基于云計(jì)算的電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)分析

張娟 賀可勛

中國汽車技術(shù)研究中心有限公司 天津市 300300

1 引言

電動(dòng)汽車交換電運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是電動(dòng)汽車能夠大規(guī)模運(yùn)營的前提。其作為電動(dòng)企業(yè)安全運(yùn)行的重要保障，交換電運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)的豐富一方面可以為電動(dòng)汽車提供動(dòng)力，另一方面也可以發(fā)揮其信息源的功能。通過對(duì)車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)處理，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車與其他基礎(chǔ)設(shè)施之間的信息交換。電動(dòng)企業(yè)運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)便是在此前提下應(yīng)運(yùn)而生。該平臺(tái)在運(yùn)營過程中還可通過與電力、交通以及公交等系統(tǒng)平臺(tái)的合作，實(shí)現(xiàn)資源的高效利用以及社會(huì)的和諧發(fā)展。

2 電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)功能設(shè)計(jì)

電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)采用呼叫中心、RFID、EDI等通訊手段，同時(shí)以身份識(shí)別，數(shù)據(jù)加密等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)為基礎(chǔ)，逐步實(shí)現(xiàn)與電力、交通、公交等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享與互動(dòng)，同時(shí)保證了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與信息服務(wù)的有效融合。就電動(dòng)汽車的車主而言，其所享受的高質(zhì)量多層次服務(wù)也均得益于此。除此之外，安全預(yù)警、統(tǒng)計(jì)分析、節(jié)能駕駛、應(yīng)急救援以及休閑娛樂等子系統(tǒng)功能的拓展也使得電動(dòng)汽車在未來的應(yīng)用過程中占據(jù)更多的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)隨著云計(jì)算技術(shù)以及相關(guān)配套系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展與完善，電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)的功能化也會(huì)越來越豐富。

3 電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)構(gòu)架

電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)的構(gòu)架組成主要包括海量的數(shù)據(jù)信息整合集成、呼叫中心系統(tǒng)、運(yùn)維管理、云應(yīng)用生命周期管理以及二次開發(fā)等環(huán)節(jié)。同時(shí)云應(yīng)用生命周期管理作為運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)的核心所在，其在實(shí)踐中還可提供Iaas服務(wù)、SaaS服務(wù)、PssA服務(wù)以及用戶訪問接口服務(wù)等全壽命電動(dòng)企業(yè)運(yùn)營服務(wù)云計(jì)算功能。作為運(yùn)營部門與云管理部門，需對(duì)云應(yīng)用的生命周期進(jìn)行有效的分析與管理。

電動(dòng)汽車的數(shù)據(jù)整合集成除了傳統(tǒng)的交換電設(shè)施接入以外，還可以將車聯(lián)網(wǎng)的規(guī)?；妱?dòng)汽車信息運(yùn)用多種通訊手段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與云應(yīng)用的連接。通過不同系統(tǒng)間信息的匯集分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)道路交通信息的感知。同時(shí)對(duì)于電動(dòng)汽車而言，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其交通運(yùn)行狀況的全程監(jiān)控。除此之外，運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)還可與市政、醫(yī)療、警務(wù)、天氣等生活領(lǐng)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)接，這無疑也使對(duì)電動(dòng)汽車智能應(yīng)用的一個(gè)豐富與升級(jí)。

在訪問接口層面用戶可通過對(duì)終端設(shè)備的應(yīng)用，通過網(wǎng)絡(luò)申請(qǐng)實(shí)現(xiàn)云計(jì)算服務(wù)的訪問。除此之外，在語音或是短信技術(shù)的支持下，用戶還可以與呼叫中心實(shí)施及時(shí)的交流，這對(duì)于用戶而言，可以在必要的時(shí)候提供各類的遠(yuǎn)程援助服務(wù)，這無疑也會(huì)提高用戶的實(shí)際體驗(yàn)以及服務(wù)平臺(tái)的服務(wù)范圍。

4 軟件構(gòu)架分析

就云計(jì)算的應(yīng)用研究工作的現(xiàn)階段應(yīng)用而言，運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)的軟件構(gòu)架可分為核心服務(wù)層、服務(wù)管理層以及用戶訪問接口三個(gè)主要部分。

