構建云上服務資產(chǎn)創(chuàng)建新型糧食信息化推廣模式

文/崔鵬飛

構建云上服務資產(chǎn)創(chuàng)建新型糧食信息化推廣模式

文/崔鵬飛

“云計算平臺+微服務”的架構是圍繞著業(yè)務建立的信息化業(yè)務體系，其優(yōu)勢在于云架構程序邏輯靈活性、對業(yè)務變化適應的敏捷性、可持續(xù)優(yōu)化、以及數(shù)據(jù)天然的一致性。“云計算平臺+微服務”與糧食業(yè)務相結合，能夠在糧食信息化建設過程中切實做到“緊密貼合業(yè)務實際，建立統(tǒng)一的標準規(guī)范，實現(xiàn)快速復制推廣，保持系統(tǒng)的靈活性，累積糧食行業(yè)IT資產(chǎn)，形成創(chuàng)新型糧食信息化推廣模式。

2016年4月，國家糧食局發(fā)布《國家糧食局關于規(guī)范糧食行業(yè)信息化建設的意見》（國糧財〔2016〕74號），提出加強頂層設計和統(tǒng)籌協(xié)調，以涉糧企業(yè)信息化為基礎，以標準規(guī)范為指引，以數(shù)據(jù)采集和應用為核心，以信息技術與糧食業(yè)務深度融合和管理創(chuàng)新為手段，消除“數(shù)據(jù)孤島”。采用“松耦合、微服務”的系統(tǒng)架構能夠使74號文件里的要求落到實處。

本文將從基于云平臺開展糧食信息化建設的大背景下，介紹“如何利用微服務這樣的新型生產(chǎn)要素，實現(xiàn)創(chuàng)新型的糧食信息化建設模式”、“微服務在跨省、跨區(qū)域推廣過程中有哪些顯著優(yōu)勢”。

一、微服務是云平臺下的生產(chǎn)要素

目前，云計算、大數(shù)據(jù)等新信息技術的發(fā)展成熟，使得通過信息化全面支撐糧食業(yè)務能力成為現(xiàn)實可能。通過以云計算的技術手段為支撐，結合自上而下的頂層設計與自下而上的業(yè)務梳理，可以解決糧食行業(yè)信息化面臨的種種問題，實現(xiàn)糧食業(yè)務與信息化的緊密結合，徹底擺脫長期困擾糧食信息化的“兩張皮”現(xiàn)象。

何為生產(chǎn)要素？生產(chǎn)要素是指某項大型任務或者業(yè)務活動中需要一步一步實現(xiàn)的基本單元。在傳統(tǒng)的信息化建設中，生產(chǎn)要素是以人或者項目組出發(fā)，由人來定義業(yè)務、由項目組來通過計算機語言實現(xiàn)的業(yè)務邏輯，而這些業(yè)務邏輯又被固化到一座座“煙囪聳立”的獨立系統(tǒng)里面，通用的能力和通用的業(yè)務完全被鎖死，無法在企業(yè)內(nèi)部重復使用，更無法跨企業(yè)、跨組織流動，重復建設導致效率十分低下。

云計算平臺的顯著特征是一切皆服務，一切皆共享，例如：IaaS是基礎設施即服務，PaaS是平臺即服務。同樣，業(yè)務活動也可以在云平臺上固化成一個個“微服務”。微服務的定義了一段業(yè)務邏輯完整、業(yè)務邊界清晰、具備一定通用性、可以再一定業(yè)務場景下進行共享使用的最小業(yè)務單元。微服務正是具有這樣的特質，因此自然成為了云平臺下的信息化建設的生產(chǎn)要素。

1.微服務的業(yè)務邏輯完整、業(yè)務邊界清晰

一項完整的業(yè)務流程實際上是由一系列具體的業(yè)務節(jié)點上的“業(yè)務操作活動”按照一定的業(yè)務邏輯組合而成的。通過業(yè)務梳理，將業(yè)務完整、邊界清晰的業(yè)務活動設計成微服務，每一個微服務只專注做一件事。

