Fallstudie
Mautstation Huaqiao
Die Mautstation Huaqiao verlässt sich auf STRATUS® ftServer®-Systeme für hohe Leistung und Verfügbarkeit ihres elektronischen Mautsystems
Die Mautstation Huaqiao befindet sich auf dem Gebiet der Städte Kunshan und Suzhou an der Grenze zwischen der Provinz Jiangsu und Shanghai entlang einer wichtigen Landzugangsstraße, die die Provinzen Shanghai und Jiangsu im Norden Chinas verbindet. Mit einem wechselseitigen Verkehrsfluss von fast 80.000 Fahrzeugen, die täglich die 31 Mautspuren passieren, ist diese Mautstation der verkehrsreichste Ein-/Ausgangspunkt entlang des Shanghai-Nanjing Expressway. Die Mautstation Huaqiao diente während der Expo 2010 Shanghai China, einer Weltausstellung mit mehr als 73 Millionen Besuchern, auch als "Brückenkopf" an der Vorderseite des "Grabens" um die Innenstadt von Shanghai.
Die Herausforderung
Die chinesische Regierung hat den Ausbau der Autobahnen in den letzten zwei Jahrzehnten zu einem Schwerpunkt der Infrastrukturausgaben gemacht. Das Land verfügt heute über 156.000 Kilometer Autobahnen, darunter mehr als 100.000 Kilometer Mautstraßen. Shaanxi Highway Traffic Technology Development, das staatliche Unternehmen, das den Shanghai-Nanjing Expressway betreibt, erhebt von den Autofahrern Mautgebühren, um die Kosten für den Autobahnbau auszugleichen und die laufende Instandhaltung der Straßen zu finanzieren.
Als die Mautstation Huaqiao 2009 erstmals eröffnet wurde, führte die Shaanxi Highway Traffic Technology Development ein elektronisches Mautsystem (ETC) als Teil eines Gesamtplans zur Verbesserung des Verkehrsflusses und der Luftqualität bei gleichzeitiger Verkürzung der Reisezeiten und Erhöhung der Sicherheit der Fahrer ein. Das ETC-System bestand aus zwei HP DL580G5 Servern für die Verarbeitung von Gebührenerfassungsdaten, fünf Workstations für das Gebührenmanagement und 74 Terminals für die Mautspur sowie den dazugehörigen Peripheriegeräten. Als jedoch der Verkehrsfluss auf dem Shanghai-Nanjing Expressway weiter zunahm, begann das ETC-System Leistungsprobleme zu bekommen. Diese Leistungsprobleme gaben Anlass zur Besorgnis, da ein Ausfall des ETC-Systems zu Einnahmeverlusten bei den Mautgebühren, erheblichen Verkehrsstaus und potenziellen Sicherheitsrisiken für die Fahrer führen könnte.
Rigorose Tests und Analysen identifizierten einen Mangel an Systemspeicherressourcen als primären Leistungsengpass. Diese unzureichenden Ressourcen führten dazu, dass die Server lange Zeit unter hoher Last liefen, was zu langsamen Verarbeitungsreaktionszeiten und einer beschleunigten Alterung der Systemausrüstung führte. Um ein Höchstmaß an Leistung und Verfügbarkeit der ETC-Systeme zu gewährleisten, wandte sich die Shaanxi Highway Traffic Technology Development an Shanghai Hi-tech Control System Co. (HITE), einen führenden Hersteller und Systemintegrations-Dienstleister, um eine zuverlässige, hochleistungsfähige Serverplattform mit Virtualisierung für den Betrieb seines ETC-Systems für die Mautstation Huaqiao zu empfehlen und einzusetzen.
Die Lösung
Um die Leistungs-, Verfügbarkeits- und Budgetanforderungen von Shaanxi Highway Traffic Technology Development zu erfüllen, empfahl HITE dem Unternehmen, sein ETC-System in einer virtualisierten Umgebung auf zwei fehlertoleranten Stratus ftServer 4710-Systemen mit jeweils 256 GB Speicher und einer 900G x 14-Festplatte, auf denen das Windows-Betriebssystem läuft, neu zu implementieren. Ausgestattet mit Intel® Xeon® Prozessoren und VMware-Virtualisierungstechnologie ist die ftServer Plattform so konzipiert, dass ungeplante Ausfallzeiten und Datenverluste vermieden werden, ohne dass kritische Anwendungen in ihrer Leistung beeinträchtigt werden. Vollständig replizierte Hardwarekomponenten verarbeiten dieselben Anweisungen im "Lockstep" - zur exakt gleichen Zeit -, um praktisch jeden Single Point of Failure auszuschließen und die Datenintegrität zu gewährleisten.
