为了深化收费公路制度改革,提高高速公路管理的智能化水平。随着科技的不断发展, 智能化技术在交通领域的应用越来越广泛,为高速公路管理带来了前所未有的机遇。 尤其在高速路口,通过安装智能收费系统、车牌识别设备等,可以实现无人值守的自动 化收费,大大缩短了车辆排队等待的时间,避免拥堵路段,从而节省行车时间。为此,安 超云基于海光5000系列处理器打造了高速收费云解决方案,提高车辆通行效率的同 时,逐步提升高速公路的管理水平。
合作伙伴介绍
海光信息技术股份有限公司(简称“海 光公司”,股票代码:688041.SH),成立 于2014年,主要从事高端处理器、加速 器等计算芯片产品和系统的研究、开 发,目标成为世界一流的芯片企业,为 数字中国提供核心计算引擎。作为国产 先进微处理器产业的推动者,海光公司 以务实的态度、创新的理念、先进的技 术和可靠的产品,致力于促进我国信息 产业核心竞争力的提升。
海光处理器兼容市场主流的x86指令 集,具有成熟而丰富的应用生态环境。 海光处理器内置专用安全硬件,支持多 种先进的漏洞防御技术,内置高性能的 国密协处理器和密码指令集,支持可信 计算的国内、国际标准。支持领先的机密计算技术,能够进行主动安全防御,通过了相关权威机构的安全测试,满足 信息安全、数据要素安全流通的发展需 求 。面 向 企 业 计 算 、云 计 算 数 据 中 心 、大 数据分析、人工智能、边缘计算等众多 领域,海光公司提供了多种形态的海光 处 理 器 芯 片 ,满 足 互 联 网 、电 信 、金 融 、 交通、能源、中小企业等行业的广泛应 用需求。
业务挑战
自2020年全国高速公路撤销省界收费 站后,实行了新的收费模式,建立ETC门 架系统,ETC车辆和MTC车辆开始分段 计费、出口统一收费等,全国高速公路实 现一张网运营,与此同时,服务器的稳定 更是重中之重,直接关系到收费系统的 安全:
系统可用性挑战:用户的信息化系统架 构是基于物理服务器部署的烟囱式架 构,系统的可用性严重依赖服务器状态。 在实际运行过程中,如果发生服务器硬 件故障,依赖于硬件故障维修时间,会引 起收费系统服务长时间中断,给系统可 用性带来严重挑战。
系统性能难关:由于用户系统直接基于物理服务器部署,采用本地磁盘(RAID5)提供存储空间,在数据集中大量写入时,会造成传输服务故障和查询 缓慢等问题。
运维管理强度大:全省上百个收费站,每 个收费站内涉及服务器10台左右,涉及 的服务器数量多,分布广,运维管理较复 杂 。
解决方案
安超云基于海光5000系列处理器采用自 主研发的安超云操作系统(ArcherOS) 和安超云管理平台(ArcherCM)构建服 务器高可用平台,助力高速公路提升IT 能力,实现业务变革: 在每个收费站、区域管理中心及省中心 内部署ArcherOS超融合平台和Archer- CM云管理平台,为业务应用提供计算、 网络和存储等资源,同时为区域管理中 心和省中心提供纳管数据。按照省中心、 区域管理中心和收费站三层组织架构实 现统一纳管和运维。
方案价值
高速收费云解决方案为收费系统提供云 计算支持,在提高系统可靠性和可用性 的同时降低了系统运维管理的复杂度, 简化了应用迁移步骤,具体而言:
一 、保 障 系 统 可 靠 性 和 可 用 性 。安 超 超 融 合私有云平台由于其技术和架构的先进 性,对系统的性能和可用性有较大提升。 安超超融合私有云平台采用多副本数据 保护方式保障数据安全。在架构上采用 全容错架构设计,提供端到端的容错和 容灾方案。通过数据检验、NFS IP容错、 SSD容错、HDD容错、Node容错、RACK 容错、Site容错,实现了对数据的多重保 护 。平 台 通 过 自 动 故 障 疏 散 、系 统 自 动 迁 移等技术,实现了超越传统架构的高可 用 性 。在 冗 余 范 围 内 ,安 超 超 融 合 平 台 能 够确保应用系统因硬件故障导致的服务 不可用时间小于15分,能够很好的满足 交通部和省交通厅对信息化基础平台的 要求。
