摘要：对于铁路行业信息化建设的快速发展，云计算技术的应用是一个重大的新考验。结合云计算技术的应用特点，探讨了云计算技术在未来铁路信息化建设中的应用案例。本文在总结云计算服务的基础上，系统分析了现代铁路系统在信息基础设施建设中的现状和存在的主要问题。与高铁结合随着整个系统的快速发展，全面分析了铁路信息系统建设对云计算服务的需求。最后，进行了实际铁路信息化建设过程中的相关应用信息提出了相应的指导性分析和建设性措施。
关键词：云计算；铁路信息化；基础设施建设；应用
引言：
随着高铁的快速发展，中国铁路总公司的规模越来越大，需要注意经济效益、运行效率和服务水平。云计算,大数据等新技术的应用可以提高铁路信息化水平。创建稳定、敏捷的基本操作环境，提高服务水平，真实现在个性化服务，实行多元化管理，提高企业效益经济利益的目的。云计算、大数据、物联网等新技术快速发展结合高速铁路发展的业务需求，建立弹性计是当务之急计算能力强，基础设施共享程度高，云资源智能动态部署，按需分发的基础支持平台，铁路云计算平台提高铁路基础设施利用率，促进铁路系统间服务铁路的互联互通，支撑了铁路业务的快速发展，充分挖掘了铁的潜力道路数据潜在价值，最终提高企业的经济效益目的。因此，大力建设高效、绿色、节能云计算数据中心是为了实现铁路的现代化和智能化，这也是我国铁路信息化发展的合理选择。
1.关于云计算的概述
（1）云计算的概念
云计算是基于信息集成、互联网数据库的构建，进而实现的当收集到相关数据进行相应存储时，可以实现远程设备共享可以为用户提供灵活的、按需的、可扩展的服务。
（2）云计算的基本特性
云计算的基本特征是弹性计算、按需分布、灵活性、安全性、高扩展性、高可用性、高可靠性等。主要类型有公共云、私有云和混合云。开源软件和平台包括Xen、KVM、OpenStack、Abicloud、Eucalyptus和Enomalism。云计算发展面临的问题主要包括相关国家和行业标准的缺乏、网络带宽、数据安全、数据隐私、数据中心能耗等。基础设施主要分为三层:基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。IaaS层将底层计算、存储和网络资源作为服务提供给客户;PaaS层主要以服务的形式向用户提供操作系统、数据库、中间件等资源。SaaS层主要以基于web的方式向用户提供服务。在铁路领域，相关工作主要集中在云计算和铁路信息化建设方面。本文在分析铁路信息领域存在问题的基础上，提出了云计算技术的业务需求、应用目标和应用模式，以及铁路业务系统迁移的云平台方案。
云计算的基本特性如图所示
2.云计算主要面临的问题
近年来，云计算服务技术在各行各业都取得了飞速的发展，但是随着它的快速发展，一些不可避免的问题逐渐暴露在人们的视野中。目前，主要问题概括如下:
（1）没有国家规范的支持，开发过程复杂;
（2）网络黑客数量多，易受安全威胁;
（3）云计算存储数据的效率较低，整体结构变化较快。
3.铁路系统信息化基础设施现状及存在问题分析
当前，(高速)铁路信息化建设的重点是:铁路运输系统
运输组织、客货营销和企业管理三个领域发展迅速，特别是高速发展
铁路运输调度、客货运输营销、信息化建设、运输生产、安全监控、
运营管理、安全与信息管理。
但在铁路系统快速发展的同时，其信息化基础设施建设也在进行
仍存在一些问题，现归纳如下:
(1)铁路局级及以上机房建设存在较多问题标准较低。现代数据中心的要求，如安全、能源效率和环境保护，远远不能满足;此外，硬件设备数量多，平台布局混乱，支持能力不强脚、操作和维护都很困难。
(2)自主建立的铁路服务系统模型具有软硬件资源单一分销渠道的问题(大部分只在高峰时间)最终导致硬件共享，资源利用率低，投资建设重复，地方资源浪费等混乱局面。此外,缺乏对资源分配和调度的统一管理，使硬件共享难以实现基本要求。
