深圳市道路停车方案设计.docx

深圳市道路停车购买服务项目投标文件封面设计目录第一章项目概述（创泰）11.1项目背景11.2项目建设目标11.2.1总体目标11.2.2具体目标11.3项目建设的意义1第二章项目总体方案22.1项目设计原则22.2项目总体架构22.2.1项目逻辑架构22.2.2项目物理架构22.2.3项目功能架构22.3手机缴费流程和方案设计22.4基于射频技术路线实现路内停车管理的工程化解决方案22.5系统安全可靠性方案22.5.1系统安全性设计22.5.2卡的安全22.5.3支付交易的安全32.5.4主机安全32.5.5网络安全42.5.6应用系统安全42.6系统总体性能82.6.1系统的整体统一性82.6.2系统的开放扩展性82.6.3系统的高度可靠性82.6.4系统良好的可用性92.6.5系统的高度安全性92.7系统的特点9第37页第一章 项目概述（创泰）1.1 项目背景近年来，随着深圳市经济的快速发展及关内外建设一体化的深入，深圳市机动车保有量快速增长，机动化水平处于全国前沿。根据深圳市公安局交警局统计资料，2007年至2011年，全市机动车增长量分别为18.2万、14.3万、16.5万、25.3万和27.1万，增长率分别为18.9%、12.5%、12.8%、17.4%和15.9%。2012年2月27日，深圳市汽车保有量达到200万辆。而到目前，深圳机动车保有量已超过230万，粗略估计，2013年增长率约18%。近五年年平均增长16%。平均每公里道路352辆，道路车辆密度国内居首。按照车辆年均约20%的增速测算，未来5年内，深圳交通流总量还将增长近一倍，将直接导致城区主干道(比例只有16%)交通流量全部饱和，平均车速下降，行车缓慢。根据去年市交委牵头组织市规划国土委、市交警局的测算，深圳主干道平峰时段的平均车速为36.3公里/小时，车速同比降低10%；深圳高峰时段主要干道公交运营速度逐年下降，中心区已经降到10公里/小时，这基本与自行车的速度相同。未来几年，深圳持续无节制的汽车增长将导致交通秩序和交通安全变得更加脆弱，深圳将随时可能变成一座“堵城”。与此同时，静态停车交通也面临严峻的考验，“行车难、停车难”的城市交通问题已经成为目前深圳市可持续发展过程中面临的主要问题。深圳的汽车保有量已突破了230万辆大关，但停车位却不到90万个，而且绝大部分是商业停车场，停车位缺口达到140万个，也就是说，每2.6辆车才拥有一个正式泊位。按照深圳市车辆保有量20%的增速计算，5年后全市停车泊位缺口将超过现有水平，停车面积缺口超过23平方公里，接近福田中心城区(24平方公里)的面积总和。严重的停车不足，将转嫁到道路上，挤压本已奇缺的道路通行空间，乱停乱放增多，势必影响正常交通秩序，形成恶性循环。在此背景下，为缓解交通拥堵，今年5月，我市正式发布了首部城市交通白皮书，从“挖掘设施潜力、增加设施供应、调控交通需求、优先发展公交”四个方面提出了24条近期缓解交通拥堵措施。其中提高停车收费是调控交通需求的重要措施之一。图1-1 深圳市白皮书24条缓解交通拥堵措施自2007年深圳暂停城市道路临时停车占道收费政策后，深圳市道路停车采取免费停车管理，而根据深圳市停车收费调整实施方案，道路停车拟采取收费管理。按照市委、市政府的总体工作部署、市交委工作要求，由深圳市城市交通管理事务中心承担路内停车的建设和运营工作。1.2 项目建设目标1.2.1 总体目标落实深圳市城市交通白皮书及智慧城市要求，针对道路停车收费管理的社会公众化服务特点，依托rfid射频识别技术、无线通信技术、计算机网络技术、工作流技术、空间信息技术等先进技术手段，结合统一化、系统化的管理平台，实现道路停车的停车、收费、支付、管理、服务和信息共享的一体化、数字化和可视化，并利用道路停车数据提供监督管理、数据挖掘、收支分析、服务诱导等功能，创新城市道路停车管理的新模式，再造兼顾深度和广度的人性化管理流程，更好的服务于社会，为解决“停车难”问题提供保障。1.2.2 具体目标构筑一个统一的静态停车管理综合平台。运用现代信息技术，充分利用已建的政府公共资源，覆盖市区内所有的道路停车泊位，建立全市统一的道路停车管理的信息化平台，统一着装，制定停车、收费、管理和服务的标准化制度及流程，面向车辆到达/离开、计费/收费、支付/清结算等服务流程进行过程数据采集，满足道路停车的管理和服务的需要。对城市静态停车进行系统编码和精确定位，实现静态停车管理信息的准确采集、网络传输和实时管理。 统一建设标准，拓展应用范围。统一数字化城市静态停车管理的建设标准，包括电子地图、单元网格区划、事件部件编码、信息交换和接口等标准，使该系统具备扩展覆盖到其他部门和管理领域的功能。 加强社会管理，提升公共服务水平。为市民提供快速、优质、高效，多样化的停车服务。通过对道路停车的管理数据和实时数据进行处理，向市民及其他部门提供信息共享服务。例如，通过停车泊位的规划及占用等信息进行共享可以有效引导停车需求，疏导道路停车矛盾；通过停车历史及停车轨迹等数据可以为公安部门提供公共安全协查服务；泊位资源利用率等数据可以为政府进行道路停车规划、管理、服务等提供决策依据。 