直擊春運(yùn):那些你看得見和看不見的技術(shù)博弈
原創(chuàng)作者丨慘綠青年
放眼世界,“春運(yùn)”可以說(shuō)是中國(guó)獨(dú)有的現(xiàn)象。不過(guò),近兩年,在新冠肺炎疫情的持續(xù)影響下,“就地過(guò)年”政策號(hào)召下,春運(yùn)客流較之過(guò)去有所回落,而“防疫”逐漸成為其中關(guān)鍵詞。
據(jù)交通運(yùn)輸部預(yù)計(jì),2022 年春運(yùn)全國(guó)發(fā)送旅客 11.8 億人次,較 2021 年同比增長(zhǎng) 35.6%,較 2019 年,也就是疫情發(fā)生之前的春運(yùn),同比下降 60.4%??傮w來(lái)看,客流總量在中低位運(yùn)行,但疫情防控形勢(shì)依舊嚴(yán)峻。
在路上:返鄉(xiāng)疫情 4 問(wèn)?
在這樣的形勢(shì)下,各大車站推出了哪些措施為旅客出行保駕護(hù)航?今年的春運(yùn)路上,又有哪些新的技術(shù)手段讓旅客出行更加安全便捷?我們可以分別從政策查詢、核驗(yàn)證明、消毒措施、便民服務(wù)等四方面來(lái)一探究竟。
1、今年春節(jié)要回家,但還沒搞清楚老家的防疫政策怎么辦?
春節(jié)返鄉(xiāng)第一步,防疫政策早知道。目前,鐵路 12306 手機(jī)客戶端提供購(gòu)票出發(fā)地與到達(dá)地疫情防控政策實(shí)時(shí)查詢功能,同時(shí)還為注冊(cè)用戶提供行程提醒和列車運(yùn)行變更通知等多項(xiàng)服務(wù),方便旅客及時(shí)獲取信息。比如某人 25 日要從北京前往上海,只需在查詢頁(yè)面中輸入兩地,即可獲取如下即時(shí)防疫信息(截止 24 日 12 點(diǎn))。
2、旅客進(jìn)站需要查驗(yàn)健康碼,如果沒有智能手機(jī)或者手機(jī)沒電怎么辦?
不慌,“驗(yàn)碼神器”幫你解圍。北京西站在進(jìn)站區(qū)域新增設(shè)了 5 臺(tái)健康碼查驗(yàn)機(jī),通過(guò)人臉識(shí)別、刷身份證即可快速查驗(yàn)本人健康信息,旅客不用再陷入“沒有智能手機(jī)寸步難行”的尷尬境地。
無(wú)獨(dú)有偶,武漢火車站為應(yīng)對(duì)春運(yùn),在出站口外增設(shè)了 40 臺(tái)移動(dòng)驗(yàn)碼設(shè)備,通過(guò)掃描身份證,即可同時(shí)查驗(yàn)旅客個(gè)人身份信息、健康碼狀態(tài)、14 天行程定位、疫苗接種、核酸檢測(cè)等信息。
此外,不少車站已經(jīng)取消了原先進(jìn)站口的人工實(shí)名制核驗(yàn),而是將這一步驟直接納入檢票流程。在江西南昌站,新投入使用的“智能防疫閘機(jī)”前,旅客刷一下身份證,3 秒內(nèi)就可通行,簡(jiǎn)化了乘車流程,提高了旅客進(jìn)站通行速度。
3、人流量大,公共區(qū)域無(wú)法避開高頻接觸,消毒怎么辦?
為解決這一問(wèn)題,北京南站新增銀離子抗菌抗病毒保護(hù)膜,貼附于進(jìn)出站、檢票口等站內(nèi)全部直梯按鈕面板,配合定時(shí)消毒,確保旅客經(jīng)常接觸使用的按鍵長(zhǎng)期保持醫(yī)療級(jí)抗菌抗病毒水平。
另外,不得不提的是更多“消毒機(jī)器人”的上崗。相比人工消殺,機(jī)器人噴灑的范圍更大,效率更高,也更加安全可靠。通常來(lái)說(shuō),消毒機(jī)器人可以通過(guò)智能終端與所在工作區(qū)形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),無(wú)需人工操控,形成自動(dòng)消毒的工作閉環(huán)。在實(shí)際作業(yè)中,可以提前規(guī)劃消毒路徑,實(shí)時(shí)感知室內(nèi)環(huán)境,自動(dòng)避讓行人。在人口聚集區(qū),機(jī)器人可以通過(guò)云端設(shè)置,自動(dòng)延長(zhǎng)逗留時(shí)間,提高空氣中的噴霧濃度進(jìn)行強(qiáng)化消毒。
(智能霧化消毒機(jī)器人)
4、口罩忘了、破了、丟了怎么辦,便民服務(wù)知多少?
