2月2日,2026年春運(yùn)大幕拉開。從1月19日春運(yùn)售票啟動(dòng)以來,截至2日,12306已經(jīng)出售春運(yùn)車票超5000萬張。當(dāng)您順利買到一張回家的車票,或是在新增的“靜音車廂”中享受一段安寧旅程時(shí),是否想過,支撐這一切順暢運(yùn)行的后臺(tái),正經(jīng)歷著怎樣的流量洪峰與技術(shù)攻堅(jiān)?“一問到底”,我們到幕后,探訪全球訪問量最大的票務(wù)系統(tǒng)的“大腦”——鐵路12306技術(shù)中心,看它如何應(yīng)對(duì)高峰期每秒百萬級(jí)點(diǎn)擊?
走進(jìn)鐵路12306技術(shù)中心,正中間巨幅電子屏幕上,不斷跳動(dòng)著全國(guó)鐵路售票實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),每一個(gè)數(shù)字的滾動(dòng),都牽動(dòng)著數(shù)千臺(tái)服務(wù)器的高速協(xié)作。
鐵科院電子所副所長(zhǎng) 楊立鵬:春運(yùn)售票啟動(dòng)以來,系統(tǒng)面臨的并發(fā)訪問壓力呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),高峰時(shí)期每秒訪問量達(dá)到百萬次,下單峰值也是日常增長(zhǎng)的數(shù)倍。我們從去年國(guó)慶后就啟動(dòng)全面?zhèn)鋺?zhàn),新增數(shù)百臺(tái)服務(wù)器,進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)架構(gòu)。
楊立鵬告訴記者,春運(yùn)前一個(gè)月,他們已經(jīng)開展了數(shù)十次全流程壓力測(cè)試,采用階梯加壓、模擬真實(shí)購(gòu)票場(chǎng)景等方式,精準(zhǔn)模擬每秒數(shù)十萬次的并發(fā)訪問壓力,提前排查性能瓶頸并完成優(yōu)化,充分驗(yàn)證系統(tǒng)在春運(yùn)高峰時(shí)段的極限承載能力。
鐵科院電子所副所長(zhǎng) 楊立鵬:大家用我們的應(yīng)用時(shí),可以感受到基本上是秒點(diǎn)秒響應(yīng)的信號(hào),這樣的話,旅客才能有較好的體驗(yàn)。
毫秒級(jí)“接單”與“雙擴(kuò)容”保障
為了保障訂票的順暢體驗(yàn),我們?cè)谑謾C(jī)或者網(wǎng)站上輕點(diǎn)“提交訂單”,指令如何在瞬間穿越龐大系統(tǒng)?系統(tǒng)又如何做到毫秒級(jí)處理海量訂單?
技術(shù)人員告訴記者,用戶在手機(jī)和網(wǎng)站頁面上動(dòng)動(dòng)手指,相應(yīng)指令瞬間傳回到12306系統(tǒng),系統(tǒng)要毫秒級(jí)“計(jì)算處理”。比如,用戶點(diǎn)一下“提交訂單”進(jìn)入排隊(duì)隊(duì)列,到生成一筆待支付訂單,一般不會(huì)超過1秒。
這一速度飛躍,源于核心電子票數(shù)據(jù)庫(kù)的“脫胎換骨”。面對(duì)春運(yùn)期間激增十倍的數(shù)據(jù)讀寫壓力,團(tuán)隊(duì)優(yōu)化了分布式架構(gòu)與多級(jí)緩存,讓海量票務(wù)查詢與退改簽更快更穩(wěn)。與此同時(shí),機(jī)房電力也完成了擴(kuò)容改造,為所有硬件提供堅(jiān)實(shí)“能量”保障。硬件之外,應(yīng)急預(yù)案的梳理與演練同步升級(jí)。
鐵科院電子所副所長(zhǎng) 楊立鵬:我們?nèi)娓铝讼到y(tǒng)應(yīng)急預(yù)案,系統(tǒng)梳理了多類應(yīng)急處置場(chǎng)景,細(xì)化每個(gè)場(chǎng)景的響應(yīng)流程、責(zé)任分工和處置時(shí)限,形成全鏈條應(yīng)急保障體系。同時(shí)組建技術(shù)骨干應(yīng)急專班,實(shí)行24小時(shí)值班值守,確保突發(fā)情況能夠快速響應(yīng)、高效處置,做到當(dāng)天發(fā)現(xiàn)當(dāng)天解決,全力保障售票系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
