趙俊 汪靜 王圣立

關鍵詞 信創 國產化 企業辦公系統 數據庫遷移
1趨勢
信息安全是國家的一項重要戰略。自主可控是基礎,是利用國產化信息技術保證網絡安全的必要條件。自主可控的本質是打破國外公司在信息架構上的壟斷,防范軟硬件設施存在影響網絡安全的漏洞。在信息時代,網絡安全對國家安全至關重要。在信息安全是國家戰略的大背景下,全行業國產化及網絡安全自主可控也是各個行業的迫切需求。相關部門高度重視信息安全自主可控的發展,在重大會議以及演講中多次強調網絡安全問題。在信息泄露等安全事故頻發的今天,網絡安全環境日益復雜,沒有網絡安全、沒有信息安全就沒有國家安全[1] 。
在信息安全事件頻發的大背景下,我國極力推動“信創”產業的發展。現有的國內IT 底層標準、架構、生態等大多數都由國外IT 巨頭制定,從網絡協議、數據傳輸、數據存儲處理等各方面均無法達到自主可控,存在諸多安全風險,因此我們需要逐步建立基于國產IT 底層架構和標準,形成自有開放生態,而這也是信創的核心。隨著我國信創產業快速發展,信息行業國產化及網絡安全自主可控是我國的迫切需求。
在這樣大環境下,企業原有的非國產平臺的辦公系統向國產平臺適配、遷移,并擴大使用范圍將是必然趨勢。
2難點
近年來,處理器、交換芯片、顯示芯片等國產芯片產品進步明顯,已接近國外主流產品水平。國產操作系統技術也趨于成熟,中標麒麟、銀河麒麟系統具有較高的實用性、穩定性和安全可控性。國產中間件、數據庫也應用到各大企事業單位的信息化建設中。同時,信創技術也越來越完善,足以滿足企業的信息化系統國產化需求:構建企業辦公系統的基礎軟硬件平臺,并實現辦公系統向國產平臺遷移、重構,使得企業辦公系統全面適配國產服務器、操作系統、數據庫、中間件,支持傳統終端和國產化終端對應版本的操作系統、數據庫、瀏覽器。
雖然現有的非國產軟硬件產品的性能指標已經接近國外主流產品性能,但是由于原有環境、系統與信創環境還存在非常大的差距,企業辦公系統的遷移面臨眾多難點。如表1 所列,信創產品與國外產品存在差異。
國產芯片與國外芯片構架存在明顯差異,大部分國外芯片均采用X86 構架,且對應的服務器、操作系統、產品、驅動等均有著成熟生態體系和高度兼容性;而國產芯片構架及適配OS 不同,無法兼容原有的系統、驅動,且國產軟硬件產品的生態圈比較稚嫩,硬件及設備兼容性均有不足。
主流應用系統開發與國產環境應用開發存在較大差異:開發語言及開發環境不同、數據結構不同、系統實現方式不同、中間件調用方式不同、部署環境不同、適配瀏版簽(瀏覽器、版式軟件、簽章軟件等)軟件不同等。多方的差異致使應用系統向國產環境適配遷移困難重重。
若要實現辦公系統在國產平臺上的應用必須解決上述難題,并積累可推廣借鑒的經驗。
3經驗
下文對企業辦公系統遷移至國產化軟硬件平臺的技術架構、應用系統遷移及遷移過程中遇到的關鍵技術點和常見問題進行了剖析和研究。
3.1技術架構
將企業辦公系統遷移至國產化平臺,一方面實現了企業辦公系統支持國產化技術框架,引入國產主流技術,以組件化、模塊化開發模式打造安全、可靠、靈活、先進的技術架構,符合國家及行業規范的技術標準與路線,全面兼容滿足信息系統技術創新發展趨勢的軟件、硬件平臺;另一方面,適配國產化客戶端資源環境,確保系統能夠在國產硬件、國產軟件(操作系統、瀏覽器等)的客戶端設備上穩定、高效運行,在保證系統及數據安全可靠的同時,遷移過程可以個性化的配置應用、人性化的功能指引等,全面提升使用系統的操作體驗。結合實際情況,遷移工作按照“安全穩定、規范有序、確保基礎、有序擴展”的原則進行,其中基礎軟硬件環境和應用支撐環境實行“改建結合、合理過渡、適度擴展”建設模式。
技術架構上,符合國家與行業的安全可靠標準要求,并具備高度的靈活性、前瞻性與擴展性。技術平臺既可適配國產化架構,又可以適配分布式架構。既可在非國產環境運行,又支持國產化基礎環境中部署,同時支持SaaS 化、專用云、混合云等多種部署方案。實現辦公軟件平臺前端應用與底層技術分離,支撐國產化軟硬件資源環境,未來可依托云平臺的IaaS層與PaaS 層,將國產化技術平臺打造成業務中臺,將應用向云平臺遷移。既可避免應用的重復開發,又可保障技術的平滑過渡,并且大大降低投資成本[2] 。
3.2遷移過程及經驗
系統遷移過程可分為三部分,解決了國產系統環境的適配改造及數據遷移問題。
