

投标
一、引言
2013年2月4日,中华人民共和国国家发展和改革委员会等八部委令第20号公布《电子招标投标办法》。在该《办法》中,电子招标投标系统划分为交易平台、公共服务平台和行政监督平台。交易平台作为电子招投标交易过程的载体,其时效性和健壮性至关重要。采用传统的集中式技术开发的交易平台,其存储能力和计算能力都无法满足电子招投标交易平台数据量大、并发性高的需求。
分布式技术是一种基于网络的计算机处理技术。利用分布式技术可以实现把地理上广泛分布的各种资源(包括计算资源、存储资源、带宽资源等)连成一个逻辑整体,就像一台超级计算机一样,为用户提供一体化的信息和应用服务。分布式技术的合理应用可有效消除电子招投标交易平台中存储和计算上存在的瓶颈。
较之于单服务模式,分布式的计算和存储具有一定的技术复杂性。为应用分布式的计算和存储,需基于分布式文件系统存储技术将投标文件分布存储在各地理上分离的服务器上,开标时应能正确获取投标文件进行解密,文件的存储和提取算法具有一定的逻辑复杂性。数据采用水平扩展存储,需综合考虑负载均衡、数据一致性、实时有效性等关键的系统指标,数据的存储、读取和备份具有一定的复杂性。
二、分布式技术概述
分布式技术是基于网络的计算机处理技术,与集中式相对。计算机技术和通信技术的发展,引起了海量数据的研究和关注,也是分布式技术的契机和动力。分布式技术自提出以来,经历了多代发展,概念较为广泛。本文所述的分布式技术指的是在网络计算平台上开发、部署、应用和维护的,以资源共享和协同工作为目标的分布式应用系统。
其中,分布式计算是分布式系统实现的关键技术。分布式计算将一个较大的计算任务进行分解,由多台计算机协作完成,以缩短计算时间,均衡负载、提高并发能力。
分布式文件系统可有效解决应用系统中文件数量过大、单纯通过增加硬盘数量无法达到满意效果的问题。其文件分布存储在多个服务器上,并通过软件读、写文件,对用户屏蔽了文件存放的物理位置的信息。目前已存在较为成熟的分布式文件系统包括Sun公司的NFS、卡内基·梅隆大学的AFS、开始软件的DFS等。
分布式存储技术利用网络将信息分布存储于多个服务器,可分散存储负荷,提高系统的稳定性和可扩展性,达到“分散存储,集中管理”的效果。根据数据本身的结构特性,分布式存储又分为结构化数据的分布式存储、半结构化数据的分布式存储和非结构化数据的分布式存储。因数据结构本身的差异,相对应的分布式存储技术也存在较大的差异性。本文的电子招投标交易平台采用了结构化的数据。结构化数据的分布式存储可分为垂直扩展和水平扩展,垂直扩展根据数据的功能进行分类,将同类或相近功能的数据存储在同一节点,这一类型的扩展要求数据间较为独立,交互越少越好;水平扩展将同一数据表内的数据进行水平分割,同一数据行存储于同一节点,可通过一定的业务规则将数据进行水平分割。
三、分布式电子招投标交易平台模型描述
平台可在windows环境下,采用Primeton平台进行开发。系统运行环境采用Apache的Tomcat 6.0。数据库采用Oracle RAC支持的Oracle 11g。
本文提出的分布式电子招投标交易平台架构如下:

终端用户(招标代理机构、交易中心、投标人等)访问交易平台业务系统,业务系统根据当前的业务类型对用户提交的数据进行分流。若用户执行的是递交招标文件、递交投标文件、招标项目归档等文件数据相关的操作,则相关处理交由分布式文件系统执行;若用户执行的是非文件相关操作,如招标项目基本信息登记、购标等,则相关处理交由分布式数据管理系统执行。分布式文件系统、分布式数据管理系统将处理结果通知电子招投标交易平台业务系统,由业务系统将信息反馈给终端用户。
其中,分布式文件系统用于存储投标文件等大文件数据以及操作日志。其包含一个计算设备和一组文件服务设备。计算设备可通过组播技术基于网络自动将文件分发至对应的文件服务设备中。文件服务设备监听计算设备组播的信息,并根据信息类型(如日志信息、文件元数据、文件数据块等)进行对应的处理。处理的业务主要包括:按一定的业务规则,如,按交易中心或招标项目,将用户提交的文件或操作日志分布存储在不同的文件服务设备中;正确响应用户请求,从对应的服务器设备取出文件返回给用户;并提供文件服务设备分布式的投标文件解密服务。分布式文件系统的工作机制如下图所示:

