竇欣

摘 要： 以信息綜合服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用需求為背景，基于LaaS，PaaS，SaaS理念和云計(jì)算架構(gòu)，通過(guò)構(gòu)建信息服務(wù)模塊、作業(yè)管理模塊、應(yīng)用服務(wù)模塊、運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)模塊，融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同時(shí)采用門戶技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬化技術(shù)和管理技術(shù)等對(duì)物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并闡述了各模塊功能設(shè)計(jì)和平臺(tái)構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)，為相關(guān)物流園區(qū)綜合信息化的研究提供了參考。

關(guān)鍵詞： 云計(jì)算； 物聯(lián)網(wǎng)； 物流園區(qū)； 服務(wù)平臺(tái)

中圖分類號(hào)： TN911?34； F259.21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2017）11?0025?04

Design of logistics park integrated information service platform based on

cloud computing fusing Internet of Things technology

DOU Xin

（Shaanxi Radio and Television University， Xian 710119， China）

Abstract： Taking the application demand of the information integrated service platform as the background， the logistics park integrated information service platform was designed by construction of information service module， job management module， application service module and operation management service module， fusion of Internet of Things technology， and adoption of portal technology， modern network technology， virtualization technology and management technology， which is on the basis of the LaaS， PaaS and SaaS concepts， and cloud computing architecture. The key technologies of the each module′s function design and platform construction are described， which provide a reference for the research of the related logistics park integrated informatization.

Keywords： cloud computing； Internet of Things； logistics park； service platform

0 引 言

云計(jì)算實(shí)質(zhì)上是資源的一種交付和使用模式，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)云端用戶可以獲得所需的應(yīng)用硬件和軟件以及平臺(tái)等資源，屬于新興的商業(yè)計(jì)算模型[1?4]。云計(jì)算應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)云端，從而實(shí)現(xiàn)了資源共享[5]。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，多個(gè)領(lǐng)域中已經(jīng)廣泛應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，該技術(shù)也成為影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種物物相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)集合，組成集合的每個(gè)子項(xiàng)目都具備一定的計(jì)算能力，從而有效地提高了網(wǎng)絡(luò)的效率，滿足了使用者在多個(gè)領(lǐng)域涉及多方面的需求[6?9]。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)是云計(jì)算，云計(jì)算包含并行式計(jì)算、網(wǎng)格式計(jì)算和分布式計(jì)算三種計(jì)算方法，給物聯(lián)網(wǎng)提供了高效的存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力，促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展[10]。本文采用云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)融合技術(shù)對(duì)物流園區(qū)綜合信息進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1 物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)屬于一種感應(yīng)器，經(jīng)過(guò)特殊程序制作而成。其結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1。物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過(guò)微處理后，對(duì)非常態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，其數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)3G、ZigBee協(xié)議、RFID射頻技術(shù)、GPRS、TCP/IP協(xié)議等不同方式進(jìn)行。傳輸這種數(shù)據(jù)，在相關(guān)協(xié)議的基礎(chǔ)上需要將物語(yǔ)互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了信息的交換與溝通，實(shí)質(zhì)上是從智能化進(jìn)行相關(guān)的識(shí)別、定位、監(jiān)控、管理、跟蹤等一種網(wǎng)絡(luò)體系，也就是保持物物相連。在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，物聯(lián)網(wǎng)不斷延伸和擴(kuò)展，目前其應(yīng)用已經(jīng)深入到各個(gè)領(lǐng)域中。

2 平臺(tái)總體架構(gòu)

2.1 云平臺(tái)的基礎(chǔ)架構(gòu)

本文的物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)由基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)LaaS、平臺(tái)即服務(wù)PaaS、軟件即服務(wù)SaaS組成，并采用分層式設(shè)計(jì)，見(jiàn)圖2。

2.1.1 LaaS層

基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)采用LaaS 模式，主要是構(gòu)建虛擬化硬件資源池，同時(shí)也是物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的基礎(chǔ)。LaaS層包括虛擬設(shè)施和物理設(shè)施兩部分，其中虛擬設(shè)施部分由虛擬操作系統(tǒng)、虛擬存儲(chǔ)、虛擬內(nèi)存三層次組成。物理設(shè)施由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器群、存儲(chǔ)設(shè)備、應(yīng)用服務(wù)器群、數(shù)據(jù)交換服務(wù)器群、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡器五部分組成。LaaS層將虛擬設(shè)施和物理設(shè)施的硬件資源組成一個(gè)虛擬集群，從而提高基礎(chǔ)設(shè)施的安全穩(wěn)定性，同時(shí)也給基礎(chǔ)設(shè)施提供了非常大的存儲(chǔ)空間。

