基于物联网云计算架构物流园区供应链管理平台

窦欣

摘 要： 以信息综合服务平台的应用需求为背景，基于LaaS，PaaS，SaaS理念和云计算架构，通过构建信息服务模块、作业管理模块、应用服务模块、运营管理服务模块，融合物联网技术，同时采用门户技术、现代网络技术、虚拟化技术和管理技术等对物流园区综合信息服务平台进行设计，并阐述了各模块功能设计和平台构建的关键技术，为相关物流园区综合信息化的研究提供了参考。

关键词： 云计算； 物联网； 物流园区； 服务平台

中图分类号： TN911?34； F259.21 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）11?0025?04

Design of logistics park integrated information service platform based on

cloud computing fusing Internet of Things technology

DOU Xin

（Shaanxi Radio and Television University， Xian 710119， China）

Abstract： Taking the application demand of the information integrated service platform as the background， the logistics park integrated information service platform was designed by construction of information service module， job management module， application service module and operation management service module， fusion of Internet of Things technology， and adoption of portal technology， modern network technology， virtualization technology and management technology， which is on the basis of the LaaS， PaaS and SaaS concepts， and cloud computing architecture. The key technologies of the each module′s function design and platform construction are described， which provide a reference for the research of the related logistics park integrated informatization.

Keywords： cloud computing； Internet of Things； logistics park； service platform

0 引 言

云計算实质上是资源的一种交付和使用模式，通过网络云端用户可以获得所需的应用硬件和软件以及平台等资源，属于新兴的商业计算模型[1?4]。云计算应用在网络云端，从而实现了资源共享[5]。随着网络技术的发展，多个领域中已经广泛应用到物联网技术，该技术也成为影响经济发展的主要因素。物联网技术是一种物物相联的网络集合，组成集合的每个子项目都具备一定的计算能力，从而有效地提高了网络的效率，满足了使用者在多个领域涉及多方面的需求[6?9]。

物联网技术发展的基础是云计算，云计算包含并行式计算、网格式计算和分布式计算三种计算方法，给物联网提供了高效的存储能力和计算能力，促进了物联网技术的发展[10]。本文采用云计算与物联网融合技术对物流园区综合信息进行设计。

1 物联网

物联网属于一种感应器，经过特殊程序制作而成。其结构示意图见图1。物联网经过微处理后，对非常态数据进行分析，其数据传输是通过3G、ZigBee协议、RFID射频技术、GPRS、TCP/IP协议等不同方式进行。传输这种数据，在相关协议的基础上需要将物语互联网连接起来，进而实现了信息的交换与沟通，实质上是从智能化进行相关的识别、定位、监控、管理、跟踪等一种网络体系，也就是保持物物相连。在互联网基础上，物联网不断延伸和扩展，目前其应用已经深入到各个领域中。

2 平台总体架构

2.1 云平台的基础架构

本文的物流园区综合信息服务平台由基础设施即服务LaaS、平台即服务PaaS、软件即服务SaaS组成，并采用分层式设计，见图2。

2.1.1 LaaS层

基础设施即服务采用LaaS 模式，主要是构建虚拟化硬件资源池，同时也是物流园区综合信息服务平台运转必不可少的基础。LaaS层包括虚拟设施和物理设施两部分，其中虚拟设施部分由虚拟操作系统、虚拟存储、虚拟内存三层次组成。物理设施由数据库服务器群、存储设备、应用服务器群、数据交换服务器群、网络负载平衡器五部分组成。LaaS层将虚拟设施和物理设施的硬件资源组成一个虚拟集群，从而提高基础设施的安全稳定性，同时也给基础设施提供了非常大的存储空间。

2.1.2 PaaS层

平台即服务采用的模式是PaaS，PaaS层通过整合和建设，形成了统一的应用支撑环境，进而实现了环境的一种托管，能达到Web应用程序要求的运行速度。PaaS层主要包括内核和基础服务、业务组件、开发支持环境等。PaaS层由数据存储、访问控制、服务总线、应用适配、工作流程、中间体、计算服务、安全认证服务、负载管理、报表数据挖掘十部分组成，PaaS层可使这10种服务模式兼容，也可以实现这10种服务模式的资源共享。PaaS层位于LaaS的上部，SaaS层的下部，SaaS层需要PaaS层提供相关的数据与相应的程序服务进行支撑，因此PaaS层的服务整合能力非常强大。

2.1.3 SaaS层

软件即服务采用的模式是SaaS，SaaS层由物理作业管理系统、园区应用服务系统、园区运营管理系统三部分组成，构建物流信息服务的应用软件系统和应用程序系统，虚拟化部署通过SaaS方式实现。SaaS层提供的应用系统可以满足物流园区基本信息服务需求，也可实现特色需求定制开发，给园区的运营管理方、企业、客户等提供应用。

2.2 平台技术架构

云计算融合物联网技术的物流园区综合信息服务平台的技术架构由应用层系统、服务层系统、支撑层系统、数据层系统四部分组成，可满足各个服务对象的信息化需求，支持系统的拓展和应用需求，本文物流园区综合信息服务平台技术架构如图3所示。

2.2.1 应用层

应用层提供各种业务系统的操作，主要提供门户网站服务给终端用户的平台，应用层由平台门户、物流作业管理系统、园区应用服务系统、园区运营管理系统四部分组成，服务包括物流、信息、商务、政务等。通过各种终端上的客户端系统，用户便可访问相关服务。通过服务集成接口，物流园区信息平台可提供多种使用模式。

