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    2022 / 11
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    「創」事記 | 新技術范式下神州數碼容器云在金融信創領域的實踐

    唯一不變的是變化,技術進步的步伐永不停歇。

    數字經濟時代,一種全新的技術范式加速搶占人們的視野,它改變組織的運營模式、改變著產品和服務輸出的形式、改變著人們認知世界與彼此交互的方式,它就是“云原生”。

    關于云原生的定義眾說紛紜,其本身亦處于高速的迭代與發展的進程中。神州數碼集團董事長兼總裁郭為在其新書《數字化的力量》中對其的解釋是:云原生是一套根植于云的架構,在云端開發、部署、運行和維護應用軟件的技術方法體系,充分利用云平臺彈性伸縮和分布式特點,在云端實現高效、穩定、安全的運行,我們將其稱之為“一場集裝箱式的革命”。在其中,容器技術是是云原生技術的一種重要的表現形式,與虛擬機共同成為較為主流的虛擬化技術。

    金融行業一直是信息化程度最高的行業之一,但也是監管要求最高的行業之一。隨著數字化轉型深化,無論是 IT 架構,還是開發、運維,以及災備系統的創新升級,金融行業都遇到了全新的挑戰。以容器云為代表的云原生又將與金融行業產生怎樣的碰撞呢?

    容器云成金融行業 “新基礎設施”

    在數字化轉型的時代背景下,金融機構面臨著許多挑戰:首先以手機為代表的移動互聯網興起,帶來海量的應用爆發,隨之而來的是顯著提升的開發、運維壓力,為了緊跟技術發展與用戶的需求變化,金融機構需要敏捷的開發和運維工具;其次,金融機構的業務系統也越來越復雜,這客觀要求相對應的業務必須要解耦,傳統的單一系統在功能開發、軟件交付、測試更新等維度都已經跟不上高速變化的時代,小程序與微服務正在占領用戶的時間。

    以容器云為代表的云原生技術能較好的應對金融行業不斷發展的敏態IT需求,容器云平臺正逐漸發展成為金融行業的IT新基礎設施。在金融機構早期的IT實踐中,容器云產品往往會被當成一個部署在虛擬機上的軟件,隨著時間的推移,銀行從自身的業務出發,會逐漸把自身的業務從小型機遷移到容器云上,以提升其靈活性和便捷性,日積月累,部分客戶甚至會在容器云上加載上萬個應用,從這時起,容器云已經逐漸具有“平臺化”的特征。隨著平臺規模的不斷擴大,客戶會將容器云從虛擬機遷移至物理機上,同時將其當成一種新的IT基礎設施來使用,這對于服務器的性能要求也會逐步提升。

    信創在金融行業的蓬勃發展

    2022年初,人民銀行發布《金融科技發展規劃(2022-2025年)》指出:加快制定并組織實施金融業關鍵軟硬信息基礎設施安全規劃,切實提高金融業關鍵軟硬信息基礎設施安全保障能力。在此背景下,金融信創產業迎來了新一輪發展機遇。

    從業務層面來看,信創云底座、新一代系統架構、核心業務系統等具有現實的需求和痛點的領域會是金融信創生態布局的重點。傳統的金融機構服務客戶成本高、風險高,但收益極小,要解決這一問題也要依靠金融信創的賦能。

    從技術層面看,云計算、云原生應用、容器云、大數據等數字技術的持續發展,特別是容器技術領域,不僅代表了應用基礎架構等技術的系統集成,更重要的是支持了商業模式、協作方式的重大革新。容器技術具有輕量快速部署、易于移植、安全隔離、彈性伸縮的特性,在實踐中與大數據、云計算、物聯網等新興技術結合,可以通過將絕大部分應用進行容器化,支撐金融業務和數據的流轉,解決了數據安全共享與應用等問題。在具體實踐中,一些企業或機構已經布局了容器云的的技術,并將其應用在內部的金融賦能中。

    信創發展是一個長期的過程,越底層的技術需要越高的投資強度,需要深入的市場試驗,才能實現更廣泛的使用和推廣,見效的周期會比較長。一方面要支持市場主體去創新試錯,另一方面也要防止拔苗助長,有時候欲速則不達。此外,金融信創建設涉及不同的參與主體,多元主體的深度合作方式仍需探索。如今金融行業對容器云等技術顯示了較高的關注度,各大銀行的金融科技投入呈現逐年增長的態勢,銀行對前沿科技的采購力度不斷加大,甚至大的金融機構培養了自己的信創團隊,但小的金融機構無法負擔這樣的成本。需要注意的是,大型機構即使能負擔得起這樣的研發投入成本,也得需要與外部生態展開大量合作。

    從2019年起,神州數碼積極投身信創產業的建設:建設廈門鯤鵬超算中心、神州鯤泰廈門生產基地,為產業升級和數字化變革持續賦能,成為“新基建”的標桿和典范。神州數碼推出的神州鯤泰系列服務器及PC產品作為高性能、靈活適配、安全可靠的計算產品為千行百業的數字化轉型賦能。在金融行業方面,神州數碼已為包括農業銀行、建設銀行、交通銀行等國有大型銀行、股份制銀行、保險、證券等眾多金融機構提供數字化支持,與金融行業客戶共同推動先進技術的應用落地,成為金融機構最緊密的合作伙伴之一。在云原生相關領域,神州數碼也積極布局并不斷取得實踐成果。