4.1 核心服務(wù)層

核心服務(wù)層主要有基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。軟件即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)。這三個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施相輔相成，互相配合組成了核心服務(wù)層。

4.1.1 基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)

基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)的主要服務(wù)形式是為客戶提供虛擬的硬件資源。其將服務(wù)管理平臺(tái)上的分布式計(jì)算機(jī)硬件資源與智能交通等生活領(lǐng)域類數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整合接入，同時(shí)將計(jì)算資源池、存儲(chǔ)資源池、數(shù)據(jù)資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池的資源虛擬化服務(wù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)這些設(shè)施的利用，同時(shí)也支持對(duì)其他計(jì)算資源的計(jì)算與存儲(chǔ)。作為用戶無需進(jìn)行對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行管理與控制，但是卻可以享受系統(tǒng)的支持與選擇，也可以獲取有限制的網(wǎng)絡(luò)組建的控制。

4.1.4 平臺(tái)即服務(wù)

平臺(tái)即服務(wù)所提供的應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)較為廣泛，例如系統(tǒng)的操作平臺(tái)、開發(fā)平臺(tái)、運(yùn)行平臺(tái)與測(cè)試平臺(tái)等等。通過平臺(tái)即服務(wù)的處理，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車用戶所需數(shù)據(jù)的模塊化、平臺(tái)化處理。作為開發(fā)者不需進(jìn)行對(duì)云基礎(chǔ)設(shè)施的管理與控制，但是卻能對(duì)所部署的應(yīng)用程序進(jìn)行管理。同時(shí)開發(fā)者也可就運(yùn)用程序的托管環(huán)境配置進(jìn)行有效的控制。

4.1.5 軟件即服務(wù)

軟件即服務(wù)所提供的服務(wù)主要是在云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施上所運(yùn)行的應(yīng)用程序模塊。這包括節(jié)能駕駛、出行誘導(dǎo)、車輛監(jiān)控、應(yīng)急救援、安全預(yù)警、交換電運(yùn)行監(jiān)控以及資產(chǎn)管理休閑娛樂等服務(wù)系統(tǒng)。用戶可通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)別參與到客戶端的界面訪問，同樣也不需要參與到云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的控制之中，這也為客戶提供了較為理想的應(yīng)用體驗(yàn)。

4.2 服務(wù)管理層

服務(wù)管理層主要的作用在與為核心服務(wù)層提供全面的技術(shù)維護(hù)。同時(shí)對(duì)于平臺(tái)的安全性與穩(wěn)定性進(jìn)行保障。在整個(gè)運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)中，服務(wù)管理層的作用巨大，其負(fù)責(zé)用戶管理、資源管理以及實(shí)際的運(yùn)維管理等工作的開展。

4.3 用戶接口訪問層

該環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了客戶端到云層之間的訪問。其對(duì)于客戶而言，在實(shí)際使用云計(jì)算服務(wù)過程中可享受便利，同時(shí)針對(duì)每個(gè)層次的云計(jì)算服務(wù)都予以訪問接口的支持，進(jìn)一步提高了服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用范圍與服務(wù)能力。

5 關(guān)鍵技術(shù)簡析

電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)，是基于車聯(lián)網(wǎng)的電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)核心所在，其既要負(fù)責(zé)運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集，又要符合數(shù)據(jù)的計(jì)算與儲(chǔ)存。所以需要很多關(guān)鍵技術(shù)的支持。

5.1 專家決策分析知識(shí)平臺(tái)

專家分析決策系統(tǒng)是電動(dòng)汽車運(yùn)營服務(wù)支撐平臺(tái)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)中含有各專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)與只是，同時(shí)在面臨問題時(shí)也可高效的運(yùn)用這些知識(shí)來進(jìn)行問題的處理與解決。所以專家決策分析知識(shí)平臺(tái)的本質(zhì)，是一個(gè)具有大量專業(yè)知識(shí)并能夠高效運(yùn)用的系統(tǒng)，這可以有效的保證信息庫數(shù)據(jù)信息的完善與有效。

