交通运输云数据中心建设模式探讨

交通运输云数据中心建设模式探讨

随着信息技术与交通运输的深入融合，交通运输业发生着翻天覆地的变化，建设数据中心成为各地推动交通运输发展的关键。文章从数据中心建设原则出发，分析三种云数据中心建设模式的优缺点，根据各地的信息化发展情况及建设条件选择合适的建设方案。

标签：交通运输；信息化；云数据中心；建设模式

Abstract：With the in-depth integration of information technology and transportation，the transportation industry has undergone dramatic changes，the construction of data centers has become the key to promote the development of transportation. Based on the principles of data center construction，this paper analyzes the advantages and disadvantages of the three cloud data center construction modes，and chooses the appropriate construction scheme according to the information development and construction conditions in various places.

Keywords：transportation；informatization；cloud data center；construction model

背景

信息技术的发展日新月异，与各领域的融合发展已成为不可阻挡的时代潮流，正对各国经济社会发展产生着战略性和全局性的影响[1]，交通运输行业也不例外，交通运输信息化已成为引领交通运输现代化发展的重要动力。当前，交通运输部门多根据自身业务需求建立了多个信息中心，但由于条块分隔、发展不均衡等制约因素，形成了一个个信息孤岛，交通运输信息化存在资源共享难、互联互通难、业务协同难等问题，不能适应现代交通运输业发展的需要，亟需进行资源整合，提高整体效益。

1 交通运输数据中心的建设原则

交通运输数据中心是整合各类交通信息的中心，为政府各部门和业务系统之间的协同工作提供数据支持，同时也存储政策法规、多媒体和文档资料等数据，为预测、决策提供支撑数据[2]。交通运输数据中心是交通运输信息化“十二五”规划提出的建设重点之一，规划要求完善部省两级数据中心体系[3]。“十三五”期间又提出统筹交通运输数据中心的建设，根据国家电子政务云平台发展的有关要求，推进部数据中心云平台建设[4]。因此，建设满足交通行业数据交换和共享的数据中心仍然是当前工作的重点。

交通数据中心作为典型的行业数据中心，与公路、铁路、水路、民航、轨道等多种交通方式直接相关，其内容涉及道路、航道、站点、维修站等基本要素；车辆、船舶等载运工具；运输相关的货物种类、运输业户；管理和决策相关的维

修企业、道路从业人员等诸多要素。其服务面广、业务方式差异大、涉及面广。因此，交通运输数据中心有以下建设原则：

（1）安全稳定性。交通数据涉及国计民生的多个方面，应尽可能减少计划或非计划的停机维护，甚至出现故障时仍能保证系统不间断运行。同时，大规模的机群环境下，节点的失效不再是小概率事件，要求系统具有高容错性，一个节点的失效不影响整个作业的稳定。

（2）扩展兼容性。交通运输发展迅速，交通数据急剧膨胀，面对海量数据不能仅靠少数几台机器的升级满足数据的增长；同时，信息技术的突飞猛进，数据中心的建设也是分阶段进行的，每次升级不能简单的淘汰既有设备，造成硬件投资的浪费。因此，数据中心建设需要具有高度可扩展性。

（3）共享便捷性。由于条块分隔的管理体制，交通运输各部门分别建立各自机房，信息烟囱林立，形成一个个信息孤岛，存在重复建设、沟通不畅的现象，信息化综合效益无法实现。因此，有必要在一个统一的平台上，构建共享数据库，实现部门内、外的信息便捷、高效互通。

（4）环保集约化。当前的能源日趋紧张，能源的价格也飞扬直上；节能环保是我们每个人都关心的议题。如何最大限度的利用能源、降低功耗，以最有效率方式实现高性能、高稳定性的服务是每个数据中心必须考虑的问题。

（5）运维智能化。随着业务不断增长，数据中心的规模从几个机柜发展到成百上千个机柜，系统的运维工作复杂程度也呈几何系数的增长。系统的运维便捷性直接關系到运维人员的工作强度、系统运行的稳定性和故障解决的时效性。

2 云数据中心特点

随着信息技术的飞速发展，数据中心的功能在短短50年的发展过程中经历了数据存储中心、数据处理中心、数据应用中心和数据运营服务中心四大发展阶段，成为IT系统最重要的组成部分。其形态也从机房发展到数据中心，再发展到云数据中心[5]。

云数据中心是一种基于云计算架构的新型数据中心，通过虚拟化技术，构建一个整合的、标准化的、最优化的、虚拟化的、自动化的适应性基础设施环境和高可用计算环境。

云数据中心首先具有高度虚拟化的特点，服务器、存储、网络、应用等资源的虚拟化使用户可以不考虑各种物理设备的差异，按需调用各种资源；其次是自动化管理程度，包括对物理服务器、虚拟服务器的管理，对相关业务的自动化流程管理、对客户服务的收费等自动化管理；最后是绿色节能，云数据中心具有规模效应，最大程度的利用现有资源，按需调控，符合绿色节能标准。云数据中心的虚拟化、自动化、绿色节能的特点，能够满足交通运输数据中心建设的技术要求，是未来数据中心的发展方向。

3 交通运输云数据中心的建设模式

按照建设主体不同，云数据中心建设模式可分为自建模式、托管模式、购买服务模式三种。

（1）自建模式。自建模式指交通运输部门根据自身信息化建设的需要，搭建相对独立的“交通云”，可以与本级政府数据中心和上一级交通数据中心实现互联互通。建设、管理、运营主体及产权都属于本级交通运输部门。其数据流关系图如图1所示。

（2）托管模式。托管模式指交通运输部门不自己搭建“交通云”，而是共享政府数据中心。具体实现方式有两种，一是交通运输部门向本级政府提出建设“交通云”的需求，政府根据现有资源或新增部分资源搭建满足“交通云”建设需求；二是交通运输部门全部或部分采购搭建满足“交通云”建设需求的相关设备及系统，布置在政府数据机房内。托管模式的建设主体、日常维护主体为本级政府或其委托机构，交通部门只需提出相应的使用需求以及应用“交通云”。所有产权归政府，交通运输部门只是使用方。其数据流关系图如图2所示。

（3）购买服务模式。购买服务即交通运输部门购买企业云数据服务，是政府部门数据在企业托管的一种模式。企业统一建设数据中心，交通部门只需提出建设需求并支付一定的费用，即可使用企业数据中心，数据中心的日常运营维护全部由企业负责，交通部门作为使用方按期支付费用。其数据流关系图如图3所示。

4 建设模式比选

对比以上三种建设模式，其优缺点如表1所示。

综上分析，三种模式各有优缺点，各地信息化建设水平也有高低，应针对当地的实际情况合理选择相应的建设模式或多个模式组合：

（1）有资金、场地等条件自建交通数据中心的。政府部门尚不具备条件建设统一的数据中心，由交通运输部门采用自建模式建设“交通云”。同时进行信息化顶层规划，统一建设标准，“交通云”作为“政务云”的一个节点，遵循“政务云”建设标准，根据“智慧交通”业务需求搭建“交通云”。未来政府“政务云”建设时可以建设专门的共享平台，实现数据的融合和共享；也可以擴大“交通云”规模，将“政务云”其他相关业务部署在“交通云”平台上，在“交通云”平台基础上构建整个“智慧城市”框架。

（2）政府信息化建设已有一定基础的。政府已经建设一定规模的数据中心，并具有较完善的建设标准，交通运输部门可采用托管模式建设“交通云”，向政府提出建设需求，在“智慧城市”框架下建设“交通云”，避免重复建设，实现资源整合和数据共享。