车载终端与公交平台间数据传输和处理方法及服务中心与流程

1.本发明属于公交业务数据处理技术领域，具体涉及一种车载终端与公交平台间数据传输和处理方法及服务中心。


背景技术：

2.公共交通是城市交通出行的重要途径，是与人民群众生产生活息息相关的重要基础设置。优先发展城市公共交通是提高交通资源利用率、缓解交通拥堵的重要手段。其中，城市公交是公共交通的重要手段之一。目前，很多城市已经建设了公交平台系统，公交平台系统不仅需要对公交车定位、监控，还需对车载终端传输的有关乘客消费的信息进行接收与处理。
3.原有的车载终端系统为乘客提供公交卡和二维码的乘车消费服务，车载终端需要将刷公交卡信息和二维码消费信息传输至公交平台，由于一个城市的车载终端数量众多，传输的数据量较大，车载终端与公交平台之间常常设置有采集系统，该采集系统实际上为一个设置在车载终端与公交平台之间的中转系统，其主要功能为实现车载终端与公交平台之间传输数据的暂存处理。而且，当乘车数据量巨大的时候，则需要部署多套采集系统，增加了业务的复杂度和系统的运维难度。
4.随着时代的发展与科技的进步，人脸识别技术已经成为了一种应用广泛的智能生物识别技术，在安检、手机解锁、人脸识别门锁等领域均有应用。如今，一些公交车增加了刷脸支付功能，在公交车载终端增加人脸识别的乘车消费业务。然而原有的采集系统无法支撑该新的业务流程，整个系统中需要额外增加物联网系统和人脸平台系统来实现数据传输处理，其中物联网系统主要用于实现车载终端、人脸平台系统、以及公交平台之间的相同通信与数据交互。增加了物联网系统和人脸平台系统后，大大增加了整个系统的运维难度，同时造成功能入口多的情况出现，多个系统间又需要数据同步，这无疑增加了业务的复杂度。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种车载终端与公交平台间数据传输和处理方法及服务中心，用以解决现有技术中需要部署多套系统造成的业务复杂度和系统运维难度均较高的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案以及技术方案对应的有益效果如下：
7.本发明的一种车载终端与公交平台间数据传输和处理方法，包括如下步骤：
8.1)车载终端发送建立连接命令至服务中心，服务中心解析该建立连接命令并调用服务中心中已注册的建立连接服务，使建立连接服务执行其功能，实现车载终端和服务中心之间的连接；
9.其中，所述服务中心注册有多类微服务，包括建立连接服务、数据处理服务、以及数据同步及数据交换服务，且每类微服务的数量均为至少一个；所述建立连接服务用于实
现车载终端和服务中心之间的连接；所述数据处理服务用于对车载终端发送的数据进行处理；所述数据同步及数据交换服务用于将数据处理服务处理的结果同步至中心数据库；
10.2)在车载终端和服务中心建立连接后，车载终端发送数据处理命令至服务中心，服务中心解析该数据处理命令并调用相应的数据处理服务，待接收到车载终端发送的数据后，使数据处理服务执行其功能，对接收的数据进行处理，得到处理结果；
11.3)待数据处理服务处理完毕后，服务中心调用数据同步及数据交换服务，使数据同步及数据交换服务执行其功能，以将处理结果同步至中心数据库。
12.上述技术方案的有益效果为：本发明将微服务应用于车载终端与公交平台之间数据的传输和处理中来，使用服务中心替换原来的采集系统、物联网系统等，服务中心中注册有多类微服务，包括建立连接微服务、数据处理服务、以及数据同步及数据交换服务，利用这些微服务可相应实现车载终端和服务中心之间的连接、对车载终端发送的数据进行处理、以及将数据处理服务处理的结果同步至中心数据库。微服务技术吸收了物联网的精华，缩减系统，小而精，提升了平台业务处理能力，各类微服务可直接添加到系统服务中无需搭建系统，减少系统入口、系统维护和数据同步的任务。而且，各类微服务的数量均可部署一个，实现单机部署，也可部署多个，实现集群部署，从而在公交业务使用数据量较大的时候也可满足需求。另外，微服务可根据公交业务服务器的不同部署不同的可执行文件，更方便快捷。
13.作为方法的进一步改进，所述数据处理服务包括脱机服务、联机服务和人脸应用服务中的至少一类，所述脱机服务用于处理终端脱机业务数据，所述联机服务用于处理联机验证数据，所述人脸应用服务用于处理提取人脸特征码和/或人脸验证数据。
14.上述技术方案的有益效果为：根据需求从脱机服务、联机服务和人脸应用服务中进行选择部署，从而可满足原有的仅提供公交和二维码的乘车消费业务的车载终端的需求，也可满足现在的增加人脸识别的车载终端的乘车消费业务的需求。
15.作为方法的进一步改进，车载终端和服务中心之间的连接方式为长连接，且实现车载终端和服务中心之间的连接的过程中，需先对车载终端进行安全认证。