实行指挥、监督、执行适度分离，创新城市静态停车管理体制，再造管理流形成统一指挥、监督有力、沟通快捷、分工明确、责任到位、反应快速、处置及时、运转高效的城市静态停车管理长效机制。1.3 项目建设的意义经济意义使路内停车使用者承担合理的使用成本，实现社会公共资源的公平配置；路内停车收费及违章停车处罚收入纳入市财政，专款用于公共交通建设，进一步促进公共交通的发展有利于规范道路停车场现场管理的计时计费、收费服务。由电话，手机app，rfid缴费等方式，可减少停车人的现金携带和使用，大大方便了市民使用。系统运行后，停车监督人员可在日常工作过程中，通过手持监管终端，通过下载实时停车数据，对泊位情况进行督查。系统建成后可记录下停“霸王车”的车牌号并列入黑名单，有利于追讨欠款。通过系统建设，将实现与市其他部门之间的数据、软硬件和网络资源的共享，各部门之间能够互连互通，获取需要的数据，从而能够减少政府信息化建设的重复投资。社会意义道路停车管理系统的建设将逐步培育和完善更为科学的城市管理体系，使深圳市的停车收费管理更加信息化、科学化、规范化，推动停车收费管理水平的发展，有利破解深圳市“停车难”。系统建成后，政府可根据停车应用的基础数据，通过对泊位分布、停车结构等进行科学的分析，对停车收费进行有效的管理、规划和调节，为制定政策提供决策依据。系统建成后，泊位收费的交易信息可实时上传到管理中心，可实现数据的实时传输和交互，能够提高问题的发现、处理和跟踪能力，有利于停车的收费监管和服务。随着系统的正常运行，暴露的停车收费管理问题将逐步减少，有利于提高城市生活环境和城市品位，进一步提升城市的综合竞争能力。系统建设过程中积累的宝贵数据资源能够为相关信息系统建设提供数据基础，同时系统具有良好的扩展性，能够进一步提供各种社会增值服务。使深圳市道路停车管理与国际国际上通行的计费时间单位、累进计费、限时停车等先进模式无缝对接。保护资源环境。以无线手持停车管理终端和rfid替代固定在人行道上的，保护了城市道路景观和市政设施，节约了道路开挖、填埋、维护等费用。支付方式多样，有效做到了资源整合，为市民提供了便捷，同时减少废旧塑料、金属的产生，为保护资源环境起到积极的作用。第二章 项目需求分析2.1 业务需求分析2.1.1 面向管理部门按照市交委智能交通建设要求，将设备状态、投诉信息等处置信息以及管理片区停车使用状态等报表数据提供给市交委交通运行指挥中心，以便于动静态交通、路内路外停车的系统性诱导和交通组织。同时，将道路停车的管理数据和实时数据进行处理，深度挖掘。通过停车历史及停车轨迹等数据可以为相关部门提供公共安全协查服务；泊位资源利用率等数据可以为政府进行道路停车规划、管理、服务等提供决策依据。2.1.2 面向用户道路停车管理在缴费过程中引入多途径支付方式，以拓宽支付渠道，实现便民利民的政府服务目标。同时，建立三级停车信息发布系统，将停车信息以逐级引导的形式提供给车主，节约车主寻找停车泊位的时间。后前还将通过多种渠道开放停车预订功能，进一步方便车主。通过专门设置的电话呼叫中心，对用户的投诉建议及时进行跟踪处理，并就处理结果及时反馈用户，让市民享受高质量的服务。2.2 系统功能需求分析2.2.1 系统管理功能l 系统管理功能主要为单位系统管理专员使用。其功能主要包含用户管理、基础信息管理、系统数据管理和系统安全管理几个部分，是道路停车管理工作的基础。l 管理单位可以实现对组织机构的增加、修改、删除、排序等灵活调整，以及各级管理人员基本信息的管理和权限的设置。l 基础信息管理：管理单位可以在图形界面下轻松实现对道路停车泊位的分区、泊车位的调整，以及车位检测器、手持pda等设备信息的管理。l 系统数据管理：管理单位可以对整体系统信息进行备份及恢复。l 系统安全管理：管理单位可以对系统安全策略进行设置，同时超级用户可以实现显示所有系统操作记录，以对原系统操作进行追溯。2.2.2 指挥调度功能l 车位监控：对所有车位状态实时监控，显示所有车位对应的停泊记录，显示所有扣费交易，并对所有扣费交易数据进行分析统计。l 设备管理：显示所有设备实时状态，对设备进行远程操作，并记录设备维护情况。仅对权限的用户、超级用户开放。l 巡检调度管理：管理系统巡检人员、维修员、客服信息，可监控巡检人员实时位置，巡检人员历史轨迹回放，并查看实时调度事件，调度巡检人员，查看巡检结果。l 监管决策：泊位调整监管决策方面，可对交易数据按照区域、时间进行同比、环比等分析，以柱状图、饼图等图形化展现，为决策人员制定车位增加、减少等调整方案提供辅助。结算费用调整方面，可对结算收费进行统计，形成台账，为与各方的结算费用调整提供决策依据。泊位费率调整方面，可对车位空闲、占用情况分工作日、节假日，不同时段进行同比、环比分析，为泊位收费费率调整、策略制定提供参考依据。2.2.3 交易处理功能l 交易处理功能主要包含收费策略管理、缴费处理、黑名单管理三大部分，是道路停车收费决策及交易管理的核心组成部分。