最近，信創(chuàng)（全稱為信息技術應用創(chuàng)新）屢被提及。過去一段時間，中美貿(mào)易摩擦不斷，在關鍵領域出現(xiàn)許多“卡脖子”事件，外部壓力倒逼我國科技自立，推進信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)成為共識。
信創(chuàng)發(fā)展的關鍵是形成良好的生態(tài)，而生態(tài)由廠商和用戶共同組成。廠商不斷發(fā)展技術突破完善產(chǎn)品，用戶持續(xù)將業(yè)務遷移到信創(chuàng)平臺，形成以用戶業(yè)務帶動廠商產(chǎn)品和服務的生態(tài)，讓信創(chuàng)能夠滾動發(fā)展，最終建立自有的IT體系。
一、信創(chuàng)趨勢明確，同時充滿挑戰(zhàn)
最近，《求是》雜志發(fā)表了中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平的重要文章《國家中長期經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略若干重大問題》。文章指出，要優(yōu)化和穩(wěn)定產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈。要拉長長板，補齊短板，在關系國家安全的領域和節(jié)點構(gòu)建自主可控、安全可靠的國內(nèi)生產(chǎn)供應體系。
信創(chuàng)體系是實現(xiàn)自主可控、安全可靠的重要抓手。近來，信創(chuàng)已逐步在黨政，金融，電信，交通，電力，石油，航空航天，教育，醫(yī)療等行業(yè)滲透。據(jù)億歐智庫估算，近期在黨政領域的信創(chuàng)已經(jīng)達到千億規(guī)模，從長遠看，信創(chuàng)將成為萬億級市場。
圖 信創(chuàng)行業(yè)滲透情況，來源億歐智庫
站在用戶角度，信創(chuàng)趨勢明確，同時充滿挑戰(zhàn)。經(jīng)過幾年的發(fā)展，信創(chuàng)產(chǎn)品百花齊放，芯片、服務器、操作系統(tǒng)、中間件、數(shù)據(jù)庫都有不同產(chǎn)品。比如在CPU芯片方面，有基于ARM體系的鯤鵬、飛騰，基于MIPS體系的龍芯，基于X86體系的海光、兆芯；操作系統(tǒng)有麒麟軟件和統(tǒng)信軟件；數(shù)據(jù)庫有達夢、南大通用、人大金倉等。
圖 信創(chuàng)生態(tài)體系，來源億歐智庫
如何選擇合適的產(chǎn)品，如何整合到自己的系統(tǒng)中，如何將業(yè)務遷移到信創(chuàng)體系，如何保障業(yè)務的穩(wěn)定，對用戶而言都是巨大挑戰(zhàn)。面對信創(chuàng)的復雜性挑戰(zhàn)，以云計算為基石，持續(xù)迭代是正確的解決之道。
二、信創(chuàng)落地，云為基石，持續(xù)迭代是正解
信創(chuàng)落地，業(yè)務遷移到信創(chuàng)平臺最佳的方案是使用云。云可以納管各種芯片，各種操作系統(tǒng)，各種數(shù)據(jù)庫、中間件，抽象成統(tǒng)一的接口提供給應用。云可以分層迭代，永不過時。
公有云廠商已經(jīng)驗證，通過云構(gòu)建異構(gòu)平臺并分層提供服務是可行的。公有云廠商已經(jīng)有支持異構(gòu)芯片的實例，也有自己定制的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和中間件。這些定制的產(chǎn)品和服務，和常見的產(chǎn)品和服務使用方式類似，已經(jīng)有不少的用戶，且其穩(wěn)定性和性能都在一定程度上得到了驗證。
比如AWS在2018年推出了基于ARM架構(gòu)的Graviton處理器實例，定制AI芯片，在IaaS、SaaS、PaaS分層創(chuàng)新，提供服務。
圖 AWS自研CPU/AI芯片+分層服務，
圖整理自資料
Azure也定制了自己的FPGA芯片，最近傳言Azure有定制ARM芯片的計劃，Azure在不同層面也提供自有服務。
圖 Azure定制FPGA芯片+分層服務，
圖整理自資料
由此可見，信創(chuàng)落地，可以以云為基石，構(gòu)建異構(gòu)混合的IT環(huán)境。抽象統(tǒng)一的接口給應用，分層迭代，不管每一層如何變化，都不影響應用的運行。同時整個云的迭代更新，可以分層、分模塊更新。通過云的方式，可以實現(xiàn)開著飛機換引擎，并且永遠保持引擎是最新的，同時整個云的狀態(tài)都是良好的。
