一周前，第25届中国高速公路信息化大会暨技术产品博览在福州海峡国际会展中心落幕。一年一度的行业顶级盛会给我们传递了新的风向之变：

一、方案下沉多了，贪大求全少了

过往解决方案清一色的追求“大而全”且“顶天立地”式的系统架构图。实际上，此类解决方案恰恰在关键“痛点”上往往需要依赖其他系统或设备配合，“画大饼”式的解决方案反而掩盖了产品的突出亮点。相对而言，今年大会所提出的解决方案更加细化、精准，普适性功能+先进性特点+实用性优势的方案内容比比皆是。

二、智慧收费多了，车路协同的关注少了

智慧收费主要包括高速收费站的无人化与ETC收费的在线化，实现高速公路全程在线化收费是破解当下“收费不准、收费不全”的关键，也是《高速公路联网收费系统优化升级工程方案》的目标所在，方案明确提出以收费站为单位的架构设计，实现收费站站级系统为核心的集中交易和控制，改变过去以收费车道为单位的计费和控制单元，广泛推广ETC预收费、MTC机器人收费以及车道无人值守。

收费站系统由后台站级系统和前端车道设备组成，后台站级系统包括站级交易系统和站级管理系统。站级交易系统通过标准化网络协议对收费站内所有车道设备（含站前预交易门架设备）集中处理和控制，因此后台站级交易系统实时性、可靠性要求最高，务必做到365全天候连续不中断，任何异常都会影响车道收费与车辆正常通行。

构建冗余可靠，极简高效的收费站后台站级交易系统至关重要，可选方案包括应用层双机热备，虚拟化架构的集群HA方案或容错型FT方案。

全国高速公路收费软件逐步采用了Linux系统和docker容器化应用部署方案，由于收费站后台站级交易系统包含近20个docker容器服务运行，传统基于Windows/Linux系统的应用层双机热备方案不具备借鉴性。因此主流方案是基于虚拟化架构的集群HA方案或容错型（FT）一体机方案。

其中虚拟化架构的集群HA方案包括基于共享存储的方案和计算存储一体化的超融合服务器方案。由于超融合服务器方案硬件配置简单，方便在线扩容，IT大厂都热门推广此方案。超融合方案的最大特点支持线性扩展，理论上从几台服务器到几百台服务器可实现统一的云平台管控。然而超融合方案并不完全适合边缘计算场景及收费站级系统，因为超融合服务器虽然硬件配置更加简洁了，但软件结构变的复杂了，取消共享磁盘阵列，引入分布式存储软件，一种极其专业和复杂的软件定义存储方案，是互联网云存储的软件架构，另外，超融合管理系统几乎都是在开源的IaaS云计算平台软件基础上进行的简单改装，这类软件非常复杂，只有专业受训的IT人员才能胜任维护诊断，任何非正常关机（如断电、故障）或者人为误操作，都可能会导致分布式存储软件和云计算平台管理软件异常，业务中断或数据丢失。在工业领域的边缘计算关键应用场景，很少成功采纳这类方案。

超融合本质是虚拟化集群HA方案，这类方案在故障定义和切换策略方面很不完善，比如业务网络中断，超融合云管理系统并不会主动迁移虚拟机，而是靠应用软件能力实现业务接管。出现服务器故障停机时，运行在上面的虚拟机立刻关闭，之后，超融合云管理系统将其他服务器上的虚拟机副本开启，完成虚拟机启动和业务完全恢复正常运行，至少需要几分钟时间。

而容错型（FT）一体机是工业现场高可用方案的最佳选择，特别适合收费站后台站级交易系统等边缘计算关键应用场景。其主要特征包括：

基于部件级的冗余容错技术，冗余主机单元实时精准同步运行，包括CPU、内存在内的任何部件故障发生时，虚拟机自动勿扰切换，业务不中断，数据不丢失，可靠性达到99.9999%以上。

具备故障自我检测、隔离和恢复功能，所有关键部件均可不停机进行更换。任何主机单元更换无需手动安装底层系统，支持一键式加入。

支持工业虚拟化云技术，支持5个以上虚拟主机操作系统应用同时部署，采用深度优化的计算存储系统，支持在Web UI管理界面下一键式创建冗余存储组、冗余网络组，支持禁用物理机CD、USB 设备附加到云主机，支持IPtables 安全规则配置，支持基于访问协议、端口号及IP地址段过滤的安全规则设定。

