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集团型石化企业智云构建方法研究与实践

发表时间：2020/11/30 来源：《基层建设》2020年第22期作者：何晓阳

[导读] 摘要：集团型石化企业云平台构建方法，对石化行业内的集团型大规模云平台建设实践具有重要的应用意义。

        石化盈科信息技术有限责任公司
        摘要：集团型石化企业云平台构建方法，对石化行业内的集团型大规模云平台建设实践具有重要的应用意义。本文针对集团型石化企业信息化建设特点，规划了相应智云能力模型，提出了智云构建方法。同时，结合某大型石化企业的实践，论证了智云构建方法的可行性和有效性，并展望了智云在支撑集团型石化企业沉淀业务服务能力及促进数字化转型方面的应用前景。
        关键词：云计算；云平台；中台；石化企业
        1引言
        全球数字经济背景下，云计算成为企业数字化转型的必然选择，企业上云进程将进一步加速。到2020年，将近83%的工作负载将托管在云上[1]。随着云计算发展成熟和企业需求推动，云原生技术和理念广泛接受，云原生应用场景不断丰富，云原生已成为新常态。根据Gartner报告[2]，到 2020年将有50%的传统老旧应用以云原生的方式改造，到2022年将有75%的全球化企业将在生产环境中使用云原生的容器化应用。此外，随着云原生应用的增长，以及工作负载的不断增加，构建基于私有云和公有云的混合解决方案，将成为企业成功的关键。到2020年超过90%的企业将使用多云服务和平台，企业需要拥有运行多云环境的成熟机制[3]。同时，大部分企业将把核心云API管理策略纳入数字化转型架构，支持由API驱动的经济，并基于数字化平台构建新产品[3]。随着企业信息化建设向数据驱动演进，中台是企业数字化转型过程自然演进的结果[4]，必将加速企业数字能力的沉淀与共享。
        2.集团型石化企业智云建设意义
        国内集团型石化企业通过近些年的信息化建设，已经普遍完成了信息化的基础工作，但还广泛存在系统之间存在信息孤岛与重复建设、业务标准不统一、业务流程难以打通等问题，影响系统建设质量和应用效果。另外，多数企业基础设施投入不足，部分IT能力无法满足业务发展需求，信息化发展水平不平衡。为此，需要结合集团业务场景与应用需求，构建统一的云平台，建立“平台+数据+应用”的信息化建设新模式。探索适合集团型石化企业云平台构建方法，积累最佳实践，对行业内企业云平台的建设有着重要的借鉴价值。
        通过构建统一的集团型企业智云，推动信息化向“平台+数据+应用”的新模式转变，提高应用建设的质量与效率，敏捷响应业务需求。通过智云平台强化项目过程监管，提升信息化建设应用的标准化、规范化、自动化水平。未来所有应用系统均在统一的云平台上设计和部署，促进系统集成和数据共享，从源头上避免重复建设，消除信息孤岛，推动集团信息化可持续高质量发展。
        3.集团型石化企业智云能力模型规划
        石化行业是具有高技术性和高专业性的科技密集型产业。石化企业，尤其是集团型企业的信息化建设是涉及多种不同技术的复杂系统工程。因此，其智云建设也应集基础资源、云服务组件、大数据服务、人工智能等多种技术为一体，将IaaS与PaaS、多种云技术路线融合贯通，为业务应用系统提供统一的覆盖开发、测试、生产部署的云环境和云服务，提升云服务的标准化、服务化水平。为此，规划了适合集团型石化企业的云能力模型，作为智云的顶层规划，指导云平台的建设、应用和运营。

