【科技云報道原創(chuàng)】

1882年7月26日傍晚7點(diǎn)，上海外灘6.4公里長的供電線路上串聯(lián)的15盞弧光電燈亮起。這一天，中國的電力事業(yè)從上海起步。一百多年來，中國電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，3萬億的電力帝國——國家電網(wǎng)，如今成為世界最大公用事業(yè)公司。

進(jìn)入21世紀(jì)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為大國博弈的新戰(zhàn)場，電力作為承載著國家能源的基礎(chǔ)性樞紐產(chǎn)業(yè)，進(jìn)入了全球競爭的行列。遺憾的是，站在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的門口，中國電力行業(yè)卻遲遲不得其門而入。

近年來，只有少數(shù)電力企業(yè)做到了邊緣業(yè)務(wù)上云，不少電力企業(yè)甚至出現(xiàn)了上云“爛尾”工程。傳統(tǒng)電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，到底難在哪兒？

電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型遭遇 “鏡花水月”？

在過去20年里，Oracle數(shù)據(jù)庫、小型機(jī)與集中式存儲，基本上是國內(nèi)電力企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施的“標(biāo)配”。隨著系統(tǒng)設(shè)備老化，這種“煙囪式”IT架構(gòu)的性能變得愈發(fā)低下。

加上電力企業(yè)往往采用行業(yè)定制的軟硬件系統(tǒng)，系統(tǒng)集成復(fù)雜度高，這就意味著系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模升級和擴(kuò)容，更不用提與上層應(yīng)用的新技術(shù)進(jìn)行對接。

如何在保持IT系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)新一代IT基礎(chǔ)架構(gòu)以支撐數(shù)字化業(yè)務(wù)，成為當(dāng)前電力行業(yè)轉(zhuǎn)型面臨的核心難題。

與此同時，中國幅員遼闊，不同地區(qū)的IT水平差異較大，很多位于二三線城市的電力企業(yè)，并不具備一線城市的IT人才。新技術(shù)的快速迭代和IT系統(tǒng)的運(yùn)維，讓電力企業(yè)倍感壓力。

以IT運(yùn)維為例，隨著舊系統(tǒng)使用的技術(shù)逐漸退出市場，電力企業(yè)也無法從原廠商獲得相應(yīng)的維護(hù)支持，如不進(jìn)行技術(shù)改造，或由相應(yīng)的技術(shù)人才進(jìn)行日常運(yùn)維，系統(tǒng)一旦崩潰，企業(yè)和老百姓的用電業(yè)務(wù)就得不到保障。

不得不說，國內(nèi)電力企業(yè)背負(fù)了過于沉重的歷史包袱，IT系統(tǒng)改造之路充滿艱辛與挑戰(zhàn)，而沒有行業(yè)成功經(jīng)驗(yàn)可以參考，更讓整個電力行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型如同迷霧中前行，困難重重。

轟轟烈烈的電力行業(yè)數(shù)字化變革，到底是“鏡花水月”，還是“撥開迷霧終見月”？

首個核心業(yè)務(wù)上云“樣板間”誕生

2016年，國家電網(wǎng)迎來“十三五”開局之年，其中一體化“國網(wǎng)云”平臺是國家電網(wǎng)核心信息化建設(shè)的重頭戲。經(jīng)過三年的探索，國內(nèi)電力行業(yè)終于傳來好消息：首個核心業(yè)務(wù)成功上云的電力企業(yè)誕生了！

2019年底，國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司（以下簡稱：黑龍江電力）依托青云QingCloud云平臺與QingStor? NeonSAN? 的整體解決方案，將核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)ERP遷移到云端。至此，其營銷系統(tǒng)、網(wǎng)管系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)，已全部遷移到云上。

和國網(wǎng)電力全國各子公司一樣，黑龍江電力一直以來也面臨著傳統(tǒng)“煙囪式”IT架構(gòu)僵化，ERP系統(tǒng)老化、性能下降，Oracle定制數(shù)據(jù)庫復(fù)雜度高、無法擴(kuò)展，以及設(shè)備陳舊缺少廠商維護(hù)等問題，核心業(yè)務(wù)遷移上云的難度非常大。

然而，黑龍江電力不僅成功實(shí)現(xiàn)了IT架構(gòu)轉(zhuǎn)型，還獲得了對核心業(yè)務(wù)運(yùn)營及運(yùn)維的全面支撐，打造出了教科書級別的核心業(yè)務(wù)上云“樣板間”，其IT改造堪稱“硬核”：

