云计算在高速公路机电系统管理工作中的发展分析

云计算在高速公路机电系统管理工作中的发展分析
摘要：近些年，在我国社会的高速发展下，带动了我国信息化的进步。

简述了
高速公路机电管理系统的发展，对结合云计算的高速公路机电系统构建与运行进
行了研究分析，提出了云计算在高速公路机电系统运行中的作用，包括提高数据
运行效率、优化数据管理、提升机电信息系统安全性、建立信息化导入监督平台，并对基于云计算的高速公路机电建设管理的发展进行了展望，以期更好地提升高
速公路机电的信息系统管理水平，优化高速公路机电系统的安全运行体系，推动
智慧交通建设理念的实现。

关键词：云计算；高速公路机电系统；信息技术
引言
高速公路机电系统（以下简称“机电系统”）是智慧交通的重要组成部分。

近年来，随着
信息技术的高速发展和高速公路路网的不断完善，机电系统的运营管理模式逐渐由传统人工
化向数字智能化转型。

如今，伴随着互联网+、云计算、大数据等信息技术在机电系统中的
应用，给高速公路运营管理者带来了便利的同时也带来了新的挑战。

本文将根据机电系统的
发展趋势，结合云计算技术，着重从技术角度阐述机电系统数据中心的现状问题与解决思路。

1基于云计算的高速公路建设信息化平台构建需求
高速公路建设需要达到较高质量标准，所以需要加强现场施工质量管理。

由于工程建设
具有点多线长、参与人员多、施工周期长、设备环境复杂、交叉作业多等特点，给现场质量
监督和安全管理带来了较大困难。

单纯通过投入大量人力、物力进行高速公路建设管理，依
靠人员记录各种信息无法高效开展多源信息管理工作。

采用高速公路管理单位建设的应急指
挥调度、视频监控等业务应用系统，则存在平台异构、路段相对独立等问题，无法实现信息
共享，造成现场管理情况无法得到全面把控。

应用云计算技术构建高速公路建设信息化平台，能够使高速公路全生命周期产生的数据信息资源得到融合，实现数据异构互通、全面共享和
智能运算，为各种应用系统的对接、共享提供支持，从而满足公路建设的精细化管理需求。

在云计算环境中，对各种异构的海量信息资源进行聚集，能够利用不同模型资源对不同时空
分布的数据进行统一整合，得到多源信息资源。

利用平台接口，能够为公路基础设施运行数据、工地试验室数据、现场设备监测数据提供传输路径，实现与各前端业务数据采集系统联
网对接，并运用数据分析和处理技术实现整合，对数据进行全方位管理。

应用平台进行公路
建设管理，能够为用户提供信息检索、智能决策等服务，提升管理人员的决策能力和监督水平，因此能够推动公路建设发展。

2结合云计算的高速公路机电系统构建与运行
2.1信息安全管理
针对信息安全管理以及对应的运营管理，云计算构建了一个基于中心部署为原则、拥有
高可扩展性的分级构建体系。

基于不同安全保护要求，建立了对应的技术以及管理体系，整
个运行系统中，要求承载信息和数据中心都应当按照对应的硬件、软件信息管理，并从法律
法规建设角度，积极控制各方面的信息管理流程和活动，最终实现信息安全管理建设。

基于
分等级的云计算管理体系，需要从以下几个方面做起。

2.2提高了资源利用率与系统访问速度
采用虚拟化技术建设机电系统云数据中心，一方面可根据机电信息系统正常运行和数据
增长需求，实现硬件资源的按需分配和弹性扩容；另一方面可根据虚拟化技术中的块数据缓存、历史数据预取、SCSI虚拟化硬盘加速、SSD缓存技术，提高数据传输速率，实现机电信
息系统的快速访问与数据读取。

2.3平台软硬件搭建
在构建平台时，需要完成搭建软硬件环境工作。

平台硬件需要在基础设施上分布，搭建
硬件环境能够为实现虚拟化控制功能提供支持。

从结构组成上来看，平台硬件包含数据库服
务器、应用服务器、网络通讯设备和硬件防火墙等。

结合高速公路建设的信息化管理需求，
需要完成4台服务器配置，其中2台作为数据服务器，采用IBM生产的8核4CUP处理器，
拥有256G内存，用于虚拟存储管理；2台为应用服务器，采用IBM生产的8核2CUP处理器，拥有1T硬盘，用于资源池层管理。

平台通讯需要建立局域网，配备2台拥有24端口的SAN
光纤交换机，能够实现服务器局域网互联。

针对隧道、桥梁等监控覆盖不密集的路段，需要
联合采用卫星通信、4G等无线网络进行补充。

在平台软件环境搭建上，需要采用Eucalyptus
实现云计算中的虚拟层和管理服务层，在服务器中安装Windows2003ServerSP2系统，搭建Java和Ant环境，在Xen虚拟环境下虚拟节点服务器，并在节点服务器上安装Windows虚拟机，为平台应用提供支持。

在平台信息采集上，需要完成机载激光雷达、无人机、微波检测
器等智能传感器和专业采集设备的配置，实现路网信息全覆盖，对各类基础设施物理状态、
运行信息等进行采集，利用有线和无线网络协同传输不同格式的数据。

结合不同业务需求，
基于云平台实现机电设备监控、公路建设OA系统、路网环境监测系统等各种系统的对接，
能够为公路建设管理提供各种服务。

2.4机电系统云数据中心建设
（1）硬件升级：充分利用机电系统中现有的X86硬件服务器，并根据机电信息系统正
常运行资源需求进行硬件升级。

（2）软件集成：将虚拟化软件安装部署到现有X86硬件服
务器中，并通过虚拟化技术将硬件资源进行池化，形成计算资源池、存储资源池、网络虚拟池、安全资源池，实现机电信息系统的按需分配和弹性扩容。

（3）系统迁移：通过虚拟化
软件的P2V在线迁移技术对机电信息系统进行迁移，然后采用数据校验技术确保迁移前后数
据的一致性，最后通过登录访问业务的方式对数据库可用性进行验证，完成数据迁移工作。

3基于云计算的高速公路机电建设管理发展分析
在云计算的建设影响下，我国正在逐步建设以高速公路内部管理为主要中心标准，通过
引进该技术以及虚拟化管理，在基于云技术和大数据构建体系下，逐步构建“云计算”的高速
公路运行管理体系。

面对现代信息技术的运行特点，既要全面推动机电系统的运行，也要创
新信息管理机制，逐步实现车、网络、路网的联合，最终整合高速公路的养护以及服务、联
网收费、监控管理等体系，为路网综合化规划提供合理高效的数据支撑。

在未来，云计算技
术的运行和适用范围也会不断改变，按照国家相关的保密规定以及计算机等级保护要求，云
计算建设下的高速公路机电管理也会更加专业化、细节化、多元化，从而形成多位一体的数
据安全体系。

结语
综上所述，随着高速公路机电系统与新型信息技术的深度融合，传统机电系统数据中心
在运营管理上已暴露出诸多问题，机电系统数据中心升级改造的重要性和紧迫性不言而喻。

机电系统数据中心通过引入云计算，将硬件资源集中起来使之成为一个虚拟的资源池，从而
提高资源利用率和计算能力，以满足机电信息系统的按需分配和弹性扩容需求，并通过云安
全技术的扩展有效提升机电信息系统安全防护能力，保障高速公路机电系统的安全、稳定、
快速运行，为智慧交通理念下的高速公路发展保驾护航。

参考文献
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