ZStack Cloud助力南京地铁升级AFC系统，打造智能城轨交通

Posted 2021-07-05 ZStack上海云轴

南京地铁借助ZStack Cloud，将IT资源进行集群化整合并隔离，实现了容器节点高可用、灵活扩容、关键业务不中断等效能。在提升南京地铁公司移动支付系统管理水平的同时，也大幅降低能耗，并方便了当地民众出行；更为全国城轨交通行业的业务上云，提供了可参考的实践案例。2019年，通过中国信通院企业上云效果成熟度评估后，南京地铁案例荣获2019年“十佳上云”（交通行业）优秀案例。

一、江苏第一全国第四，南京地铁打造区域龙头

南京地下铁道有限责任公司（简称：南京地铁），已开通运营共174座车站、10条线路，线路总长378千米，位居中国第4（仅次于上海、北京、广州）、世界第5位，构成了覆盖南京全市11个市辖区的地铁网络，南京成为了中国第一个所有区县全部开通地铁的城市。

2018年，南京地铁与支付宝等机构签署合作协议，并将移动支付闸机通道投入使用，建设南京地铁移动支付系统，该系统支持银联闪付和支付宝二维码两种支付方式。南京地铁是江苏省内首个同步实现手机刷银联（闪付）与支付宝（二维码）乘地铁的城市。

二、传统城轨交通智能转型，ZStack Cloud与AFC高能结合

随着城市人口的不断增加，快速发展地铁/城间轻轨等城市轨道交通，是世界上很多国家的共识。与城轨运行密切相关的移动支付业务，就是传统轨道交通与国家大力倡导的“互联网+”政策相结合、实施创新的突破口之一。这其中包含了云计算、安全等级保护、大数据、人工智能等当下最新技术内容。

当前南京地铁主要采用业界先进的AFC（Automatic Fare Collection 自动检售票）系统，来减少工作人员的劳动强度，并获取城市交通客流信息与提升城轨系统运营效率的第一手资料。地铁AFC系统是基于计算机、网络、现代通讯、自动控制、非接触 IC 卡、大型数据库、机电一体化、模式识别、传感、精密机械等多项高新技术于一体的大型综合系统。

ZStack高度重视科研开发和新成果的转化，研发人员积极探索、大胆尝试、反复验证，终于完成了技术定型和标准制定，为成功中标南京地铁AFC移动支付升级项目打下了坚实的基础。

三、ZStack Cloud集中存储架构，隔离集群保障运行

整体方案采用ZStack Cloud集中存储架构进行部署。利用ZStack Cloud的计算、网络及存储层面等全局高可用特性，免除系统单点故障的影响。

具体实施过程中，将FC存储作为ZStack Cloud主存储，同时使用NAS存储为容器集群提供持久化存储。同时，将IT资源分成两个集群，一个作为生产环境，一个作为测试环境，两个环境之间完成隔离，相互不影响运行。

AFC相关业务运行于容器中，借助于ZStack Cloud完善的云主机HA机制以及热迁移功能，可实现容器节点的高可用，也弥补了容器本身不能热迁移的问题；在保障AFC业务连续的同时，也便于运维人员对物理服务器进行线下维护。

架构图如下：

四、智能管理增效降耗，响应号召建立标杆

1、系统价值

购票、检票、计费、收费、统计的全过程自动化，大幅减少票务管理人员的工作量，提高地铁系统的运行效益。

使得乘车收费过程更加合理，堵塞人工售/检票过程中的各种漏洞和弊端，减少逃票情况的发生。

通过对客流量、营业额收入等综合业务数据信息的汇总分析，可以增强南京地铁对客流进行分析预测的能力，合理调配车辆，提高公司的整体经营管理水平。

2、管理价值

突破传统桎梏，促进企业战略转型。传统系统建设周期长、IT投资成本高、运维成本高；通过ZStack Cloud云平台建设，可充分实现统一管理设备、降低维护成本等战略目标。

响应国家节能减排号召，优化资源利用率，建设绿色IT环境。ZStack Cloud云平台易扩展、硬件设备易替换，避免传统IT烟囱式发展模式弊端，提高IT资源复用率。

精简IT资源，增加利润收入。利用ZStack Cloud云平台对IT资源的统一管理和高效运维，从降成本中获得净利润。

灵活应对业务变化和IT部署的需求。ZStack Cloud云平台可一次规划、多次（按需）部署，降低规划难度、缩短部署周期、规避投资风险；ZStack Cloud云平台还具备便利的扩减容机制，可随时调整系统容量并在线无缝升级，快速匹配业务或IT部署的变化。

利用云平台的高可靠性，确保核心业务的连续性。通过ZStack Cloud云平台的HA机制与热迁移功能，能够有效减少设备故障时间，避免传统IT系统中出现单点故障导致业务中断的情况发生。

3、社会价值

方便百姓出行。由原来传统的现金购票进站方式改成便捷的刷手机支付，避开了售票找零的繁琐环节，也大大缩短了乘客进出站的时间。

为全社会积累了轨道交通行业IaaS层上云的宝贵经验，加深对AFC系统与云平台有效结合方法的理解，促进城轨交通资源实现云化的过程。

响应国家号召，在国家互联网+的指导方针下，南京地铁AFC系统与ZStack Cloud云平台的融合建设，贯彻落实了国家政策，并得到有效验证。