2.1.2 PaaS層

平臺(tái)即服務(wù)采用的模式是PaaS，PaaS層通過(guò)整合和建設(shè)，形成了統(tǒng)一的應(yīng)用支撐環(huán)境，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了環(huán)境的一種托管，能達(dá)到Web應(yīng)用程序要求的運(yùn)行速度。PaaS層主要包括內(nèi)核和基礎(chǔ)服務(wù)、業(yè)務(wù)組件、開(kāi)發(fā)支持環(huán)境等。PaaS層由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、訪問(wèn)控制、服務(wù)總線、應(yīng)用適配、工作流程、中間體、計(jì)算服務(wù)、安全認(rèn)證服務(wù)、負(fù)載管理、報(bào)表數(shù)據(jù)挖掘十部分組成，PaaS層可使這10種服務(wù)模式兼容，也可以實(shí)現(xiàn)這10種服務(wù)模式的資源共享。PaaS層位于LaaS的上部，SaaS層的下部，SaaS層需要PaaS層提供相關(guān)的數(shù)據(jù)與相應(yīng)的程序服務(wù)進(jìn)行支撐，因此PaaS層的服務(wù)整合能力非常強(qiáng)大。

2.1.3 SaaS層

軟件即服務(wù)采用的模式是SaaS，SaaS層由物理作業(yè)管理系統(tǒng)、園區(qū)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)、園區(qū)運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)三部分組成，構(gòu)建物流信息服務(wù)的應(yīng)用軟件系統(tǒng)和應(yīng)用程序系統(tǒng)，虛擬化部署通過(guò)SaaS方式實(shí)現(xiàn)。SaaS層提供的應(yīng)用系統(tǒng)可以滿足物流園區(qū)基本信息服務(wù)需求，也可實(shí)現(xiàn)特色需求定制開(kāi)發(fā)，給園區(qū)的運(yùn)營(yíng)管理方、企業(yè)、客戶等提供應(yīng)用。

2.2 平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)

云計(jì)算融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)的技術(shù)架構(gòu)由應(yīng)用層系統(tǒng)、服務(wù)層系統(tǒng)、支撐層系統(tǒng)、數(shù)據(jù)層系統(tǒng)四部分組成，可滿足各個(gè)服務(wù)對(duì)象的信息化需求，支持系統(tǒng)的拓展和應(yīng)用需求，本文物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)如圖3所示。

2.2.1 應(yīng)用層

應(yīng)用層提供各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)的操作，主要提供門戶網(wǎng)站服務(wù)給終端用戶的平臺(tái)，應(yīng)用層由平臺(tái)門戶、物流作業(yè)管理系統(tǒng)、園區(qū)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)、園區(qū)運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)四部分組成，服務(wù)包括物流、信息、商務(wù)、政務(wù)等。通過(guò)各種終端上的客戶端系統(tǒng)，用戶便可訪問(wèn)相關(guān)服務(wù)。通過(guò)服務(wù)集成接口，物流園區(qū)信息平臺(tái)可提供多種使用模式。

2.2.2 服務(wù)層

服務(wù)層給應(yīng)用系統(tǒng)提供通用服務(wù)接口組件。服務(wù)層由消息服務(wù)、單點(diǎn)登錄、數(shù)據(jù)訪問(wèn)、身份驗(yàn)證、電子蓋章、內(nèi)容管理、流程監(jiān)控、表單制定、報(bào)表服務(wù)、全文檢索10部分組成，服務(wù)層在SOA架構(gòu)下，實(shí)現(xiàn)對(duì)Web服務(wù)的管理及組裝。Web服務(wù)管理由發(fā)布、查找、發(fā)現(xiàn)、監(jiān)控等組成，Web服務(wù)組裝包括組裝實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)開(kāi)放和集成的物流及相關(guān)服務(wù)。

