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我国铁路云计算技术发展策略的思考

2020/6/23    来源:建筑实践    作者:方葛囡  王云午      
关键字:云计算  铁路  
云计算是建立在基于网络的、可配置的共享计算资源之上、能够实现按需访问的一种商业模式,是全球网络技术与IT技术发展到一定阶段的产物,也是企业对成本和效率需求推动的必然结果。

1 云计算具有以下几个主要特征

    (1)资源配置动态化。根据消费者的需求动态划分或释放不同的物理和虚拟资源,当增加一个需求时,可通过增加可用的资源进行匹配,实现资源的快速弹性提供;如果用户不再使用这部分资源时,可释放这些资源。云计算为客户提供的这种能力是无限的,实现了IT资源利用的可扩展性。(2)需求服务自助化。云计算为客户提供自助化的资源服务,用户无需同提供商交互就可自动得到自助的计算资源能力。同时云系统为客户提供一定的应用服务目录,客户可采用自助方式选择满足自身需求的服务项目和内容。(3)网络访问便捷化,客户可借助不同的终端设备,通过标准的应用实现对网络访问的可用能力,使对网络的访问无处不在。(4)服务可计量化。在提供云服务过程中,针对客户不同的服务类型,通过计量的方法来自动控制和优化资源配置。即资源的使用可被监测和控制,是一种即付即用的服务模式。(5)资源的虚拟化。借助于虚拟化技术,将分布在不同地区的计算资源进行整合,实现基础设施资源的共享。

2 云计算模式的应用

    使用户关注的焦点发生变化,用户无需再去关注底层的IT基础设施的部署与维护,而是更关注信息服务本身,通过云计算平台,可根据自身需求定制个性化的信息服务,也可根据白身发展需求购买所需要的资源和服务。同时云计算可推动信息服务的购买方式发生巨大转变。传统模式下,客户需要单独购买底层硬件,操作系统授权、应用软件授权或二次开发,所需费用要单独考虑,同时为满足业务峰值的波动性,相关配置和投资还要进行放大。在云计算模式下,底层基础硬件资源、基础软件和应用软件实现一体化,客户的信息服务也实现整体化定制,客户仅根据自身的业务需求购买相应的一体化服务。减少了客户IT投资费用,使客户IT费用支出由资本性支出向运营性支出转变。

    云计算模式不仅可为客户提供共享的优质计算资源,显著节省成本(硬件投资成本、运维成本),降低能耗,而且利于企业信息化资源整合,简化客户企业管理,优化企业IT人力资源配置和组织结构。同时云计算资源的可扩展性还可满足客户需求的动态化波动,使企业很快适应业务需求的变化。因此,从云计算模式的特点和优势来看,将来的信息化企业必定是“云”中的企业,云计算架构也将是企业信息化架构的最佳选择。

3 铁路云计算发展策略的思考

    3.1 尽快搭建云计算IT基础架构

    云计算技术已列入铁路“十二五”科技规划中,提早建立云计算IT基础架构,做好企业云规划,是铁路信息化技术发展的首要任务。随着铁路市场化业务的发展,铁路正在研究与开发的电子商务平台、市场导向型的决策支持技术平台、供应链管理信息技术平台、物联网技术平台等均要与云计算商务平台实施统一规划,将各业务系统置于云计算应用平台之上,构建云计算应用平台基础架构,实现全路硬件设备资源的共享,以及海量数据的存储,同时为进一步构建全路数据仓库提供支持,实现统一的信息平台和统一的基础数据。建议初期,铁路可先建立自己的私有云,待技术成熟后,再逐步向公有云发展,最终实现云中的各项服务。

    3.2 系统整合既有资源与业务

    为解决各部门在长期信息化建设中出现的信息孤岛、基础资源分散等问题,实现业务协同和数据集成,结合铁路信息化资源布局,对分散于多个部门,多个中心的数据资源、服务器、存储设施等IT资源进行物理整合,将全路小布局资源向大的资源布局地集中,形成规模化的云计算基础设施。集成过程中,可同时将相关业务功能和生产数据进行整合,统一进行存储和备份,实施数据和业务的整合,同时辅以标准化管理。

    3.3 建立全路统一的数据中心

    铁路云计算可解决企业“信息孤岛,基础资源分散”问题,目前铁路内部有多个计算中心,各中心之间相互独立,可构建基于LaaS的云计算数据中心,将原有各信息中心的基础设施和人员进行整合与归并,形成令路统一的云计算数据中心和资源池,统一向各运输部门提供服务器资源和数据服务,构建绿色数据中心和资源管理中心,降低企业云服务运营成本,简化企业运营管理。

    3.4 制定合适的云计算发展模式

    云计算平台构建模式要遵循企业业务发展特点,目前云计算平台的构建基本有3种模式:一种是建立统一的企业云方案;一种是将现有局部私有云逐步向公有云方案过渡;一种是借助第三方SP服务提供商公有云方案。私有云方案安全风险相对较小,企业内部的计算资源、业务流程、数据管理可得到很好的自主管理和控制,但企业需要自己筹备硬件资源,网络资源、软件资源等,且资源维护成本较高,需要配备专业运维队伍;向公有云迁移时,对SP服务提供商的信誉、生存能力等要求较高,还要有相关的服务协议制约,因此在云计算应用初期,建议铁路采用建立企业统一私有云服务模式。考虑到铁路既有的一些科研、生产等部门已开始着手建立自己的私有云(或数据中心),在铁路统一的企业云方案未出台之前,局部私有云将占据主导地位,铁路云计算的发展也将经历由局部私有云-企业私有云-公有云逐步转变的过程。同时铁路可考虑将内部生产关键或隐私业务暂放在私有云上,将其他成熟业务如供应链管理相关业务、多种运输方式联合运输、对外服务信息等可先转移到公有云上。待公有云技术成熟后,再实现向公有云的全部迁移。

    3.5 建立完善的云安全保障体系

    云安全主要涉及云计算应用安全和虚拟资源环境安全,由于云计算本身具有虚拟化、流动化、无边界等特征,如何保护云计算资源网络安全和用户业务和数据信息的安全至关重要。铁路在建立自己的私有云过程中,需要同步建立安全事件、信息采集与处理平台,实现对海量数据的采集和分析,提高网络安全控制能力。对用户的私有数据能够进行安全存储、备份和隔离,且当资源释放时,还要保障客户的私有数据能够实现彻底完整删除。此外,铁路在发展云战略中,还要建立相关的云计算安全标准,满足Web安全、虚拟环境安全、客户应用安全的需要。

结束语

    综上所述,云计算是铁路未来的商业运营平台,可实现全路业务生产信息资源共享,降低企业资源投资成本和维护成本;各生产部门可根据自身业务发展,实现资源配置的动态化,有效降低部门生产投资成本,简化内部管理;通过云计算平台,内外部客户可获得各种自助式云上服务,使客户的价值链得到充分体现;各业务部门在云中的互通互联实现信息高度共享,既提高生产效率,又增加部门参与企业生产与决策的积极性;作为未来信息产业的再次革命性变革,云计算将彻底改变铁路现有运营模式,将铁路推向一个前所未有的创新发展平台上,是铁路战略性发展的必经之路。

责任编辑:程玥
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