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标题: 对电信运营商构建IT基础平台的考虑 [打印本页]

作者: admin 时间: 2014-10-13 14:30
标题: 对电信运营商构建IT基础平台的考虑
摘要　本文从分析各运营商目前在IT建设尤其是基础架构的建设中存在的问题入手，介绍了IT基础平台的理想能力目标、实现的理论基础。同时结合电信运营企业的实际建设情况。给出了IT基础平台的实现架构模型和关键功能的描述，旨在为电信运营商的IT基础设施整合与优化建设提供思路。文章最后分析了运营商发展IT基础平台的意义。
1、背景
　　近几年来，国内各大电信运营公司从转型和持续发展的需要出发，随需应变，建设了大量的IT支撑系统，这些系统为提升公司的经营和管理水平发挥了巨大的作用。但是由于很多系统是各职能部门应需急建，来不及也不可能从企业层面进行整体规划，因此从企业的高度再来审视已建的IT系统时，就会发现存在以下问题。
　　●缺乏IT统一技术架构，信息孤岛众多；
　　●IT基础资源质量效能不一致，且资源无法动态调配和共享，资源的紧张和浪费的现象并存；
　　●IT投资不断加大，运行维护成本不断提升；
　　●IT人员总是充当救火人员，无法及时响应业务需求；
　　●IT基础资源数量、品种繁多，对IT人员运维要求越来越高；
　　●IT系统管理分散，IT人员工作负荷重。
　　随着企业向精益化管理的转型，构建企业IT基础平台，整合并规划企业的IT基础资源已成为企业的迫切需求。本文提出的IT基础平台就是针对上述问题和发展需求的一种解决方案。
2、技术实现原理
　　2.1　IT基础平台的能力目标
　　理想的IT基础平台是一个多角度、层次性的架构，不同人员能够从不同角度、不同层次获得不同的决策信息。
　　公司的决策者能够通过架构中的最高层次（即业务功能架构），了解公司的总体业务功能，以及这些业务功能在公司的分布，从而能够根据公司的业务发展策略有重点地进行IT项目的投资。
　　业务部门的决策者能够利用架构中的业务流程模型，找出原有业务上不合理的环节，并利用新的信息技术手段，设计更加高效、更节省成本的业务流程，支持公司的业务发展策略。
　　IT部门的决策者能够利用架构中的业务活动模型，评估业务需求的合理性，控制项目的范围，确定项目的验收标准，保证IT项目投资的有效性。IT部门的架构师能够利用架构中的企业组件蓝图，设计IT系统的组件服务，避免系统间的功能冗余，保证多系统间能够进行有效的集成。
　　具体的项目实施人员能够利用架构中的组件设计模型，设计相应的系统（组件）来实现相应的组件服务，并利用特定业务活动中的需求描述进行有效地测试。IT基础平台应作为信息技术规划的“基础”，任何项目都应在该架构中找到自己的位置。
　　2.2　IT基础平台技术实现理论基础
　　TMF（电信管理论坛）的NGOSS（new generation operations systems and software）研究计划是IT新技术的集大成者，几乎所有知名的IT标准化组织和软件工程组织成熟的研究成果都被吸纳和借鉴，并形成了自己独特而又独到的一套方法和标准，推动对下一代运营支撑系统的研究、开发和商用工作。
　　NGOSS生命周期提出了业务、系统、实现、部署4个视角，分别代表了NGOSS解决方案的定义、设计、实现和运营4个过程。在系统视角中，NGOSS给出了技术无关体系架构（technology neutral architecture，TNA）。TNA是一个基于组件的、分布式的、支持灵活的业务流程部署的、易于集成应用系统的、与技术无关的NGOSS系统框架体系。
　　NGOSS中定义TNA应遵循以下标准
