一种面向空铁联运的缓存管理方法及系统与流程

本发明涉及航空和铁路联合运输的软件开发，具体涉及一种面向空铁联运的缓存设计方法及装置。

背景技术：

1、空铁联运模式旨在通过代码共享将铁路车次与航班架次对应起来，使旅客能够根据自己的意愿，对飞机和铁路的出行时间进行组合拼接，只需要在铁路12306平台或者各航空公司平台上使用一个订单、一次支付来完成预定。

2、在航空公司平台上购买空铁联运产品时，需要频繁对接铁路12306接口，处理火车票的查询与交易。随着空铁联运模式在全国的逐渐覆盖，显然，航空系统平台将具有数据量大、算法计算工作量大、访问量大、高并发等互联网系统特点。在此情况下，直接查询12306数据库可能出现大量操作调用铁路接口而触发限速，影响系统响应速度的问题，同时，由于铁路12306查定比限制的存在，频繁调用接口会带来巨大开销。因此，需要一种切实可行的方案来解决当下空铁联运场景下用户服务响应时延大、开销大、效率低的问题。

技术实现思路

1、发明目的：本发明的目的是提供一种面向空铁联运的缓存管理方法及系统，结合空铁联运模式下通过航空系统平台购票的场景，通过数据采集、算法分析、指令调度、缓存管理来解决频繁对接铁路接口带来的服务响应延时和开销等问题。同时，提高服务器的负载能力，实现空铁联运模式下低成本、高效率的业务运行。

2、技术方案：一种面向空铁联运的缓存管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

3、周期性采集用户对空铁联运产品的各种操作行为，按列车和航班信息存储在不同的存储空间；

4、根据采集的操作记录，通过机器学习中的线性回归模型，实现对列车出行路线、航空出行航线和列车车次、航班班次的预测；

5、基于线性回归模型的第一次预测结果，调取铁路平台数据库中与预测结果相匹配的列车出行路线和路线关联信息，存储到列车信息缓存中，调取航空公司数据库中与预测结果相匹配的航班出行航线和航线关联信息，存储到航班信息缓存中，所述列车信息缓存和航班信息缓存用于提供对与用户后续操作相关联的路线的反馈；

6、对于第二次及以后的预测结果，根据预测结果和缓存中已有的路线或航线关联信息之间的匹配程度，对缓存信息进行策略性的更新。

7、进一步地，线性回归模型进行预测包括：

8、列车预测模型，将用户对列车某一路线的查询、预定、改期、退票的次数作为模型的输入特征，预测出可能的出行路线；以及将用户对路线下的指定车次的查询、预定、改期、退票的次数作为模型的输入特征，预测出可能选择的车次；

9、航班预测模型，将用户对航班某一路线的查询、预定、改期、退票的次数作为模型的输入特征，预测出可能的出行航线；以及将用户对航线下的指定航班班次的查询、预定、改期、退票的次数作为模型的输入特征，预测出可能选择的班次。

10、进一步地，对缓存信息进行策略性的更新包括：

11、若新一轮预测结果在缓存中能找到对应的匹配项目，则不需更新缓存；若新一轮的预测结果在缓存模块中找不到对应项，则计算新一轮的预测结果与原缓存信息的相似度，若相似度值高于预设值，则保存新一轮的预测结果，若低于预设值，则计算预测结果与原缓存信息的存储价值，保留存储价值高的那个。

12、进一步地，相似度的计算方法如下：设a为预测结果中找不到对应项的车次/班次，b为原缓存信息中的一个车次/班次，记a，b的属性为发车时间、票价、耗时、余位，分别用i＝1,2,3,4表示，则相似度值：

13、

14、其中ai、bi分别表示对应a、b的车次/班次下第i项属性。

15、进一步地，存储价值判断方法如下：

16、设a,b的存储价值分别为va，vb，对应的车次/班次的总开销通过下式计算得到：c＝t*w1+p*w2+r*w3，其中t为耗时，p为票价，r为余位；w1、w2、w3分别是耗时、票价和余位的权重；若有ca>cb，则有va<vb，在缓存中删除a，添加b，否则保留a。

