自主可控的城轨云与大数据平台 关键技术研究与应用

随着云计算、大数据、物联网、人工智能技术的演进,城市轨道交通由单线运营向网络化运营模式转 变,在新业务模式下建设城市轨道交通云平台与大数据平台,实施互联网战略,推进信息化与智能化,可有效实现 业务管理的标准化,提高运营生产及管理效率,提升运营服务水平,降低运营成本。以智慧城轨发展纲要为指引, 针对当前城轨云与大数据建设、运营实践过程中存在的设施自主可控、数据融合共享、运营安全高效等痛点问题, 深入开展城轨云与大数据云网安全体系、运维管理体系等方面的关键技术研究,形成了自主可控的城轨云与大数据 平台关键技术研究成果,为推动城市轨道交通数字化、智能化、智慧化的转型升级提供参考和借鉴。     

智慧城轨云脑平台总体方案设计

随着大数据、物联网、人工智能、5G等现代信息技术的进步,城市轨道交通逐步朝着智慧化、智能化的方向发展。城市轨道交通系统在运营中会产生大量数据,为促进数据的汇聚、融合和共享应用,需构建作为智慧城轨发展基础平台与数字底座的智慧城轨云脑平台。文章在分析建设智慧城轨云脑平台必要性的基础上,确定智慧城轨云脑平台总体方案设计思路,并以此为基础进行平台总体架构和功能设计,最后对平台在车站、线路、线网3个层面的业务应用进行阐述,以期提升数据治理能力,实现快速流畅的数据交互、全面真实的数据分析、科学精准的决策施策,为城市轨道交通系统的安全、绿色、高效运行提供有力支撑。     

以云平台为底座的城轨云架构研究

从目前城市轨道交通信息化发展趋势出发,阐述在线网运营转型中面临的问题与挑战。结合《智慧城市轨道交通信息技术架构及网络安全规范》的要求,探讨城轨云架构作为基础平台在促进城市轨道交通信息化发展中的作用;研究云平台、网络安全、数据共享以及智能运维4个主要构成模块的功能与要求;重点探讨云平台作为城轨云架构的关键技术,其功能要求与技术选择将直接影响行业信息化的建设与发展;在具体工程项目中,应重点关注云平台技术的安全性、可靠性、稳定性以及可扩展能力,以统一服务“线网全业务、城轨多制式”为目标,构建一个开放的信息化基础平台。     

城市轨道交通系统迁移至云平台方案研究

分析了当前城市轨道交通（简称:城轨）云平台建设的各种模式，指出国内众多城轨线路各业务系统迫切上云需求，进而提出城轨业务系统统一逐步迁移至城轨云的渐进式方案。方案阐述了城轨业务系统迁移至云平台的方法、评估流程以及渐进策略；利用该策略举例说明基于业务与数据的渐进式城轨云迁移方案及架构实施，实现对城轨业务系统及数据的云迁移。     

城市轨道交通云平台网络安全访问控制技术研究

通过分析城市轨道交通云平台网络安全常见风险及应用实施需求,首先论述访问控制技术的适用性,提出以资源隔离为主,结合安全策略实施的解决方案;其次采取业务系统分区分域的策略对城轨云平台进行边界划分,形成保障系统安全的基础架构,并遵循风险检测与控制的安全标准体系,实现基于主动防御技术的城轨云安全态势感控平台;最后按照等级保护规范的要求,提出一套基于安全标记的强制访问控制技术模型,从安全级别和安全范畴2个维度进行安全标记设计,按照数据敏感度和完整性设定安全级别,按照业务类型和业务区域进行安全范畴的抽象和定义,从而有效支持城轨云平台达到所设计的网络安全标记等级。     

城轨云工程质量验收标准的研究

为规范城轨云工程质量验收内容,完善工程实施体系,根据城轨云网络架构及系统部署,详细阐述城轨云工程质量验收标准的主要内容.城轨云作为一个独立单位工程,包括系统管线、云平台与设备安装、系统调测、电源与接地等分部工程,重点论述云平台检测、大数据平台检测和业务系统资源检测等系统调测的内容,旨在对城轨云的建设起到指导作用.     

基于城轨云的网络安全纵深 防御体系研究

针对城轨云网络安全问题,对城轨云网络架构、业务承载和安全风险进行梳理分析,从城轨云网络安全 技术和网络安全运维两个体系进行研究和设计,将云平台及应用系统网络安全防护措施与企业管理相结合,提出 城轨云网络安全纵深防御体系建设思路和方案。研究结果表明,构建城轨云网络安全纵深防御体系可以在面对多 层面网络可疑攻击事件时,确保城轨云具备相适应的防护能力,限制恶意或意外破坏的行为,并最大限度地提高 快速识别潜在安全漏洞的能力,减少城轨行业的经济损失和生产活动的信息泄露。     

面向城轨云的安全资源池设计方案与实践

城轨云打破了传统按专业“烟囱式”的建设模式,实现了对城轨业务应用的统一部署承载、资源动态分配,助力城轨智能化发展。随着物理边界的弱化,在按需使用、灵活调整的新模式下,对传统网络安全解决方案提出了新挑战。以城轨云为背景,通过研究安全能力服务化,剖析安全资源池在专业（租户）安全中发挥的作用,合理设计跨租户、租户内安全防护方案,总结城轨云模式下的多重安全防护方案。实践表明,在城轨云3张业务网内部署安全资源池,搭配传统边界防护方案,可形成“横向到边、纵向到底”的整体防护体系,满足城轨业务对网络安全的多样性需求。     