l 收费决策管理：定义停车限制规则，每个停车限制规则可对应到多个限制明细条件；定义停车收费规则，每个停车收费规则可对应到多个时段单价；定义连续时长收费规则，每个连续时长收费规则可对应到多个连续时长缴费比例；定义违规停车规则；定义车位对应的收费策略。l 缴费处理：已注册的公众用户登录到系统后，可查询某个时间段的缴费记录。针对延时停车情况，对短信延时的提醒进行设置，保存在短信延时文字提醒表中。出现缴费异常情况时，可对用户反映的无法通过系统进行缴费，或者对系统缴费存在异议的情况，在系统中进行登记。l 黑名单管理：管理系统黑名单，对黑名单进行查询、统计、删除；黑名单不能手工添加，由停车终端及深圳通提供名单增加，可以手工删除，所有操作进行日志记录，便于日后追溯；系统每天定时自动生成黑名单文件置于服务器上。2.2.4 结算功能l 结算功能主要包含规则设置、查看结果、异议处理、结算处理几个部分，是停车收费结算管理的核心部分。l 结算规则设置：包含对结算对象进行增加、删除、修改、查询等维护服务。l 查看清分结果：按照账期查看清分的结果。l 异议处理：按照与清分对象确定的争议处理结果，对收费明细单进行异议处理；并可在收费明细单中，对账不匹配的记录进行异议处理。l 结算处理：对结算对象对帐单进行标记；并可对未结算的对象对帐单，选择其中的进行结算处理。2.2.5 罚单处理功能l 罚单处理功能主要包含罚单缴款管理、罚单处理、拖车管理几个部分，主管停车违章罚单管理及相关处理工作。l 罚单缴款管理：管理系统罚单缴款，对待缴款罚单进行处理，罚单数据来源于管理系统巡检人员。l 罚单处理：管理系统罚单，对罚单进行查询、处理，对于交警罚单列表显示是否传送成功。l 拖车管理：管理系统拖车，对需拖车车辆进行查询、处理，显示是否已电话通知。2.2.6 停车诱导功能l 诱导屏显示参数配置：对每台诱导屏面板的内容进行配置，管理员可以直接根据诱导屏的显示图案，配置需要显示的参数名称，比如：科技南十二路、长虹科技大厦、滨海大道，等等，程序将针对这些参数计算和汇总所有的空闲泊位数；l 数据映射：针对每个参数，管理员需要关联其采集的咪表（和/或停车场）信息，一个显示参数将关联一个或者多个智能咪表（和/或停车场），对这些智能咪表（和/或停车场）的空闲泊位数进行求和，其结果就是诱导屏上面需要显示的数字；l 建立空闲泊位数据库：本系统未来将建成4.5万个泊位，但是用于诱导的泊位可能远远低于4.5万，所以，为了提高运算速度，系统将建立临时表或者中间表，用于存储经过计算的筛选的空闲泊位的实时数据；l 数据计算和汇总：根据数据映射过程中，每个诱导屏上每个显示参数需要采集的泊位数据，实时对空闲泊位进行汇总分析，这些数据将保存在一张临时表或者中间表中；l 数据推送：系统会将某个诱导屏上所需要的参数值列表，以加密数据链的方式，通过对应的通信协议传输给诱导屏主机处理模块。因为会涉及到多个诱导屏，且数据会实时更新，可以考虑开发多线程的数据通讯程序，每1分钟更新一次数据；l 数据接收：诱导屏主机控制模块，根据相关的通信协议对服务器发送来的数据进行接收，并对数据进行解密处理；l 数据解析：数据被解密后，主机控制模块中的程序会对数据按照相应的规则进行拆解，并解析为相应的多个数据字段；l 远程控制：本地控制程序读取这些数据字段，完成对诱导屏面板参数的数据显示，同时，对诱导屏相关配置参数进行更新，比如led亮度阀值、开关屏时间段，等等；2.2.7 数据处理功能l 设备运维状态统计：对各类设备（如咪表、车位检测器、诱导屏）某一时段（如月度、季度、年度）运维状态进行汇总统计，如设备总数、故障率、更换率、告警总数，等等；l 交易数据统计：对每日所有的交易数据进行统计分析，包括交易流水记录、清分结算记录、对账结果、不同类别（如首次缴费、续费、补费、罚金）的缴费金额汇总、不同缴费模式（如储蓄卡、信用卡、借记卡、深圳通、短信、手机app，等等）的金额汇总、清分结算异议数据统计分析，等等；l 投诉情况统计：对客服中心的投诉情况进行统计，比如每天的投诉总数、投诉类型汇总、恶意投诉汇总、投诉解决率、满意度调查统计，等等；l 日常巡检维护统计：对巡检人员的工作绩效进行统计，包括派工单总数、任务分类统计、人员考勤统计分析、日常巡检维护的相关数据分析，等等；l 故障/告警分析：对由各类设备产生的故障和告警信息进行分析，包括故障总数和各分类故障汇总、告警总数和各分类告警汇总、故障和告警处理情况分析（如是否有延迟处理或者未处理的情况）、等等；l 人力资源统计：对巡检人员、客服人员、t站工作人员的工作量和工作业绩进行汇总分析，针对考核kpi进行相关统计；l 系统日志统计：对程序运行过程中出现的大量系统日志进行统计分析，包括系统账号活跃度分析、系统日志分类汇总、系统操作分类统计、日志的错误操作分析和严重程度分析，等等；l 一般性数据汇总分析：可以根据交委上级部门要求，对年度、季度、月度、当日的业务数据进行全面分析，从财务、运维、设备、投诉等多方面进行详细统计。