當(dāng)前,口罩是出行的必備之物。今年春運(yùn),全國(guó)各車站基本都設(shè)置了免費(fèi)的口罩機(jī)。以廣州南站為例,在進(jìn)出站口、候車室等區(qū)域提供了 37 臺(tái)口罩機(jī)。如果旅客的口罩破損或者丟失,可以掃描領(lǐng)取機(jī)上的二維碼,免費(fèi)領(lǐng)到一枚獨(dú)立包裝的一次性口罩,以解燃眉之急。
其他的便民服務(wù)也在不斷升級(jí)。比如,北京西站站內(nèi)直梯裝有無(wú)接觸智能語(yǔ)音呼梯系統(tǒng),旅客可以通過(guò)手勢(shì)和語(yǔ)音控制電梯運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)安全智能乘梯,防止病毒接觸傳播。
12306:先茍著,再“驚艷所有人”?
談起春運(yùn),12306 是繞不開的話題。雖然爭(zhēng)議不斷,但近十年來(lái),它無(wú)疑是支持春運(yùn)客流的重要柱石之一。
今年,想必很多人發(fā)現(xiàn)了 12306 一些悄咪咪的新變化。比如:旅客在 12306 平臺(tái)辦理購(gòu)票或改簽業(yè)務(wù)的時(shí)間,由原來(lái)每日 5:00 至 23:30 延長(zhǎng)為每日 5:00 至次日凌晨 1:00(每周二除外);候補(bǔ)購(gòu)票截止時(shí)間由最晚開車前 6 小時(shí)調(diào)整為 2 小時(shí),旅客在開車前 2 小時(shí)還可以辦理候補(bǔ)購(gòu)票業(yè)務(wù)。
還有一些試點(diǎn)功能,諸如很多人關(guān)注的電子臨時(shí)乘車身份證明,為忘帶身份證的旅客提供了更省時(shí)省事的服務(wù)。相較原來(lái)的人工制證,這一功能只需旅客動(dòng)動(dòng)手指,幾分鐘內(nèi)就可以自助搞定,很是省心。
這兩年,12306 鮮少在公眾面前發(fā)聲。種種跡象表明,它似乎在努力成長(zhǎng),耐心地等一個(gè)機(jī)會(huì),像傳說(shuō)中那樣“悄悄驚艷所有人”。因?yàn)樗鼘?shí)在是被罵得太久了。
曾幾何時(shí),“12306 崩了”的消息一旦傳出,就會(huì)飛速爬上熱搜榜。評(píng)論中,無(wú)數(shù)人痛罵其“垃圾”、“爛泥糊不上墻”“實(shí)習(xí)生做出來(lái)的系統(tǒng)”。
那么在無(wú)數(shù)謾罵中成長(zhǎng)起來(lái)的 12306,到底面臨怎樣的壓力和挑戰(zhàn)?我們先來(lái)看一組數(shù)據(jù)。2021 年 6 月 12 日是 12306 誕生十周年,其官方公眾號(hào)如此描述:
這組數(shù)據(jù)可能還是讓你沒什么實(shí)感,那么 2020 年初,12306 監(jiān)控中心首次公開亮相時(shí)披露的另一組數(shù)據(jù),或許能讓你有更直觀的感受?!?0 天的鐵路春運(yùn)中,12306 高峰日網(wǎng)站點(diǎn)擊量為 1495 億次,平均每秒點(diǎn)擊量為 170 多萬(wàn)次?!焙?jiǎn)言之,和春運(yùn)期間的 12306 比流量,世界上所有公司都是“弟中弟”。恐怖如斯。
作為高并發(fā)系統(tǒng)范疇,下面將以大家熟悉的電商系統(tǒng)作為對(duì)比,來(lái)重點(diǎn)拆解 12306 背后架構(gòu)的地獄程度。
其一,需求。以淘寶“雙十一”為例,事實(shí)上活動(dòng)并不局限當(dāng)天,早在一個(gè)月前就會(huì)有各種各樣的搶券、搶紅包、付定金等活動(dòng),真正集中在當(dāng)天的可能只有結(jié)算。也就是說(shuō)大量用戶早早鎖定了需求,大部分需求對(duì)于商家和平臺(tái)來(lái)說(shuō)都是可控的、可準(zhǔn)備的、有緩沖周期的。