算法之心:不只是“賣一張,少一張”的簡(jiǎn)單邏輯
如果說硬件和架構(gòu)是12306系統(tǒng)的筋骨,那么核心算法就是指揮一切的“大腦”。旅客一次簡(jiǎn)單的“查詢-提交訂單-支付”操作,在12306后臺(tái)需經(jīng)歷余票計(jì)算、席位匹配、事務(wù)鎖定、出票確認(rèn)等多個(gè)環(huán)節(jié),而全程系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間不超過1秒。與普通商品庫(kù)存不同,火車票的庫(kù)存是動(dòng)態(tài)連鎖變化的。一張中途票售出,可能瞬間釋放出前后行程的多張新票源;一次改簽或退票,又會(huì)觸發(fā)候補(bǔ)訂單的自動(dòng)兌現(xiàn),這些都會(huì)引發(fā)全局?jǐn)?shù)據(jù)狀態(tài)的連鎖動(dòng)態(tài)更新。因此這不是簡(jiǎn)單賣一張少一張,而是余票裂變算法,這是因?yàn)檫@個(gè)算法的核心難題是“席位復(fù)用”,這要求系統(tǒng)必須在毫秒間完成海量、精準(zhǔn)的計(jì)算,確保絕不“一票多售”來保障票額分配的公平性與及時(shí)性。
余票裂變算法
一趟列車從A站到E站,停A-B-C-D-E5個(gè)車站,這意味著一個(gè)座位的狀態(tài)不是簡(jiǎn)單的“有”或“無”,而是在多個(gè)區(qū)段上可以被重復(fù)銷售,比如,賣了A至B的票,那么從始發(fā)站A到C、D、E其他區(qū)段就都不能賣了,所有區(qū)段余票減1,但是會(huì)裂變出B出發(fā)的其他區(qū)段的票來。
比如,從北京南站到上海虹橋站的高鐵列車,如果列車經(jīng)停京滬高鐵的24個(gè)車站,則每張車票有276種銷售方式。一趟列車初始是1000多張車票,理論上可以裂變出上萬張車票。
鐵科院電子所數(shù)智客運(yùn)研究室網(wǎng)絡(luò)安全專家 張智:這個(gè)算法的復(fù)雜性是遠(yuǎn)超普通庫(kù)存管理系統(tǒng)的,其核心是動(dòng)態(tài)海量、多維度、強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)的席位資源數(shù)據(jù)處理,這不僅僅是一個(gè)算法問題,更是一個(gè)復(fù)雜的實(shí)時(shí)資源分配系統(tǒng)。
候補(bǔ)訂單日均兌現(xiàn)超百萬 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)運(yùn)力精準(zhǔn)投放
候補(bǔ)購(gòu)票功能已成為旅客購(gòu)買緊張車票的重要渠道,那么一個(gè)復(fù)雜的實(shí)時(shí)資源分配系統(tǒng),如何能讓買不到票的人更快地候補(bǔ)上票呢?
系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)顯示,2025年春運(yùn)期間,候補(bǔ)訂單日均成功兌現(xiàn)量已超過100萬筆,較2023年的日均兌現(xiàn)40多萬筆候補(bǔ)訂單相比實(shí)現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。
中國(guó)鐵路12306技術(shù)中心運(yùn)行保障部負(fù)責(zé)人 張志強(qiáng):候補(bǔ)購(gòu)票功能的核心算法邏輯是當(dāng)出現(xiàn)退票、改簽或鐵路新增列車產(chǎn)生其他票源時(shí),系統(tǒng)會(huì)按照候補(bǔ)訂單生效的時(shí)間順序自動(dòng)兌現(xiàn)車票。從今日(29日)凌晨到現(xiàn)在(29日16點(diǎn))已提交455萬筆訂單了,截至現(xiàn)在已16個(gè)小時(shí),累計(jì)兌現(xiàn)了45萬張,并且這個(gè)數(shù)字在不斷變化。在提交候補(bǔ)時(shí)有一些技巧,比如在提交訂單時(shí),可以選擇日期加車次的多個(gè)組合,提交的車次越多,兌現(xiàn)的成功率越高。
候補(bǔ)車票小技巧
旅客在提交候補(bǔ)訂單的時(shí)候,有哪些小技巧可以提升自己的候補(bǔ)成功率呢?