Jedes ftServer System verwendet eine standardmäßige Dual-Modular-Redundancy (DMR)-Konfiguration, die zwei CPU/Speicher-Einheiten umfasst. Wenn eine CPU/Speichereinheit ausfällt oder zu Wartungs- oder Diagnosezwecken offline ist, arbeitet das System mit den verbleibenden Komponenten normal weiter und bietet eine Verfügbarkeit von 99,999 % oder besser - im Durchschnitt weniger als fünf Minuten Ausfallzeit pro Jahr. Der Automated Uptime™ Layer des ftServer Systems arbeitet mit der Lockstep-Technologie zusammen, um viele Systemfehler vorauszusehen und zu verhindern. Im Gegensatz zu typischen Plattformen oder Clustern behandelt die Hard- und Software von ftServer solche Fehler transparent und schirmt das Betriebssystem, die Middleware, die Anwendungssoftware und sogar die In-Memory-Daten ab. Der Automated Uptime Layer überwacht ständig Hunderte von Systemkomponenten und Sensoren und verwaltet die Systemressourcen, um präventiv vor Ausfallzeiten und Datenverlust zu schützen.
"Die Plattform Stratus ftServer hilft unserem Kunden, Shaanxi Highway Traffic Technology Development, die elektronische Mauterhebung an der Huaqiao-Mautstation jederzeit zu gewährleisten. Das hocheffiziente, einfach zu implementierende und zu verwaltende, fehlertolerante ftServer System verhindert Ausfallzeiten des ETC-Systems, steigert die Anwendungsleistung und reduziert die TCO erheblich. Mit ftServer ist der Kunde in der Lage, die Mautgebührenerhebung zu optimieren und den Verkehrsfluss auf dem stark frequentierten Shanghai-Nanjing Expressway zu verbessern."
Cao XiaoJuan
Industry Manager, HITE
Die Ergebnisse
Seit der Einführung der Plattform ftServer im Jahr 2015 profitiert die Shaanxi Highway Traffic Technology Development von der hohen Verfügbarkeit und der zuverlässigen Leistung ihres ETC-Systems an der Huaqiao-Mautstation. Durch die Beschleunigung der Verarbeitungsgeschwindigkeiten und die Verhinderung ungeplanter Systemausfälle hat das System ftServer dazu beigetragen, dass die elektronische Mauterhebung immer verfügbar ist, um die Autobahnkosten auszugleichen und den Verkehrsfluss reibungslos und effizient zu halten.
Die Plattform ftServer bietet nicht nur hohe Verfügbarkeit und Leistung, sondern ermöglichte Shaanxi Highway Traffic Technology Development auch eine höhere Kosteneffizienz durch die Reduzierung des Energieverbrauchs und des Platzbedarfs innerhalb der data center. Durch die Unterstützung einer virtualisierten Anwendungsumgebung verbessern die Systeme von ftServer auch die Auslastung der Ressourcen der Computerinfrastruktur, was zu weiteren Kosteneinsparungen führt.
Dank der schnellen, einfachen Installation und Konfiguration der ftServer Plattform, der zentralen Verwaltung und der hervorragenden Wartungsfreundlichkeit realisiert Shaanxi Highway Traffic Technology Development niedrige Gesamtbetriebskosten (TCO). Die ETC-Anwendungen laufen ohne Modifikation auf ftServer und es ist nur eine einzige Kopie der Software erforderlich, was sowohl Aufwand als auch Kosten spart. Gleichzeitig vereinfachen automatische Ersatzteilbestellungen, Hot Plug and Play und eine 24/7/365-Systemüberwachung den Service und machen IT-intensive Ressourcen überflüssig. Da die Plattform ftServer auf Langlebigkeit ausgelegt ist, erwartet Shaanxi Highway Traffic Technology Development darüber hinaus eine langfristige Wertschöpfung - ohne die Notwendigkeit häufiger technischer Erneuerungen.
Über Stratus Technologien
Stratus nimmt beim Rund-um-die-Uhr-Betrieb geschäftskritischer Anwendungen den Faktor Komplexität aus der Gleichung. Stratus-Technologien verhindern proaktiv ungeplante Ausfallzeiten – sowohl im Rechenzentrum als auch an entfernten Standorten. Unsere Serviceleistungen stellen sicher, dass Probleme behoben werden, bevor Kunden sich darum kümmern müssen. Sowohl Global-Fortune-500- Unternehmen als auch kleine und mittelständische Betriebe aus den unterschiedlichsten Branchen rund um den Globus setzen seit über 35 Jahren auf die benutzerfreundlichen Lösungen für kontinuierliche Verfügbarkeit von Stratus.
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