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12306的技術之路，總是越走越坎坷   文 | 顏璇 | 智能相對論（ID：aixdlun）   時至年關，12306再一次成為了人們的關注焦點。
不過這一次，可不是因為其奇葩的圖形驗證碼以及不流暢的用戶體驗，而是12306從11月開始打出來的“組合拳”——11月3日，12306完成改版升級，新增用戶掃碼登錄功能；12月5日，12306系統研發專家透露，“候補購票”功能將于2019年春運期間上線；12月24日，12306技術部主任單杏花表示，今年春運期間鐵路部門驗證碼將“控制在5%~10%。“
飽受詬病的12306終于下了“狠功夫”，表現出了“唯一指定購票網站”的霸氣，而這一番升級，也將改變火車出行訂票的市場格局。   被誤解的12306，其實一直在技術升級
12306網站自2011年6月投入以來，已有7年半的時間。在這7年多的時間里，公眾對于鐵路購票出行的不便多有議論，12306被廣泛吐槽的事項包括但不限于頁面卡頓、頁面更新后用戶信息清空、23:00~7:00長時間維護等。
1.魔高一尺，道高一丈
這些被吐槽的事件中，最為人詬病的則是2015年開始的奇葩驗證碼。

  據人民網輿情監測室統計，2015年春運期間，有關“12306奇葩驗證碼”的新聞達1944篇，微博280條；新浪微博有關“12306奇葩驗證碼”的話題，引發132.6萬名網友閱讀，預熱了當年的春運輿論場。 然而，這背后卻是因為近幾年來，互聯網公司紛紛開發搶票服務，在技術手段上，搶票服務使用特別軟件加速了登陸、點擊頻率，屬于“對計算機信息系統功能進行干擾，造成計算機信息系統不能正常運行“；在經營模式上，平臺收取旅客的票款和服務費后代購火車票，本質上是有償代購，稀缺資源被少數人占用，破壞了購票的公平。
不僅如此，2014年，烏云網指出，大量12306用戶數據在互聯網瘋傳包括用戶帳號、明文密碼、身份證郵箱等，而這些信息的泄漏途徑便是第三方搶票平臺。于是，搶票工具的技術水平在提升，12306驗證碼的難度也只能相應提高，2015年的奇葩驗證碼便是由此而來。
圖形驗證碼在一定程度上阻擋了惡意搶票軟件，公眾當然也見識到“鐵老大”在和黃牛黨以及搶票軟件的斗法中所做出的努力，然而，理解歸理解，用戶們還是因為這些圖形碼大傷腦筋。根據《21世紀經濟報道》顯示，12306的圖形驗證碼輸入一次成功率僅為8%。

  2.12306的技術進階
除了奇葩驗證碼，12306的服務器也不被眾人看好。2014年1月9日，12306網站徹底癱瘓，報錯的藍色窗口讓線上購票旅客破口大罵。根據新浪網調查，有87.9%的網友表示12306崩潰影響到了正常購票。
在微博評論里的諸多抱怨中，最常見的則是“人家支付寶24小時交易350個億都沒癱瘓，只要馬云接手，12306就不會這樣！”
第二年春運，馬云團隊的確來了，但不是接手，而是利用阿里云分流了75%的12306火車票查詢業務,幫助其平穩度過流量高峰。
事實上，這已經是馬云團隊能做到的最佳了。淘寶的交易量雖大，但是其系統架構的分散度較高，各個訂單之間的關聯度不大；而12306每出一張票都要對全線路做數據更新，因此系統負載相較淘寶來說集中很多，直接搬淘寶的方案也沒有助益。
淘寶的電商身份決定了阿里巴巴可以通過部署大量的服務器來分散壓力，12306的應用類型則比較單一。不是12306不想采購更多服務器，而是12306買太多的服務器并沒有什么用途。當然，在看過了12306今年的改版頁面以后，我們或許可以期待12306的應用變得更豐富，進而部署更多的服務器。