　　●分布式面向接口结构；
　　●技术中立的组件模型；
　　●业务流程与组件实现相分离；
　　●安全使能架构；
　　●策略使能架构；
　　●共享信息模型与数据环境；
　　●分布透明性；
　　●遵从性验证。
　　面向服务的体系架构（SOA）为TNA标准的实现提供了技术规范。SOA是一种结构模型，它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行分布式部署、组合和使用。服务层是SOA的基础，可以直接被应用调用，从而有效控制系统中与软件代理交互的人为依赖性。SOA的关键是“服务”的概念。采用SOA架构可使得业务IT系统更加灵活，更好地适应业务的变化需求。SOA的基本特征包括以下内容。
　　●可从企业外部访问。通常被称为业务伙伴的外部用户也能像企业内部用户一样访问相同的服务。
　　●随时可用。当有服务使用者请求服务时，SOA要求必须有服务提供者能够响应。
　　●松散耦合。将服务使用者和服务提供者在服务实现和客户如何使用服务方面隔离开。
　　●标准化服务接口。
　　●分级。允许采用不同的粗粒度等级来创建服务，这种服务分级包含了粒度较细、重用性较高的服务，也包含粒度较粗、重用性较差的服务。
　　●可重用的服务。采用通用格式提供重要的业务功能，为开发人员节约了大量时间。
　　●精确定义的服务接口。服务是由提供者和使用者间的契约定义的。契约规定了服务使用方法及使用者期望的最终结果。服务契约必须进行精确定义。
　　2.3　IT基础平台技术实现架构模型
　　结合NGOSS中TNA体系架构的思想和SOA的基本特征，可以设想IT基础平台应如同“IT多向插座”，为需求各异的业务功能模块提供一个统一的IT基础资源插座。其核心思想是“业务展示与业务功能相分离，业务功能层与系统平台层相分离，通用基础功能与专业功能相分离，业务流程与功能相分离”。
　　IT基础平台可以分为3层，从上到下分别是基础组件及模块层、基础软件层和基础硬件层。各专业应用模块如同各种形状的电源插头即用即插进“IT插座”。此模型有以下的特点。
　　●开放。当没有规划过的功能需要实现的时候，新功能的加入对整个结构没有影响，对结构中的其他相关模块仅仅有很小的影响甚至无影响。
　　●标准。当没有规划过的功能需要实现的时候，系统开发人员只需关注该功能模块具体应用的开发，而对于具体的系统实现平台则可采取“IT标准插座”。
　　●可扩展。当规划的应用超过了“IT插座”的负荷时，通过平衡升级扩容各层的容量，实现“IT插座”的平稳升级，对承载在其上的应用不会有影响。
　　可以将IT基础平台模型进行进一步细分。
　　基础硬件是IT系统建设的实体基础资源。它包括存储设备、服务器、安全设备、终端设备和网络基础设施等。
　　基础软件是IT系统进行开发建设和运行的基础应用环境。基础软件层包括系统软件、数据库、网络管理、信息安全、工具软件、语言处理等。
　　基础组件及模块层包含具有精确定义、封装完善、标准接口、松耦合且具有共性需求的独立的组件或模块。基础组件层的具体内容由各运营商根据公司内IT的共性需求决定。可能包括的基础组件及模块有单点登录、集中授权、工作流组件等。
　　对于基础软件层和基础硬件层的部分内容还可以进一步地细分，见表1、表2。

表1　基础软件细分

表2　基础硬件细分

　　综合以上对各层的分析，为实现企业IT基础架构的统一，建议部署者在各层面对每个具体的IT基础构件的主流技术或厂家进行调研对比，在全企业范围内选定2～3个主流产品或技术作为本企业的技术标准，从而保证企业范围内IT系统基础架构的一致性。
　　2.4　IT基础平台关键功能分析
　　IT基础平台的建设规范化了IT基础架构，为企业IT系统的建设奠定了良好基础，为盘活企业的IT资源，提高基础资源利用率创造和谐环境。IT基础平台各层可实现的关键功能随着各实施企业的不同而各异。
