Value Engineering
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—作者简介:傅均承(1987-),男,四川巴中人,四川旷谷信息工
程有限公司软件研发工程师,从事轨道交通产品研发工作。
0引言
近几十年来,国家经济腾飞,城市化进程不断推进,为了提供人民生活水平,提供出行效率,使得城市轨道交通得到快速的发展。与此同时轨道交通的安全与防护也就成为不可或缺的一部分。而近年来公共场所的恐怖极端事件频发,为应对日益紧张的安全局势,将安全防范综合管理平台系统纳入智能建筑设计标准,安防集成平台成为智能建筑重要的组成部分。港口、机场、智慧园区、智慧城市等安防重点领域纷纷开始响应国家安全工作部署,加强安全投入,建设安防集成平台,提高安防管理水平。
1系统需求概述
根据《城市轨道交通公共安全防范系统工程技术规范》GB 51151-2016,建立一整套集成了视频监控管理、危险警告、电子围栏边界、电子门禁控制、安检出入口控制、出入口控制子系统和电子巡查子系统
的城市轨道交通安防系统。安防平台功能主要分为站点级、线路中心级、路网中心级三个管理维度。平台由站点级、线路中心级和路网中心级构成,站点级平台实现车站、车辆段、停车场、变电所管辖区域的安防管理,线路中心级平台实现同一线路所有站点的安防管理与协调,路网中心级平台实现整个城市区域内全部线路所有站点的安防管理与协调。
安防平台系统为站点提供全方位的防护措施,系统通过手持设备、闸门、红外以及视频等载体采集信息,按目标类型和目标属性不同,在系统中以不同颜和种类的显示,形成安防立体图。系统还对用户进行身份验证,支持团队间信息协同,并提供相关功能。此外,系统对各个服务器环境下的服务进行监控,具有高可用性、可靠性等,且用户可以对服务状态进行管理和查看。
路网、线路和站点级系统在功能上相似度较高,但在数据管控范围、具体功能实现上仍有差异,站点级系统功能重点在本级业务处理和设备管控、线路/路网级系统功能不但支持对各级站点的业务信息进行监控,也支持对各站点的终端设备进行直接操控。对安防平台系统整体需求整理如图1所示。
通过各站点的基层安防业务监控功能、配合路网/线路级上层监管和远程协助,打造交通轨道安防立体网络。安防集成平台的视频图像结构化应满足《GAT_1400-2017公安视频图像信息应用系统》的要求,应提供开放的结构化数据,满足主流视频分析厂家的视频分析需求。
2系统架构设计
安防平台基于分布式架构模式,采用微服务框架,提供去中心化技术治理、去中心化数据管理以及快速迭代产品的思想,利用高度封装安全性的SpringBoot 快速开发平台。平台技术可以支持入口统一、数据共享互通、实时准确、同时支持PC 和移动端,可以保证系统的完整性、安全性和自主性,并兼顾设计和运营模式的包容性和开放性。
2.1微服务架构
微服务其旨是在拆分服务,实现快速开发和独立部署。服务之间通过基于HTTP/HTTPS 协议或者RPC 协议
SpringCloud 微服务架构在轨道交通安防平台
建设中的应用
The Application of SpringCloud Micro-service Architecture in the Construction of
Rail Transit Security Platform
傅均承FU Jun-cheng ;张居力ZHANG Ju-li ;李健LI Jian
(四川旷谷信息工程有限公司,成都610000)
(Sichuan Crungoo Information Engineering Co.,Ltd.,Chengdu 610000,China )
摘要:安防平台是轨道交通安全管理和数据分析的重要基石,主要应用于港口、机场、指挥园区、智慧城市等安防重点领域的安全
监控及应急指挥,也可以拓展应用于其领域内的大数据安全监管及运营智慧化管理。安防平台是基于物联网的大数据智慧集成平台。将视频信号监控、危险警告、电子围栏边界、电子门禁控制、安检出入口控制、电子巡更等子系统进行信息整合,实现数据融合,建立智能联动体系。同时对各子系统设施设备运行状态智能监测、控制、记录、显示。实现智能化安全监管联动联防,为安全监管和应急指挥提供及时的、有效的决策辅助作用。
Abstract:The security platform is an important cornerstone of rail transit safety management and data analysis.It is mainly applied to safety monitoring and emergency command in key areas of security such as ports,airports,command parks and smart cities.It can also be expanded to be applied to big data security supervision and intelligent operation management in its fields.Security platform is a big data intelligent integration platform based on the Internet of Things.The video signal monitoring,danger warning,electronic fence boundary,electronic access control,security entrance control,electronic patrol and other subsystems are integrated to realize data fusion and establish intel
ligent linkage system.At the same time,it intelligently monitors,controls,records,and displays the operating status of various subsystems and equipment to realize intelligent safety supervision,linkage and joint defense,and provide timely and effective decision-making assistance for safety supervision and emergency command.