比如收费总金额以及详细分析（如停车费汇总、罚金汇总、首次缴费总金额、补费总金额、续费总金额以及对应的占比）、全年设备运维分析（如设备总数、设备故障次数以及按故障分类的占比、月故障率，等等）；l 可视化报表输出：为了更直观的分析这些规律，可以通过柱状图、饼图、曲线图等进行数据展现，可以采纳第三方报表插件，短信接口：在管理中心内部各部门之间、运维团队与车主之间、运维团队和供应商之间、包括服务器和设备之间，进行消息传递时，都需要引入短信通知机制，所以需要实现系统和短信发送与接收的接口，实现消息传递，同时，部分软件功能还需要对短信内容进行分析，并触发相应的响应程序，执行某种功能操作（如服务器通过短信方式将远程控制信息传输给咪表）。而使用者手机或者设备所用的sim卡可能会覆盖三大运营商（中国移动、中国电信、中国联通），所以需要短信接口还需要能支持多个网络制式和运营商；l im接口：im消息主要是运行在巡检人员pda设备上的一种通知机制，包括app应用程序也可能会引入这种im消息，所以，需要开发相应的数据接收和发送接口，制定相应的标准，供厂家和服务商进行程序开发；l 邮件接口：对于一些紧急度不太高的消息，可以通过邮件方式进行发送和传递，比如，发送给车主的对账单、发送给供应商和服务商的相关通知和工单详细信息，等等。同样，系统需要开发一个邮件转发程序和接口，供相关模块进行调用（具体的技术实现可以依托交委内部的smtip邮件服务器程序，或者采用第三方邮件发送服务）；2.2.8 客服中心功能客服中心功能主要包含投诉记录登记、受理投诉记录、许可证管理、发票凭证打印、客户自主查询几个部分，集成了管理者与泊位用户对客户服务功能的相关需求。l 投诉记录登记模块：记录系统所有投诉记录。用户可以直接在网站上直接发言，或者通过电话方式直接致电客服，由客服人员记录用户投诉，录入系统。对于所有记录支持查询。l 受理投诉记录模块：管理已记录的投诉记录，记录处理方式、处理时间、处理人员及是否处理成功。l 许可证管理模块：管理系统所有特许车信息。l 发票凭证打印模块：管理各类发票凭证打印。l 客户自主查询模块：面向用户开放自主查询投诉记录。l 此外，设置面向使用者的道路停车电话客服号码：直接拨打短号即为客服中心接入号；拨打短号+车位编号为手机支付停车请求接入号。2.3 系统性能需求通过对深圳市现有车辆数和增长率的分析，可以推测系统一期工程每个月信息量为平均每月泊车数313200次。按照30个工作日，平均每天泊车10440次。因此，在数据库设计上，应具有海量数据存储和管理能力，支持100g以上的总数据量及30g以上的空间数据量的存储和管理。应具有良好的数据安全保障机制，对数据采取集中管理和存储的模式，数据库结构设计良好，具有迅速的数据检索能力。在系统运行一个月后，巡检员对问题识别准确率和实时率提高，总控中心及专业部门对系统的使用也日趋熟练，系统需要承受最大并发数目。对无线应用服务器的最大并发数按照采集员总数来估计，单次数据无线交换和传输时间小于30秒（即总控中心接收巡检员上报问题时间）。客服子系统，交易子系统，指挥调度子系统，结算子系统按照用户数3000，最大并发数按照100个计算，负载均衡到四个应用服务器上，则每个应用服务器需要承受750个用户，最大25个并发用户冲击。在这种情况下，用户登陆系统时间5秒，处理时间5秒，地图查询定位时间20秒。系统运行初期，管理上有很多问题亟待解决，在这段时间内，在系统设计上需要考虑随着泊位不断增加，数据处理总数不断增加，数据库性能不会随着数据量的增加而明显下降，系统各项功能的性能和正常情况下的性能相比，响应误差在12秒内。2.4 系统安全需求深圳市道路停车管理信息系统应用跨越政府专网、无线网，用户类型众多，整个平台将不可避免面临各种安全威胁与隐患。2.4.1 系统安全需求系统安全风险通常是指重要主机、操作系统、数据库系统和应用软件系统在运行过程中所面临的安全风险，一般包括以下两种风险：l 安全漏洞的风险首先，当前主流的操作系统和数据库系统等基础软件，无论是windows或linux，还是oracle或sql server，由于其代码庞大，以及软件设计本身问题，必定存在安全漏洞，这些漏洞都导致重大安全隐患。其次，从实际应用上，各种系统的安全程度跟对其进行安全配置及系统的应用要有很大关系。以操作系统为例，若漏装了某些重要的补丁程序，就会直接带来安全方面的隐患，根本无法防止黑客或者恶意程序利用服务漏洞对系统进行攻击。l 计算机病毒攻击的风险计算机病毒是目前最常见、最有破坏力的安全隐患。作为新的应用系统，如果不进行有效的病毒防治，极有可能病毒攻击，并可能在极短的时间内迅速扩散到所有主机，造成服务器被人控制、内部信息泄漏、文件丢失、机器死机等严重后果。2.4.2 应用安全需求l 集中用户管理深圳市道路停车管理系统涉及多种用户，不同用户通过不同途径接入系统，如：巡检员使用无线网；总控中心、各部门的工作人员、各级领导使用中心专网，泊车用户可以使用互联网和无线网络，系统对不同的用户有不同的管理和认证要求。系统用户在不同的业务系统有不同的角色定义，对应不同的功能权限，因此需要针对用户特点，构建相应的用户集中管理模式，实现用户统一身份管理和标识管理、统一认证及单点登录。