2.微服務靈活拼裝，構建柔性業(yè)務流程

系統(tǒng)應用中，完整的業(yè)務流程可以通過一系列“微服務”靈活拼裝實現(xiàn)，并保持業(yè)務流程的柔性，能夠快速響應流程變更。例如，儲備糧油輪換過程中：糧庫提交申請，由儲備處核實糧情后下達輪換計劃；糧庫按計劃簽訂輪換合同、完成糧食出入庫；接下來檢防所檢驗糧食質量，若質量合格則輪換任務完成，若質量不合格則由監(jiān)督檢查處展開行政執(zhí)法監(jiān)督。此流程中的每一個業(yè)務活動都通過相對應的微服務靈活編排實現(xiàn)。

3.微服務可輕松實現(xiàn)共享

在糧食行業(yè)信息化建設過程中，國家級云管理平臺、各省的省級云管理平臺、涉糧企業(yè)級云管理平臺之間互聯(lián)互通，微服務也能夠在各層級云平臺上共享使用。例如，國家平臺上開發(fā)的符合頂層設計的標準業(yè)務服務，可以直接共享給省級平臺和企業(yè)級平臺使用，即降低了各省重復開發(fā)的成本，也從服務層規(guī)范了糧食信息化的建設標準。

二、微服務識別方法論

微服務構成了云平臺下的生產(chǎn)要素，是糧食業(yè)務云化的基礎元素。那么，微服務應該符合識別和設計才合理呢？（如表1）

三、如何利用微服務構建糧食行業(yè)IT資產(chǎn)

基于以上微服務識別方法論，結合糧食系統(tǒng)實際業(yè)務，以微服務為生產(chǎn)要素，構建了新型糧食行業(yè)IT的資產(chǎn)。如下圖所述，糧食業(yè)務服務框架涵蓋了決策層業(yè)務服務、管理層業(yè)務服務、操作層業(yè)務服務、物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務服務、物聯(lián)網(wǎng)感知服務和公共服務，共六大類業(yè)務服務。

1.決策類業(yè)務服務

為決策部門制定政策、規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支持，以及對突發(fā)災害等情況提供應急指揮調度能力；進一步劃分為戰(zhàn)略決策、宏觀調控、應急指揮3個二級服務目錄。（表2）

表1

2.管理層業(yè)務服務

對各部門的業(yè)務活動全面覆蓋，按照糧食全流通過程的價值鏈展開可劃分出“采購、銷售、調運、存儲、加工”5個二級服務目錄，“行政執(zhí)法監(jiān)督”和“糧食質量檢測”也是兩個相對獨立的二級服務目錄。（表3）

3. 操作層業(yè)務服務

對倉儲單位（如各省市儲備庫、收納庫等單位）的出入庫業(yè)務、倉儲管理業(yè)務、糧情監(jiān)控業(yè)務、庫區(qū)安防業(yè)務全面覆蓋，并將業(yè)務流程進行解耦、固化成倉儲單位操作層的業(yè)務服務。包括：智能入庫、智能倉儲、糧情監(jiān)控、智能出庫、智能安防，共5個二級服務目錄。（表4）

4.物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務服務

對糧食信息系統(tǒng)涉及到物聯(lián)設備的實時數(shù)據(jù)進行業(yè)務邏輯分析，根據(jù)采集到的實時數(shù)據(jù)和相應的算法，實現(xiàn)相應的業(yè)務功能。例如，通過溫度數(shù)值的上、下限設置實現(xiàn)溫度超限告警功能；對攝像頭抓拍到的車牌照片進行圖像識別，實現(xiàn)車牌安全認證服務。物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務服務包括：設備告警服務、預警服務、設備運行控制服務、安全認證服務、行為分析服務、規(guī)則服務和設備共享服務，共8個二級服務目錄。（表5）

5.物聯(lián)網(wǎng)感知服務

物聯(lián)設備具有直接記錄自身狀態(tài)信息、感知外部環(huán)境信息的能力，在云平臺上可將各種類型的物聯(lián)設備及其所采集到的信息固化成一個微服務，當應用系統(tǒng)需要使用到某些實時數(shù)據(jù)時可直接調用其對應的微服務實現(xiàn)。根據(jù)物聯(lián)設備所采集信息類型，可劃分成設備狀態(tài)感知服務、環(huán)境感知服務、內(nèi)容感知服務和位置感知服務，4個二級服務目錄。（表6）

