商业银行数据中心云化之路探究

一、商业银行数据中心发展历程及现状

　　1．商业银行数据中心发展历程

　　从20世纪80年代中期开始金融信息化建设以来，商业银行从会计电算化起步，依托计算机及网络技术的发展，逐步实现了地市、省区乃至全国的数据集中，将业务处理及生产运行集中到现代化的数据中心。与此同时，将独立开发运行的各类业务系统集中到新一代综合业务系统或全功能银行系统。以信息化起步较早的工商银行为例，其自1984年成立以来，经过早期的电子化改造，在90年代后期实现了一级分行辖内的数据集中，在2002年将全行数据集中到南北两个数据中心，在此基础上，于2004年进一步将生产中心整合到上海数据中心，并依托自身IT力量开发投产了CB2000系统以及新一代NOVA、FOVA、M0VA等业务处理系统。

　　为有效化解数据集中带来的IT风险，各商业银行在数据集中的同时，依照相关监管要求，逐步建设了异地灾备数据中心，以确保在极端灾难情况下能够恢复对外业务服务能力。商业银行数据中心的建设不但推动了银行IT的快速发展，也有力推动了商业银行IT管理体制的变革。这既包括商业银行IT管理的制度、标准、体系建设和执行力度都有了较大的发展，也包括管理的精细化、科学化和集约化有了很大的提升。

　　2011年开始，为进一步提升IT系统的可靠性和灵活性，商业银行数据中心建设呈现出新的变化，开始依照“两地三中心”的模式进行建没，即在原来异地“一主一备”中心的基础上，在主用数据中心同城建设第二个“双活”数据中心，与异地灾备中心资源利用率不高(通常不承担生产业务)、恢复时间长(通常为几个小时)、业务数据有丢失(通常为几分钟)不同，同城中心建设不但承担日常生产业务，同时依赖同城网络通信低延时的特性，实现在同城任何一个数据中心出现故障或停机维护(如版本投产)时，另外一个同城数据中心能够实现分钟级快速接管，并做到业务数据的零丢失。“两地三中心”数据中心建设模式可以看做是在云计算背景下，商业银行云数据中心建设的有益尝试。

　　2．商业银行数据中心现状

　　从技术架构来看，目前商业银行数据中心大多采用“竖井式”的应用开发部署方式(见图1)，无论是机房基础设施，还是网络资源、存储资源、计算资源等都采用专业化维度的部署管理，对于应用软件投产、数据分布及备份采用按应用系统“一事一议”的方式部署。这种各个系统部件、应用紧耦合的维护、变更模式流程较为复杂。商业银行数据中心普遍通过在ServiceDesk中采用专门的变更、问题流程管理功能协调各专业部门的工作流。随着业务的发展，商业银行数据中心在一定程度上出现了IT资源局部富余但整体紧张的现象。

　　自2011年以来，随着服务器虚拟化技术的快速发展，尤其是PC服务器虚拟化技术的成熟，商业银行数据中心不断加大服务器虚拟化的推广力度，使用范围从一般业务系统逐步扩大到核心业务系统，服务器虚拟化的引进，在解决数据中心资源矛盾、IT系统快速弹性部署方面发挥了很好的作用。

　　商业银行数据中心另外一个发展趋势是运维自动化。随着数据的集中和业务系统的增加，商业银行数据中心IT系统的复杂程度越来越高，尤其是在对切换时间及数据一致性要求极高的“两地三中心”建设中，自动化工具已经成为必不可少的工具。可以预见，商业银行数据中心运维已经全面进入自动化时代，大部分商业银行在数据中心日常运维、基础设施和业务系统升级的各环节，如安装部署、运行监测、运行操作、分析评估等都采用了自动化工具，通过自动化运维释放生产力。

