作為全網(wǎng)鑰匙的ETC,消滅信息孤島,天璣助力全高速時代!
全面化開展ETC車道的標(biāo)準(zhǔn)化升級,隨著智慧高速的應(yīng)用需求,ETC車道系統(tǒng)也將向智能化升級,帶來了巨大的市場空間和技術(shù)挑戰(zhàn)。我國高速公路收費模式正在經(jīng)歷重大變革,也是高速公路加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型、邁向智慧高速的關(guān)鍵一環(huán)。高速公路各級管理中心的數(shù)據(jù)中心便是高速公路的智慧大腦!
ETC(Electronic Toll Collection System)即電子不停車收費系統(tǒng)。ETC實現(xiàn)了車輛在通過收費節(jié)點時,通過專用短程通信技術(shù)實現(xiàn)車輛識別、信息讀寫,并自動從綁定的金融 IC 卡、銀行賬戶上扣除相應(yīng)費用。
ETC的實現(xiàn)離不開三大要素:車載電子標(biāo)簽(OBU)、路側(cè)單元(RSU)和專用短程通信技術(shù)(DSRC)。當(dāng)車輛駛近收費站時,OBU與RSU通過DSRC進(jìn)行通訊,利用計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)與銀行進(jìn)行后臺處理,從而達(dá)到車輛不停車即可完成交費的目的。
據(jù)統(tǒng)計,ETC的通行效率至少為人工收費窗口的6倍。收費站的通行能力過弱,各省界收費站的設(shè)計通行能力為380輛/小時,但是在節(jié)假日期間,這些收費站的通行量最高峰能達(dá)到5000輛,高達(dá)10倍的通行壓力,導(dǎo)致大面積的擁堵自然不足為奇。
采用了ETC收費方式之后,從前的付錢購買收費卡的人工校驗出入口數(shù)據(jù),變成了十?dāng)?shù)項數(shù)據(jù)的存儲校驗。當(dāng)車輛駛?cè)隕TC區(qū)域時,微波信號識別收費卡并聯(lián)合車牌識別系統(tǒng)做校驗,多項數(shù)據(jù)校驗并存儲時間戳、關(guān)卡位置、額度、圖片等各種數(shù)據(jù)完成后,控制輸出交通信號燈和費額顯示器,同時控制自動欄桿完成整個電子收費動作。
發(fā)展所面臨的問題
1.海量數(shù)據(jù)瞬時存儲,瞬時校驗查閱
整個動作對車輛行駛中的數(shù)據(jù)交換速度和數(shù)據(jù)存儲速度要求極高,全國海量通行車輛的數(shù)據(jù)同時存儲,大規(guī)模,低延時成為數(shù)據(jù)中心第一應(yīng)對難題!交通收費網(wǎng)每天的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以 1TB 的速度增長,產(chǎn)⽣數(shù)億條關(guān)鍵數(shù)據(jù)。這對于傳統(tǒng)的存儲來說,是一個挑戰(zhàn)。
不光是在加速后的ETC收費場景下全國數(shù)據(jù)的高共享性能和讀寫能力的提升;同時高速公路又是自動駕駛的重要應(yīng)用場景,而自動駕駛的基礎(chǔ)則是車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和邊緣計算技術(shù),大量數(shù)據(jù)的本地化計算和核心數(shù)據(jù)的云端計算將成為首要任務(wù)。
ETC方式中以網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)進(jìn)行車牌辨識作為公路行車紀(jì)錄,進(jìn)一步透過縝密的網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)將各車輛行駛信息傳送至后臺計算出繳費金額,并以小于20毫秒的自愈時間,確保系統(tǒng)能穩(wěn)定的執(zhí)行工作項目。
2.后期運維、維護(hù)是難題
根據(jù)交通運輸部規(guī)定,ETC車道的限速為20公里/小時,司機(jī)過桿時一旦超速,欄桿抬起失敗,容易造成交通事故的發(fā)生。在具體的收費事項上,因ETC聯(lián)網(wǎng)數(shù)次發(fā)生的“逃費”事件需要進(jìn)一步增加管理力度。
ETC設(shè)備與技術(shù)均不是高速公路投資平臺擅長方向,ETC系統(tǒng)較為昂貴,因此對于設(shè)備的安裝配置以及維修檢測等成本也將逐漸上漲。那么,前端設(shè)備的精確報障和后端基礎(chǔ)設(shè)施的運維成為了最消耗人力物力和時間的難題!
交通大數(shù)據(jù)如何邁入全高速?