二 、提 高 运 维 管 理 效 率 。安 超 超 融 合 软 件 具备软硬件解耦特性,可实现按需灵活 扩容,简化IT管理,易部署易管理,且具备通用的适配性。这些特性为高效运维 管理打下坚实基础。
三 、简 化 应 用 迁 移 过 程 。安 超 超 融 合 软 件 广泛的兼容性保证了系统在海光平台上 顺畅运行。在海光平台上的使用体验和 Intel x86平台基本一致。用户可以利用 安超提供的迁移工具从Intel x86平台无 缝迁移到海光平台。应用无需改动,业务 无需停机。
方案成果
一、客户收益
高可用性:当发生故障时,平台能够自动根 据策略在集群内健康节点上重新启动业务 应用,这种自动重启的机制保证了业务应 用中断的时间在1-2分钟之内,且15分钟内 可恢复正常运作; 高性能:多种读写优化措施,可保障在特殊 情况下的大量、集中数据读写传输服务及 速度; 运维管理简便:实现全局统一管理,按照省 中心、区域管理中心和收费站三层管理模 式分级分权管理。可根据需要对全省各区 域管理中心、收费站的机房动力环境、服务 器硬件运行状态进行分级分权统一管理和 实时监控。
二、方案应用案例
案例名称:
安超云助力浙江沪杭甬高速公路实现收费 系统升级
客户简介: 浙江沪杭甬高速公路股份有限公司是浙江 省交通集团旗下核心成员企业和重要上市 平台。公司于1997年3月由原省高等级公 路投资有限公司独家发起成立,同年5月 在香港联交所挂牌上市,是省委省政府为开辟浙江交通与国际资本市场接轨的融资 渠道、加快全省高速公路路网建设而设立 的公司,是浙江省第一家境外上市的国有 企业以及唯一的省属高速公路投资运营境 外上市公司。
业务挑战:
自 2020 年,全国高速公路撤销省界收费站 后,实行了新的收费模式,建立ETC门架系 统,ETC车辆和MTC车辆开始分段计费、出 口统一收费等,全国高速公路实现一张网 运营,与此同时,服务器的稳定更是重中之 重,直接关系到收费系统的安全。
解决方案:
交通运输部路网监测与应急处置中心印发 了《收费公路联网收费系统运维工作指 南》,其中明确指出收费系统故障应在4个 小时内修复。为了浙江沪杭甬高速公路可 以更好的服务于用户,中国领先的云软件 提供商安超云软件有限公司对浙江沪杭甬 高速公路现有收费站服务器资源进行改 造,助力其提升运维管理水平的同时,将因 硬件故障导致的服务中断时间缩短至15 分钟以内。 高速运营管理公司总部(省中心或区域管 理中心)的主要职能是对总部自身和所辖 的各个高速收费站的超融合资源平台进行 统一监控管理、统一大屏展现,为新应用、 新系统的研发和测试提供资源等。
总部部署的系统包括:
安超超融合平台:为自身所管辖的门架等 系统提供资源;为私有云管理平台提供运 行资源;为研发和测试提供资源,以便对各 类业务应用进行调试和适配等。
安超私有云管理平台:对总部自身以及所 辖的各个高速收费站的超融合资源平台进 行统一管理,实现使用状态监控及告警、系 统巡检运维、资源扩容预警等。 高速收费站的主要职能是为ETC等业务系 统提供运行资源。
高速收费站部署的系统包括: 安超超融合平台,用以承载收费相关的各 类应用,由总部的安超私有云管理平台实 现资源统一纳管,并预留一定的资源冗余。