智能交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享實(shí)施指南

1智能交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享實(shí)施指南本標(biāo)準(zhǔn)提供了智能交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享的術(shù)語定義、技術(shù)要求和系統(tǒng)體系框架等指導(dǎo)建議。本標(biāo)準(zhǔn)適用于智能交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T20269信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)安全管理要求GB/T20271信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)通用安全技術(shù)要求GB/Z20986信息安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范信息安全分類分級指南3術(shù)語、定義和縮略語3.1術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1.1智能交通數(shù)據(jù)Intelligenttransportdata由道路交通運(yùn)行、管理和服務(wù)直接產(chǎn)生的線圈、導(dǎo)航定位、視頻、圖像等相關(guān)數(shù)據(jù)，由城市交通相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生的氣象、環(huán)境、人、移動(dòng)通信手機(jī)信令等相關(guān)數(shù)據(jù)，以及由公眾互動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)、論壇、廣播電臺等產(chǎn)生的文字、圖片、音視頻等相關(guān)交通狀況數(shù)據(jù)所構(gòu)成的數(shù)據(jù)集。智能交通數(shù)據(jù)中包含了來自交通行業(yè)和交通行業(yè)之外的結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。3.1.2數(shù)據(jù)分發(fā)Datadistributing將已經(jīng)完成處理的有效信息通過不同的形式展現(xiàn)或者傳輸給用戶的過程。3.1.3數(shù)據(jù)共享Datasharing2使不同用戶能夠獲取雙方或多方數(shù)據(jù)并進(jìn)行各種操作、運(yùn)算和分析的過程。3.1.4階段性事件驅(qū)動(dòng)模型StagedEventDrivenArchitecture,SEDA一種整合了基于事件驅(qū)動(dòng)的服務(wù)器編程模型和基于多線程的服務(wù)器編程模型混合優(yōu)勢的高性能服務(wù)器應(yīng)用程序架構(gòu)模型。SEDA將一個(gè)請求處理過程分成幾個(gè)階段，不同資源消耗的階段使用不同數(shù)量的線程來處理，階段間使用異步事件驅(qū)動(dòng)模式，階段與階段之間使用事件隊(duì)列進(jìn)行信息通信。3.2縮略語HTTP超文本傳輸協(xié)議HypertextTransferProtocolFTP文件傳輸協(xié)議FileTransferProtocolTCP傳輸控制協(xié)議TransmissionControlProtocol4技術(shù)要求4.1分發(fā)共享前數(shù)據(jù)要求交通數(shù)據(jù)應(yīng)經(jīng)過必要的加工處理，以滿足分發(fā)共享的要求。4.2數(shù)據(jù)安全按照GB/T20269、GB/T20271、GB/Z20986相關(guān)要求執(zhí)行。4.3數(shù)據(jù)分發(fā)數(shù)據(jù)可采用基于HTTP協(xié)議、TCP套接字或組播等方式進(jìn)行分發(fā)。4.4數(shù)據(jù)共享交通數(shù)據(jù)的共享可按不同需求劃分不同階段，自適應(yīng)的將復(fù)雜的應(yīng)用程序分解為多個(gè)階段。在現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)下，融合相關(guān)系統(tǒng)的異構(gòu)交通數(shù)據(jù)，涵蓋交通行業(yè)內(nèi)的道路交通、公共交通、導(dǎo)航與定位等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以及交通行業(yè)外的文本、圖片、視頻等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。交通數(shù)據(jù)應(yīng)在雙方或多方約定的權(quán)限范圍內(nèi)分享，并充分考慮安全原則，應(yīng)根據(jù)安全等級分級管理，構(gòu)建交通數(shù)據(jù)安全管理體系。4.5系統(tǒng)指標(biāo)通過采用數(shù)據(jù)自適應(yīng)分發(fā)共享系統(tǒng)，交通數(shù)據(jù)分發(fā)效率提升不低于100%，節(jié)約10%-15%計(jì)算資源消耗。5系統(tǒng)體系框架3智能交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享系統(tǒng)包含三個(gè)單元：分發(fā)單元、共享單元和配置管理單元，其中分發(fā)單元包括自適應(yīng)分發(fā)單元和其它分發(fā)單元，各單元分別有所屬模塊，系統(tǒng)框架如圖1所示。圖1智能交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享系統(tǒng)框架圖6分發(fā)單元6.1自適應(yīng)分發(fā)單元6.1.1適用條件在交通數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求較高、數(shù)據(jù)請求量較大的情況下適用。