相对于集中式数据管理系统,分布式管理系统更有效、更高效、更易扩展。本文模型中给出的分布式数据管理系统的工作机制与分布式文件系统的工作机制类似,需由工具支持数据库管理系统,以实现高效执行查询和定位数据存储位置,保证系统具有资源使用率高、访问时间短的特点。分布式文件处理系统主要用于处理文件,对应的,分布式数据管理系统用于管理交易平台产生的结构化数据,包括按一定的业务规则,如,按交易中心或招标项目,将用户提交的交易数据存入不同的数据服务器中,相关性越高的数据存储的物理位置越接近;运用分布式数据处理策略正确响应用户的查询、修改请求。
四、存在的技术难点探究
本文架构中的两个分布式系统——分布式文件系统和分布式数据管理系统,都须有对应的调度系统或计算系统支撑,且调度系统或计算系统须有良好的调度(计算)机制,否则不仅无法提高系统的整体效率,反而会因为不同服务器间的通信而造成效率低下。
针对分布存储于不同服务器中的相同数据(如分布式文件系统中的日志信息分布存储于各文件存储设备中)会因通信链路断开等原因引起数据的不一致;针对需在所有服务器上执行的事务类任务,当某一服务上执行失败时,须有相对应的重新执行机制或回滚机制保证数据的一致性。换言之,相比较于集中式的电子招投标交易平台,分布式的电子招投标交易平台须有对应的机制保证不同服务器中数据的一致性。
五、结束语
为提高招投标过程的公开性、规范性,节约社会成本,招投标全流程电子化已成必然。然而,由于投标文件大、开标时并发性高的业务特性,当电子招投标交易平台达到一定规模时,容易形成系统瓶颈、甚至造成系统瘫痪。本文简要介绍了分布式技术在电子招投标交易平台应用的必要性及基本架构,并探究了可能存在的技术难点。
作为探究性文献,本文并未给出实现分布式电子招投标交易平台较为详细的实现技术,如分布式文件系统中计算机制、存储机制;分布式数据管理系统的工作机制、调度机制、分布式数据存储机制、分布式数据查询机制等。更为详尽的平台分布式相关技术的实现有待进一步探索和研究。
参考文献:
[1]Fay Chang,Jeffrey Dean,Sanjay Ghemawat,Wilson C.Hsieh,Deborah A.WallachMike Burrows,Tushar Chandra,Andrew Fikes,Robert E.Gruber.Bigtable:A Distributed Storage System for Structured Data.Acm Transactions on Computer System 2010,26(2):205--218.
[2]PA Bernstein.Middleware:a model for distributed system services.Communications of the Acm,1996,39(2):86-98.
[3]JOHN H.HOWARD,MICHAEL L.KAZAR,SHERRI G.MENEES,DAVIDA.NICHOLS,M.SATYANARAYANAN, ROBERT N.SIDEBOTHAM,and MICHAEL J.WEST.Scale and Performance in a Distributed File System.ACM Transactions cm Computer Systems,Vol.6,No.1,February 1988,Pages 51-81.
[4]D Chalon,B Richard.DISTRIBUTED FILE SYSTEM.US,2005,4(1):73-104.
[5]钏涛,薛永军.关于分布式存储应用技术的应用。电子技术与软件工程, 2016.2016(2):200-200.
[6]邓灵,陈亮,叶仲和.分布式技术及其应用概述.计算机时代,2004.
[7]R.Marabini,C.Vaquerizo,J.J.Fernández. R.Marabinia,Opens overlay C.Vaquerizoa,Opens overlay J.J.FernándezaR.Marabinia,Opens overlay C.Vaquerizoa,Opens overlay J.J.Fernándeza Proposal for a New Distributed Database of Macromolecular and Subcellular Structures from Different Areas of Microscopy《Journal of Structural Biology》,1996, 16(1):161-166。
[8]PMG Apers.Data Allocation in Distributed Database Systems.ACM Transactions on Database Systems 13(3):263-304.
[9]IL Traiger,J Gray,CA Galtieri,BG Lindsay.Transactions and consistency in distributed database systems.Acm Transactions on Database Systems,
1979, RJ2555(3): 323--342.
ponse time,even the system collapse when the number of concurrent decryption is large.
Distributed file system and distributed database system,which work as a logic unit through network,have been widely studied and widely used both in academic and industry for a long time.That is to say,the technology of distributed file system and distributed database system is mature enough to settle the problems mentioned above.
作者简介:
吴添英,黄建新,王丽娟,厦门海迈科技股份有限公司