筆者所在的是一個省級流域治理單位,特點是層次多、下屬單位多、地理分布廣,防洪保安全任務重。在過去的20年建成了覆蓋省局、8市局、31個縣局和50多座涵閘的計算機網絡系統。建成了上至流域總部下至各市縣局的四級視頻會議系統和涵閘的遠程監控系統。開發了省市縣三級管理部門電子政務系統、水雨情查詢及會商系統等60多套應用系統。
各部門的應用系統之間,甚至同一部門的不同應用系統之間基本沒有聯系,數據的來源、存儲和更新機制往往也是各自獨立的。不同的系統對應不同的數據,進行不同的業務要進入不同的應用系統,服務器和存儲設施都是各自獨立的。這些問題造成的后果是:一是重復建設,二是無法共享,三是數據來源不統一,四是設備重復購置,五是無法統籌做備份,信息安全隱患越來越突出。造成的信息孤島越來越多,整合共享越來越困難,這些問題嚴重阻礙了信息化向更高階段發展。
目前我局省局中心機房有服務器60余臺,市局有服務器30余臺,7×24小時運行。這些應用系統均采用獨立服務器模式,一個應用系統占用一臺或數臺物理服務器。按平均每臺服務器耗電功率800瓦、購置價格5萬元、使用壽命5年計算,每年每臺耗電費用3500元,折舊費1萬元,空調耗電1750元(空 調能效比按2計算),在不計機房空調、電源等基礎設施折舊費的情況下,一臺服務器一年的費用共計15250元。在7×24小時里面工作負荷的分布極不均勻,工作負荷基本集中在5×8小時的上班時間之內,其他時間負荷很小。每個系統的點擊率也差別很大,每天點擊少于100次的應用系統占相當大的比例。綜合上述兩方面的因素,現存服務器的使用率很低,有的甚至低于1%。
進行服務器虛擬化改造,實現硬件資源共享。服務器虛擬化技術是目前實現硬件統籌共享的基本技術手段,這就帶來許多優點:一是不用每個應用系統都單獨占用服務器,只需在虛擬服務器上用軟件方法增加一個邏輯服務器即可。
二是虛擬服務器會根據各應用系統的“忙閑”程度,自動調整計算資源和存儲資源,“忙”的多得資源,“閑”的少占資源,提高了系統的總體性能。
三是單臺物理服務器發生故障業務不中斷,軟件會自動將該服務器承擔的工作分給其他服務器。
四是如果總體性能不滿足,可以隨時添加物理服務器。
五是所有應用系統共享存儲設備,可以提高利用率,便于統籌備份。
據初步測算,省局中心機房整合以后,物理服務器的開機數量可以減少一半,運行維護費用將減少一半,其管理費也相應減少,為下面的軟件和數據整合打下基礎。在行業管理方面,信息化主管部門也有了“抓手”,當某個部門或單位需要開發或安置應用系統時,需要主管部門批準,并根據需要分配一個虛擬服務器,從而納入統籌管理。
進行軟件和數據整合,實現六個統一。除硬件整合外,還有軟件和數據整合問題,更具深層次性和挑戰性。首先是將各分立系統的用戶目錄整合成為一個統一的用戶目錄,并進行相應的權限分配。其次是對各分立系統的數據庫進行標準化改造,分門別類存儲在統一的數據資源池,各個系統可根據需要交叉調用數據庫,從而實現數據交換和數據共享。第三是從機制上保證同一類數據同一來源,克服一數多源、互相矛盾的問題。經上述整合以后,整個系統架構從以應用系統為中心轉變為以數據為中心,一次登錄即可按權限進入不同的系統。最終實現“統一門戶集成、統一用戶管理、統一數據交換、統一工具服務、統一安全策略、統一備份措施”的管理目標。
正確認識和處理幾個關系。首先是租用與自建的關系。近幾年,云計算逐漸由概念走向實際應用,這是克服各單位信息化機構和設施大而全、小而全,走向社會化、專業化的新型應用架構。專業機構干專業的事,非信息化專業機構只需支付相應的費用即可獲得所需的信息化服務,從而達到用少的費用獲得高水平服務的目的。在這方面,需要根據各個應用系統的性質加以區分,例如有的應用需要對業務有深刻而準確的理解,有的業務對數據安全性和保密性有特殊要求,這些業務由自身隊伍來保證比較合適。對于一些負荷量峰值與平均值相差較大的業務,按最大峰值租用公有云會不劃算。
基建類工程與信息化工程的關系。在基建類工程中同步考慮到信息化部分,做到同步設計、同步建設,這不僅是必要的而且是必須的,否則可能留下不可彌補的遺憾。
例如:建筑物的主體工程施工時信息化相關的線纜管道預埋、設備設施最佳位置預留、承重考慮等。根據實際工程經驗,光纜直埋敷設費用是線路施工費用的大頭,單價幾倍于光纜的購置費,土建工程施工時考慮到線纜管線的預埋,將節省投資、不對堤防造成二次傷害,比后期敷設要好得多。