走近城轨云

一、城轨云介绍

1、城轨云的内涵

城轨云由一个平台（云管平台）两个中心（生产中心、灾备中心）和三张网络（安全生产、内部管理和外部服务）组成。云管平台对两个中心三张网络的计算、存储、网络和安全等资源统一管理。两个中心采用双活架构设计，保证业务服务连续性。三张网络承载城轨交通的全部业务系统。城轨云平台支撑运营生产信息系统、乘客服务信息系统、企业管理信息系统三大业务系统。云平台系统架构有计算资源池、存储资源池、网络资源池等。它的特点是高可用性、可靠性及可维护性。

城轨云网络安全总体策略为系统自保，平台统保，边界防护，等保达标，安全确保。网间分级隔离主要按照外部服务网、内部管理网和安全生产网构建安全域，并从外层到内层形成纵向隔离，以多层安全保护措施实现南北向边界防护；在网内分类防护方面分别在外部服务网、内部管理网和安全生产网的安全域内按应用系统定制应用安全区，在应用安全区之间实现东西向边界保护；边界强化防护方面，在外部服务网、内部管理网和安全生产网安全域边界，应在物理链路层、网络层、应用层自下向上的防护策略。

2.城轨云的特点

1）城轨云是智慧地铁建设的基础。作为新型技术手段，城轨云对于大数据平台和大数据分析应用、打破信息孤岛、优化现有三级系统架构、承载智慧地铁业务等方面将带来颠覆性变革。

2）城轨云技术采用统一的基础架构服务，线网级城轨云架构更能实现建设和运维成本的降低。基于城轨云技术的分布式硬件资源分配实现智慧地铁系统的低能耗、大容量、高可靠。

4）城轨云进行多线路、多专业的统一规划和部署，可以实现跨专业、跨系统、跨功能、跨线路的整合联动，系统应用更加灵活，实现数据共享。不仅如此，云方案将进一步加速多专业的深度融合与集成创新。

5）城轨云结合大数据、人工智能等信息技术的应用，将会带来更多创新业务的诞生，比如智慧车站、智慧运维、智慧乘客服务，使得业务更加灵活，服务更加智能，依托云架构可研究微服务和模块化服务，带来新的架构变革。

6）基于城轨云架构的智慧城轨创新应用，为地铁安全、乘客服务、智慧运维、精准调度等提供基础条件，但仍需要紧紧结合人工智能、大数据、5G、物联网、区块链等技术，最终价值不仅仅是业务数据化的展现，更多的是数据服务化的应用。

二、城轨云现状

作为智慧城轨发展的基础平台与技术底座，城轨云的应用受到越来越多业主的关注，大多数城轨业主表现出对城轨云价值的高度认可，也有不少城市摩拳擦掌，纷纷部署和推动城轨云的建设，有北京、上海、广州、深圳、武汉等这样已运营线网规模较庞大的城市，也有呼和浩特、太原等这些新兴地铁建设城市。目前城轨云的发展现状如下五点所示：

（1）城轨云是城市轨道交通未来的发展方向，可实现各线路、各专业资源的共享，以及线网统一运维管理与安全管控，在降低资源利用效率和大数据融合等方面具有巨大的价值。

（2）城轨云的应用还处于初期阶段，部分城市已有明确规划，但大多数城市还处于初期研究阶段或是没有明确的计划，尤其是在生产系统的应用和规划方面，真正有落地的项目和明确规划的城市则较少，郑州、呼和浩特、温州等城市有相关落地项目，北京、武汉、深圳、上海、广州等城市有明确计划，总体而言，行业还缺乏较为成熟且能为大多数城市所借鉴和参考的成熟案例。

（3）大多数城市业主在城轨信息化规划方面缺乏顶层设计和架构，也缺乏相应的职责管理部门进行统一的规划设计与管理，很多城轨公司的生产系统、服务系统和企业管理系统的信息化采取独立建设和管理的模式。

（4）由于企业管理类系统上云的试错成本更低、安全性要求不高，部分城市根据上级要求，企业管理系统必须要上政务云。因此，以上海、深圳、广州、北京、南京、无锡等城市为代表的企业管理类系统较早就采用了云技术进行管理，也有部分城市早已采用虚拟化技术。

（5）真正多网融合的城轨云方案是被业界普遍认可的。但由于在建设过程中存在这样那样的问题，大多数城市业主代表表示，将会分步规划和建设，比如以线路云或专业云着手建设，再逐步向线网云演进。也有个别城市业主表示，企业管理类系统倾向于大云，便于与现有的部门职责和分工对接，生产类系统倾向于“专业云”，可以减少系统之间的相互影响。

三、城轨云应用

引入全自动驾驶技术后，大量数据集中在控制中心，为优化数据的存储与处理技术，增强各系统的联动性，采用云技术是十分必要的。目前虽然云计算技术己经较为成熟，但在轨道交通行业实际开通的应用案例不多，多是以单系统应用云计算架构为主，可实现部分系统硬件资源的充分整合，但尚未实现线网层面城轨云融合。云平台与各系统接口的设计如下：

1.云平台与综合调度指挥系统（IDCS）接口的设计

综合调度指挥系统与云平台的接口设计包括与云平台在控制中心的接口设计及与云平台在车站、车辆段的接口设计。综合调度指挥系统与云平台在控制中心的接口类型设计采用1000Ｍ以太网接口形式，接口位置选择在数据中心机房云平台设备配线架上，通过此接口的建立，云平台能为IDCS系统提供虚拟服务器及存储资源，并支持IDCS系统实现其功能。

2.云平台与自动售检票系统（AFC）接口的设计

自动售检票系统与云平台的接口设计包括与云平台在控制中心的接口设计及与云平台在车站的接口设计。自动售检票系统与云平台在控制中心的接口类型设计采用1000Ｍ以太网接口形式，接口位置选择在数据中心设备室云平台设备配线架上，通过此接口，云平台能提供虚拟服务器及存储资源给AFC系统，并支持AFC系统线路中心级实现其功能。

3.云平台与视频监控系统（CCTV）接口的设计

视频监控系统与云平台的接口设计包括与云平台在控制中心的接口设计及与云平台在车站、车辆段的接口设计。视频监控系统与云平台在控制中心的接口类型设计采用光口接口形式，接口位置选择在数据中心设备室云平台设备配线架上，通过此接口，云平台提供虚拟服务器及存储资源给视频监控系统，并支持CCTV系统中央级实现其功能。

4.云平台与乘客信息系统（PIS）接口的设计

乘客信息系统与云平台在车站的接口类型设计采用1000Ｍ以太网接口形式，接口位置选择在综合监控设备室云平台设备配线架上，通过此接口，云平台能提供虚拟服务器及存储资源给PIS，并支持PIS系统车站级实现其功能。