16.上述技术方案的有益效果为：使用长连接方式，保证只要终端连接即可进行反向消息推送，方便后续业务拓展，同时为了保证不被攻击，需先对车载终端进行安全认证，保证了车载终端和服务中心之间信息交互的可靠性和安全性。
17.作为方法的进一步改进，所述服务中心还注册有网关服务，所述网关服务用于将公交平台发送的http请求转换为rpcx通讯方式。
18.上述技术方案的有益效果为：增加了网关服务，实现了公交平台可向服务中心发送命令，实现了两者之间的兼容。
19.作为方法的进一步改进，每一个微服务均使用levaldb数据库。
20.上述技术方案的有益效果为：每一个微服务均使用levaldb数据库，使得数据的处理速度更快。
21.本发明的一种服务中心，所述服务中心注册有多类微服务，包括建立连接服务、数据处理服务、以及数据同步及数据交换服务，且每类微服务的数量均为至少一个；所述建立连接服务用于实现车载终端和服务中心之间的连接；所述数据处理服务用于对车载终端发送的数据进行处理；所述数据同步及数据交换服务用于将数据处理服务处理的结果同步至
中心数据库。
22.上述技术方案的有益效果为：本发明所提供的服务中心，所包括的微服务包括建立连接服务、数据处理服务、以及数据同步及数据交换服务，使用这三种微服务可实现车载终端与公交平台之间数据的传输和处理，具体功能分别为实现车载终端和服务中心之间的连接、对车载终端发送的数据进行处理、以及将数据处理服务处理的结果同步至中心数据库。微服务技术吸收了物联网的精华，缩减系统，小而精，提升了平台业务处理能力，各类微服务可直接添加到系统服务中无需搭建系统，减少系统入口、系统维护和数据同步的任务。而且，各类微服务的数量均可部署一个，实现单机部署，也可部署多个，实现集群部署，从而在公交业务使用数据量较大的时候也可满足需求。
23.作为服务中心的进一步改进，所述数据处理服务包括脱机服务、联机服务和人脸应用服务中的至少一类，所述脱机服务用于处理终端脱机业务数据，所述联机服务用于处理联机验证数据，所述人脸应用服务用于处理提取人脸特征码和/或人脸验证数据。
24.上述技术方案的有益效果为：根据车载终端与服务中心之间的业务需求从脱机服务、联机服务和人脸应用服务中进行选择部署，从而可满足原有的仅提供公交和二维码的乘车消费业务的车载终端的需求，也可满足现在的增加人脸识别的车载终端的乘车消费业务的需求。
25.作为服务中心的进一步改进，车载终端和服务中心之间的连接方式为长连接，且实现车载终端和服务中心之间的连接的过程中，需先对车载终端进行安全认证。
26.上述技术方案的有益效果为：使用长连接方式，保证只要终端连接即可进行反向消息推送，方便后续业务拓展，同时为了保证不被攻击，需先对车载终端进行安全认证，保证了车载终端和服务中心之间信息交互的可靠性和安全性。
27.作为服务中心的进一步改进，所述服务中心还注册有网关服务，所述网关服务用于将公交平台发送的http请求转换为rpcx通讯方式。
28.上述技术方案的有益效果为：增加了网关服务，实现了公交平台可向服务中心发送命令，实现了两者之间的兼容。
29.作为服务中心的进一步改进，每一个微服务均使用levaldb数据库。
30.上述技术方案的有益效果为：每一个微服务均使用levaldb数据库，使得数据的处理速度更快。
附图说明
31.图1是本发明的服务中心，以及车载终端、服务中心和中心数据库之间的数据交互示意图；
32.图2是本发明的车载终端与公交平台间数据传输和处理方法的流程图。
具体实施方式
33.本发明的主要构思在于，建立服务中心，将微服务技术应用于车载终端与公交平台之间数据的传输和处理中来，使用微服务替换原来的采集系统、物联网系统等，以提升公交平台的业务处理能力。下面结合附图和实施例，对本发明的一种车载终端与公交平台间数据传输和处理方法以及一种服务中心进行详细介绍。
34.方法实施例：
35.实施本发明的一种车载终端与公交平台间数据传输和处理方法前，需要先搭建出图1中的服务中心，该服务中心基于etcd部署方式。服务中心预置有多类微服务，分别为建立连接服务、数据处理服务、数据同步及数据交换服务、以及网关服务，服务中心用于管理这些微服务及公共数据的共享操作。具体的：
36.建立连接服务为图1中的nws服务，nws服务用于对终端的安全认证，管理终端的长连接。长连接表示车载终端与服务中心之间处于一种持续性的连接状态，在车载终端与服务中心初次建立连接后，车载终端可不停地向服务中心发送数据/命令等。保持长连接，只要车载终端连接即可进行反向消息推送，更方便的后续业务的扩展。本实施例中，每一个车载终端对应一个id号，一个服务中心对应固定的车载终端，例如整个系统中设置有两个服务中心，第一个服务中心对应id号为1～100的车载终端，第二个服务中心对应id号为101～200的车载终端，基于此，安全认证方式为：车载终端会向服务中心以加密方式发送车载终端自身的id号，服务中心会进行解密并将该id号解析出来，判断是否为与自己对应的车载终端，若是则表明安全认证通过，否则表明安全认证不通过。例如，若第二个服务中心解析出的id号为50，那么表明认证不通过，若第二个服务中心解析出的id号为150，那么表明认证通过。
