铁路数据中心智能运维管理系统初步研究

当前,云计算逐渐成为铁路信息系统的主流技术架构,铁路数据中心云化进程不断加快,同时正朝着多地多中心方向发展,其运行与维护（简称：运维）环境异构特征愈发突出,运维业务需求日趋复杂化。为有效应对铁路数据中心运维面临的压力和挑战,提升运维业务的自动化、智能化水平,提出铁路数据中心智能运维管理系统方案,重点对运维数据采集、运维监控指标体系及运维数据存储展开研究,为铁路数据中心智能运维管理系统的开发奠定了基础。     

基于Three.js的铁路数据中心运维数据可视化系统设计

为解决铁路各级数据中心运维监控系统功能单一、信息共享不及时、可视化程度低等问题,基于Three.js引擎,设计了一种适用于铁路数据中心的运维数据可视化系统,实现了数据中心的自动化巡检,缩短报警响应时间及问题处理时间,为数据中心运维、巡检、管理人员提供实时、规范、量化、准确的运维数据可视化服务,对数据中心进行准确、及时、有效地监控、预警和管理,降低数据中心运维成本,提高运维安全性。     

基于LSTM的云环境异常智能检测方法研究

为提升运维人员响应速度,降低云环境异常对云上应用的影响,研究了一种基于长短期记忆(LSTM,Long Short-Term Memory)的云环境异常智能检测方法。通过将传统时间序列分析算法同LSTM神经网络相结合,实现在线预测云环境监控数据,并通过正态分布和贝叶斯推理定义预测波动范围,快速准确地判别云环境异常。在铁路云数据中心环境中进行测试验证,同其他时序预测方法的比较证明,本方法具有判别准确性高、对各种场景适用性强的优点,可为铁路大规模云数据中心智能运维实施提供一种有效的异常检测手段。     

铁路信创云平台解决方案

为实现铁路高质量发展和数字化转型,提出建设基于全栈信创体系的云计算平台,对实现科技创新、保障本质本体安全、降低信息化建设和运维成本具有重要意义。通过调研铁路行业云平台应用现状,分析存在云平台服务能力不足、建设标准不统一、自主可控程度较低的问题。结合铁路信息化特点,提出铁路信创云平台解决方案应遵从自主性、开放性、可扩展性、可靠性、安全性、前瞻性的设计原则。研究分析铁路信创云平台总体架构和技术架构,并从云平台安全和租户安全2个维度设计云安全方案,从分布式部署模式和单一数据中心部署架构2个层面设计云部署方案,完成信创云平台功能设计,经实验环境部署测试,平台可实现对IT基础设施的统一管理和运维,为上层业务系统提供有力支撑。     

铁路5G-R基础设施管理系统研究

铁路5G-R系统具有基站布设密集、核心网采用云架构部署等特点，对基础设施运行的稳定性要求更高，导致运维难度有所提升。本文引入数据中心行业基础设施管理系统的概念，研究设置基础设施管理系统与铁路5G-R运维系统的互联接口，实现基础设施与5G-R运维系统的数据互通，形成有效的运维综合分析基础，有助于提升铁路5G-R的运维水平，为保障铁路5G-R安全可靠运行创造条件。     

铁路大数据存储管理系统设计方案

随着铁路信息化建设逐步深入,铁路各类业务产生的海量数据为数据的存储、管理和有效利用带来了挑战。为合理分配存储资源、最大化铁路大数据价值,实现数据中心管理的精细化、智能化,降低数据中心管理的复杂度,提出了铁路大数据存储管理系统设计方案,并详细阐述了系统架构、技术方案和系统功能的设计与实现。该系统可有效降低运维人员的工作强度,提升工作效率,提高数据中心管理的自动化和智能化。     

基于铁路主数据中心云化基础设施的灾备关键技术研究

从铁路信息系统灾备建设现状出发,立足铁路主数据中心基础设施云环境和灾备中心建设需求,重点研究数据复制、主备/双活、业务切换及自愈、云灾备服务等灾备关键技术;对铁路信息系统灾备保障程度进行等级划分,提出基于铁路主数据中心基础设施云环境的信息系统灾备方案建议。研究成果可为铁路信息系统灾备中心的建设及应用系统灾备架构的选择提供参考,并为铁路云灾备服务化提供研究基础。     

铁路通信云技术探索

铁路通信云定位为智能铁路时代的新型通信基础设施,是铁路专用通信发展到智能时代的新形态。为实现铁路通信网络云化、业务云化、运维云化、平台赋能的目标,通过分析铁路通信业务特点和发展需求,建议铁路通信云采用统一标准、统一监管、多云多域和分布式多级部署的建设模式,以满足当前及未来一段时间内的铁路通信网络部署、通信业务及通信运维的需求。     

