闸机交易数据上传机制技术分析及优化方案探讨
1闸机交易数据上传机制技术分析及优化方案探讨一、 概述随着城市轨道交通的网络化运营，客流量不断创下历史新高，对轨道交通 AFC 系统提出了更高更严格的要求。目前在 AFC 系统运营和管理上，需不断提高数据完整性和设备可靠性。其中，自动检票机（AGM）传输数据时能保持数据准确性、完整性将直接影响公司收益安全。因此很有必要针对发生 AGM 的数据上传机制进行研究与分析，才能提高 AFC 系统的可靠性，保证收益安全。二、 技术原理分析1、 闸机交易文件上传机制闸机交易文件上传机制如图 1 所示。（1） 网络通讯正常时，交易数据实时上传，上传成功后即时清除文件内容。但对于异常交易数据不作上传，直接删除。同时备份数据在本地 TRX 文件中。（2） 网络通讯中断时，交易数据实时写入 OFFTRX 文件，同时备份数据在本地 TRX 文件中。2图 1 三号线闸机交易文件上传机制2、 该机制特点（1） 该机制优点：实现交易数据即时上传，并有冗余备份。 （同时保存在 D盘与 E 盘中 Store 文件夹） 。（2） 该机制缺点：离线交易文件未有相应备份机制，且未对交易数据完整性进行校验，对异常交易数据没有容错机制。容易造成交易数据缺失，且维修人员无法及时察觉。下面以厦滘站进闸机 EN08 交易上传失败事件进行分析。3、 某车站闸机 EN08 交易上传失败分析现以进闸机 EN08 为例,该事件已印证上述缺陷.该设备在 2016 年 7 月 4 日在 07:56:28(通信中断)至 08:44:43(通信恢复)期间，设备进站记录断号情况如表 1 所示表 1 期间设备进站记录断号情况SAM 卡逻辑号断号前交易序列号断号后交易序列号断号进站交易数量备注320001114 1865507 1865535 27 /30096 6534871 6534897 22 期间有 3 笔为门槛清零交易10000030096 896070 896141 68 期间有 2 笔为门槛清零交易在此期间，设备总共缺失 117 笔进站交易记录。将设备当天进站交易文件TRX201607040.DAT 重新上传，SC 软件提示均为重复上传，且交易数量仅有1326 笔（后台数据量共有 5766 条进站记录） 。如图 1 所示。 图 3 仅有 1326 笔交易上传结合上述情况，根据AFC 系统公共接口规范通过解码分析交易文件TRX201607040.DAT，发现 7:56:28 断号前最后一笔交易序列号为 1865507（SAM卡逻辑号为 20001114）的进站记录所在交易文件的相关字段出现全零的异常情况，如图 4 所示。这正好对应上述情况只能重新上传 1326 笔交易。该笔全 0 交易在 SC 中被认为非法交易，中断上传交易流程。而其他 116 笔进站交易均有相关记录.4图 4 交易文件出现全零字段针对上述分析情况，通过截取全零字段后的正常数据字段生成新的交易文件，重新上传后软件提示成功上传 116 条记录，通过 SC 监控软件确认断号期间的 116 条进站交易已成功上传并入库。且经查询该段时间 7:57 分前后内设备历史状态和设备日志, 交易文件异常的该笔交易（序列号为 1865507）无相关日志记录，对应时间点设备出现自动重启现象，后经维修人员重启于 08:44:11 恢复正常服务。由此判断，因 7:57 分左右设备自动重启，导致序列号为 1865507 的进站记录写入交易文件时出现全 0 字段，后续设备无通信，期间产生离线交易。当58:44 分设备恢复通信后，该段时间进站交易离线文件因出现异常记录被删除而导致无上传。三、 闸机交易文件自动清理机制由于闸机软件交易文件均存放在 DOM 卡(256MB)中,以厦滘站进闸机 EN08 为例,每天进站客流量为 6000 左右,即将产生 6000×168 字节(进站记录)1MB.随着时间延长,文件将增大,从而影响软件调用与运行.故闸机在设备重启时将自动调用自动清理程序,保留近一个月内的交易文件.如图 2 所示。该机制优点：即时删除过时交易文件，保证程序运行空间，提高程序运行效率及可靠性。缺点：在清理文件时，未对离线交易文件进行检测，且未检测时钟同步。这样会因日期错误而导致误删离线交易文件。图 2 三号线闸机交易文件自动清理机制6四、 优化措施1、 闸机交易文件上传机制优化（1）当设备恢复通信，不应删除异常交易记录，应单独保存该段交易记录，以便分析排查及重传处理；并生成相应报警信息上传至 SC 工作站，及时提醒维修人员进行核查。（2）设备交易文件数据上传应补充容错机制。对于异常交易记录文件具备容错能力，不因某一个记录异常而导致后续正常交易数据无法即时上传。优化后的流程如图 5 所示。图 5 优化后交易数据上传机制2、 闸机交易文件清理机制优化当设备重启时，应先检测有无离线交易文件 OFFTRX 留存，且需与 SC 服务7器时钟同步。只有该两项条件同时满足时方可在后台运行交易文件自动清理程序。这样就能避免未能及时上传的交易文件缺失，同时避免时间错误时误删应保留的交易文件。优化后的流程如图 6 所示。图 6 优化后交易文件清理机制五、 结论自动检票机（AGM）传输数据时能保持数据准确性、完整性将直接影响公司收益安全。尽管目前三号线闸机交易文件上传机制已较为完善，但仍在技术缺陷，只有通过优化交易文件上传机制，弥补缺陷，进一步提高设备数据完整性、准确性，从而提高闸机的可靠性，保证收益安全。