 12306移動端的功能越來越豐富，頗有點向“唯一鐵路電商”看齊的意思
事實上，12306在技術上一直很努力。
2012年，鐵總選擇了PivotalGemFire分布式內存計算平臺(DistributedIn-memorycomputing)來改造12306，利用技術升級了當時的主要瓶頸余票查詢系統。改造后，系統里單次查詢的最長時間從之前的15秒左右下降到0.2秒以下，縮短了75倍以上，并且支持每秒上萬次的并發查詢，高峰期間達到2.6萬個查詢/秒吞吐量，整個系統效率顯著提高。

  再往后，2013年年底，12306啟動了新一輪架構優化，包括在公有云上部署車票查詢服務，通過策略配置可隨時將車票查詢流量分流至公用云，以緩解在售票高峰期網站的處理資源和帶寬壓力。
同時，12306互聯網售票系統采用虛擬化技術實現了一中心和二中心的雙活架構，兩個中心采取相同的部署，互為備份，各自擁有獨立的Web、AS、排隊系統、緩存服務集群、車票查詢集群、用戶數據集群、交易中間件和電子客票庫。正常情況下雙中心同時在線提供服務，其中任意一個中心發生故障時可由另外一個中心承載全部的售票業務。

  最后，在經過軟件層面的優化之后，12306的瓶頸其實是核心節點的CPU、內存性能，但是這個性能的提升往往會受限于摩爾定律，不會在短時間得到提升。事實上，基于火車票售賣的動態數據庫總量以及運算復雜度，12306已經達到技術上的極限了。   負面形象深植，12306如何破局
12306其實一直在尋求技術進步，然而在公眾的眼中，12306卻總是呈現出負面的形象，這與12306的用戶體驗不佳大為相關。所以，技術破局是一方面，提升產品服務意識，優化用戶體驗也是關鍵。
這里，我們或許可以參考國際上的經驗。在軌道交通高度發達的日本，有一種超級城市智能卡Suica （Super Urban Intelligent Card），可同時應用于鐵路、城市公交、地鐵甚至合作商家的消費支付。Suica的應用使得日本鐵路售票、 充值實現完全無人化，最大程度的避免了車票倒賣等非法行為，同時大大減少了紙質車票的消耗，提高了安全性的同時更加環保和高效。
德國鐵路則是利用電子訂票系統，讓旅客在每次上車前用手機“刷卡”，登錄確認出發車站，下車時則登錄確認到達車站，費用月結。
也就是說，通過將出行流程不斷簡化，完善移動票務體系才是最有效的辦法。
我們也能看到，12306正在做這樣的努力——鐵路e卡通已經成為12306的主推功能，同時，增加餐飲、特產和約車服務，也有利于12306成為出行旅程中的服務提供方，打造閉環式的鐵路電商。
當然，12306屢屢被吐槽的的實質仍舊是供需上的矛盾。在車票供應不足的前提下，12306就算把性能做得再好，也只是會加快熱門車次票務秒殺的速度而已，而這只會更加刺激搶票軟件——為了更快地搶到票，人們將會尋求更多的渠道。
這么多年來鐵路不斷升級運力修建新線，已經建成全球最龐大的鐵路運輸系統，可到了春運依然是左支右絀。全國范圍內的人口流動量如此龐大，最終我們會將“矛頭”指向哪里呢？區域發展不平衡。
但這些癥結在短時間內恐怕是解不開了，所以，不要去責怪12306了。即便12306不斷技術升級，搶不到票的人還是搶不到。
當然，產品用起來更流暢，起碼讓我們更舒服些。
【完】 智能相對論（微信id:aixdlun）：深挖人工智能這口井，評出咸淡，講出黑白，道出vb深淺。重點關注領域：AI+醫療、機器人、智能駕駛、AI+硬件、物聯網、AI+金融、AI+安全、AR/VR、開發者以及背后的芯片、算法、人機交互等。