在架構(gòu)升級方面，從小型機(jī)向x86開放架構(gòu)做了遷移，并將整個核心業(yè)務(wù)進(jìn)行了云化，大幅度提升了持續(xù)運(yùn)營的能力。

在性能提升方面，構(gòu)建起一個高可用、高性能的分布式數(shù)據(jù)存儲平臺，Oracle數(shù)據(jù)庫性能較以往架構(gòu)在多個維度指標(biāo)實(shí)現(xiàn)10倍以上的提升。

在成本降低方面，x86通用設(shè)備較之專用定制設(shè)備的成本大幅降低，配套的備件、運(yùn)維人員整體成本也隨之下降。

在運(yùn)維便利方面，SAP所有的中間件部署在青云QingCloud云平臺之上，獲得了云平臺本身自動化運(yùn)維、易于擴(kuò)展的能力。Oracle數(shù)據(jù)庫采取物理主機(jī)的方式進(jìn)行部署，相對于小型機(jī)來說更易于維護(hù)，備件采購和日常運(yùn)維的難度大幅降低。

在業(yè)務(wù)支撐方面，依托青云QingCloud云平臺，資源調(diào)配更彈性靈活，數(shù)據(jù)利用更集中智能，服務(wù)集成更統(tǒng)一高效，應(yīng)用開發(fā)更快速便捷，全面提升IT架構(gòu)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段對各類業(yè)務(wù)的支撐能力。

從全國電力行業(yè)看，黑龍江電力的體量并不大，IT投入也不高，但卻是電力行業(yè)率先“吃螃蟹”繼而成功“破局”的數(shù)字化先鋒，原因何在？

事實(shí)上，黑龍江電力是行業(yè)內(nèi)最早嘗試建設(shè)云平臺的電力企業(yè)之一，其科技創(chuàng)新的能力排在國網(wǎng)全國子公司的前列。

按黑龍江電力信息化負(fù)責(zé)人的話說，“在信息化改革上臥薪嘗膽，擅長將有限的錢花在刀刃上”。早在2016年，黑龍江電力云平臺就采用多云異構(gòu)，兼并管理國網(wǎng)云1.0、OpenStack等平臺，將測試系統(tǒng)成功上云。

但是，隨著業(yè)務(wù)體量和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求的提升，黑龍江電力在使用OpenStack云平臺時也遇到了瓶頸：基于OpenStack的開源屬性，大規(guī)模部署時底層系統(tǒng)和存儲不夠穩(wěn)定性，且版本頻繁升級后還得重新修復(fù)bug，難以承載電力企業(yè)最核心的業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

這對于希望把握數(shù)字化轉(zhuǎn)型機(jī)遇，提升企業(yè)核心競爭力的黑龍江電力而言，無疑又到了一次轉(zhuǎn)型升級的重要關(guān)口。

如何將大量核心業(yè)務(wù)遷移到云上，保證云上的擴(kuò)容能力，同時與互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務(wù)還能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和相關(guān)的延展，成為黑龍江電力面臨的新挑戰(zhàn)。

那么，IT系統(tǒng)老舊復(fù)雜、預(yù)算有限的黑龍江電力，到底是如何成功“破局”的？

國網(wǎng)黑龍江電力“硬核”IT改造

仔細(xì)分析黑龍江電力現(xiàn)有的IT架構(gòu)，其實(shí)存在兩大“硬傷”：

一是ERP系統(tǒng)的SAP架構(gòu)老舊，各個組件處于緊耦合狀態(tài)，系統(tǒng)性能低下。

二是硬件架構(gòu)專門定制，成本高昂，且不便于擴(kuò)容。

事實(shí)上，要實(shí)現(xiàn)ERP系統(tǒng)的升級改造，將新一代數(shù)據(jù)架構(gòu)從小型機(jī)遷移至x86的開放平臺，既是一個技術(shù)活，也是一個事無巨細(xì)的龐雜工程。

如果對原有IT系統(tǒng)，以及SAP、Oracle技術(shù)不夠了解，遷移上云的工作難度會非常大。這就對云計算廠商的資源調(diào)配、診斷咨詢、方案制定、風(fēng)險把控能力提出了更高的要求。