但 12306 并非如此。首先從個(gè)人來(lái)說(shuō),同樣是從 A 地到 B 地,他可以選擇的線路和時(shí)間都是非常多變的。不僅可以選取不同時(shí)間段的不同車次,也可以找個(gè)中轉(zhuǎn)站,換乘回家,甚至可以先利用別的交通工具到鄰近的地方再做火車;然后從整體來(lái)說(shuō),某一天有多少人去某一個(gè)地方,這是極難估算的。更關(guān)鍵的是,從用戶下單到到鎖定到付款到出票,都需要即時(shí)給予響應(yīng),立刻滿足需求,幾乎沒有容錯(cuò)空間。
想想曾經(jīng)因“我有一個(gè)孩子”事件掛掉的微博,再想想前一陣頻頻崩潰的“西安一碼通”,無(wú)法預(yù)知的突發(fā)流量可以對(duì)服務(wù)器造成的沖擊就不言自明了。放到業(yè)務(wù)中,正是因?yàn)? 12306 的業(yè)務(wù)具有極大的不確定性,其難度才堪稱“地獄級(jí)別”。
其二,流量。除了需求外,12306 還要直面一個(gè)迥異于電商的問(wèn)題——被無(wú)數(shù)“用戶”一刻不停地重復(fù)點(diǎn)擊,無(wú)論這個(gè)“用戶”是個(gè)人還是機(jī)器,因刷票新增的負(fù)載和計(jì)算量可想而知。這種刷票行為才成就了其堪稱“恐怖”的日訪問(wèn)量。
其實(shí)早在 2012 年,12306 就曾公開招標(biāo)。只要能解決業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)問(wèn)題,預(yù)算是不設(shè)限的。結(jié)果是,雖然來(lái)者眾多,但最后都放棄了。因?yàn)楫?dāng)時(shí)的技術(shù)環(huán)境下,沒有人有信心接受這種挑戰(zhàn)。歷史上也沒有哪個(gè)國(guó)家或企業(yè)經(jīng)歷過(guò)數(shù)十億人發(fā)起的百億級(jí)別的即時(shí)交易流量挑戰(zhàn)。因此 12306 在剛上線時(shí)的糟糕表現(xiàn)也算可以理解了。
其三,庫(kù)存。雖然電商庫(kù)存管理有也有其復(fù)雜性,但總繞不過(guò)固定產(chǎn)品的增刪查改。簡(jiǎn)單地說(shuō),付款了就 -1,退貨了就 +1,總體而言還是比較明確的。但 12306 的“商品”卻是動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)的,因?yàn)橛嗥睍?huì)隨著出發(fā)地和到達(dá)地的組合實(shí)時(shí)產(chǎn)生變化,其庫(kù)存稱得上是牽一“票”而動(dòng)全身,瞬息萬(wàn)變中賣超、賣重、賣錯(cuò)都不行。
以 G132(時(shí)刻表如下圖)為例,始發(fā)上海虹橋,終點(diǎn)北京,全程共 13 個(gè)??空?。想象一下,這 13 個(gè)站,你可以隨意選定某站上車、某站下車,光票型就有 (1+12)*12/2=78 種。假如有人買了南京南 - 德州東的票,那么位于南京南 - 德州東這個(gè)區(qū)段的所有票型庫(kù)存都要 -1,而上海虹橋 - 南京南、德州東 - 北京這兩個(gè)區(qū)段的余票不用動(dòng),再想象一下對(duì)于其余區(qū)段的余票影響,你會(huì)打開新世界的大門。