(1)軟件重構:系統功能及流程,收集匯總新增軟件功能需求,形成軟件功能需求規格說明書、軟件概要設計及詳細設計、數據庫設計、編碼規格說明書;按照設計文件及編碼要求,使用適配國產操作系統的開源開發語言重新編譯或開發原有軟件,完成新增軟件功能模塊開發,同時使其適配國產操作系統;根據數據庫設計,將數據庫表結構、實例、參數、數據關聯關系等進行重新開發設計,適配國產操作系統及滿足國產數據庫的使用要求;完成軟件重構后的功能、性能測試及驗證。
(2)系統部署及適配優化:將開發完成的應用系統部署到國產環境(國產操作系統、國產數據庫、中間件、瀏版簽軟件、外設等)并優化使其能正常高效的使用。
中間件適配:中間件位于底層平臺(操作系統)和應用軟件之間,是一種跨平臺的基礎軟件。完成中間件適配,提高并發訪問的處理效率和快速響應;屏蔽異構性,實現互操作;對數據傳輸進行加密,提高安全性。
數據庫適配:根據國產環境上國產數據庫特性要求,完成正式環境上的數據庫實例的創建,優化表結構、參數配置等,使系統數據庫功能得以實現,可用高效。
瀏覽器適配:對B/ S 架構下應用系統的Web 瀏覽器進行兼容性適配,適配國產環境下的國產瀏覽器和X86 環境下火狐、Chrome、360 等主流瀏覽器。
外設適配:應用系統涉及的第三方外接設備的適配工作也是重點,與外設廠家緊密結合,獲取外設系統接口,與應用系統在國產環境下進行適配兼容。
辦公軟件的適配:解決應用系統調用國產辦公軟件的插件調用、顯示異常、編輯異常等問題。
適配驗證:完成系統部署及各項適配工作后,根據適配過程中發現的問題及優化情況,制定適配驗證方案及功性能測試指標,落實相關功性能測試及驗證檢查工作,使系統在國產環境上高效運行。
(3)數據遷移是軟件開發適配的重要環節:完成原系統數據分析,明確所需遷移的數據;完成數據的整理工作,將原系統數據庫中不同表單、類型來源數據采集采集備份到統一的數據庫中。再將上述數據進行整理,按照不同的要求分類存儲在不同的中間數據庫,為數據轉換提供中間數據。確保原始數據的完整性,分析數據,制定數據過濾策略;使用專屬的數據庫適配遷移工具,通過數據整理、數據糾錯,對可用數據進行整理匯總,生成符合新系統的數據記錄;數據轉換,將整理后的數據通過專用工具轉入新系統數據庫,并完成糾錯和驗證。
數據遷移是應用系統遷移的重點、難點,國外數據庫結構與國產數據庫結構存在較大的差異(新舊系統數據結構不一致,新系統所需的數據有新的提升,增加了較多的數據統計及分析功能等),且企業原系統數據量大,無法簡單通過人工方式將原有數據導出處理后直接導入新系統數據庫。
雖然國產數據庫提供了適配遷移工具,但其功能并不完善,部分系統須開發專屬數據庫遷移工具,利用適配遷移工具和人工重復多次驗證,最終保障數據完整遷移,無異常。
3.3適配難點及應對方法
國產環境的軟件開發適配工作與X86 環境非國產環境軟件開發存在較大區別,既要滿足國產環境的軟硬件適配兼容需求,又要完成多個國產配套軟件的接口、參數、調試的適配。
軟硬件兼容適配問題多為操作系統、數據庫等系統軟件與服務器、基礎軟件與操作系統不匹配,無法正常運行,多為服務器及硬件產品、操作系統、數據庫、中間件、瀏版簽軟件版本不匹配、不同版本之間無法兼容、新版本無法兼容老版本等,適配過程中必須嚴格控制各個軟件的版本,建立版本庫,避免由于頻繁調整軟件版本造成的系統異常。
軟硬件參數配置也是信創環境適配的重要環節,由于信創產業生態仍未健全,各軟硬件產品還沒有成熟的適配經驗,同時各軟硬件廠商技術人員能力參差不齊,各系統聯調適配過程復雜,必須協同各方技術力量,建立問題庫,以發現問題,及時記錄和解決問題,形成可復制、可推行的解決方案。
4結語
本文對企業辦公系統遷移至國產軟硬件平臺進行了分析,并對項目建設過程中出現的問題及面臨的關鍵技術難點進行了闡述和討論,為同類企業系統開展國產化適配改造遷移工作提供可借鑒的經驗。
信創平臺的持續推廣對提升國家及企業的信息安全有著重要的推動作用。未來,企業在數字化轉型的路上,一定要得到信創軟硬件平臺的支持,在提高企業生產效率的同時,能夠很好地保護企業的網絡信息安全。隨著信創產業的蓬勃發展,信創產業生態更加趨于可靠、穩定、豐富、持續,相信在不久的將來,企業應用系統將全面在國產環境上實現遷移。