鐵路數據中心的建設是一個(gè)龐大的系統工程，涉及到應用系統開(kāi)發(fā)、維護、IT基礎設施的整合虛擬化等方方面面。
一、 中國鐵路貨運、客票數據中心建設面臨的挑戰
作為鐵路客運、貨運兩大核心應用系統，TMIS貨運、TRS客票的信息化發(fā)展現狀最能代表中國鐵路信息化的發(fā)展水平。
TMIS是鐵路最早應用的信息化工程，網(wǎng)絡(luò )覆蓋鐵道部、路局、以及全國兩千多個(gè)貨運車(chē)站，主要完成運輸計劃自動(dòng)下達、貨車(chē)自動(dòng)跟蹤等功能。TMIS采用原始信息三級建庫的組網(wǎng)架構，基層站段的大量原始數據（如確報、貨票、集裝箱等信息）采用本地存儲，上報信息采用區域中心、路局、鐵道部分別落地、逐級上報的方式，各級獨立建設原始信息庫和動(dòng)態(tài)信息資源庫，負責對本級原始信息分級進(jìn)行加工、處理。
三級建庫架構在降低廣域網(wǎng)帶寬壓力的同時(shí)，也形成了數據分布式存儲的現狀，這與TMIS系統以中央數據庫為核心的最初設計架構相去甚遠，使得原鐵道部無(wú)法全面統籌分析和優(yōu)化運輸資源，限制了鐵路運輸生產(chǎn)和管理效率的持續提升。
TRS客票系統從1996年開(kāi)始上線(xiàn)1.0版本，通過(guò)車(chē)票信息在車(chē)站內部共享實(shí)現了車(chē)站窗口聯(lián)網(wǎng)售票，后續又經(jīng)歷客票從2.0到5.0版本的不斷升級，最終實(shí)現客票數據在全路范圍內的互通共享，支持異地聯(lián)網(wǎng)購票，徹底解決了鐵路“有座無(wú)票”的歷史。
但這種由下向上的客票數據逐步集中過(guò)程，同樣缺乏一個(gè)整體客票數據中心的規劃。目前，客票數據依然分布存儲于全國27個(gè)區域客票中心，造成了在12306互聯(lián)網(wǎng)的車(chē)票查詢(xún)、統計、銷(xiāo)售流程對區域客票數據庫遍歷查詢(xún)效率低下的問(wèn)題。為此原鐵道部在北京新建了客票數據中心，先期只用于存儲通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)銷(xiāo)售的客票數據信息，使統計、退票等流程所需的數據庫查詢(xún)可在本地就能完成，在一定程度上優(yōu)化了網(wǎng)站處理性能，但分布式數據存儲架構所造成的性能瓶頸在短時(shí)間內尚難以解決。
與此同時(shí)，別國鐵路公司（如美國諾福克南方鐵路公司）數據中心建設所發(fā)揮的作用給了我們有益的啟示。為進(jìn)一步提升鐵路信息化的力量，建立TMIS貨運、TRS客票系統的集中數據中心成為中國鐵路信息化的必然發(fā)展方向。
美國諾福克南方鐵路公司數據中心經(jīng)驗共享
美國諾福克南方鐵路公司（簡(jiǎn)稱(chēng)NS公司）成立于1982年，由諾福克鐵路公司與南方鐵路公司合并組成，是美國四大一級鐵路運輸公司之一，總部位于亞特蘭大。NS公司營(yíng)業(yè)里程3.5萬(wàn)公里。公司擁有貨車(chē)10萬(wàn)輛，機車(chē)3750臺，共有員工3.05萬(wàn)名。其經(jīng)連續18年獲得北美鐵路運輸安全協(xié)會(huì )頒發(fā)的金牌獎?wù)拢⑶沂潜泵黎F路運營(yíng)成本最低、運輸安全最好的鐵路公司，其信息技術(shù)應用的廣度、深度和效果在全球同類(lèi)企業(yè)中均居前列。
NS公司有兩個(gè)互為備用的數據中心（如圖所示），分別位于塔克爾和亞特蘭大總部，數據中心的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )等設備全部冗余備份，以確保信息系統不間斷運行。數據中心與11個(gè)地區分公司之間傳輸帶寬為45M，分公司與250個(gè)車(chē)站之間的帶寬最小為256K。NS公司采用完全集中式信息系統結構，車(chē)站不建獨立系統，不設服務(wù)器，只有個(gè)人電腦、打印機等終端設備，信息系統所需處理平臺（大型主機、UNIX服務(wù)器、PC服務(wù)器等）以及數據存儲平臺（數據庫、磁盤(pán)陣列、磁帶庫等）均集中在數據中心部署。
NS公司數據中心拓撲
NS公司信息系統集中式體系結構具有以下優(yōu)點(diǎn)：
數據大集中，便于數據統計分析以及跨應用系統數據共享；
雙冗余數據中心，應用安全數據安全有保障；
IT資源與人力資源在總部集中，車(chē)站免維護、總部人員維護效率高、系統可靠性高；
避免應用多層次接口設計，系統軟件結構簡(jiǎn)單、穩定可靠；
IT設備大集中使得NS公司只需很少專(zhuān)家在總部就能完成信息系統開(kāi)發(fā)、維護工作。NS公司的信息部門(mén)共計605名員工，其中開(kāi)發(fā)人員195人，應用系統支持維護人員137人，網(wǎng)絡(luò )、服務(wù)器及存儲等硬件維護人員273人。