每名旅客可提交6個(gè)待兌現(xiàn)候補(bǔ)訂單。每個(gè)訂單內(nèi)可選擇售票期內(nèi)任意3個(gè)乘車日期,可添加最多60個(gè)“日期+車次”的組合,且每個(gè)車次可添加多個(gè)席別。所以建議大家根據(jù)自己的乘車需求,盡可能多地提交不同“日期+車次”的組合,候補(bǔ)車次越多,兌現(xiàn)成功率越高。
其次,鐵路部門會(huì)根據(jù)12306系統(tǒng)后臺(tái)的候補(bǔ)大數(shù)據(jù)以及售票情況,對(duì)于車票緊張區(qū)段進(jìn)行運(yùn)力調(diào)配,加開列車,所以建議旅客在提交候補(bǔ)訂單時(shí)打開“接受新增列車”按鈕,也可以根據(jù)自身情況打開“是否接受無座”按鈕。在新增列車的車票起售時(shí),鐵路12306將自動(dòng)匹配給已提交候補(bǔ)訂單的旅客,無需人工查詢?cè)鲩_列車信息再購(gòu)票。
中國(guó)鐵路12306技術(shù)中心運(yùn)行保障部負(fù)責(zé)人 張志強(qiáng):從購(gòu)票、候補(bǔ)到運(yùn)力調(diào)整,我們正通過數(shù)據(jù)流實(shí)現(xiàn)旅客需求的感知到運(yùn)力調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)匹配,讓有限的運(yùn)輸資源更精準(zhǔn)地匹配旅客出行需求。
AI毫秒級(jí)識(shí)別搶票軟件 守護(hù)春運(yùn)購(gòu)票公平
面對(duì)層出不窮的搶票軟件,12306如何構(gòu)筑一道看不見的“AI防線”,守護(hù)每一份歸心的平等機(jī)會(huì)?
鐵科院電子所數(shù)智客運(yùn)研究室網(wǎng)絡(luò)安全專家 張智:刷票軟件通常依靠高頻自動(dòng)化請(qǐng)求、固定的行為模式以及依靠批量的終端設(shè)備和異常的一些賬號(hào),然后進(jìn)行搶票,其搶票速度遠(yuǎn)超正常旅客,且行為模式高度機(jī)械化。
張智告訴記者,為保障購(gòu)票公平,反刷票系統(tǒng)從訪問頻率、操作行為、設(shè)備特征、賬號(hào)信譽(yù)、網(wǎng)絡(luò)IP等多個(gè)維度進(jìn)行綜合識(shí)別,并結(jié)合智能分析與機(jī)器學(xué)習(xí)模型,在高并發(fā)場(chǎng)景下實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)甄別。
鐵科院電子所數(shù)智客運(yùn)研究室網(wǎng)絡(luò)安全專家 張智:設(shè)置了一整套風(fēng)險(xiǎn)防控策略,在登錄環(huán)節(jié)識(shí)別為異常請(qǐng)求時(shí)將直接被拒絕;在提交購(gòu)票訂單環(huán)節(jié),系統(tǒng)還將再次進(jìn)行識(shí)別,異常購(gòu)票請(qǐng)求將被放入慢速隊(duì)列;在提交候補(bǔ)訂單環(huán)節(jié),系統(tǒng)也會(huì)再次識(shí)別,行為異常的候補(bǔ)購(gòu)票訂單將被延遲處理。在12306系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)防控措施下,絕大多數(shù)“搶票軟件”的高頻刷票等異常行為將能夠被識(shí)別,進(jìn)而被拒絕訪問或放入慢速隊(duì)列中。
守護(hù)“慢人群”的團(tuán)圓路
面對(duì)老年群體及智能操作不熟悉的旅客,12306如何讓服務(wù)“慢下來”,更貼心?
從1月20日起,60周歲以上的旅客可以直接撥打12306電話,按“1”鍵,就能直通人工訂票服務(wù),支付可以選線上鏈接,也可以去全國(guó)任意窗口線下辦理,非常靈活。12306App也專設(shè)了字體更大、圖標(biāo)更簡(jiǎn)明的“敬老版”。在票量充足的情況下,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別60歲以上的旅客,并為他們購(gòu)買臥鋪時(shí)優(yōu)先分配下鋪。
從每秒千萬級(jí)訪問的從容應(yīng)對(duì),到一張車票背后紛繁復(fù)雜的裂變計(jì)算;從對(duì)特殊群體的無微不至,再到與刷票軟件無聲卻激烈的技術(shù)博弈……這支隱身幕后的技術(shù)團(tuán)隊(duì),在代碼與數(shù)據(jù)構(gòu)筑的戰(zhàn)場(chǎng)上,護(hù)航著每一張車票背后的團(tuán)圓旅途。技術(shù)或許理性冰冷,但它所支撐的每一次順利購(gòu)票、每一程平安抵達(dá),正讓“回家”二字,變得公平而溫暖。