l 确保无线网信息安全传输在深圳市道路停车管理平台中的无线数据采集系统是在无线网络环境下搭建的，用户的相关信息都通过无线网传输，因此更需要解决诸如身份认证、访问控制、数据保密、数据完整性等应用的安全性问题；l 用户命名统一随着平台应用系统后期的不断增多，实现用户的集中管理及信息共享成为必然需求，其中统一命名规范是前提条件，若不同应用系统的用户命名规则各行一套，必然出现命名混乱，用户集中管理很难实现。只有在统一命名规范的前提下，才能通过技术手段实现统一用户管理，实现系统互联。第三章 项目总体方案3.1 项目设计原则3.2 项目总体架构3.2.1 项目逻辑架构3.2.2 项目物理架构3.2.3 项目功能架构3.3 支撑平台设计方案3.3.1 信息资源规划及数据库建设方案1. web server平台选型web server平台选择windows server 2003企业版+weblogic 8.1 sp2。2. gis平台选型l gis平台选型应与操作系统选型放在同一层次上考虑因为gis平台与操作系统一样，都是工具类软件，对gis平台选型的投资风险应与操作系统一样放在同一层次上考虑和评估。l gis平台选型应与通用数据库选型放在同一层次上考虑因为gis平台与通用数据库一样，都是工具类软件，对gis平台选型的投资风险应与通用数据库一样放在同一层次上考虑和评估。l gis平台选型应考虑公司规模gis平台选型应充分考虑平台商的公司规模，这是投资风险的重要因素。l 从用户数据价值角度评估投资风险gis应用系统建成后，随着系统的使用会录入大量的用户数据。需考虑到数据存储安3. 数据库平台选型一是空间基础数据的管理，因为信息系统的主要基础数据是空间数据，因此选择的数据库软件平台要有较好的空间基础数据管理的能力；二是数据库软件平台的安全运行，需要数据库软件平台具有可靠的系统恢复和数据恢复的能力，并可以提供及时有效的的技术支持。目前市场上关系型数据产品主要有：oracle、sql server、db2等。为有效管理海量空间信息及其属性信息，系统数据库平台选择oracle9i。有关oracle 9i的主要特点说明如下：l 能够有效消除可伸缩性障碍。由于oracle9i数据库采用一种称为oracle9i real application clusters(实时应用集群)的新技术产品，具有强劲的集群功能，使集群中的多个服务器管理和运行起来如同单一的服务器一样简单，特别是用户在增加新的服务器时，不需要改变原有的应用，另一方面，即使在一个或多个服务器停机的情况下，应用程序仍能够正常运行。l 能够帮助用户充分利用已有的计算能力。oracle9i数据库的集群能力能够确保用户不会因为服务器空闲或利用率低而浪费计算能力。过去，企业为了应对突发性的互联网通讯流量，往往会根据最大的网络负荷来购买计算能力。事实上，这种突发性的通讯流量也许是数月闲置不遇，大量的计算能力仅仅为数月不遇的通讯流量而准备，无疑制造巨大的计算能力闲置。利用oracle9i real application clusters，用户可以在起步时购买价格相对低廉的服务器，然后根据不断增长的应用需要逐步添加服务器的功能，有效地节省资金。l 提供了高可靠的安全性。oracle9i数据库集成了目前市场上唯一完整的数据保护解决方案data guard，具有快速故障切换、简易的管理和零数据丢失灾难保护功能，可以有效提高数据的可用性，最大限度地减小由于天灾、人为操作错误或正常维护等各种原因导致停机现象所带来的风险。oracle9i数据库能够有效地保护用户的重要信息资产和隐私权，保障电子政务应用的正常运行。oracle是唯一一家集成了完整的、涉及其所有互联网基础架构产品安全性的数据库供应商，提供了各种各样的高级别安全保护。l 能够通过自我调整、自我纠正和自我管理功能，提高用户效率。oracle9i数据库由向导引导的管理方式可以轻而易举地进行复杂的数据操作管理，缩短it培训时间；自动的日常备份和恢复能够减少it操作时间；自我纠正功能对初始设置提供最有效的保护；自我管理功能公布警告可以动态地调整数据大小；资源配置功能可以规划和处理高峰时期的任务；由向导引导的过程可协助从oracle7、oracle8和oracle8i到oracle9i的升级以及从其他供应商的数据库(包括sql server、sybase和informix)到oracle9i的迁移过程。l 高级的数据仓储功能。oracle9i数据库内置了高级olap、数据挖掘和数据仓储功能，使用户在建立商业智能应用时无需再像过去那样，先从数据仓库中采集数据，然后在专门的分析服务器中进行处理，从而能够以更简单的技术、更少的投资实现准确、及时的商业智能管理。l 对internet的良好支持。借助世界领先的internet文件管理系统，oracle9i数据库能够轻松而高效地管理互联网内容和文件，对140多种类型的文档进行存储、搜索、保护和编制索引，允许用户根据颜色、材质、色调和结构搜索和抽取图像，并对不同信息仓库提供统一的搜索，支持流媒体，能够发送动态内容。考虑到系统运行涉及大量矢量、栅格地图，为有效管理海量空间信息及其属性信息，系统数据库平台选择oracle9i。