高速公路的處理是有上限的,即我國汽車保有量已達(dá)2.4億輛。
數(shù)據(jù)的處理是多種類、多規(guī)模、沒有上限的,短時間內(nèi)產(chǎn)生的幾萬個數(shù)據(jù)就有數(shù)TB之多,那么如何使極限承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常態(tài)承載范圍也是必須考慮的問題。
非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)解決方案
對于非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),主要是監(jiān)控記錄車輛的照片,一張照片少則500KB多則2MB大小,不同設(shè)備采集會有些差異,那么就是說1000輛車同時出入關(guān)卡可產(chǎn)生1GB大小的存儲壓力,而全國將使用ETC收費的關(guān)卡近期將達(dá)到數(shù)萬個,有的省內(nèi)一期部署就高達(dá)3千多個,全國同時數(shù)據(jù)量可達(dá)30GB/s。
如果劃分地域存儲數(shù)據(jù)大省份至少也有5GB/s的并發(fā)量。而承載這種總非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)就需要一個可靠地系統(tǒng)!
PhegData分布式存儲系列主要特性包括:
- 支持主流 x86 平臺,支持主流 SATA、NL-SAS、SAS 磁盤,支持 SATA SSD、PCIe SSD和 NVMe 等閃存介質(zhì);
- 支持萬兆、InfiniBand 和 FC 等多種網(wǎng)絡(luò);
- 基于DHT(分布式哈希表)的無中心分布式架構(gòu),徹底消除集群系統(tǒng)可靠性和性能瓶頸;
- 顛覆性后端緩存模式,倍增閃存緩存效率,相同硬件資源條件下顯著提升系統(tǒng)整體性能;
- 強(qiáng)一致性冗余保護(hù)機(jī)制,保證系統(tǒng)實時一致性的同時有效抵御各類意外故障;
- 端到端高性能設(shè)計,可以充分發(fā)揮閃存、InfiniBand、10GbE 網(wǎng)絡(luò)等硬件性能,消除性能瓶頸
綜合來看,PhegData分布式塊存儲系統(tǒng),其高性能、高擴(kuò)展、高安全、高可靠、高兼容且無需定制硬件的特征契合大數(shù)據(jù)時代海量數(shù)據(jù)存儲的要求,是數(shù)據(jù)中心演進(jìn)過程中,替換傳統(tǒng)集中式存儲的理想之選!
結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)解決方案
ETC方式中的車輛車牌號,進(jìn)出關(guān)卡的時間地點信息,以及有些省份同時測量車輛的長高寬和重量信息,一并存儲,不僅用來收費,還用來觀察宏觀車輛的各種行為,作為財產(chǎn)人生安全的安防輔助數(shù)據(jù)。系統(tǒng)不僅承載存儲壓力,還需要支持高性能共享檢索查閱需求,業(yè)務(wù)對承載系統(tǒng)的要求可想而知。
涉及現(xiàn)存大量的歷史結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)的遷移再部署,將原有封閉架構(gòu)的數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù),幾百GB至數(shù)TB如何在不影響正常業(yè)務(wù)的前提下,進(jìn)行平滑升級,PBData數(shù)據(jù)庫云平臺可幫助企業(yè)實現(xiàn)迅速升級!
以某市級政府系統(tǒng)為例,該客戶服務(wù)系統(tǒng)多基于小型機(jī)+存儲的傳統(tǒng)IT基礎(chǔ)架構(gòu),而云化架構(gòu)往往對這類傳統(tǒng)架構(gòu)的兼容性并不好,尤其是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),問題多且復(fù)雜。
經(jīng)過周密的策劃,新進(jìn)2套PBData配備8個計算中心和8個存儲中心,在與時間賽跑的過程中,完成各系統(tǒng)的平滑遷移,速度越快就能爭取更多的檢驗時間,最終通過大會期間海量的政府業(yè)務(wù)高壓考驗。
PBData數(shù)據(jù)庫云平臺主要特性包括:
- 多網(wǎng)絡(luò)、協(xié)議支持,根據(jù)業(yè)務(wù)性能需要靈活選擇
- ASM磁盤感知,降低運維成本,提高業(yè)務(wù)連續(xù)性與數(shù)據(jù)安全性
- 實現(xiàn)同一個物理存儲網(wǎng)絡(luò)中的多套一體機(jī)資源隔離,降低TCO
該市級政府系統(tǒng)經(jīng)過同時全面的升級改造后,對比以往的實施技術(shù),可以看到該客戶的整體運營能力提升數(shù)倍。
客戶業(yè)務(wù)實現(xiàn)無縫遷移,實時在線,靈活擴(kuò)展;各系統(tǒng)性能提升2-5倍,提升業(yè)務(wù)連續(xù)性;提供了不同以往的便捷運維,既滿足當(dāng)下業(yè)務(wù)需求,也滿足未來數(shù)年的高自由度發(fā)展。