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(3)铁路业务系统缺乏基础设施数据备份和灾难恢复系统;此外，铁路服务系统的通信网络虽然健全，但通常是包括在内的部分网络、外部网络、专用网络和安全生产网络，但子网络之间数据不能灵活转换。
(4)铁路系统缺乏完善的云计算服务、物联网服务和大容量服务数据服务等新技术标准在铁路部门的应用还不够完美。
4.铁路系统在信息化基础设施建设中对云计算服务的需求性分析
随着我国铁路系统的改革，相应的铁路运输信息化工建设逐渐提上日程，在相应的技术内容变化和改革过程中如何有效实现现有铁路系统信息数据的共享和存储信息化建设的重点内容。它也可以投资于重大项目实现低风险管理和控制。此外，铁路系统还在建设信息基础设施云计算服务有不同程度的环境、业务和安全需求。
5云计算服务在铁路信息化基础设施建设中应用分析
5.1应用目标、应用准则和应用思路分析
云计算服务在铁路信息基础设施建设中的应用应以铁路信息为基础铁路服务体系的整体布局应以基础设施共享和集成为导向作为应用对象;云计算服务、大数据服务、物联网服务和虚拟该应用以仿真技术等网络新技术为支撑。通过现代虚拟化技术的操作实现了与现有计算、存储和网络等相关资源的集成。最后,构建支持灵活性、随需应变、共享和动态资源分配的rail云计算提高铁路系统基础设施利用效率的服务平台。实现每个业务子业系统间的互联性、快速发展和铁路数据潜在价值的实现合理充分的探索，同时实现铁路相关企业经济效益的稳步提高，最终实现铁路系统信息化水平的全面提高。铁路信息基础设施建设中云计算服务平台的建设应遵循以下应用指引:
（1）坚持“领导-计划-标准-建设-管理”五个方面实现整体统一建设;
（2）坚持使用基于“安全-可靠-先进-经济-适用-成熟”六个方面的云计算服务技术;
（3）坚持“独立建设——统筹规划——分步实施”的应用思路，具体:建立铁路总公司与各铁路局之间的双层结构模型，从“总支站”三级模型到“总支站”二级模型。
5.2 总体架构和逻辑架构
根据当前铁路业务信息系统的结构和整体信息的发展总结了铁路云计算数据服务中心的总体结构和逻辑结构如下。
铁路公司采取“同城两中心+异地三中心”的模式:通用铁路本公司生产的数据中心与市双火数据中心之间实现了“实时相互备份、双向份”弹性”;数据之间的城市双实时数据中心和远程备份数据中心存储层的灾难恢复备份;在远程备份数据中心和下级铁路数据中心之间同时，对数据存储层进行灾难恢复备份。
另外，在逻辑结构上，铁路系统云计算平台可以主要是具体的分为:
（1）运行环境层;
（2）虚拟化层;
（3）云资源层;
（4）云资源管理控制层;
（5）铁路业务系统层;
（6）用户层。
结语：
本文主要分析了铁路信息基础设施中的云计算服务本设计的应用背景和可行性，通过云计算服务的概念和基本特点，本文综述了现代铁路信息基础设施建设的现状结合高速铁路系统业务需求的快速发展，系统分析了铁路信息基础设施建设中云计算服务的总体需求最后，分析了云计算服务在铁路信息基础设施建设中的应用具有目标、应用标准和思想，以及总体架构和逻辑架构。在这篇文章中,用于建设铁路云计算服务平台和铁路云计算数据服务中心为施工提供参考和借鉴。将数字网络广播技术与线阵扬声器系统相结合，应用于大型铁路客运站，有利于提高广播系统的综合能力。
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论文作者:冯斌
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/29
标签：铁路论文; 系统论文; 基础设施论文; 数据论文; 数据中心论文; 快速发展论文; 信息论文; 《科学与技术》2019年第22期论文;