l oracle racreal application cluster(以前称作oracle parallel server，ops)用来在集群环境下实现多机共享数据库，以保证应用的高可用性。同时可以自动实现并行处理及均分负载，还能实现数据库在故障时的容错和无断点恢复。real application cluster为大多数关键业务要求的数据库环境提供了极高的性能和完善的纠错功能。real application cluster允许集群系统或大型并行系统中的多个节点共享同一物理数据库。real application cluster可以自动进行负载平衡、故障修复和规划停机时间，以支持高可用性应用程序。它还显著地提高了大型数据仓库和决策支持系统的性能。通过与并行查询选件结合，它还提供了节点间的并行性和节点内的并行性，以得到更高的性能。多服务器的cluster（集群）结构，因其具有高可靠性、大容量共享磁盘支持、以及无断点的故障恢复，越来越受到业界的关注，越来越多的硬件厂商都相继推出自己的cluster机种和机型，它已经成为硬件平台的一个新的发展方向。oracle公司在1989年率先推出parallel server选件，以支持这种体系结构(oracle6.2版)。随着cluster技术自身的成熟，以及oracle对这一技术的经验，real application cluster目前已能支持几乎所有的cluster集群系统。在share-nothing或shared-disk模式的集群系统上，real application cluster均可以实现多节点共享数据库，并自动并行处理及均分负载，在数据库故障时进行容错和无断点恢复处理。oracle提供一个通用的、集成的分布式锁定管理器(dlm)替代了原来的，由不同操作系统厂商提供的锁管理器，从而提高了在大多数工作平台上的执行性能和可移植性。这些使得oracle并行服务器的运行速度显著加快。oracle集成的dlm使oracle并行服务器能够跨平台工作。当并行服务器中某节点失效，透明的应用程序容错能够把用户自动转接到另一节点上继续运行，应用程序在用户没有察觉的情况下继续执行。这使周期性和非周期性发生故障的系统增大了连续可用性。进程的失效可以完全透明地转移到另一节点上去，通过适当地配置，可以指定所有查询都在客户端进行缓存，这样它们便可以在转移后的节点上重新设置。同时，还可以在没有失效时预先与容错节点建立一个连接，这样可以减少容错时在连接所花的时间。oracle不仅支持第一代、第二代并行处理技术，还最先支持第三代多节点并行处理机。能够在cluster mode 3及mpp结构的各节点上实现并行处理，均分负载。oracle并行处理技术的另一大优势在于，无论在任何平台上，从单机到并行处理机，从oltp应用到olap应用，oracle数据库均为同一核心，因此在不同平台之间应用系统可平滑移植，提高了开发效率，降低了维护费用。目前，oracle并行服务器技术在业界处于绝对领先地位，已在全球数千个实际应用系统中运行，经过十多年的不断完善和发展，其可靠性及稳定性已得到彻底检验。oracle 9i的real application cluster技术中，全面采用了oracle独特的cache fusion(缓存熔合)技术，消除了多台服务器争用数据时产生的碰撞(ping)现象，极大的提高了cluster系统的可扩展性。使cluster系统可以支持更多的节点，而且数据库应用完全不需要做任何复杂的修改或特殊设计就可以良好的运行在cluster系统上，并且充分发挥多节点的处理性能。l 并行服务器与双机热备份的比较在cluster (集群)多机系统平台上，常用的高可用性技术有两种：双机热备份和并行服务器。这两种方式采用的机制不同，实现的效果也不同。real application cluster实现的是并行服务器方式。l 双机热备份方式如上图所示，在双机热备份方式下，数据库系统平时只能在一台服务器(例如服务器a) 上运行，另一台服务器无法直接访问数据库，自然也无法进行负载分担。当服务器a由于故障失效时，由相应的操作系统软件控制，将服务器a管理的存储设备(如硬盘)转交给服务器b控制，同时在服务器b上启动另一个数据库进程，管理数据库。这种切换并启动新的数据库核心的过程一般需要几十秒到几分钟。采用双机热备份的平台很多，例如hp mc/service guard等。这种方式的主要缺点在于：1. 由于需要重新启动数据库核心进程，无法保证数据库系统连续不间断地运行2. 在系统切换的过程中，客户端与服务器之间的数据库连接会中断，需要重新进行数据库的连接和登录工作3. 由于数据库系统只能在一台服务器上运行，另一台服务器无法分担系统的负载，实际上造成了客户投资的浪费。在有些系统中，为了解决双机负载分担的问题，将应用系统人为分割为两个数据库系统，分别在两台服务器上运行。这种方式在一定程度上解决了负载分担的问题，但给系统管理、统计分析等业务处理带来了很多额外的复杂性l 并行服务器(real application cluster)方式在并行服务器方式下，两台(或多台)服务器上各自运行一个数据库核心进程，但共同管理、操作一个数据库。