2.2.2 服务层

服务层给应用系统提供通用服务接口组件。服务层由消息服务、单点登录、数据访问、身份验证、电子盖章、内容管理、流程监控、表单制定、报表服务、全文检索10部分组成，服务层在SOA架构下，实现对Web服务的管理及组装。Web服务管理由发布、查找、发现、监控等组成，Web服务组装包括组装实现各项开放和集成的物流及相关服务。

2.2.3 支撑层

支撑层由SOA服务架构和业务基础构件平台组成，主要是对分散的信息资源进行聚合，负责支撑系统的正常运行。支撑层包含数个计算机集群，对物联网终端设备的数据中心进行连接，实现平台对物流资源的自动化信息采集。

2.2.4 数据层

数据层由基础数据库、业务数据库、文档数据库、元数据库四部分组成，数据层通过存储这四个数据库的相关信息和运行状态，形成数据资源池，为数据的完整、可靠、安全提供了保障，从而使形成的数据管理调度模型具有高性能和伸缩性能。

3 云计算融合物联网技术的物流园区信息服务

平台功能模块设计

根据云计算融合物联网技术，将物流园区综合信息服务平台功能分为信息服务模块、作业管理模块、应用服务模块、运营管理模块四部分。

3.1 信息服务模块

物流园区综合信息服务门户是以Internet为基础的的开放性工作平台，为园区的各类公司、开发商、服务托管方、物流单位、政府职能部门、商业金融部门等提供信息共享，能有效对行业资源和信息进行整合，使得行业具有一定的规模化效应。在整体满足门户建设需求的前提下，该模块通过用户界面和用户权限设置，提供安全高效的资源共享和信息交换平台，满足各个服务对象的业务需求。

3.2 作业管理模块

物流业务是物流作业管理模块的基础，其追求的目的是满足各类客户的需求。该模块实现生产运营状况、给客户提供服务、经营管理状况、对决策的详细分析的一体化运作，使得园区的作业管理呈现出信息化和可视化及智能化。物流业务管理的主要流程：订单中心→园区仓储→车辆→配送→进出口通关→财务结算。该模块包括订单中心、智能仓储管理、车辆管理、进出口通关、配送运输中心、冷链物流以及货代管理7大功能。

订单中心是为促进入园公司和客户之间的合作，建立的对话与运作平台，提供企业的电子报价、电子询价、网上谈判、合同签订、车辆调配等。仓储管理可协助园区各类客户实现智能管理，通过实时动态库容监控仓库作业及管理的动态等。车辆管理模块主要包括拖车管理、集装箱管理、运输工具管理等。进出口通关管理主要包括订单周期管理、单证作业管理、收付款管理、许可证管理。配送运输中心主要包括客户、运力、线路、配载、装车、回单、理赔、计费等管理。冷链物流主要包括冷链监管、作业、运营、巡检等。货代管理主要进行客户委托、集装箱运输、货物跟踪、账务结算等功能的有机串联，保证物流流程的严密和数据的准确。

3.3 应用服务模块

目前物流园区应用服务系统已经开始向搭建公共信息平台，提供金融衍生服务的方向发展。通过物流信息服务平台，实现结算模式统一化，进而对物流运作进行优化。应用服务系统可提供信息发布、物流金融服务、统一结算等服务，实现综合物流服务的一体化功能。

信息发布结合物流作业数据，提供车源、货源、行业、招商、仓储、市场等信息给园区的物流客户。会员关系管理是管理园区物流客户的信息，对园区客户关系进行维护的系统。物流金融服务是为园区托管运营方、各类物流客户、商业金融机构提供新型的金融管理服务。统一结算中心是为入驻提供供应链金融服务，统一结算是提供金融便利给园区的入驻企业，从而实现资金的沉淀并创造新的增值点。

3.4 运营管理模块

物流园区运营管理模块是面向园区运营管理方，给园区提供全面信息化、智能化的平台。运营管理的业务涉及园区的日常事务处理，通过信息与智能化实现园区的电子办公、招商与推广、安全与防护等。运营管理模块由协同办公OA、招商、物业、安防、门禁五部分组成。

协同办公OA辅助园区工作人员的日常办公，协同办公包括事务操作、公文、档案、协同工作、会务、人事、档案、信息咨询、固定资产管理等功能。招商中心是對物流园区载体资源、入驻企业资源、招商活动过程等进行管理。园区物业管理主要是对接信息服务平台，给物业和后勤提供服务。安防监控利用摄像头、温湿度计等感应设备提供园区内的视频监控和环境感知，获取园区状况。门禁一卡通是为园区的安全管理提供强有力的技术支持。

4 系统的实现

通过使用Web服务组件实现对物流园区综合信息服务平台各模块的管理，根据服务需要对各Web 接口进行定义；用Word描述Web接口内部属性的模板数据；进而使Web接口内部功能代码得到实现；最后对Web进行部署。通过数据交换平台，解析原始数据池Word文档，实现数据交换，提取Word文档数据，并保存到数据库。通过代码生成器解析Word文档，代码自动生成器的实现流程见图4。

5 结 语

本文以信息综合服务平台的应用需求为背景，基于LaaS，PaaS，SaaS理念和云计算架构，通过构建信息服务模块、作业管理模块、应用服务模块、运营管理服务模块，融合物联网技术，同时采用门户技术、现代网络技术、虚拟化技术和管理技术等对物流园区综合信息服务平台进行设计。从数据的综合利用、监控、资源服务等多个方面提高了园区信息综合服务平台的综合素质，为相关物流园区综合信息化的研究提供了参考。

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