不需要配置第三方分布式存储软件、私有云计算管理软件或集群仲裁软件，不需要对操作系统和客户软件做任何改变。

另外，新一代NonHalt容错型（FT）一体机，集成了智能化能力，具备故障精准定位、能耗与散热管控优化、系统风险预警能力和带外方式远程接入控制。支持运维自动化和无人值守。这一系列特征都是超融合服务器系统（虚拟化集群HA）无法具备的。以上这些能力通过了国家级权威检测实验室认证评估。

以下是两个方案的对比分析，仅供参考。了解更多资料，可查阅上海泓戟科技网站。

特征 / 方案容错型（FT）一体机超融合（虚拟化集群HA）

融合架构、虚拟化支持计算、存储、网络融合，支持硬件虚拟池化支持计算、存储、网络融合，支持硬件虚拟池化

可扩展性有限制无限制，

可靠性级别99.9999+%99.95%

应用场景特点关键业务，工业控制系统，边缘机房，无人化收费站，运维极简，快速高效私有云或混合云方案，数据中心机房，分布式架构，企业信息化管理和商业型应用，专业IT人员配置

存储故障零切换，业务运行没有影响在线切换，虚拟机重启，需手动修复，底层存储软件、虚拟化和私有云管理软件手动重新安装

网卡故障零切换，业务运行没有影响不会自动切换

交叉故障

（主节点硬盘，从节点网卡）零切换，业务运行没有影响应用中断，数据丢失

CPU/内存故障

电源故障

主板故障零切换，业务运行没有影响在线切换，虚拟机重启，业务中断几分钟，存在数据丢失

整机单元故障零切换，业务运行没有影响在线切换，虚拟机重启，业务中断几分钟，存在数据丢失

部署简单非常简便，半小时内熟练使用复杂，一旦出现磁盘故障、非正常关机（如断电）或操作员误操作，需重新部署相关软件，包括分布式存储软件，虚拟化和私有云平台管理软件，集群心跳和仲裁软件等。 3小时以上

故障恢复能力部件故障，无需任何设置。

主板、或整机单元故障更换，一键式修复系统，无需手动安装管理软件部件故障，手动修复系统

主板、或整机单元故障更换，需要手动安装底层分布式存储软件，虚拟化和私有云平台软件

操作系统支持Linux /Windows、国产LinuxLinux /Windows、国产Linux

磁盘阵列柜不需要不需要；但需要在每台服务器上安装分布式存储软件（如ceph、glusterFS），用软件定义出一个虚拟共享存储系统。这类软件系统极其复杂，专业性高。

故障切换时间勿扰切换（0）3分钟以上

运维人员要求运维极简，对维护人员无特别要求，通常简单培训（1小时内），用户可独立参与日常维护。

快速指南手册10多页，管理员手册90页。需要专业受训的IT人员，超融合服务器系统，即便是软硬一体机交付，内部软件系统同样复杂，超融合配置的云计算平台管理软件和分布式存储软件是互联网和大型数据中心的IaaS软件。

运维诊断工作完全依赖原厂工程师或授权认证的服务商参与，用户工程师很难独立完成运维诊断工作。

快速指南200多页，管理员手册1000多页。

智能化相关新一代容错型（FT）一体机具备智能化管控能力，包括硬件故障精准定位、能耗与散热管控优化、风险预警预测和带外远程管控等。特别适合高速公路收费站级系统这类边缘计算场景要求，这些先进的能力帮助用户提升各类异常事件的预知能力与远程处置能力，最大化的保障关键业务连续可靠运行。超融合服务器系统中的私有云平台管理软件可以提供软硬件运行监测功能，包括虚拟机系统、硬件运行状况监测。但不具备分析预判和故障精准定位等智能化功能。

采购清单1套整机(双主机配置，一体化机箱，预装操作系统、数据库)，对现场没特别要求。3台或以上通用服务器+虚拟化私有云计算平台软件+ 分布式存储软件等；客户现场需新增1-2套万兆光口交换机作为存储交换网络。（1套存在单点故障，通常2套。）

运维费用运维极简、整机系统质保2-3年，三年后仅需考虑坏件更换费用

原厂工程师提供本地化服务和24H *7远程支持运维复杂，硬件质保2-3年，三年后需要购买软件支持服务、坏件换修费用。

授权认证服务商提供本地化服务和8H *5远程支持

总成本

（采购+运维+全生命周期）中低高

VS

容错型（FT）一体机 超融合 (虚拟化集群HA)

上海泓戟信息科技有限公司（简称“泓戟科技”），国家高新技术企业，创新型中小企业，上海市“专精特新” 企业，专注于为工业互联网应用提供边缘可视化一体机、智能容错服务器/容错型（FT）一体机、敏捷管理控制器设备的高科技公司。

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责任编辑：kj005