17、进一步地，对缓存信息进行更新还包括：

18、基于用户的当前操作行为，首先从缓存信息中获取匹配的路线或航线关联信息返回给用户，当缓存命中失败时，从铁路或航空公司官网接口获取相应的路线或航线关联信息并返回给用户，并添加至列车信息缓存或航班信息缓存中。

19、本发明还提供一种面向空铁联运的缓存管理系统，包括：

20、数据采集模块，用于周期性采集用户对空铁联运产品的各种操作行为，按列车和航班信息存储在不同的存储空间；

21、算法分析模块，用于根据采集的操作记录，通过机器学习中的线性回归模型，实现对列车出行路线、航空出行航线和列车车次、航班班次的预测；

22、缓存模块，用于基于线性回归模型的第一次预测结果，调取铁路平台数据库中与预测结果相匹配的列车出行路线和路线关联信息，存储到列车信息缓存中，调取航空公司数据库中与预测结果相匹配的航班出行航线和航线关联信息，存储到航班信息缓存中，所述列车信息缓存和航班信息缓存用于提供对与用户后续操作相关联的路线的反馈；

23、缓存更新模块，用于对于第二次及以后的预测结果，根据预测结果和缓存中已有的路线或航线关联信息之间的匹配程度，对缓存信息进行策略性的更新。

24、本发明还提供一种计算机设备，包括：一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述程序被处理器执行时实现如上所述的面向空铁联运的缓存管理方法的步骤。

25、本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的面向空铁联运的缓存管理方法的步骤。

26、有益效果：

27、1、本发明针对空铁联运下用户的诸如查询、预定、改期、退票的不同业务需求，设计了一种面向空铁联运的缓存体系，对缓存采取动态规划和更新方式，完成数据采集、算法分析、调度入库，在提高性能的同时提高服务器的负载能力，满足在数据量和访问量日益增加的情况下及时响应用户业务需求，实现空铁联运模式下以低成本、高效率的缓存方式满足所有业务场景。

28、2、本发明通过列车缓存和航班缓存，存放通过算法分析获得的热门路线或航线，降低频繁读取铁路平台和航空公司数据库的频率，提高业务的响应速度，提高用户的使用体验感。并且通过一种关联的更新策略及时更新缓存库中的信息，实现对缓存的高效管理。

技术特征：

1.一种面向空铁联运的缓存管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用户对空铁联运产品的各种操作行为包括：列车相关操作：对同一路线下不同列车车次的查询、预定、改期、退票行为，对不同列车路线的查询、预定、改期、退票行为；以及，航班相关操作：对同一航线下不同航班班次的查询、预定、改期、退票行为，不同航线的查询、预定、改期、退票行为。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，线性回归模型进行预测包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路线关联信息包括该路线下车次的座位信息、票价信息、余票信息；所述航线关联信息包括该航线下班次的座位信息、票价信息、余票信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对缓存信息进行策略性的更新包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，相似度的计算方法如下：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，存储价值判断方法如下：

8.一种面向空铁联运的缓存管理系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的面向空铁联运的缓存管理方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种面向空铁联运的缓存管理方法及系统，方法包括：周期性采集用户对空铁联运产品的各种操作行为，按列车和航班信息存储在不同的存储空间；根据采集的操作记录，通过线性回归模型实现对列车出行路线、航空出行航线和列车车次、航班班次的预测；对于第一次预测结果，调取铁路平台数据库中与预测结果相匹配的列车出行路线和路线关联信息，存储到列车信息缓存中，调取航空公司数据库中与预测结果相匹配的航班出行航线和航线关联信息，存储到航班信息缓存中；对于第二次及以后的预测结果，根据预测结果和缓存中已有的路线或航线之间的相似度，对缓存信息进行更新。本发明解决频繁对接铁路平台带来的服务响应延时和开销等问题。

技术研发人员：付哲,宗玮,王国庆,李沁文,曹雯韡,王井伟,林洁虹
受保护的技术使用者：上海飞奥信息技术服务有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14