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【專家分享】姚樂:云原生背景下的系統重構

  • 來源:CIO時代學院
  • 發布者:智家網
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  • 2021-04-02 15:30:23

  2021年3月28日,由CIO時代學院攜手新基建創新研究院共同主辦的“2021中國信息技術應用創新高峰論壇暨網絡展覽會”在北京隆重舉行。28日大會主論壇,CIO 時代學院院長姚樂在活動上發表了《云原生背景下的系統重構》的主題演講,以下為演講實錄:  

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  尊敬的各位領導、各位專家、各位同仁大家上午好。

  首先代表主辦方非常地感謝大家在這樣的天氣下參加今天的大會,我匯報的題目是《云原生背景下的系統重構》,我會談一些我的思考。第一部分是我對云原生的認識;第二部分是政府系統重構的背景,當然不僅僅是政府,還有其他領域;第三部分是基于云原生的系統重構的思考。  

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  什么是云原生?

  對于云原生概念的認識是2015年,當時正在研究美國的工業互聯網,當時有幾本關于工業互聯網重要的白皮書,其中一本白皮書講的是遷移到云原生的應用架構,這個報告寫得非常好。這個報告在我們的研究報告中也是放在最前面的,2016年時就放上去了,當時這個白皮書的背景是美國做工業互聯網基于新一代的互聯網技術,也就是云計算、大數據、云原生這些技術來支撐工業和產業互聯網的轉型,底層都是這些新的技術,其中有一塊是Matt tine的白皮書,首先講到了為什么需要云原生,這里解釋下,創新在不斷加速,各種移動化應用的場景,需要我們隨時隨地獲取這些服務,而且我們還有一定的網絡規模,在這樣的背景下推進了云原生。  

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  什么是云原生?它有很多種解讀,在這里面大篇幅講了微服務架構,我記得2015年和2016年年會的時候講了互聯網架構和微服務架構的內容。我很多思想是來自于這個報告的,其中闡述了反脆弱性和自服務的靈敏基礎服務,以及向云原生的架構遷移。有一個基金會把云原生的技術列舉了出來,主要是五個:微服務、容器、服務網絡、不可變基礎設施和聲明式API。水利部現在就在使用這些技術,個人覺得這是一個非常好的案例。

  服務網格大家可能相對比較陌生,一個產品一旦被配置好,它要求的基礎設施環境、條件就不可更改了,也保證服務的反脆弱性,也保證它的可用性。

  另外是聲明式的API,未來的應用服務你只需要聲明基礎設施及服務支持的需求,無論底層如何配置,只要一個聲明。

  以上都是為了讓我們的應用變得越來越容易擴展,越來越容易使用,特別是在私有云、公有云等多云的復雜環境下,我們的應用和服務能夠跨環境運行和彈性的伸縮。

  所以,對于云原生的理解就是它天生就是云。云的開發環境,云的數據庫及分布式,它帶來的是彈性的擴展,需要多少就提供多少,不要的話就把資源釋放出來,這都是云原生的基本特征。  

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  分析政府系統重構的背景

  無論政府還是企業,確實面臨著一些系統重構的大背景。政府也好,企業也好,面臨的問題就是碎片化的應用。過去應用的起步都是從碎片化開始的,然而現在或者未來,無論協同還是共享,都越來越要走向一種集成化、整體化的應用。過去我們開發的各種應用系統使用困難,修改起來復雜,維護起來也繁瑣。其實改變是比較難的,加之技術的老化,很難支持大數據的處理。因為在過去是基于單機架構開發,然而現在整個業務都發生了改變。以上的問題都可能使很多的企業或政府部門的系統面臨著重構,這是從應用的角度來說。

  從信創的角度來看,在目前的國際環境下,建立起中國的技術體系,這無疑是必須要走的一個方向。這不是一時的國策,而是一個持久的國家戰略。到了今天中國不建立起自己的技術體系,就很難保證供應鏈的安全。在國際上,完全使用一個技術體系是違反常態的,在這樣的要求下,基于中國的技術體系,從而形成自己的生態,是需要系統的一次重構。  

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  基于云原生的系統重構

  新一代IT帶來的機遇,云計算也好、大數據也好、物聯網也罷,這些技術帶來了新的應用場景,使數字化不再局限于過去少數的業務流程,而是把很多業務的場景全部變成數據化、智能化,所以它打開了我們的邊界和范圍。在傳統的系統中,只能支撐一些簡單的應用,而無法適應今天新技術的環境。