針對國網(wǎng)黑龍江電力的IT系統(tǒng)改造需求，其云計算合作伙伴青云QingCloud實(shí)施了詳盡的診斷和咨詢：

首先，針對SAP架構(gòu)，青云QingCloud進(jìn)行了調(diào)整，把原先系統(tǒng)中處于緊耦合狀態(tài)的各個組件重新拆分。

拆分后HA（High Available，高可用）的切換時長得到明顯改善，原來的切換時長在10分鐘左右，在新架構(gòu)上HA的切換時間大約在1分鐘左右。

這一拆分將系統(tǒng)最主要的組件單獨(dú)部署，提升了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不會出現(xiàn)由于業(yè)務(wù)增長造成系統(tǒng)負(fù)載過重，對前端失去響應(yīng)的情況發(fā)生。

其次，針對硬件架構(gòu)，青云QingCloud將改造工作分為兩塊：

一是構(gòu)建開放式架構(gòu)，即采用業(yè)務(wù)云化和通用x86服務(wù)器，構(gòu)建開放式架構(gòu)，代替原有的專有硬件的架構(gòu)設(shè)計。這樣無需采購新的專有硬件設(shè)備，大大降低了企業(yè)的IT采購成本，和后續(xù)的升級維護(hù)難度。

二是采用分布式存儲，即以分布式存儲QingStor? NeonSAN? 作為核心的存儲平臺，替代原有專用的集中式存儲，有助于徹底打破目前集中式存儲在性能和擴(kuò)展能力上的瓶頸。

以單卷性能為例，傳統(tǒng)機(jī)械盤單卷IOPS一般不超過200，而QingStor? NeonSAN?分布式存儲能夠?qū)崿F(xiàn)單卷10萬IOPS，性能提升了約500倍。隨著分布式集群節(jié)點(diǎn)數(shù)量增加，整個分布式存儲的性能和容量還會相應(yīng)提升。

同時，QingStor?NeonSAN?的多副本且強(qiáng)一致性機(jī)制可整體提高數(shù)據(jù)的可靠性，能夠有效避免節(jié)點(diǎn)硬盤故障而導(dǎo)致的讀寫性能下降、甚至不可用狀況的發(fā)生。

值得一提的是，QingStor? NeonSAN?之所以表現(xiàn)如此優(yōu)秀，得益于英特爾?傲騰?技術(shù)，提供了更好的系統(tǒng)效率及更高的可靠性。

英特爾?傲騰?DC固態(tài)盤與傳統(tǒng)NAND固態(tài)盤有很大的區(qū)別。NAND固態(tài)盤的讀、寫、擦除的大小單位不一致，同時在寫的時候需要事先做擦除才能寫入。

但是，英特爾?傲騰?介質(zhì)可以按照比特做尋址，幾乎可以按照任意大小來定義讀寫單位，同時幾乎不會產(chǎn)生垃圾數(shù)據(jù)，讀寫效能更高。

在混合讀寫應(yīng)用中，英特爾?傲騰?SSD的讀延遲幾乎不受寫操作的影響，這一點(diǎn)對讀敏感的應(yīng)用改善是革命性的。同時，英特爾?傲騰?介質(zhì)的改善，可以使整盤日寫入次數(shù)達(dá)到60，耐用性更強(qiáng)大。

基于以上兩個特點(diǎn)的加持，在緩存應(yīng)用領(lǐng)域，可以利用更低容量的英特爾?傲騰?，來實(shí)現(xiàn)更大容量高性能NAND SSD效果。

因此，英特爾?傲騰?能夠?yàn)楹诵臉I(yè)務(wù)的加速提供一系列的能力，包括：元數(shù)據(jù)存儲、臨時拷貝和熱數(shù)據(jù)存儲、熱數(shù)據(jù)冷卻遷移等，以多種方式為核心業(yè)務(wù)提供了更大容量、更低延遲的快速存儲能力。

考慮到黑龍江電力是首次嘗試ERP核心業(yè)務(wù)上云，并對IT架構(gòu)進(jìn)行大規(guī)模改造，肩負(fù)重任之下更需嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)劃、穩(wěn)妥推進(jìn)。

對此，青云QingCloud不僅提供了詳盡的ERP上云解決方案，還提供了完善的ERP遷移與測試方案，打造了一整套的“診斷咨詢-遷移測試-穩(wěn)步上云”的核心業(yè)務(wù)上云服務(wù)方案。

在正式遷移之前，青云QingCloud先通過搭建沙箱環(huán)境進(jìn)行PoC環(huán)境模擬，然后進(jìn)行遷移模擬，記錄遷移的步驟、耗時、突發(fā)問題等。最后，按照設(shè)定的順序和步驟標(biāo)記，進(jìn)行開發(fā)系統(tǒng)環(huán)境的切換和生產(chǎn)系統(tǒng)環(huán)境的遷移，從而完成整個ERP生產(chǎn)環(huán)境的遷移。

