郑州地铁ANCC系统四层架构与运维管理模式研究

　　摘要自动售检票系统(AFC)是基于计算机、通信、网络、自动控制等技术，实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等过程的自动化系统。郑州地铁ANCC系统融合了传统AFC五层架构[1]中的清分清算系统(ACC)和线路中央计算机系统(LC/MLC)，打破了线路运管隔阂，线网运维模式向灵活性、自主性转变，同时实现了线网售检票数据的集中管理。对比ANCC四层架构和传统AFC五层架构，分析四层架构模式下的AFC系统运维模式特点。

　　关键词郑州地铁;ANCC;四层架构;运维管理

　　目前，二维码、人脸识别、云平台等技术在城市轨道交通售检票系统广泛应用。郑州地铁ANCC系统于2019年5月20日上线，实现了郑州地铁AFC系统由五层架构向四层架构的转变。相较传统五层架构，新型四层架构在功能和运维方式方面发生了较大变革。

　　1ANCC四层架构与传统五层架构对比

　　1.1AFC五层架构2007年，全国城市轨道交通标准化技术委员会发布了国家标准《城市轨道交通自动售检票系统技术条件》。其中，不仅描述AFC自动售检票的主要功能，同时在第四节《系统结构》中描述了AFC五层架构组成。城市轨道交通自动售检票系统结构分为五个层次，即第一层为车票、第二层为车站终端设备、第三层为车站计算机系统、第四层为线路中央计算机系统、第五层为城市轨道交通清分系统。在该系统架构模式下，考虑系统运作速率、系统容量等原因，采用分散式管理模式，将各业务功能下放至不同层级的计算机中央系统。ANCC系统不仅在系统架构上较传统模式有了较大转变，同时系统业务运作和运维管理模式也产生了较大差异，以下分别从数据、灵活分组、集中管理、新线接入和云平台集中管理五个方面进行简要分析，阐述其运维管理优势和特点。

　　1.2AFC四层架构传统五层架构自2007年应用至今，逐步呈现出层级过多、交互频繁、层级间差异较大、资源利用率低等问题，制约了AFC系统的线网级发展进程。随着云平台、大数据、一体化机房等技术的发展，AFC系统由五层架构向四层架构的转变已具备充分的技术条件。以此为基础，郑州地铁ANCC系统采用云平台架构，实现四层架构的集中式管理，除车站级日常运营服务以外，各线路级系统功能全部上移至线网级实现，取消传统架构中的第四层。此外，考虑终端配置的灵活性，ANCC系统采用对终端工作站要求低，兼容性、扩展性强的浏览器/服务器模式(B/S模式)，有效满足多层级用户的使用需求。

　　1.3四层架构与五层架构差异ANCC四层架构与五层架构最直观的差异在于上层系统的融合，四层架构分别为第一层车票(包括二维码、人脸刷卡等电子票卡)、第二层车站终端设备、第三层车站计算机系统、第四层自动售检票线网管控中心。

　　2ANCC系统四层架构运维管理特点

　　2.1减少过程数据对于传统五层架构系统，车站交易数据上传流程为:交易数据由车站计算机系统上传至线路中心系统(LC/MLC)的数据处理服务器，进行分类解析 入库操作，完成分类入库后以数据包形式发送到交换服务器(主要负责与清分清算中心ACC系统交互)，交换服务器会再次对数据包进行拆分并按照清分清算中心系统的要求进行格式重组，最后上传至清分清算中心系统。ANCC系统的四层架构相较于传统五层架构，取消了清分清算中心系统(ACC)与线路中心系统(LC/MLC)之间烦琐复杂的数据传输与转换的过程，实现了通过ANCC系统直接与车站SC系统的交互，避免了数据传输与转换所带来的故障，大大提高了轨道交通自动售检票系统的功能扩展灵活度，有效降低了参数下载失败的可能性，减少了数据上传解析的对账差异。

　　2.2灵活自主传统AFC五层架构的LC系统以线性化的布局串联起郑州地铁路网的各个站点SC，在业务、数据、应用、管理等方面都受限于线路，难以做到灵活分配、自由组合。城市建设通常以区域划分，不同区域具备不同的区域化特点，传统架构很难自由组合形成区域进而适应区域化管理模式的要求。ANCC系统可完美解决区域化管理问题，将车站SC系统与线网级ANCC系统直连，并由ANCC系统统筹管理，可根据业务、管理需求自由组合，形成不同特点的区域化管理模式。区域化管理模式可广泛应用于数据分析、票卡调配、收益分析、权限管理等多项AFC业务。

　　2.3集中管理ANCC集中了线网所有线路的票卡/票务管理数据，直接由工作站实现链接管理线网所有车站的票卡/票务处理，通过个性化设置不同的工作场所和角色权限，实现对线网所有车站的集中管理，避免系统中不同线路烦琐跳转的业务操作，以及不同线路中央系统的差异化管理。在系统运维管理方面，ANCC集中了线网参数、设备参数、线网运营命令和线网软件版本综合运维管理等功能，实现线网级参数/软件/命令统一下发管理，为后续SC软件标准化打下坚实基础。

　　2.4优化新线接入根据ANCC系统规划，未来将在郑东和郑西分别构建主副双中心，实现业务管理“双活”，各线路车站可就近接入主中心或副中心，通过主、副中心的数据业务联通实现业务同步处理，当单点网络异常时仅影响部分车站业务运作，不会影响到线网业务运作。新线接入时无须再单独开发LC软件功能，只需在ANCC系统增加新线线路信息即可，不仅大大缩短了新线接入开发周期，而且节约了新线软件开发成本。

　　2.5云平台集中管理ANCC采用云管理模式，所有系统设备软件集中管理，设备冗余最低、资源利用率高、运维成本低。各车站以用户形式接入ANCC，从而弱化了车站级中央计算机系统的职能，同时云平台的高扩展性可在很大程度上解决系统升级扩容对于设备更替的依赖性。随着郑州地铁线网的扩张，ANCC系统后期扩展无须替换既有服务器设备，根据线网业务运行和数据交互增长情况，按需采购X86服务器即可实现ANCC系统的快速升级扩容。

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　　3结语

　　ANCC系统上线实施标志着郑州地铁售检票系统从传统五层架构顺利过渡至四层架构，系统架构转变带来的不仅仅是系统功能的优化，更是既有业务运作模式和运维管理的变革。云平台、一体化机房、大数据分析等技术的应用为ANCC系统四层架构的实现带来机遇，运维人员不仅要及时了解技术发展趋势，更要及时转变业务管理模式，充分发挥新技术、新体系的优势。

　　参考文献

　　[1]邓先平，陈凤敏.我国城市轨道交通AFC系统的现状及发展[J].都市快轨交通，2005，18(3):18.

　　[2]孟存喜.大数据、云计算在轨道交通工程中的应用需求[J].土木建筑工程信息技术，2015，7(5):62.

　　作者：徐彦博