  同時,這種大數據處理的方式,也支持我們進行創新性的應用,這都是系統重構的背景。基于這樣的背景如何做好重構?我來談幾點個人的看法。  

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  第一,今天我們做新一代電子政務系統、數字政府、業務系統,應該更加重視架構的設計。從過去來講,更多的是從一個個的點,或者一個個具體的碎片化應用做起,滿足一個具體的碎片化需求就可以了。但今天可能越來越多地需要走向整體化的應用,這時如果沒有戰略的設計,付出的代價可能將會更大。如同楊部長所說的,“過去我們發展很快,我們可以拿來主義,所以很多東西我們試錯的成本很低,但是當我們開始進入無人區的時候,如果沒有系統性的思考,這個試錯成本將非常巨大。在新的技術、新的環境、新的條件下,要去做新的創新”。

  信息技術在數字建設當中,總體架構到底如何做?國際上有很多的摸索和探索。同時也是我們國家在做的數字政府框架的標準,其中有五個部分的內容我大概地解讀一下,這些也是我們正在推進的工作。

  第一部分是參考模型,當然,我們參考的是FEA。這個模型就是一個共同語言,我們表達的需求太隨意,這樣就無法發現我們做的到底是什么,或者是我們無法發現的共同機會,這些東西我們都無從發覺,只有建立起共同語言體系。共同語言體系特別適合于橫向的管理,尤其是地方政府層面。其實我知道很多地方都想把它管理起來,同時也看到了很多問題,但是它沒有抓手,所以我認為這一點應該是一個可以去推進的方向。

  第二部分的內容是關于架構開發的方法,這是關于一些機構的,例如水利部、農業部或者其他部門。過去在做系統建設的時候,從單個的系統開始做。而對于事情的定義,我們需要跳出問題本身,從更高層面來定義它。這個架構的開發是做系統的背景,比如說我們的戰略也好、EM也好,數據也好,應用也罷,以上情況可以放在系統的層面。關鍵的要素和決策的東西,能夠讓我們看得到,從而知道它們之間的關系。如果作為標準方法的話,那就需要把它建立起來。我們知道它跟業務、IT是什么關系。也知道它做的這個事跟業務的改革、戰略是什么樣的關系,我們希望建立這樣一套方法。  

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  第三部分就是架構的治理,做架構的治理,需要相應的結構、專門的職能和人來保證架構的執行。特別是信息交換模型,本人是這個專家委員秘書長,所以我也在積極的參與推動這件事。

  今天做新的系統重構和新系統的建設,我們需要一些技術框架的指導。其實這方面是可以跨行業的,建立數字化能力,這里有一個參考,比如前端是連接人的,中間是做服務的,后臺是云計算、云存儲、云網絡。架構的左邊是運營,右邊是安全。下一步的構想是整個數字化運營的模式,未來的數字化是一個持續迭代的過程,是一個永遠的測試版,隨時在迭代,所以我們要敏捷且精益,要把大項目變小,把項目周期變短。  

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  大家知道,需求都是迭代出來的,需求是越用越有需求,所以只要用這樣的方式迭代式地做下一步的數字化就可以。同時云原生的應用開發,2015年就已經有了,如何向云原生進行遷移?有人提出了雙模IT,也就是說兩種模式并存,由于還存在遺留系統,不能把它們拋棄掉。我們就做最小化,我們需要的是遺留系統中的服務或數據,可以打開API發布出來,然而原有的數據盡量不要改,新的需求都在新的平臺上面做,新功能就用微服務。在遺留系統的周邊生長出一個新的微服務系統,這是一個邏輯的系統,此時新的需求逐漸擴大的情況下,逐漸地把遺留系統廢掉。在管理和組織模式上也需要創新,管理上我們從煙囪式走向開發運營模式,也就是DevOps,這里講的是誰開發誰運營,不同于過去那樣,你開發,我運營。從大項目交付走向持續的交付。

  在組織方面,需要建立兩個團隊。一個是業務能力團隊,今后業務是全面數字化,數字化的能力不僅僅是IT部門的能力,是所有的業務部門都要建立的業務數字化的能力,當然還需要基礎平臺,也就是平臺能力的團隊。不管是公有云還是私有云,快速地迭代它,還需要基礎的能力,這叫做平臺的基礎能力。未來組織可能會發生變化,項目的周期會有規劃科、建設科。以后將會是按照云的層次能力,來劃分我們的部門。所以這個時候,組織結構未來也要發生一些變化,從過去大項目的建設模式,走向持續迭代運營的模式。

  結束語

  新技術、新模式和新方法正在驅動我們進入新一輪數字化的建設,云原生的新一代的信息技術,帶來了新的模式,新的方法。這就需要有系統性的方法,來驅動數字化的轉型。更多更好的系統性方法仍面臨著眾多困難,希望能和各位專家共同探索、共同研討,為數字化轉型帶來更多地可能性與突破性。以上是我今天的演講內容,感謝大家的聆聽。

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