為了將實(shí)際使用中的風(fēng)險降到最低，青云QingCloud甚至模擬了“破壞式斷電”等極端情況進(jìn)行測試。事實(shí)證明，在突然斷電的情況下，青云QingCloud依然保證了核心業(yè)務(wù)的連續(xù)性，不會造成數(shù)據(jù)的丟失。

青云QingCloud一整套的服務(wù)方案，從根本上打消了黑龍江電力的疑慮。吃下“定心丸”的黑龍江電力，從而穩(wěn)步開啟“硬核”IT改造之旅，為傳統(tǒng)電力行業(yè)的核心業(yè)務(wù)上云提供了具有示范意義的“樣板間”。

電力行業(yè)核心業(yè)務(wù)上云有捷徑

值得關(guān)注的是，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型普遍困難的電力行業(yè)，黑龍江電力核心業(yè)務(wù)上云的的這份作業(yè)，可以直接“抄”嗎？

據(jù)不完全統(tǒng)計，企業(yè)核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)中有90%基于數(shù)據(jù)庫開發(fā)，以O(shè)racle為代表的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)被公認(rèn)為是企業(yè)IT系統(tǒng)的核心，在銀行、證券、保險、能源、醫(yī)療等行業(yè)有著廣泛的用戶基礎(chǔ)。這種傳統(tǒng)的IT架構(gòu)，和黑龍江電力如出一轍。

換句話說，黑龍江電力與青云QingCloud合作的解決方案，不僅適用電力行業(yè)，也同樣適用受限于“傳統(tǒng)集中式IT架構(gòu)和Oracle數(shù)據(jù)庫”的其他行業(yè)。

從應(yīng)用實(shí)踐看，青云QingCloud“基于分布式存儲的Oracle解決方案”已經(jīng)在入能源、金融、物聯(lián)網(wǎng)、教育、醫(yī)療、零售、交通等多個行業(yè)落地，在助力傳統(tǒng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)核心業(yè)務(wù)云化升級方面，具有非常強(qiáng)的應(yīng)用性。

可以說，該解決方案已經(jīng)成為傳統(tǒng)企業(yè)核心業(yè)務(wù)上云的理想捷徑。

究其原因，青云QingCloud不僅是國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的大型云服務(wù)商，而且具備豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，能夠從客戶實(shí)際的業(yè)務(wù)需求和IT水平出發(fā)，以專業(yè)的技術(shù)和服務(wù)托起企業(yè)穩(wěn)步上云之路。

在云架構(gòu)的穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性和大規(guī)模承載方面，青云QingCloud得到了業(yè)界的一致認(rèn)可。

青云QingCloud從2013年開始做公有云，至今穩(wěn)定運(yùn)行已有七年。對于電力行業(yè)而言，業(yè)務(wù)規(guī)模龐大，未來的擴(kuò)展需要很強(qiáng)的架構(gòu)做支撐，青云QingCloud 從3臺服務(wù)器到成千上萬臺服務(wù)器全部是一套代碼，這就給了客戶極大的信心。

在IT系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性方面，青云QingCloud也更加有保障。青云QingCloud是國產(chǎn)自主研發(fā)的商業(yè)化產(chǎn)品，公有云和私有云具有完全一致的架構(gòu)和能力。

無論企業(yè)客戶的業(yè)務(wù)在青云QingCloud的公有云還是私有云平臺上，都能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)和應(yīng)用的自動遷移和伸縮。

在云上數(shù)據(jù)存儲和處理方面，青云QingCloud旗下自主研發(fā)的QingStor?NeonSAN?，就是為了核心業(yè)務(wù)而生的，目前在很多金融企業(yè)的核心數(shù)據(jù)庫以及核心業(yè)務(wù)上得到廣泛的應(yīng)用，原生適配虛擬化、大數(shù)據(jù)、容器等多種應(yīng)用生態(tài)。

在穩(wěn)步上云方面，青云QingCloud有一整套數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案和專業(yè)的服務(wù)，能提供包括咨詢、部署、實(shí)施、運(yùn)維等一整套的專業(yè)服務(wù)，讓企業(yè)核心業(yè)務(wù)上云變得觸手可及。

如今，數(shù)字化轉(zhuǎn)型已全面進(jìn)入2.0階段，將支撐核心業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)架構(gòu)全面云化，已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。由青云QingCloud提供的一整套核心業(yè)務(wù)上云解決方案，為中國企業(yè)實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化提供了理想捷徑。數(shù)字化競爭當(dāng)前，這份作業(yè)請拿去直接抄！

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