                               图1智云能力模型
        3.1云能力模型概述
        智云能力模型应包含边缘层、资源层、服务层、应用层、访问层和用户层7个层次，服务于集团及下属各级企业的生产、经营、销售、金融等各个业务领域，可为应用系统提供统一的云服务以及端到端的研发运维工具链，可管控多种云技术多地域的云节点、多种类型的云服务，可为各类云用户提供云平台的使用、运营、管理服务。其中，红框内基础云平台应从集团高度进行统一规划和建设，立足三中台，打造三中心。
        3.2三中台
        立足中台，可解决企业创新发展与企业内部支撑的冲突，解决前台与后台的冲突，解决集团型企业规模庞大而带来的重复建设与消耗问题。
        （1）技术中台。构建基础服务、安全服务、移动服务、数据服务、AI服务等多类通用技术服务能力，为上层应用开发者提供标准、规范的技术组件。
        （2）业务中台。围绕集团主要业务场景，识别并构建全局共享的服务区，灵活支撑各业务领域应用诉求，减少重复建设，快速响应业务变化。实现各业务应用在平台上快速有序的生长建设，通过持续运营、中台赋能提升集团统建服务能力的价值最大化。
        （3）数据中台。基于数据湖技术实现数据的接入和汇聚；通过数据治理实现数据资产化管理，为不同应用场景提供数据服务，支持全域业务应用、大数据分析以及人工智能应用。
        3.3三中心
        建设能力开放中心、持续交付中心和服务管控中心，打造一体化研发运维能力，可提供从底层资源到技术服务、业务服务的统一管控、统一发布、统一调用和统一监控的能力。
        （1）能力开放中心实现云内外能力整合和汇聚。各应用云对外发布共享的API，均应纳入能力开放中心进行统一管控，实现云内外能力整合和汇聚。面向集团内部，通过API的开放共享，解决复杂IT环境下的系统集成和数据访问问题。面向集团外部，与行业合作伙伴以API的形式进行服务、能力和数据的交互，实现深度合作，促进生态圈的发展。

图2智云能力开放中心
（2）服务管控中心实现云服务统一管控。基于统一的服务目录、用户、权限、流程、计费等基础支撑，建立统一的云服务管控中心，实现技术服务、业务服务、数据服务的统一上下架管理，为各类用户提供服务监控、操作管理、运维管理、自动化管控等功能，方便各类用户使用云服务，提升上云体验。

图3智云服务管控中心
（3）持续交付中心推动开发运维一体化落地。持续交付中心应提供一站式DevOps服务，打造完整的端到端研发运维工具链，可实现源代码、构件、文档等重要过程资产的在线管理，以及应用的快速部署、弹性伸缩和监控告警，推动开发运维一体化的落地，提高研发运维效率，为业务快速发展与创新提供有效支撑。

