yīng)用，保證自動(dòng)售檢票系統(tǒng)投用之后的穩(wěn)定性和安全性。

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