2.2.3 支撐層

支撐層由SOA服務(wù)架構(gòu)和業(yè)務(wù)基礎(chǔ)構(gòu)件平臺(tái)組成，主要是對(duì)分散的信息資源進(jìn)行聚合，負(fù)責(zé)支撐系統(tǒng)的正常運(yùn)行。支撐層包含數(shù)個(gè)計(jì)算機(jī)集群，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)對(duì)物流資源的自動(dòng)化信息采集。

2.2.4 數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、文檔數(shù)據(jù)庫(kù)、元數(shù)據(jù)庫(kù)四部分組成，數(shù)據(jù)層通過(guò)存儲(chǔ)這四個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)信息和運(yùn)行狀態(tài)，形成數(shù)據(jù)資源池，為數(shù)據(jù)的完整、可靠、安全提供了保障，從而使形成的數(shù)據(jù)管理調(diào)度模型具有高性能和伸縮性能。

3 云計(jì)算融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流園區(qū)信息服務(wù)

平臺(tái)功能模塊設(shè)計(jì)

根據(jù)云計(jì)算融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)功能分為信息服務(wù)模塊、作業(yè)管理模塊、應(yīng)用服務(wù)模塊、運(yùn)營(yíng)管理模塊四部分。

3.1 信息服務(wù)模塊

物流園區(qū)綜合信息服務(wù)門戶是以Internet為基礎(chǔ)的的開(kāi)放性工作平臺(tái)，為園區(qū)的各類公司、開(kāi)發(fā)商、服務(wù)托管方、物流單位、政府職能部門、商業(yè)金融部門等提供信息共享，能有效對(duì)行業(yè)資源和信息進(jìn)行整合，使得行業(yè)具有一定的規(guī)?；?yīng)。在整體滿足門戶建設(shè)需求的前提下，該模塊通過(guò)用戶界面和用戶權(quán)限設(shè)置，提供安全高效的資源共享和信息交換平臺(tái)，滿足各個(gè)服務(wù)對(duì)象的業(yè)務(wù)需求。

3.2 作業(yè)管理模塊

物流業(yè)務(wù)是物流作業(yè)管理模塊的基礎(chǔ)，其追求的目的是滿足各類客戶的需求。該模塊實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)狀況、給客戶提供服務(wù)、經(jīng)營(yíng)管理狀況、對(duì)決策的詳細(xì)分析的一體化運(yùn)作，使得園區(qū)的作業(yè)管理呈現(xiàn)出信息化和可視化及智能化。物流業(yè)務(wù)管理的主要流程：訂單中心→園區(qū)倉(cāng)儲(chǔ)→車輛→配送→進(jìn)出口通關(guān)→財(cái)務(wù)結(jié)算。該模塊包括訂單中心、智能倉(cāng)儲(chǔ)管理、車輛管理、進(jìn)出口通關(guān)、配送運(yùn)輸中心、冷鏈物流以及貨代管理7大功能。

訂單中心是為促進(jìn)入園公司和客戶之間的合作，建立的對(duì)話與運(yùn)作平臺(tái)，提供企業(yè)的電子報(bào)價(jià)、電子詢價(jià)、網(wǎng)上談判、合同簽訂、車輛調(diào)配等。倉(cāng)儲(chǔ)管理可協(xié)助園區(qū)各類客戶實(shí)現(xiàn)智能管理，通過(guò)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)庫(kù)容監(jiān)控倉(cāng)庫(kù)作業(yè)及管理的動(dòng)態(tài)等。車輛管理模塊主要包括拖車管理、集裝箱管理、運(yùn)輸工具管理等。進(jìn)出口通關(guān)管理主要包括訂單周期管理、單證作業(yè)管理、收付款管理、許可證管理。配送運(yùn)輸中心主要包括客戶、運(yùn)力、線路、配載、裝車、回單、理賠、計(jì)費(fèi)等管理。冷鏈物流主要包括冷鏈監(jiān)管、作業(yè)、運(yùn)營(yíng)、巡檢等。貨代管理主要進(jìn)行客戶委托、集裝箱運(yùn)輸、貨物跟蹤、賬務(wù)結(jié)算等功能的有機(jī)串聯(lián)，保證物流流程的嚴(yán)密和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。