                图4智云持续交付中心
        4.集团型石化企业智云构建方法
        4.1建设路径
        针对集团型石化企业信息化建设的复杂性和广泛性，智云的建设应通过以下三个阶段逐步实现。
        第一阶段初步建成。初步建成覆盖总部、区域中心和部分企业节点的私有云，提供计算、存储、网络、数据库、中间件、大数据等各类云技术服务，支撑应用建设运维。
        第二阶段融合演进。建设完善三中心，实现三中心的融合贯通，优化上云上平台体验。形成常态化的云运营体系，建立健全云建设、云应用的技术标准与管理规范。
        第三阶段持续运营。推进业务中台、数据中台以及应用云的建设，全面支撑“数据+平台+应用”的建设模式。推进内外部开放互联，构建行业信息化生态圈。
        4.2建设策略
        智云的建设应遵循“开放共享”的原则，并根据各部分与业务结合的紧密程度制定不同的建设策略。
        边缘层与资源层应以国产化引进为主，融合多厂商硬件、多技术路线，打造统一的资源服务能力。技术服务应以引进为主、自主和合作研发为辅，利用成熟技术和开源技术，快速形成基础云服务能力。业务服务、数据服务以及应用云与石化业务密切相关，应以自主和合作研发为主的方式建设，按照“统一标准规范、统一平台、统一组件”的发展思路，全力打造具有石化特色的业务云服务能力。三中心重点建设一体化的研发运维能力，涉及应用上云上平台策略以及技术管理要求的落地，亦应以自主和合作研发为主。
        4.3运营思路
        为确保智云的稳定高效运行以及“数据+平台+应用”的开发模式转变，云运营组织应组建管理方、平台服务团队和质量管控团队三支队伍。
        ●管理方负责组织编制、审查组件与应用的规划，并审查其研发过程的关键里程碑。
        ●平台服务团队负责制定云服务流程与标准规范，提供云技术培训，供给云服务，承担应用在生产环境的部署与发布、云资源监控等。
        ●质量管控团队负责组件和应用的代码检查、质量审查等，并出具质量审查报告。
        同时，应从集团各业务域特点出发，划分成多个区块，由多个专业化的服务团队和质量管控团队提供标准化的云运营服务，支撑集团应用大规模上云上平台。
        4.4开放生态
        智云全方位覆盖集团信息化建设各个领域，需要统一协调各相关方，广泛开展沟通交流合作，共同构建云生态体系。对内，与各省（市）公司、直属单位、科研单位形成建设联合体，打造云计算示范性综合实践基地；研讨各类云计算技术，集中收集和实现云计算业务需求，定期开展梳理总结，形成集团级云计算知识库。对外，联合开源社区、硬件厂商、软件厂商、安全厂商及主流云服务提供商，广泛发展战略合作伙伴，吸收业界先进的技术与经验，以务实有效的措施将生态转变为能力落实到智云的建设与运营中。
        5.集团型石化企业智云建设实践
        采用上述模型与方法构建的S石化集团智云建设目前正处于融合演进的阶段。通过前期建设，已初步建成覆盖总部、区域中心和部分企业节点的石化私有云。
        （1）多种云技术搭建的云资源池满足了复杂的业务需求。采用了华为、阿里等多种云技术路线搭建了云资源池，满足了集团上、中、下游一体化的复杂性业务要求，支撑总部和企业900多个应用系统运行，并已实现90%以上新建应用系统云上部署。
        （2）丰富的技术服务为全集团云上应用提供技术支持。已建成云数据库、云中间件、云安全、集成、大数据等10类技术服务能力，可满足石化各业务场景下大多数系统的上云需求。
        （3）面向全集团开放共享API。聚焦业务发展，通过能力开放中心促进了内部系统的规范化、标准化系统集成和数据共享，并通过对API的注册、上下架、订阅、调用以及治理等全生命周期管理，实现API有序开放并构建全集团完整的系统集成视图。目前API管控范围已覆盖油田、炼化、销售、管理等多个业务板块，开放API约千余个，日均访问量达10万次以上。
        （4）面向全集团云应用提供持续交付服务。初步建成的持续交付中心为各应用云的建设提供了端到端的研发运维工具链，提升了交付与运维效率，为集团公司的业务快速发展与创新提供有力支撑。提供过程管理、知识管理、代码仓库、构件仓库、持续测试和持续部署6项持续交付服务，已经实现了总部、企业及外部开发商百余个在建系统的在线研发过程管控。通过使用自动化技术，部署效率提升86%以上，测试效率提升80%以上。
        （5）实现云服务的统一管控。初步建成的服务管控中心实现了对智云上所有云服务的统一管控，覆盖IaaS、PaaS和SaaS，并为管理方、建设方、平台运营团队和质量管控团队定制云工作台，提供云的使用、管理和运营运维服务。
        6结语
        通过智云建设，集团型石化企业可加速平台服务的积累和共享，有效推动应用系统建设由传统的竖井模式向“平台+数据+应用”的建设模式转变。通过应用上云上平台，可改变传统开发管理方式，实现研发运维过程端到端的线上管理，加快应用开发的进度，提升交付质量。通过管理、建设、运营、质量管控职责的划分，可促进传统的甲乙方模式向四方协作新模式转变。
        智云建设的不断完善与提升，将进一步推动集团型石化企业沉淀业务服务能力，并通过数据的汇聚实现集团数据资产的创新创效。通过智云，联接全要素、全价值链、全产业链的全业务，赋能数字化转型，为建设世界一流的石化企业提供强有力的技术支撑。
        参考文献：
        [1].《云计算如何推动全球数字化转型》，Rishabh Sinha，《中国信息化周报》2019年第29期。
        [2].“Forecast Analysis：Container Management（Software and Services），Worldwide”，Gartner，2020
        [3].“IDC FutureScape：Worldwide Cloud 2018 Predictions”，IDC，2017
        [4].《中台战略：中台建设与数字商业》，陈新宇、罗家鹰等，机械工业出版社，ISBN 978-7-111-63454-6，2020年3月