表2 決策層服務列表

表3 管理層服務列表

表4 操作層服務列表

表5 物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務服務列表

表6 物聯(lián)網(wǎng)感知服務列表

表7 公共服務列表

6.公共服務

云平臺上，應用系統(tǒng)常用到的一些技術組件（例如系統(tǒng)登錄服務、工作流服務、報表服務等）以公共服務的形式固化下來，并打包成云平臺上的預置服務。業(yè)務系統(tǒng)需要用到這些功能時，可實現(xiàn)“開箱即用”，而無需再重新開發(fā)，如此可大大降低應用系統(tǒng)開發(fā)的成本、提高系統(tǒng)響應需求的速度。（表7）

四、如何通過微服務實現(xiàn)糧食信息化的快速復制與推廣

云管理平臺上服務市場是分層級管理的，微服務通過服務市場層層共享、不斷優(yōu)化完善，優(yōu)秀服務資產(chǎn)不斷上移，再確保了資產(chǎn)質量的前提下，得到快速推廣和重復利用。

1.“本地服務市場”與“企業(yè)服務市場”

本地服務市場，即微服務的試驗田，可以在本地進行開發(fā)、測試和業(yè)務驗證，實現(xiàn)了微服務在企業(yè)級管理平臺之間的復制和推廣。

企業(yè)服務市場，即優(yōu)秀資產(chǎn)的匯聚和沉淀平臺，實現(xiàn)了微服務在各省級管理平臺和國家級管理平臺之間的復制和推廣，并通過服務審核功能實現(xiàn)了微服務從“本地服務市場”向“企業(yè)服務市場”的提升。

2.服務審核流程

在云平臺上開發(fā)好的微服務通過審核后就可以升級到企業(yè)服務市場目錄。服務的升級審核，從業(yè)務描述、功能描述、源代碼、使用成效、用戶評價等多方面建立完整的“服務成熟度評估模型”，符合要求的服務才能通過審核、升級。

3.優(yōu)質服務升級、推廣

根據(jù)國家糧食局發(fā)布的74號文件和《糧食行業(yè)信息化發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，提出將采取國家、省級、企業(yè)三級總體平臺架構，國家和省級平臺主要服務糧食行政管理和宏觀調控，企業(yè)平臺主要服務糧食企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營決策。在云平臺上，微服務通過服務市場分層級進行管理，在本地服務市場進行試用、驗證和優(yōu)化，在企業(yè)服務市場共享給其他企業(yè)級平臺、省級平臺和國家平臺。因此，優(yōu)秀的服務資產(chǎn)會不斷上移，使用范圍會逐步擴大，成為最佳實踐推廣的載體和推手。

五、微服務對國家和省級層面糧食信息化建設的意義

“國家標準服務”與“各省特色服務”相結合，既實現(xiàn)了國家層面統(tǒng)一管理、標準規(guī)范的設計和落地實施，也實現(xiàn)了各地的個性需求的滿足并降低了實施成本。

1.國家層面：統(tǒng)一管理，標準化實施

在國家級平臺和省級平臺的建設過程中，先“自上而下”進行頂層設計，建立統(tǒng)一的建設規(guī)范，將糧食行業(yè)各個業(yè)務模塊和系統(tǒng)功能模塊所需要采集數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)標準（例如：糧食業(yè)務數(shù)據(jù)元）和接口規(guī)范等固化成一系列的“國家標準服務”，通過云平臺分享給省級平臺使用。

2.省級層面：個性需求可以滿足，實施成本低

在省級平臺的建設過程中，各地“自下而上”緊密貼合實際業(yè)務需求，在國家統(tǒng)一規(guī)范的基礎上結合自身特色情況，將具有一些本地特色的業(yè)務活動固化成一系列“省級特色服務”，充分覆蓋了本省的實際業(yè)務情況，并有效支撐本省的應用系統(tǒng)。同時，省平臺應用系統(tǒng)可以直接使用云平臺上預置的公共服務、國家級平臺提供的標準服務，無需重新開發(fā)，可大大降低省級平臺的建設成本。

六、小結

利用云計算平臺，通過業(yè)務松耦合、應用服務化、服務標準化，構建靈活可擴展的糧食行業(yè)微服務體系，沉淀成為糧食行業(yè)云上IT資產(chǎn)，并可實現(xiàn)標準服務在涉糧企業(yè)之間、各個省平臺之間的快速復制與推廣，形成創(chuàng)新型糧食信息化推廣模式。

作者單位：怡和祥云（北京）科技有限公司