3.3 應(yīng)用服務(wù)模塊

目前物流園區(qū)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始向搭建公共信息平臺(tái)，提供金融衍生服務(wù)的方向發(fā)展。通過(guò)物流信息服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)結(jié)算模式統(tǒng)一化，進(jìn)而對(duì)物流運(yùn)作進(jìn)行優(yōu)化。應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)可提供信息發(fā)布、物流金融服務(wù)、統(tǒng)一結(jié)算等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)綜合物流服務(wù)的一體化功能。

信息發(fā)布結(jié)合物流作業(yè)數(shù)據(jù)，提供車源、貨源、行業(yè)、招商、倉(cāng)儲(chǔ)、市場(chǎng)等信息給園區(qū)的物流客戶。會(huì)員關(guān)系管理是管理園區(qū)物流客戶的信息，對(duì)園區(qū)客戶關(guān)系進(jìn)行維護(hù)的系統(tǒng)。物流金融服務(wù)是為園區(qū)托管運(yùn)營(yíng)方、各類物流客戶、商業(yè)金融機(jī)構(gòu)提供新型的金融管理服務(wù)。統(tǒng)一結(jié)算中心是為入駐提供供應(yīng)鏈金融服務(wù)，統(tǒng)一結(jié)算是提供金融便利給園區(qū)的入駐企業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)資金的沉淀并創(chuàng)造新的增值點(diǎn)。

3.4 運(yùn)營(yíng)管理模塊

物流園區(qū)運(yùn)營(yíng)管理模塊是面向園區(qū)運(yùn)營(yíng)管理方，給園區(qū)提供全面信息化、智能化的平臺(tái)。運(yùn)營(yíng)管理的業(yè)務(wù)涉及園區(qū)的日常事務(wù)處理，通過(guò)信息與智能化實(shí)現(xiàn)園區(qū)的電子辦公、招商與推廣、安全與防護(hù)等。運(yùn)營(yíng)管理模塊由協(xié)同辦公OA、招商、物業(yè)、安防、門禁五部分組成。

協(xié)同辦公OA輔助園區(qū)工作人員的日常辦公，協(xié)同辦公包括事務(wù)操作、公文、檔案、協(xié)同工作、會(huì)務(wù)、人事、檔案、信息咨詢、固定資產(chǎn)管理等功能。招商中心是對(duì)物流園區(qū)載體資源、入駐企業(yè)資源、招商活動(dòng)過(guò)程等進(jìn)行管理。園區(qū)物業(yè)管理主要是對(duì)接信息服務(wù)平臺(tái)，給物業(yè)和后勤提供服務(wù)。安防監(jiān)控利用攝像頭、溫濕度計(jì)等感應(yīng)設(shè)備提供園區(qū)內(nèi)的視頻監(jiān)控和環(huán)境感知，獲取園區(qū)狀況。門禁一卡通是為園區(qū)的安全管理提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

4 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

通過(guò)使用Web服務(wù)組件實(shí)現(xiàn)對(duì)物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)各模塊的管理，根據(jù)服務(wù)需要對(duì)各Web 接口進(jìn)行定義；用Word描述Web接口內(nèi)部屬性的模板數(shù)據(jù)；進(jìn)而使Web接口內(nèi)部功能代碼得到實(shí)現(xiàn)；最后對(duì)Web進(jìn)行部署。通過(guò)數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，解析原始數(shù)據(jù)池Word文檔，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，提取Word文檔數(shù)據(jù)，并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)代碼生成器解析Word文檔，代碼自動(dòng)生成器的實(shí)現(xiàn)流程見(jiàn)圖4。

5 結(jié) 語(yǔ)

本文以信息綜合服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用需求為背景，基于LaaS，PaaS，SaaS理念和云計(jì)算架構(gòu)，通過(guò)構(gòu)建信息服務(wù)模塊、作業(yè)管理模塊、應(yīng)用服務(wù)模塊、運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)模塊，融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同時(shí)采用門戶技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬化技術(shù)和管理技術(shù)等對(duì)物流園區(qū)綜合信息服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。從數(shù)據(jù)的綜合利用、監(jiān)控、資源服務(wù)等多個(gè)方面提高了園區(qū)信息綜合服務(wù)平臺(tái)的綜合素質(zhì)，為相關(guān)物流園區(qū)綜合信息化的研究提供了參考。

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