客户端无论连接到哪个服务器都可以在数据库中进行操作。当服务器a由于故障失效时，数据库系统本身并未停止工作，连接在服务器b上的客户端还可以继续进行正常工作。同时，服务器b上也不需要再启动新的数据库服务器进程，因此也没有“切换时间”。对于一些特殊应用中严格要求前端应用不能中断的情况，oracle并行服务器还提供了一种“预连接(pre-connect)”方式，以这种方式连接的客户端当服务器端发生故障时，客户端与数据库服务器的连接不会中断，会被oracle并行服务器软件自动转接到还在正常工作的其它服务器上，不需要重新输入用户名及口令。同样有许多操作系统平台支持并行服务器方式的高可用性方案，例如hp mc service guard ops edition等。与双机热备份方式相比，oracle9i real application cluster 并行服务器方式有以下优点：1. 各服务器共享一个数据库，在正常运行时可以进行负载分担，无需考虑应用数据的人为分割2. 并行服务器方式对应用完全透明，在应用程序设计和开发的过程中也不需要进行特殊编程，简化了开发的复杂程度，同时今后系统扩展也无需修改应用程序3. 不需要重新启动数据库核心进程，缩短了故障造成的停机时间4. rac的好处5. 应用的灵活和毫不费力的伸缩性；应用用户可以登录到单独的虚拟高性能集群服务器。向数据库添加节点非常容易，并且当需要添加处理器节点或者业务需求变化时，不用手工对数据进行分区。对于所有的应用即时提供集群的可伸缩性不用修改应用程序。6. 较之传统集群数据库体系结构的高可用性解决方案；该体系结构为客户提供了几乎连续的数据访问，使硬件和软件故障导致的业务中断最小化。系统具备对多个节点失败的容错能力，使部件失败屏蔽开最终用户。7. 单独的管理实体；为了进行所有管理操作，在集群中保持一个单独的系统映像。dba一次性地进行安装、配置、备份、升级以及监控等功能，然后oracle将管理功能自动分配到适宜的节点。这意味着dba只管理着一个 虚拟服务器。8. cache fusion保存了所有oracle客户在应用中学习和开发oracle的投资。所有单节点数据库功能都保留下来，并且应用程序使用相同标准的oracle接口连接到数据库上。9. 可伸缩性基于rac的应用的用户或者中间层应用服务器客户，可以通过虚拟数据库服务名连接到数据库上。oracle在集群中多个节点之间自动平衡用户负载。不同节点上的real application clusters数据库实例预订所有数据库服务或者部分子集数据库服务。这使得dba高度灵活地选定，连接到特定数据库服务的特定应用程序客户是否可以连接到某些或者全部的数据库节点。虽然每一个节点有一个不同的物理ip地址时，应用客户仍可以在一个逻辑数据库服务名的水平上进行连接。因此客户端对于不相关的事情如多服务器的多个地址可以毫不关心。随着业务的增长，可以从容地增加处理能力。cache fusion体系结构直接地利用新节点的cpu和内存资源。dba无需用手工对数据重新分区。这个优点是这种体系结构的副产品，因为有透明度的数据存取是cache fusion的一项基本功能。cache fusion体系机构自动适应快速变化的电子商务需求及随之而来的工作负荷的改变。dba也不必因为工作负荷变化而对数据进行手工的重新分区。real application clusters通过动态地重新分配数据库资源，从而在节点之间用最小化的磁盘i/o和低的延迟通信来优化利用集群系统资源。这使得real application clusters可以从容实现增加的应用吞吐量和优化的响应时间。10. 高可用性real application clusters提供了真正的高可用性解决方案，关键的突破是在大多数数据库恢复期间能提供完整的数据库访问。这使得real application clusters成为电子商务应用所要求的24x7可用性的最佳平台。real application clusters在高可用性上在三个关键领域胜出： 提供了数据库恢复期间的数据块访问 透明的失效转移对最终用户屏蔽了系统失效 n-1节点失效的容错能力。只要有一个数据库节点幸存，real application clusters就能够提供完全的数据库访问和相对不间断的操作。11. 可管理性real application clusters实现了真正意义上的一个单系统访问数据库，它提供了从任何节点到所有磁盘设备和远程高速缓存进行无缝数据访问的能力。此单系统映像延伸到所有数据库管理操作。安装、配置、备份、升级以及监控等操作只需进行一次，然后会自动发布到集群中所有节点上去。各种oracle工具（如oracle universal installer、database configuration assistant以及recovery manager）将发现集群数据块中所有不同的节点并以它们为目标分配给想得到的任务。