云是很好的解決方案，但在信創(chuàng)云的構(gòu)建中我們還需要解決三個問題：
• 云產(chǎn)品是否支持不同類型的CPU芯片，通常芯片廠商研發(fā)的云產(chǎn)品只支持自有的芯片；
• 舊應用如何遷移上云，尤其是復雜環(huán)境的應用如何遷移到信創(chuàng)環(huán)境；
• 新應用如何基于信創(chuàng)云高效開發(fā)，云原生是趨勢，信創(chuàng)云必須支持對云原生應用的研發(fā)。
用戶呼喚貼合需求的信創(chuàng)云解決方案。在此背景下，品高云信創(chuàng)解決方案應運而生，它實現(xiàn)了信創(chuàng)一云多芯協(xié)同，助力用戶信創(chuàng)項目穩(wěn)妥落地。
三、品高云全棧信創(chuàng)解決方案解析
品高云擁有十年自主研發(fā)經(jīng)驗。早于2010年，品高就發(fā)布自主可控的云操作系統(tǒng)；2014年，品高云已經(jīng)成功適配國產(chǎn)的龍芯、飛騰。至今，已完成全類型國產(chǎn)芯片和8類30余家基礎軟硬件的聯(lián)合測試與適配互認。從幫助用戶信創(chuàng)落地出發(fā)，經(jīng)過多年實戰(zhàn)，品高云信創(chuàng)解決方案已經(jīng)為信創(chuàng)做好準備。
1. 技術多樣性，一云多芯，多芯協(xié)同
充分考慮信創(chuàng)基礎設施發(fā)展的多樣性和不確定性，品高云針對信創(chuàng)云領域進行了六年攻關研發(fā)：包括前期支撐多樣異構(gòu)技術選型的充分論證、中期支撐異構(gòu)技術間的平滑擴容和相互遷移與后期支撐異構(gòu)技術間的相互備份與可靠性。目前，品高云已實現(xiàn)多種異構(gòu)技術在單一資源池中無縫協(xié)同，并且擁有支持按需自動分層支撐同一業(yè)務的一云多芯，多芯協(xié)同能力，能為客戶解決不同階段信創(chuàng)云的訴求。
圖 品高云2016年獲得國家科技項目，支持國產(chǎn)芯片
計算方面，品高云支持基于ARM、MIPS、Alpha、X86、OpenPower等5類CPU芯片的物理設備構(gòu)建單一資源池，支持跨同構(gòu)異廠商CPU熱遷移云支持，支持跨異構(gòu)類型CPU芯片進行統(tǒng)一應用編排交付。
圖 品高云支持異構(gòu)單集群
網(wǎng)絡方面，品高云支持異構(gòu)同子網(wǎng)，業(yè)務遷移架構(gòu)后網(wǎng)絡地址空間不變。這一功能來自于品高云的實踐經(jīng)驗，方便了異構(gòu)環(huán)境下業(yè)務的遷移。
存儲方面，為保障業(yè)務數(shù)據(jù)在異構(gòu)的物理設備間平滑遷移和相互備份，品高云提供了跨異構(gòu)CPU服務器的統(tǒng)一分布式云存儲能力，通過相互冗余提升數(shù)據(jù)整體可靠性。
應用方面，為提供傳統(tǒng)應用，微服務，數(shù)據(jù)庫乃至高性能HPC和大數(shù)據(jù)等場景的計算能力，品高云支持信創(chuàng)技術上的虛擬化主機、容器主機和裸金屬主機的交付能力，以滿足業(yè)務實際需求。
品高云以用戶需求為目標，實現(xiàn)了對常見國產(chǎn)芯片的異構(gòu)納管，支持一云多芯，真正實現(xiàn)了多芯協(xié)同。以此，品高云能夠讓用戶充分利用不同類型CPU芯片的功能特點，保護用戶投資。
2. 全棧信創(chuàng)云平臺，信創(chuàng)云原生應用開發(fā)
經(jīng)過六年適配，品高云已經(jīng)形成信創(chuàng)全棧云平臺技術能力。
圖 品高云全棧信創(chuàng)云平臺
• IaaS方面，是業(yè)內(nèi)成熟的IaaS+云平臺，不僅實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心計算、存儲、網(wǎng)絡資源的統(tǒng)一調(diào)度、管理，還可配合編排能力實現(xiàn)更高級的服務化交付；
• PaaS方面，解決新一代企業(yè)多端應用一站式開發(fā)、交付、共享難點，減少信息孤島，加快企業(yè)信息化建設融合，實現(xiàn)企業(yè)級應用開發(fā)支持、基礎服務支撐、交付運行和全局應用管理；
• SaaS方面，支持深度定制的企業(yè)統(tǒng)一協(xié)作平臺，支持手機、平板、電腦跨設備聯(lián)動，專業(yè)的統(tǒng)一應用接入解決方案；