6.1.2自適應(yīng)分發(fā)單元流程自適應(yīng)分發(fā)單元是將不同的應(yīng)用按照需求劃分成不同的階段，采用異步的事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制，將復(fù)雜的應(yīng)用程序流程分解為通過事件隊(duì)列連接的多個(gè)階段的系統(tǒng)。通過改進(jìn)SEDA架構(gòu)的設(shè)計(jì)模式，采用異步的4事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制，將復(fù)雜的智能交通系統(tǒng)應(yīng)用程序流程分解為通過事件隊(duì)列連接的階段，形成自適應(yīng)分發(fā)單元，流程示意圖如圖2所示。圖2自適應(yīng)分發(fā)單元流程示意圖6.1.3階段實(shí)現(xiàn)任務(wù)處理的基本過程，每個(gè)階段的任務(wù)執(zhí)行由事件驅(qū)動(dòng)，采用配置一個(gè)線程池的方式來處理本階段的事件隊(duì)列。某一階段執(zhí)行完畢后，將產(chǎn)生一個(gè)事件。6.1.4調(diào)度管理模塊調(diào)整任務(wù)線程和監(jiān)聽線程的負(fù)載情況，將事件加入線程的事件隊(duì)列，保持整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載均衡。6.1.5事件隊(duì)列事件隊(duì)列是將各個(gè)階段銜接在一起，是區(qū)分不同階段的標(biāo)志。事件隊(duì)列可以接納各種類型的事件，根據(jù)事件類型進(jìn)行處理，隊(duì)列的數(shù)量取決于線程數(shù)量。階段的事件隊(duì)列長度超過設(shè)定的上限后，新產(chǎn)生的事件將加入新的事件隊(duì)列。6.1.6監(jiān)聽線程池初始為一個(gè)與物理線程綁定的監(jiān)聽線程，當(dāng)監(jiān)聽線程負(fù)載達(dá)到特定值后，增加一個(gè)線程協(xié)同處理請求；當(dāng)監(jiān)聽線程負(fù)載減少到某個(gè)特定值后，減少監(jiān)聽線程數(shù)。監(jiān)聽線程池的線程數(shù)量設(shè)有一個(gè)由計(jì)算資源決定的最大值。6.1.7任務(wù)線程池5任務(wù)線程池?fù)碛腥舾删€程，每個(gè)線程有一個(gè)與其對應(yīng)的事件隊(duì)列，線程數(shù)量由計(jì)算資源產(chǎn)生并與物理線程綁定。6.2其它分發(fā)單元6.2.1適用條件其它分發(fā)單元可在自適應(yīng)分發(fā)單元不適合使用的情況下使用。6.2.2其它分發(fā)流程為通過瀏覽Web站點(diǎn)和通過FTP的用戶提供數(shù)據(jù)分發(fā)等相關(guān)服務(wù)。具體為：（1）數(shù)據(jù)定制：用戶根據(jù)條件檢索，生成數(shù)據(jù)需求訂單；（2）數(shù)據(jù)推送：系統(tǒng)處理訂單，生成相應(yīng)數(shù)據(jù)集，并進(jìn)行數(shù)據(jù)推送；（3）數(shù)據(jù)下載：用戶通過Web站點(diǎn)，基于數(shù)據(jù)下載功能或編程接口獲取交通數(shù)據(jù)集。圖3其它分發(fā)單元流程圖7共享單元7.1認(rèn)證模塊數(shù)據(jù)共享應(yīng)在雙方或者多方約定的認(rèn)證權(quán)限范圍內(nèi)共享。7.2共享模塊7.2.1共享模塊框架共享模塊在雙方或者多方之間通過約定的接口協(xié)議、文件傳輸?shù)确绞浇换?shù)據(jù)，框架如圖4所示：6圖4交通數(shù)據(jù)共享模塊框架7.2.2數(shù)據(jù)交換格式雙方或者多方通過約定某一數(shù)據(jù)格式作為數(shù)據(jù)交換格式，約定的數(shù)據(jù)格式應(yīng)滿足安全性、層次性和易讀性等要求。7.2.3數(shù)據(jù)交換機(jī)制交通數(shù)據(jù)經(jīng)過敏感性評估后宜采用兩種數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)：一種為無條件交換，經(jīng)審核開放的數(shù)據(jù)沒有附加條件直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；一種為有條件開放，經(jīng)審核開放的數(shù)據(jù)有附加條件開放，獲得授權(quán)、登記用戶基本信息及數(shù)據(jù)用途等基本情況后方可交換使用。8配置管理單元8.1統(tǒng)計(jì)分析模塊統(tǒng)計(jì)分析模塊應(yīng)由三個(gè)功能組成，分別是交通數(shù)據(jù)分發(fā)區(qū)域統(tǒng)計(jì)功能、交通數(shù)據(jù)分發(fā)類別統(tǒng)計(jì)功能和交通數(shù)據(jù)分發(fā)要素統(tǒng)計(jì)功能：①交通數(shù)據(jù)分發(fā)區(qū)域統(tǒng)計(jì)功能：實(shí)現(xiàn)選定時(shí)間段、選定區(qū)域的交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享情況的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)；②交通數(shù)據(jù)分發(fā)類別統(tǒng)計(jì)功能：實(shí)現(xiàn)選定時(shí)間段、選定不同類別的交通數(shù)據(jù)分發(fā)共享情況的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)；③交通數(shù)據(jù)分發(fā)要素統(tǒng)計(jì)功能：實(shí)現(xiàn)選定時(shí)間段、選定特定要素的交通數(shù)據(jù)分發(fā)