关键词:轨道交通;安防;SpringCloud ;微服务;Docker Key words:rail transit ;security ;SpringCloud ;microservices ;Docker 中图分类号:K875.3文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2021)01-0171-03
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图3CI/CD 系统架构图
进行通信协作。简单来说,被拆分的每一个服务都是围绕系统某一块核心业务的内聚,一般来说这些服务产生的都是基于HTTP 协议的API 资源,并且这些服务是可以独立部署,并且服务可以使用的开发语言与资源存储技术不受限制。
服务拆分是微服务的一个关键步骤,每一个拆分的维度对应不同的视角,拆分一般有两个基本原则,其一是分析业务模型形成低耦合高内聚的服务,其二是确定各个服务的边界。因此,系统采用微服务
技术框架进行开发,分散了系统的复杂度,把一个体量巨大的单一系统分解成一个一个的微型服务,通过服务之间的相互通信完成总体功能不变,同时,让每个服务独立进行开发与部署。微服务架构2.2高性能微服务开发框架SpringBoot 是Spring 项目中的子项目。零配置构建SpringMvc 项目,内置Tomcat 容器,整合了Servlet 增加了一个侵入式的抽象WebMvcConfigurer ,整合了MySql 、Web 、JDBC 、TST 、IOC 、DI 、REDIS 、AOP 等大量的JAR ,基于约定的开发模式。SpringCloud 是Pivotal 开发团队推出的简易分布式系统模式,可以简单便捷的搭建微服务,如服务注册与发现、 2.4应用架构说明
安防平台是一个集成系统,整合了视频监控管理、危险警告、电子围栏边界、电子门禁控制、安检出入口控制、
出入口控制子系统和电子巡查系统,为了突破传统安防的局限性,提高平台的稳定性、连续性和高可用性,整体架构包括基础设施层层、软网关层、服务层和门户应用层,通过由下及上构建当前安防平台完善的整体结构,如图4所示。
基础设施层:平台运行的必要软硬件,其中终端各类智能感知设备和设备自身的信号收发平台两部分,所有智能设备信息感知、数据采集和传输、指令响应和操作结果都基于设备层存在而进行扩展,另外还包括机房基础设施,服务器,网络通信设备和相关软件环境等。软网网关层:软网关层是连接
硬件设备和应用系统之间的中间桥梁,该网关层存在的主要目的包括:降低应用程序和硬件设备耦合性、提高设备接入的灵活性和扩展
图1系统整体需求分布
报警中心入口
设备故障管理系统设备
管理
视频监控系统出入口控制系统电子巡查系统
……安全检测探测系统综合联动控制管理中心功能统计分析功能
继承联动功能用户权限控制系统基础
管理子系统和外部系统连接控制
逻分布式和微服务的关系
辑控制层
数据库系统
硬件基础层
子
模块入口
站点级
1、业务操作为主;
2、单级控制。线路\路网络
1、数据监控为主,远程操作为辅;
2、数据下达。
图2微服务架构示意图
CACHE
DB DB DB
CACHE CACHE CACHE
DB CACHE CACHE DB
DB
②线路/路网级平台作为独立部署的上层监管系统,既可对下级所有站点实施监管,也可直接访问下级所有站点子系统。因此在应用层,线路/路网级平台不但有自身的功能,也包括站点级系统的所有功能。
不论是站点级平台,还是线路/路网级平台,用户都可通过各子模块入口访问各安防子模块功能,如视频监控管理、出入口控制系统等,每个子模块都有大量业务,都是通过Java和Vue开发的B/S架构的功能来实现。
2.5技术线路设计
中则充分提高了运维水平、降低运维成本以及后
续的运维事件预警处理。
通过技术架构在应用层、
CI/CD集成几个方面的适用性,该技术架构可以
达到完全支持安防平台应用实现和扩展的目的。
3结论
本文描述了
的出现极大的冲击了传统单体架构开发模式,
开发过程中表现层逻辑通过服务与进行交互实
现,服务比较独立,
口,大大降低系统耦合度,
提高代码的重用性。
安全防范可视化及时发现和防范安防事件,处置
相应智能化应急预案,
大数据分析和预防系统,
势,提前部署消除安全隐患,
化组态能力,
将为安防平台应用提供基础服务、
参考文献
[1]何伟
意义[J].城市轨道交通研究,
[2]蔡佳恒,
图4系统总体架构图
图5微服务架构图
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