• DaaS方面，一站式的大數(shù)據(jù)應用工具，覆蓋數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)運維、數(shù)據(jù)可視化全生命周期，幫助客戶快速交付數(shù)據(jù)價值；
• 云管理方面，針對同一地域多個云平臺、跨地域多個云平臺等情形，整合不同云平臺提供的資源和服務能力，并通過集中開放的用戶進行管理和能力開放。
此外，品高云還能夠做到應用架構(gòu)自動化，解耦底層硬件差異。通過應用交付包模板，設計常用應用架構(gòu)，如：Tomcat+MySQL、東方通+達夢、JBOSS+PostgreSQL等，并允許用戶上傳應用代碼，自動完成部署，無論底層是國外還是信創(chuàng)架構(gòu)，均能實現(xiàn)自動管理。
圖 品高云基于信創(chuàng)的云原生應用開發(fā)體系
在云應用研發(fā)方面，品高云支持基于信創(chuàng)的云原生應用開發(fā)體系，提供跨終端編程PaaS平臺：
• 同一套代碼可以應用在Android、IOS、WEB等多類終端系統(tǒng)上；
• 支持異構(gòu)終端設施，如：X86、ARM、MIPS等；
• 支持多終端交付能力，如PC、平板、手機等。
3. 大規(guī)模信創(chuàng)遷移的體系方法論
對于用戶來講，如何大規(guī)模、體系化地將應用遷移到信創(chuàng)平臺是個大挑戰(zhàn)。而品高云早在2014年就獲得了大規(guī)模應用遷移的國家項目。
圖 2014年品高云獲得
大規(guī)模應用遷移的國家項目
在長期的眾多項目實踐中，品高云總結(jié)出一套信創(chuàng)遷移方法論。
圖 品高云的大規(guī)模信創(chuàng)遷移方法論
對于信創(chuàng)云遷移，品高云做到了工具化，服務化，系統(tǒng)化：
• 工具化：用簡單的工具快速完成常見操作，加速遷移；
• 服務化：屏蔽國產(chǎn)化硬件、軟件與國外的差異，用API和自動服務隱藏細節(jié)；
• 系統(tǒng)化：從團隊建設、實施路徑、最佳實踐等多維度，梳理總結(jié)方法論。
4. 典型案例介紹
我們來看一個品高云的典型案例：在品高云為某直轄市公安局實施的信創(chuàng)項目中，用戶需要既支持X86硬件又支持信創(chuàng)技術硬件，同時支持多種云服務和不同的信創(chuàng)終端。
而品高云給出的解決方案是：前端支持國產(chǎn)PC、平板、手機，中層使用品高的DaaS、IaaS、PaaS平臺，底層支持X86和鯤鵬芯片，統(tǒng)一使用品高云管理平臺進行管理，并融合多種技術，提供計算、塊存儲、對象存儲、數(shù)據(jù)庫、GPU、大數(shù)據(jù)等服務。
圖 品高云信創(chuàng)典型案例
品高云解決方案通過一云多芯，多芯融合的方式滿足了用戶需求。在一朵云中支持異構(gòu)硬件，提供多種云服務，并擁有云原生的開發(fā)能力，做到了使用一套開發(fā)工具適配多個終端的效果。通過使用品高云解決方案，用戶真正實現(xiàn)了以業(yè)務為目標的信創(chuàng)落地，提高了工作效率。
四、總結(jié)：品高云甲方信創(chuàng)生態(tài)是優(yōu)秀答案
2020年是信創(chuàng)全面推廣的元年，未來三年即2020-2022年，信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)將迎來快速發(fā)展期。目前，信創(chuàng)產(chǎn)品百花齊放，參與信創(chuàng)的廠商有兩三百家。對于用戶來說，落地最為關鍵，而面臨眾多產(chǎn)品，該如何選擇也成為了一大難題。
圖 品高云甲方信創(chuàng)生態(tài)
品高云基于開放的異構(gòu)融合技術路線，利用6年實踐復雜多樣的信創(chuàng)技術，深刻理解行業(yè)客戶的實際業(yè)務應用，同時積累了運營多個大規(guī)模信息化云的實際經(jīng)驗，幫助甲方打造適合自身發(fā)展的信創(chuàng)技術生態(tài)。
圖 品高云“行業(yè)+云”的可持續(xù)信創(chuàng)發(fā)展體系
而“一云多芯，多芯協(xié)同”的能力，正是品高在“行業(yè)+云”的發(fā)展戰(zhàn)略思維下，在信創(chuàng)發(fā)展過程中給出的更具有落地性的穩(wěn)健思考，是信創(chuàng)的優(yōu)秀答案。
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