新一代城轨信息化体系中ATS系统发展

首先介绍城市轨道交通信息化建设的发展趋势,即通过采用云平台和大数据技术解决当前城轨信息化建设中的问题。随后讨论在新一代信息化建设的大背景下,作为城轨信息化体系中ATS(列车自动监控)系统的发展方向。根据ATS系统自身发展的需要,进一步说明ATS系统应该深度融合到城轨新一代信息化建设中。基于这些趋势分析,从ATS系统既有系统架构特点、数据流、安全完整度需求、信息安全需求、网络化发展等方面,重点论述ATS纳入云平台的可行性,并对ATS系统的云部署方案进行深入探讨。     

基于云平台的城市轨道交通自动化集成系统架构与实践

传统架构下的城市轨道交通弱电系统各子系统独立架设,具有设备多样、维护复杂、互联程度低等缺陷,难以满足“智慧城轨”打破各类信息系统数据壁垒的建设需求。针对这些缺陷,提出基于“数字云底座”构建软件模块化和智能硬件一体化设计思路,应用云计算、大数据、边缘计算、人工智能等通用信息技术,结合超融合智能硬件开发技术、大数据中台技术、分布式云平台技术以及微服务综合治理平台技术的解决方案,研发基于云平台的城市轨道交通自动化集成系统(以下简称“云交系统”)。通过对轨道交通业务特点进行分析,设计了基于智能控制一体机的云交系统架构及微服务重构机制,整合了大数据及中台技术,并在多个项目中进行应用。应用效果表明：云交系统有助于提高信息效率、降低运维成本,并支撑科学决策。     

城市轨道交通云建设探讨

大规模的城市轨道交通(以下简称"城轨交通")建设、运营及管理需要信息化手段支撑,但传统的企业信息化建设模式周期长、投资大、涉及系统多、集成和实施难度高。云计算技术的出现以及逐渐成熟的应用模式,使得建设符合城轨交通行业管理需要的云服务成为可能;同时可解决由于城轨交通企业各自建设信息系统导致的资源分散、难以共享,形成信息孤岛和资源浪费等问题;可快速提升行业信息化普及水平,降低整体建设成本。通过分析城轨交通信息化的现状,探讨城轨交通云建设的必要性,提出在行业内采取合作与合资2种建设模式,搭建Iaa S(基础设施即服务)、Paa S(平台即服务)、Saa S(软件即服务)3个层次的城轨交通云服务,以及分阶段实现的云建设思路,为城轨行业在云计算时代加速信息化发展提供借鉴和参考。     

基于云计算技术的城市轨道交通综合监控系统架构方案

对基于云计算技术的温州市域S1线综合监控系统方案进行论述,并对综合监控系统的传统架构方案和云化架构方案进行详细阐述和对比分析。云化架构方案能保证业务可靠性、降低投资、缩短业务上线时间,还能调配动态资源,其方案架构也较为成熟,可根据实际需求灵活调整,具备很好的可靠性和可扩展性。     

基于超融合基础架构的铁路云数据中心建设方案

在充分研究铁路信息化发展现状、演进困境以及云计算平台技术的基础上,结合中国国家铁路集团有限公司对于信息化的总体规划,提出铁路云数据中心的总体技术架构,详细阐述基于云计算技术的铁路数据中心平台优势。对涉及到的关键技术:超融合技术和网络拓扑技术展开说明。立足铁路云数据中心规划建设角度,重点从IaaS层资源规划、云管平台建设、网络架构设计和云平台双活灾备建设4个方面进行详细论述。为铁路云数据中心规划、设计、建设提供理论基础和技术支撑,也为后续工程现场实施提供重要的建设思路支撑和实验室数据支撑。     

关于搭建城市轨道交通行业云的思考与探索

国内城市轨道交通进入快速发展时期,各城轨企业对信息化的需求日益凸显,但传统模式下企业信息化建设成本高、周期长,实施难度大。通过分析国内城轨行业的发展态势,结合云计算技术的发展和特征,论证搭建城轨行业云的必要性和可行性,探索搭建城轨行业云的方案以及配套运作机制,并展望今后行业云的应用前景。通过推进和搭建城轨行业云,可促进资源、知识在行业内部聚集和共享,促进行业标准化,积累行业大数据,响应国家"互联网+"战略,推进行业创新,进而促进城轨行业的健康、高效、绿色和共同发展。     

云计算环境下虚拟化服务器的安全研究

将系统虚拟化技术应用在服务器上,就可以在一台物理服务器上虚拟出多个虚拟服务器,从而提高物理服务器的利用率.通过分析云计算环境和虚拟化为服务器带来的网络安全、数据安全和信息泄露等新的安全风险,针对各类安全问题给出了有效的安全防护措施,有助于保护云计算环境下虚拟化服务器的安全.     

北京“智慧地铁”创新发展的探索与实践

提出北京"智慧地铁"的发展原则、目标及总体构想。按照"坚持导向、创新引领,统筹谋划、协同推进,统一标准、分期实施"的原则,规划北京智慧轨道交通蓝图,加强轨道交通技术创新引领,进一步提升北京轨道交通行业服务管理水平,实现北京轨道交通高质量发展,推进智慧轨道交通产业布局。     

基于云平台的铁路视频系统及安全技术研究

云技术的广泛应用是信息技术发展的新趋势,铁路视频监控系统无论从存储的可扩展性、安全性还是从集中管理、大数据收集的角度,都需要云技术的有力支撑,云技术的应用也会带来新的安全问题,如云数据安全风险、虚拟化安全风险、非法访问风险等.简要分析铁路视频监控系统面临的安全问题和相应的安全技术方案.     

云计算技术在铁路信息化建设中的应用前景

对于正在飞速发展的铁路行业信息化建设来说,云计算技术的应用是一项具有重大意义的新尝试。结合云计算技术的应用特性,探讨其在未来铁路信息化建设中的应用前案。