多运营主体下线网级设备运行 综合监视体系研究

基于北京轨道交通生产业务云平台及大数据中心探索协同创新模式,开展线网级设备运行状态监视体系 研究,分析提出线网级数据共享平台及线网级设备集中监视平台系统架构及建设方案,利用统一的数据采集标准、 数据接口标准实现城市轨道交通线网级设备系统海量数据的采集与交互,通过统一的线网级设备数据采集、数据 存储、数据分析、数据应用展示和数据质量评估体系的研究与应用积累运维数据资产。研究成果可支撑实现城市 轨道交通运营维护的“一网统管”,推进城市轨道交通行业线网级的智慧化管理,提高生产运营效率,降低运维 成本。     

基于Zabbix的铁路动车组WiFi运营服务监控系统应用研究

为了掌握铁路动车组WiFi运营服务系统实时运行状态，提高系统运维效率，缩短售后响应时间，节约应急资源，使运营管理和服务智能化，提出一种基于Zabbix的综合性监控系统。在阐述Zabbix开源框架与数据可视化基础之上，结合铁路动车组WiFi运营服务系统部署环境及应用场景，围绕系统运维及管理的实际需求，研究Zabbix监控系统关键技术。利用Zabbix优秀的性能和可扩展性，将车载WiFi设备系统参数信息、列车开行信息、平台运营等数据高度集中、可视化展示，同时，通过使用推送媒介建立实时性、高效性的推送机制，构建多层次、立体化的综合监控管理平台，实现了对铁路动车组WiFi运营服务系统资源数据的高度共享。充分利用现有技术条件，可以提高铁路动车组WiFi运营服务系统运维的高效化、统一化、智能化水平。     

基于铁路主数据中心建设的灾备管理系统框架研究

灾难备份(简称:灾备)管理系统是保障信息化运维和数据安全的有效措施。主要从灾备管理系统框架中的灾备日常管理、灾备环境运维和灾备恢复预案等几个方面,提出了基于铁路主数据中心的灾备环境运行维护,以及灾备恢复预案模型和灾备组织架构。通过研究自动化运维工具,统一运维管理体系,及时有效的灾备恢复预案等关键技术,期望可以解决目前主数据中心的灾备管理缺乏统一化、自动化这一情况。     

基于物联网架构的变配电所辅助监控系统研究

针对目前铁路变配电所视频监控系统、在线监测系统等多种辅助生产系统互相独立，缺乏信息交互和统一管理平台的问题，设计了基于物联网架构的铁路变配电所辅助综合监控系统。该系统利用统一的管理平台和标准接口将视频、安防、在线监测等系统进行统一管理，实现自动巡检、信息共享、告警联动等功能。实践证明，辅助监控系统打破了各子系统“信息孤岛”的现象，提升了变配电所运营维护管理效率，降低了运维人员的工作强度。     

基于GRU循环神经网络的云数据中心应用故障预测方法

云数据中心的分布式应用故障具有复杂性、随机性等特点,导致应用的运行与维护(简称:运维)管理任务难度大、效率低.为此,提出一种云数据中心应用故障预测方法,构建基于门控循环单元(GRU,Gated Recurrent Unit)循环神经网络(RNN,Recurrent Neural Network)的云数据中心应用故障预测...     

铁路货运预付款集中核算管理信息系统研究与开发

针对目前铁路货运预付款客户管理分散,客户预付款使用效率低下,预付款操作使用流程不规范,凭证手工录入工作量大等问题,设计并实现铁路货运预付款集中核算管理信息系统。在分析业务需求的基础上,提出系统设计方案,采用集中部署、多级应用的总体架构,依托中国国家铁路集团有限公司主数据中心的云计算资源构建系统运行环境;介绍系统构成、运行环境配置与运行监控、系统逻辑架构、主要功能及数据接口。该系统实现货运预付款相关业务由铁路局集团公司统一管理和预付款数据的集中核算,客户预付款可一点存入、多点结算,提高客户资金利用率和货运服务体验;通过实现与相关系统的数据交换与共享,相关凭证、账目和报表可自动生成和传递,减轻了业务人员工作量,有助于提高数据质量和规范业务流程。     

铁路信息系统智能运维数据采集方案研究

目前铁路各项业务高度依赖于信息系统，随着铁路信息技术环境日趋复杂，为保证铁路关键业务系统的不间断运行和铁路正常运营，亟需加快铁路IT智能运维管理系统的研究和开发，以全面支撑中国铁路信息科技集团有限公司（简称：国铁集团信息中心）高效地实施基于人工智能的信息系统自动化运维技术。海量运维数据的采集、存储和处理是实现智能运维的基础，文章立足于当前铁路信息技术环境演化和运维现状，通过对铁路信息系统资源进行系统分类，全面分析各类监控对象运维数据采集需求，为铁路智能运维管理系统的开发奠定基础。     

基于Neo4j图数据库和UWB技术的铁路数据中心智能定位系统

针对铁路各级数据中心对室内定位的需求,设计了基于Neo4j图数据库和超宽带（UWB,Ultra Wideband）技术的智能定位系统。使用Neo4j图数据库对数据中心进行建模,通过UWB技术实现数据中心室内高精度定位。该系统可实现机房安全区域管控和人员实时监控等功能,为机房巡检机器人等自动化运营维护（简称：运维）设备提供最优路径,提高铁路数据中心运维水平和效率,为新一代铁路数据中心建设提供技术支撑。