37.数据处理服务包括图1中的脱机服务、联机服务和人脸应用服务这三类微服务。脱机服务处理针对终端脱机业务的数据。联机服务处理针对联机验证业务的数据。人脸应用服务用于处理类似提取人脸特征码及人脸验证等数据处理。
38.数据同步及数据交易服务用于处理数据的同步处理，保证数据的一致性，以脱机服务、联机服务和人脸应用服务的处理结果同步至中心数据库。
39.网关服务用于将http请求转换为rpcx的通讯方式。本实施例中，整个服务中心中的各类微服务采用go语言设计开发，因为各类微服务直接目前只遵循rpcx的协议，因此服务中心无法处理公交平台直接发送的http请求，需要将http请求转换成rpcx通讯方式才能使服务中心能够公交平台发送的请求数据，因此本实施例中设置有网关服务，实现服务中心和公交平台之间的兼容。
40.以上每类微服务的数量均可根据需求部署，可部署为一个，也可部署多个，当部署多个时称为集群部署，当仅部署一个时称为单机部署。可根据实际需求选择每类微服务的部署方式。
41.以上各个微服务均使用levaldb数据库保证数据的处理速度。现有技术中的其他数据库，常常进行了业务封装，在需要提取或者处理数据库中的数据时，常常需要进行数据处理的操作，这无疑增加了处理速度。而levaldb数据库是一种比较底层的数据库，不存在该现象，数据的处理速度较为快速，例如，公交平台53万的黑名单数据下发到车载终端仅需要45秒，人脸应用服务中特征码的提取速度快速至1秒8个左右。
42.而且，每个微服务可添加到windows服务中启动即可；微服务移植性强，可针对不同的操作系统生成对应的可执行文件，例如，针对windows系统可生成exe类型的可执行文件；只需安装时进行配置文件的配置，后续无需进行其他系统间数据的配置。
43.基于图1，可实现本发明的一种车载终端与公交平台间数据传输和处理方法，如图2所示，整个过程如下：
44.步骤一，各类微服务事先注册到服务中心，各类微服务包括上述介绍的nws服务、数据同步及数据交换服务、脱机服务、联机服务、网关服务、以及人脸应用服务。
45.步骤二，车载终端发送建立连接命令至服务中心，服务中心解析该建立连接命令并调用nws服务，使nws服务执行其功能，使用websocket持续性心跳保持长连接，nws服务验证车载终端的安全性和维护终端的长连接。
46.步骤三，在车载终端和服务中心建立长连接后，车载终端发送数据处理命令至服务中心，服务中心解析该数据处理命令以实现服务的发现功能，车载终端上传终端状态数据、脱机或联机消费记录数据等，服务中心根据终端发起的不同数据记录类型，调用脱机服务、联机服务、或者人脸应用服务，使脱机服务、联机服务、或者人脸应用服务执行其功能，进行数据的处理。
47.步骤四，待脱机服务、联机服务、或者人脸应用服务处理完毕后，数据同步及数据交换服务将处理过的数据同步到平台的中心数据库。
48.而且，车载终端还可从服务中心下载平台参数、特征码数据等。
49.需说明的是，本发明的服务中心，可同时处理多个终端的数据，服务中心中的各个微服务也可同步执行。
50.综上，该方法具有如下特点：
51.1)将微服务应用于车载终端与公交平台间数据传输和处理中，使用微服务替换物联网系统，吸取了物联网的精华，缩减系统，小而精，提升了平台业务处理能力，可支持高并发、高容错、高性能、高效率，引领行业发展。而且，微服务直接添加到系统服务中无需搭建系统，减少系统入口、系统维护和数据同步的任务。微服务可根据公交业务服务器的不同部署不同的可执行文件，更方便快捷。
52.2)服务中心中的各类微服务的数量可部署一个，实现单机部署，也可部署多个，实现集群部署，从而实现了根据公交业务使用数据量的情况进行灵活部署。
53.3)服务中心中设置有数据同步及数据交换服务，需要数据同步时只需要发送一个通知即可，具体同步流程由微服务自行进行检索和处理。
54.4)各个微服务均采用levaldb数据库，使得数据的处理速度更快速。
55.5)服务中心中部署的建立连接服务为nws服务，nws保持长连接，只要终端连接即可进行反向消息推送，更方便的后续业务的扩展。
56.6)服务中心中部署的网关服务，实现了服务中心和公交平台的数据兼容。
57.服务中心实施例：
58.本发明的一种服务中心实施例，该服务中心中注册的各类微服务如图1所示，同方法实施例中介绍的服务中心一样。由于在方法实施例中对该服务中心所包括的各类微服务以及各类微服务的作用已做了详细介绍，故本服务中心实施例不再赘述。