二、云数据中心的主要特征

　　2014年是云计算尤其是公有云全面落地的一年，国内三大电信运营商、亚马逊、微软都在中国建成云计算数据中心，针对客户推出云计算服务。相比公有云而言，企业私有云的建设较为缓慢，主要是企业数据中心面临从传统数据中心逐步演化为云数据中心的一个过程。就商业银行数据中心而言，关联最为密切的是如何实现IaaS(Infrastructure as a Service，基础设施即服务)。尽管公有云、私有云数据中心的特征不完全相同，但是和传统数据中心相比较，云计算数据中心必须具备纵向和横向的可扩展、组件化、自适应且灵活的特征，使得企业能够广泛应用云计算的敏捷性和经济性，并基于虚拟化的基础设施进行功能扩展，规范地交付业务应用服务，同时建立起标准、安全、灵活和整合的IT服务管理。云计算数据中心的特点主要体现在以下七个方面。

　　1．服务交付

　　传统数据中心大多按专业条线维护并交付，而云交付数据中心以服务为单位整合职能型资源交付给云使用者。就IaaS而言，服务一般整合计算、存储、网络、设备等资源，以服务目录的形式打包提供给用户(应用维护人员或最终用户)。云数据中心服务提供者设计服务目录时尽可能屏蔽技术复杂性，如服务目录中提供的存储一般要整合数据备份功能，以简化云服务使用者的数据管理复杂度。

　　2．虚拟化

　　虽然云数据中心不排斥使用裸设备(如OpenStack Nova组件采用bare metal管理裸机为数据库等特殊应用使用)，但虚拟化在提升资源利用率、物理设备与逻辑服务解耦方面是必不可少的技术，也是组件标准化的最重要实现方式之一。

　　3．自动化

　　云数据中心具有的“随需应变”的基础设施管理能力是通过有效管理后台可利用资源而实现。自动化包括抽象资源、监控资源、部署资源、管理负载、管理安全等，自动化是云数据中心提高资源利用率、简化并提升数据中心的管理与维护能力的重要手段之一。

　　4．标准化

　　云数据中心标准化包含基础设施标准化、服务组件标准化、服务接口标准化、应用部署标准化等，标准化是云数据中心的基石。

　　5．资源弹性调度

　　云数据中心区别于传统数据中心的一个重要区别是资源的随需动态调配，包括根据业务应用需要自动分配及回收计算、存储等IT资源，在不同的计算资源甚至数据中心之间动态调度业务应用流量。

　　6．资源计量计费

　　资源计量计费是云数据中心对其所提供的服务根据使用者的使用情况进行度量，计量计费是公有云运营当中的一个必不可少的组件。在商业银行私有云数据中心中，资源计量计费可以根据业务或应用对云数据中心资源使用情况进行评估并签订SLA协议。

　　7．数据中心物理布局的“去中心化”

　　以往云数据中心在物理布局上严格区分主活、备份、灾备等角色，现在不再强调总、分行数据中心分级管理，而是主张在IT资源统一调度的前提下，根据物理布局将数据中心划分为不同的可用域，并规范应用开发和部署，将不同的数据和应用按延时、可用性要求布局在不同的可用域中并实现相互备份(如要求实时一致性的应用部署在同城的可用域中并至少实现单副本保留，而将最终一致性要求的应用部署在异地并实现多副本保存)。

三、云数据中心建设的主要路径及方法

　　与公有云快速开拓市场、从零开始、逐步丰富产品和服务目录的建设思路不同，对于按传统思路建设运维的商业银行数据中心而言，在向云数据中心的转型过程中应以正确的方法论为指引，循序渐进地实现。

　　1．从传统数据中心转型到云数据中心

　　从传统数据中心转型到云计算数据中心的关键是所管理的资源如何优化配制，包括整合和虚拟化资源、自动化管理资源、集成和优化资源三个步骤。

　　(1)整合和虚拟化资源

　　传统数据中心向云数据中心演进的直接动力是提高工作效率和IT资源利用率，利用集成的标准化的计算资源、存储管理、网络资源并采用虚拟化技术，可以减少IT管理的复杂性，降低基础设施投入成本。

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