由此可以看到,對(duì) 12306 的“客服”來(lái)說(shuō),每一秒都十分漫長(zhǎng),工作單位時(shí)間要以毫秒計(jì)算。其庫(kù)存是時(shí)時(shí)變動(dòng)的,堪稱 P 級(jí)別的數(shù)據(jù)量長(zhǎng)期處于瞬時(shí)變化中,每天都消耗著驚人的資源。因此 12306 是有夜間維護(hù)時(shí)間的,否則很快會(huì)“不堪重負(fù)”。
其四,去重。12306 的業(yè)務(wù)有一個(gè)鮮明的特點(diǎn)——實(shí)名制,因此就涉及到大量去重判斷。實(shí)名制就意味著限購(gòu),大量囤票行為是不允許的。但加上這一條件后,每個(gè)人的購(gòu)票信息都要進(jìn)行進(jìn)行相應(yīng)處理,進(jìn)行的每一筆交易都要與他已有的行程做去重匹配。還有一點(diǎn)不容忽略,12306 允許他人代為購(gòu)票,只要添加乘車人信息即可。這意味著:同一個(gè)人的信息可以在不同的時(shí)間點(diǎn)被不同的買家所添加錄入系統(tǒng)。這無(wú)疑也會(huì)帶來(lái)更大的計(jì)算壓力。
其五,黃牛。人工黃牛自古有之,不再贅述。重點(diǎn)談一談“技術(shù)黃?!?,即各類搶票軟件。每當(dāng)“一票難求”時(shí),不少旅客會(huì)選擇在第三方出行平臺(tái)上購(gòu)買火車票或高鐵票,沒票時(shí)往往會(huì)被推薦購(gòu)買“搶票加速包”?!凹铀侔闭娴哪芗铀贀屍眴徇€是又一個(gè)“智商稅”代表?
公開消息表明,鐵路部門并未授權(quán)其他網(wǎng)站出售火車票,消費(fèi)者使用“加速包”。
不能擁有優(yōu)先的購(gòu)票權(quán),無(wú)論是哪個(gè)購(gòu)票軟件,最終都要到 12306 的售票系統(tǒng)進(jìn)行"排隊(duì)"購(gòu)票。
而所謂第三方搶票軟件,實(shí)質(zhì)就是:無(wú)數(shù)個(gè)爬蟲機(jī)器人,模擬真人登錄 12306,不斷刷新網(wǎng)站余票并第一時(shí)間下單。對(duì)于網(wǎng)站而言,其對(duì)系統(tǒng)造成的壓力,某種程度上甚至可以說(shuō)近似于 DDoS 攻擊。而對(duì)旅客來(lái)說(shuō),很多第三方軟件不僅會(huì)收取所謂代購(gòu)手續(xù)費(fèi)、加速包等費(fèi)用,更存在泄露旅客信息的風(fēng)險(xiǎn)。
針對(duì)搶票軟件風(fēng)險(xiǎn),12306 從 2018 年開始構(gòu)建風(fēng)控系統(tǒng),而到 2019 年“候補(bǔ)購(gòu)票”功能的實(shí)現(xiàn)可以說(shuō)是一次“用魔法打敗魔法”的質(zhì)變。被稱之為 12306 “官方撿漏”神器的“候補(bǔ)購(gòu)票”功能,一方面會(huì)將新增的余票直接排隊(duì)售出,徹底終結(jié)了搶票軟件之痛,另一方面極大地降低了沒搶到車票的人因反復(fù)查詢余票而造成的訪問(wèn)量。
十多年來(lái),在眾望所歸中出生,又在舉國(guó)謾罵中成長(zhǎng)的鐵路之子,似乎開始展露出“可靠的大人模樣”。12306 一方面在摸索中努力打破技術(shù)壁壘,一方面又不斷堅(jiān)持著與黃牛、與黑產(chǎn)的博弈。其背后是中國(guó)程序員們十年如一日的保駕護(hù)航。你是否會(huì)期待他未來(lái)的樣子呢?
今年春節(jié),你回家嗎?今年的 12306,好用嗎?今年回家路上,你見到了哪些有趣的“黑科技”?歡迎在評(píng)論中與我們分享。
我們將在評(píng)論區(qū)選擇三位留言點(diǎn)贊最高的小伙伴,送出我們 51CTO 價(jià)值200元的獨(dú)家技術(shù)圖譜一份,歡迎大家踴躍參加哦~