5.2 云計(jì)算管理及海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

大數(shù)據(jù)的管理與儲(chǔ)存是云計(jì)算系統(tǒng)中的核心環(huán)節(jié)。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效管理，存儲(chǔ)設(shè)備的配置對(duì)于云計(jì)算系統(tǒng)而言可謂是重中之重。在此基礎(chǔ)上云計(jì)算系統(tǒng)會(huì)轉(zhuǎn)變成一個(gè)云儲(chǔ)存，繼而將網(wǎng)絡(luò)中不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備在應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)上進(jìn)行協(xié)作配合。所以電動(dòng)汽車服務(wù)管理平臺(tái)的云存儲(chǔ)實(shí)際上也就是一個(gè)致力于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及管理的云計(jì)算系統(tǒng)。

5.3 云計(jì)算安全決策管理

當(dāng)海量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一的接入與存儲(chǔ)之后，對(duì)于安全性的保障工作也便提出了新的要求。為了對(duì)客戶端中對(duì)網(wǎng)絡(luò)軟件異常行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)，“云安全”系統(tǒng)可通過對(duì)惡意程序等不安全因素進(jìn)行及時(shí)的獲取，同時(shí)將其推送至Server端進(jìn)行自動(dòng)分析與處理。隨后客戶端便會(huì)受到一份妥善的處理方式與防衛(wèi)建議。

6 平臺(tái)部署

6.1 私有云模式

相比于公共云，私有云模式的安全性顯然更有保障。為了保證核心服務(wù)運(yùn)行的穩(wěn)定性，運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)通常會(huì)采用雙服務(wù)器與雙網(wǎng)的方式來進(jìn)行部署。作為數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，不僅具備采集傳統(tǒng)交換電站監(jiān)控系統(tǒng)以及分散交換電設(shè)施數(shù)據(jù)的功能，還可以借助于車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與城市各系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息之間的交匯。這些信息在服務(wù)管理器處理分析后，一方面將用戶所需的信息進(jìn)行及時(shí)的反饋，另一方面也就電動(dòng)汽車的進(jìn)行監(jiān)管與管控。

6.2 混合云模式

在電動(dòng)企業(yè)運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)的城際互聯(lián)過程中，IT架構(gòu)、系統(tǒng)以及流程的復(fù)雜性往往使得相關(guān)工作的開展舉步維艱。為了優(yōu)化流程同時(shí)保證部分敏感信息的泄露，可采用混合云的模式進(jìn)行部署。其實(shí)際上就是將單個(gè)城市的私有云進(jìn)行結(jié)合，繼而形成網(wǎng)狀城際互聯(lián)。公有云的應(yīng)用過程較為簡便，且就費(fèi)用方面也易于為人接受，作為用戶只需對(duì)所使用的資源進(jìn)行付費(fèi)。與此同時(shí)公有云對(duì)于其他的彈性需求也可以提供可靠地基礎(chǔ)。

7 結(jié)語

隨著時(shí)代的發(fā)展，電動(dòng)汽車的大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)營已經(jīng)成為了必然的趨勢(shì)。作為商業(yè)化運(yùn)營的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)與關(guān)鍵所在，運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)與優(yōu)化工作至關(guān)重要。傳統(tǒng)的平臺(tái)構(gòu)架不僅程序復(fù)雜，且工作效率低下，顯然是不能滿足新時(shí)期對(duì)于服務(wù)平臺(tái)的需求?；谠朴?jì)算的平臺(tái)體系構(gòu)建所展示出的新型服務(wù)模式，不僅可以促進(jìn)數(shù)據(jù)資源的高效利用，還可實(shí)現(xiàn)平臺(tái)存儲(chǔ)資源以及處理資源等加以虛擬化的處理。在實(shí)際的應(yīng)用中具有較高的實(shí)踐價(jià)值。本文在此基礎(chǔ)上就服務(wù)平臺(tái)的構(gòu)建設(shè)計(jì)加以探析，旨在為今后相關(guān)工作的開展提供積極的參考。