中國鐵路設計集團有限公司|陳志軍 侯繼偉
云計算已經被企業逐步應用到信息化中,成為企業信息化的一種潮流和趨勢。云計算能夠幫助企業帶來巨大的財富,通過將該技術應用到產品設計、制造、管理、銷售中,能夠幫助企業有效縮短市場需求響應和運行時間。
近些年,“工業4.0”等都提出工業生產的數字化、智能化制造是引領新一輪產業革命的重要因素。各行各業開始越來越關注信息化建設,因為它將極大提升企業的生產效率。在上層應用層面,企業需要利用物聯信息系統將供應、制造、銷售等信息數據化和智能化,為用戶提供快速、有效、個性化的產品和服務;而在底層平臺層,則通過物聯網、物流網、云計算、大數據等技術作為支撐。云計算是企業信息化建設中至關重要的部分,能夠幫助企業提高經濟效益。
云計算技術是對并行處理技術、分布式處理技術、網格計算技術進一步的延伸和拓展,結合一些虛擬化技術以后,使應用程序的計算任務能夠高效分布到計算機設備當中。企業已經廣泛使用云計算技術承載生產、財務、ERP等系統,主要是為了實現IT管理效率提升、投資成本降低和企業數字化轉型和創新等。企業數據中心發展過程可以劃分為四個階段(見下圖)。
一是物理煙囪式架構階段,主要采用單機單應用模式部署,適合業務系統比較少,數據容量比較小的企業使用。該階段主要存在的問題是硬件和數據孤島,管理割裂,硬件資源利用率低。
二是虛擬化階段,主要采用服務器虛擬化+外置存儲模式部署,極大提升服務器資源利用率,提升一定的運維管理效率。只是將服務器資源進行整合,會產生管理割裂、存儲設備擴展性差等問題。
三是軟件定義數據中心階段,主要將計算、存儲、網絡、安全進行統一資源池化。大幅提升管理效率,方便橫向擴展,降低企業綜合投資成本,但是同時也存在云管理功能比較弱的問題。
四是混合云數據中心階段,綜合利用私有云和公有云技術部署企業的應用系統。混合云方式將成為企業數據中心的發展趨勢。
而云計算的四大關鍵技術能夠很好的提升服務體驗,首先是資源管理技術,實現對計算、存儲、網絡、安全進行統一編排和管理;然后是服務器虛擬化技術,對服務器CPU、內存等計算資源進行整合;其次是分布式存儲技術,對集群內服務器本地硬盤進行資源整合,通常使用固態硬盤和機械硬盤實現;最后是信息安全管理技術,主要是針對云計算環境中提供平臺層、應用層、租戶層、主機層的安全防護能力。

圖 企業數據中心發展過程
隨著信息化技術的不斷發展,越來越多的企業將信息化技術應用到生產制造中,包括產品的設計、制造、管理、銷售等全過程。信息化技術能夠有效地將市場、業務、訂單統籌起來,帶動企業物流和資金的流動,進而幫助企業更好地完成經營和管理。目前,企業信息化的主要需求如下兩點。
信息接口和編碼標準化改善。早期,企業部署應用系統時重點關注各部門使用的便利性。但是,企業對于應用系統的數據接口標準、編碼標準的關注度不夠,導致各個應用系統相對獨立,無法實現業務系統關聯,數據統一管理。
同時,企業信息化涵蓋產品生產、管理、銷售的全環節,但是由于應用系統開發時期不同,軟件開發商不同,應用系統使用部門不同,數據接口標準、編碼標準、數據標準都不同,導致企業很難實現企業大數據分析,無法實現通過信息化輔助決策效果。
基礎架構改善。隨著企業信息化不斷推進,企業需要投入越來越多的成本構建基礎架構,以滿足應用系統的需要。但是,應用系統對基礎架構平臺要求也越來越高,企業傳統的物理架構模式已經無法滿足應用系統對資源靈活性、擴展性、高性能的要求。
云計算在企業應用中遇到的安全和標準問題還尚未解決,原有的物理架構中,通常情況是單臺物理服務器部署單個業務系統,資源利用率不足30%,企業通過使用云計算技術能夠大幅提高服務器資源利用率,單臺服務器能夠獨立穩定支撐多個業務系統。但是,這也意味著業務系統之間的物理安全邊界變得更加模糊,當某個業務系統遭受到安全攻擊之后,很容易通過虛擬化內部橫向攻擊平臺其他業務系統,單點的安全事件很容易引起整個平臺的安全威脅,缺乏完善的安全保障機制。同時,云計算發展缺乏標準規范:目前我國未針對云計算建立完善的技術標準和服務標準,這就導致了云計算廠商在研發云計算相關產品和服務時,缺乏統一的技術標準來規范產品的開發,企業在選擇云計算相關產品和服務時,也缺乏選擇的標準依據。

對此,應當從兩個方面來解決問題。政府方面應當制定云計算應用的相關政策和行業標準,讓企業對云計算享有統一的認知,確保我國云計算產業持續健康發展。同時,需要加強政策引導,制定鼓勵企業采用云計算技術激勵措施,促進云計算在企業的應用;從企業方面考慮,企業首先需要切實建立可行的應急預案和備份體系,采取合理的云安全技術措施,需要綜合考量平臺層安全、業務層安全、租戶層安全、以及主機層安全等多維度安全防護措施,促進云計算在企業應用價值的有效發揮。
云計算技術已經被企業逐步應用到信息化中,成為企業信息化的一種潮流和趨勢。云計算技術能夠幫助企業帶來巨大的財富,通過將該技術應用到產品設計、產品制造、產品管理、產品銷售中,能夠幫助企業有效縮短市場需求響應和運行時間。
減少企業信息化的投入成本。傳統的信息化基礎架構需要大量服務器、存儲、網絡等設備,對于企業來說,設備采購、使用、維護、擴容需要投入大量的成本。同時,隨著業務系統不斷的發展,企業還需要不斷采購新的服務器和存儲設備,來滿足擴容的需求。若企業利用云計算技術來建設基礎架構,則無需購買大量的硬件設備,從而降低硬件設備采購的成本,同時,通過云計算管理平臺可以實現高效管理,顯著降低管理、擴容的成本,進而幫助企業大幅降低企業信息化的投入成本。
提升企業管理效率。云計算技術能夠為應用系統提供可靠和高性能的服務,隨著應用系統并發量的不斷增加,云計算平臺可以靈活地為應用提供資源調度,保障應用系統高效運行。信息化管理人員無需擔心單臺設備故障導致應用系統無法運行問題。同時,通過管理平臺能夠幫助信息化管理人員擺脫掉物理環境的束縛,讓企業信息化管理人員真正關注公司業務流程創新上,幫助企業提升整體管理效率。
幫助企業實現數字化轉型。越來越多的企業都在圍繞業務發展進行創新和變革,這些業務的轉型和變革都會跟企業信息化建設息息相關。但是目前很多企業的基礎設施還是采用傳統模式進行建設,無法滿足業務變革的需求,成為了業務轉型的絆腳石。更重要的是,企業信息化部門將大部分精力投入到基礎設施的安裝、調試、運維當中,沒有時間關注信息化和業務結合的創新,失去了在業務轉型過程中的核心價值。云計算技術能夠幫助企業提升數字化轉型的效率,通過計算、存儲、網絡的全資源池化,使企業IT基礎設施變得更加簡單,實現對基礎設施統一運營和管理,最終幫助企業實現數字化轉型。
云計算技術已經成為企業信息化建設重要組成部分,能夠有效幫助企業降低投入成本,提升管理效率。云計算技術將為企業帶來巨大的經濟效益。