    容器云技術在金融信創實踐中遇到的挑戰
    以及神州數碼的解決方案

    云原生基礎設施把容器云下沉到物理機并向上提供全棧的服務,目前主要有三大落地場景:敏捷IT、微服務治理和應用現代化。云原生基礎設施,不但要考慮基礎的計算、存儲和網絡的管理,從發展趨勢來看,人工智能、機器學習、大數據、中間件等平臺也正在轉向采用容器技術。

    云原生容器技術在X86環境下已經應用得較為成熟,然而在信創產業體系中,尤其是以ARM為主導的國產化計算架構中,容器云的應用還存在諸多兼容、遷移適配、調優等技術問題:

    首先,容器云構建于國產化基礎硬件之上,首先需要考慮容器云以及整個云原生生態體系與國產CPU架構的兼容適配性,這是國內容器云廠商和用戶面臨的技術難題。其次,容器云平臺能否在開發、測試、生產環境中起到降本增效,承載金融行業客戶日益龐大、快速更新迭代的業務發展,主要需要解決四大難題:

    云原生基礎設施:分布在不同的數據中心、不同的版本,如何去管理、配置、迭代升級,要承載多套開發、測試、生產環境,這些都要集中、統一統籌管理,基礎設施必須安全、可靠、穩定運行。

    云原生應用基礎架構:微服務應用、服務網格應用、無服務應用等逐漸成為趨勢,平臺必須實現服務治理能力,并實現服務到服務和應用到應用之間的互訪或者能力開放。

    云原生中間件:無論是平臺還是業務系統都會使用到種類繁多的中間件,且很多中間件還是用狀態的方式運行,如負載均衡、緩存、數據庫等中間件集群,平臺需要實現中間件的打包和快速部署能力。

    云原生交付:DevOps,目前企業都會使用多種開發工具鏈,里面會包含各個開發測試環境的標準開發工具,每個企業都會根據自身的業務技術棧需求去自由選擇、組合這些標準開發工具,所以會造成開發工具鏈組合多變的情況,平臺如何體系化的讓開發者快速的使用這些工具鏈變得尤為重要。

    在具體實踐中還會遇到很多實際問題,諸如:部分機構的IT技術人員對容器等云原生技術認知還處于基礎的階段;除了組織架構和基礎設施建設欠缺外,容器云平臺產品化的能力目前也較為欠缺;容器云提供商在應用打包、部署、管理、運維、監控、日志、調度、服務治理等方面提供完善的支撐能力,對服務商能力要求較高;除了提供容器云PaaS平臺外,金融機構還希望能提供完善的IaaS層基礎設施,以及配套的技術支持和商業服務能力。

    而目前市面上缺少成熟、易用的信創行業容器云平臺產品,特別缺少完美支持基于鯤鵬、飛騰等國產CPU架構的容器云平臺。部分已有的信創容器云平臺產品由于發展時日較短,依然存在功能不完全,使用不流暢等問題,而已有的部分成熟開源產品則存在適配不深入,使用不兼容的問題。

    總體來說選擇成熟穩定、有國產化集成、適配、開發能力、經過不同行業的大量客戶驗證且有較強的商業支撐能力的平臺供應商尤為重要。

    神州數碼從自身云原生技術積累以及對信創產業生態的深厚理解出發,基于Rancher開源技術平臺,開啟Rancher ARM64發行版開發適配工作,實現了Rancher ARM64發行版和Rancher X86發行版完全一致的功能和用戶體驗。積極推動優質開源平臺與底層國產基礎軟硬件的適配落地,打造云及數字化底座,在異構算力架構下獲得彈性云算力支撐。

    該平臺為信創用戶提供企業級Kubernetes平臺管理能力,實現應用全生命周期管理,支撐業務系統快速上線;平臺提供了容器runtime、網絡、存儲、負載均衡、鏡像倉庫、多云異構集群管理、運維、運營管理、持續集成和持續發布、微服務治理等多種能力,能顯著簡化客戶業務上云后管理的復雜性。

    神州數碼容器云平臺產品實現ARM64和X86架構的混合一體化部署,極大擴展了使用場景,單純的X86和ARM架構以及混合異構算力平臺都能勝任。平臺開發了一鍵自動化部署工具,簡化安裝過程中繁瑣的步驟,降低了易錯的風險;對核心模塊進行調優,金融機構可在30分鐘內完成整個云平臺以及所有的核心模塊的安裝,做到了真正的開箱即用。采用智能網卡技術,大大提升容器網絡性能并極大增強了Kubernetes容器網絡的安全性、可運維性、管理性和性能,為Kubernetes生態的落地帶來了獨特的價值。針對信創軟硬件環境,進行大量的適配調優工作,支持信創產業生態中主流的軟硬件產品,顯著提升容器云平臺在信創架構中的使用體驗。

    這也是信創產業中,對容器云技術適配研發的創新實踐,神州數碼打造的Rancher ARM64發行版容器云平臺不僅能推動優質的開源平臺在ARM64國產化信創領域的生產環境落地,也將幫助有信創需求的金融機構更好進行數字化轉型。

    在金融信創產品蓬勃發展的當下,容器云等云原生技術將為金融行業客戶帶來更高效、便捷的數字化轉型工具,幫助企業敏捷的適應高速變化的行業形式。神州數碼也將持續為產業變革賦能,提供更多優質的產品和服務。

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