通过为特定的管理操作选择多个目标节点，管理任务在数据库集群中多个节点上执行。这为电子商务管理其环境带来了极大的可伸缩性上的经济实惠。例如，向数据库集群添加一个节点只会增加最小的管理任务。这样，real application clusters支持在线电子商务应用和决策支持之类的应用，并且为数据访问和管理提供了单一的虚拟高性能服务器。4. 中间件选型深圳市道路交通管理事务中心管理系统的应用中间件必须支持基于j2ee体系架构的业务逻辑处理环境和应用部署环境，要求支持intel pc服务器硬件平台，支持windows操作系统平台，支持群集系统，支持从单cpu至smp、cluster的可扩展性，要求支持多种网络通信协议，支持多种网络拓扑逻辑，能够与主流的关系型数据库系统、事务/交易处理系统和其它应用实现功能强大的集成。经过反复论证，系统选择bea公司提供的weblogic server作为应用中间件。weblogic是行业领先并易于使用的应用基础架构软件，用以构建、集成、保护和管理分布式java应用，能以更短的时间实现应用的价值，同时可有效减低成本和简化基础架构的复杂程度。备份软件为保证系统的稳定运行，服务器建议采用集群的方式，避免服务器发生单点故障。我们采用veritas作为备份软件。veritas netbackup软件是一个功能强大的企业级数据备份管理软件，它为unix、windows和netware混合环境提供了完整的数据保护机制，具有保护企业中从工作组到企业级服务器的所有的数据的能力。管理员能够通过直观的用户图形界面来管理备份和恢复的所有方面，制定企业统一的备份策略。netbackup针对oracle、sap r/3、db2、informix、sybase、microsoft sql server 和 microsoft exchange server 等数据库提供了备份和恢复的解决方案。netbackup的数据中心级介质管理使企业具有了包括带库共享在内的管理介质的各方面能力，并且netbackup的java界面提供了对所有备份和恢复操作的完整的实时和历史情况分析，以上特性已经成功地应用于在像oracle，克莱斯勒、波音等大型企业中。netbackup成为企业数据安全方面最广泛的选择，全球1000多家大型企业选择了netbackup软件。可扩展的结构veritas netbackup采用独一无二的四级层次结构，集中管理，灵活适应多种应用结构。第一级由netbackup主服务器（master server）组成 ， netbackup 主 服 务 器 的 作用相当于“大脑”，管理制定全网(包括全部备份服务器和客户机)的备份策略和跟踪客户端的备份，能够管理一台或多台磁带库，实现多个客户端的数据备份。netbackup主服务器是集中管理的核心。第二级由介质服务器 (media server) 组成，介质服务器可以直接连接和管理磁带库或与主服务器（master server）或者其他介质服务器共享一个磁带库。介质服务器与主服务器的不同在于全网的备份策略和控制通路均由主服务器集中管理，而介质服务器仅提供数据通路。如果拥有诸如数据仓库的海量数据，介质服务器可以进行大量的本地备份，同时对其他客户机进行备份。介质服务器能够和主服务器或者其他介质服务器共享磁带库，这一点也是veritas nbu的独特之处。第三级是客户端。通常，这一级的机器最多但数据量不是最大。然而对于需要集中管理多个netbackup服务器分布式环境的情况，veritas 提供第四级产品 global data manager集中管理和控制企业存储的整个领域。系统管理员和数据库管理员可以单控制台集中管理整个企业的数据备份任务。设置的灵活性netbackup的安装和实现相当简单。实际上，netbackup在windows上的版本提供了wizard安装和配置程序。管理员可以用美观的图形界面来定义备份的策略，该策略可以灵活定义全备份、增量备份和累积备份的方式。策略的灵活性体现在不仅可以定义日，星期和月方面备份，而且能够通过小时来定义备份。备份窗口确保超出预设时间不进行备份。最后，管理员能够给备份策略集合(c1ass)描述确定名称，用来跟踪和报告备份的情况。领先的技术netbackup提供了多个备份选项去重定义备份和恢复的条件。第一个选项即闪备份(f1ash blackup)，允许管理员执行快照备份。快照进行统一的物理时间点备份，不会产生与逻辑备份有关的溢出。管理员也可以通过快照备份进行逻辑恢复。对于数据库用户来说，最重要的是：对数据库可做块级增量备份(blib)。进行块级增量备份意味着数据库备份时不用去扫描整个数据库 ，这样大大节省了备份时间和系统资源消耗。灾难恢复灾难发生时，可能小到磁盘阵列坏掉，大到机房被洪水冲毁，此时要求不但能从主要的备份做完全和部分恢复，而且能够在远端(或库外)恢复应用或整个计算机服务器。netbackup能够自动创建主要备份的拷贝，这个拷贝磁带既可以在异地磁带库，也可以是作为库外管理的本地磁带。netbackup库外管理体现在：netbackup可以记录介