　　2.4.1　基础组件及模块的基本功能
　　基础组件及模块是具有企业通用需求的共用组件或模块。这些基础组件及模块主要涵盖以下方面（各企业根据需求的不同也可有所调整）。
　　（1）单点登录
　　单点登录模块是用于实现多个业务服务器间进行集成后的登录认证的功能模块。该模块保证多业务服务器间集成后认证的有效性和合法性，解决不同的业务处理服务器间切换时的重复认证问题。
　　单点登录模块包括单点登录服务器和单点登录过滤器两部分。单点登录服务器负责对用户的基本信息进行认证；单点登录过滤器负责过滤被集成服务器的访问，并通过HTTPS协议进行登录用户的身份认证，达到用户身份认证的目的。
　　（2）集中授权
　　对各应用系统实现权限管理，建议采用如下模式：用户-角色-权限。授权单位是角色，权限只能赋予角色。用户通过隶属于某个（或几个）角色而获取角色拥有的权限，而不直接对用户个体进行授权操作。角色应可以灵活定义，最好支持嵌套。
　　（3）工作流模块
　　工作流模块应符合工作流管理联盟（WfMC）规范。一般来说，作为通用模块的工作流由工作流开发环境、工作流引擎、监控与管理工具以及工作流构件库等组成。通过开发环境快速构建业务流程以及业务处理表单，依托引擎实现流程流转，采用管理监控工具完成对流程的调整、监控与审计。应用丰富的构件库快速定制用户自己的应用，随需应变。其中工作流引擎是工作流的核心，负责解析业务流程定义，协调处理活动间的路由，处理客户端的请求（如启动流程、提交工作项、查询工作项、工作流监控等）。工作流引擎应能满足大并发用户和大数据量的企业级工作流应用的运行与管理要求。
　　（4）搜索引擎
　　搜索引擎是对基于IT基础整合应用平台之上的所有的信息资源进行搜索，主要是面向企业知识管理的搜索。主要的搜索内容包括电子邮件、Office文件、PDF文件、图片、音视频多媒体文件、图表、公文等。搜索范围应该比较全面，要支持字词索引、复合元数据查询等。搜索引擎应是专业、定向的搜索，注重结果的准确性和高度匹配性，并且是一种具有安全控制的搜索。
　　（5）即时通信
　　即时通信是对电话或电子邮件补充的一种工具，可用来在计划内和计划外的各种情况下与团队成员进行沟通和交流。即时通信技术提供了简单、快速的通信，提供了宝贵的在线状态信息，可帮助用户更好地在一起工作，并打破地域、时间的界限，降低企业的沟通成本。通过即时通信可实现在线沟通、感知、提醒等功能。
　　根据每个企业的不同要求，通用的组件模块还可以包括即时通信、股票讯息、天气、地图的企业通用功能。
　　2.4.2　企业IT基础资源池功能
　　按照传统模式建立起来的IT系统存在的问题，并不是性能不够，而是适应变化的能力不够。产生所有这些问题的根源，就是在传统的资源固定分配模式下IT资源根据应用进行固定划分，资源利用效率较低，不同系统间的资源难以相互调配，而运行和管理费用随着系统数量增加而提高，投资回报差，特别是固定的资源分配模式导致IT适应性差，难以跟上随时变化的业务需求，并且管理复杂容易出错，可用性和可管理性差。
　　根据Gartner基础架构成熟模型（IMM模型），企业的基础架构的最终目标是构建一个动态的IT系统，搭建起完全面向服务的架构，让IT基础架构随着业务的变化而变化，让IT系统基于法规规定而又具有足够的弹性，能够满足可变成本的要求。迈向动态IT的过程是个分阶段逐步实现的过程。企业把软硬件资产密封起来。作为一个可共享的、统一的IT基础资源池，并实施基础设施整合是面向企业动态基础架构的中间阶段。
　　IT基础平台规范了企业统一的IT基础资源环境，也可以说是构建了企业的IT基础资源池。如IT基础平台技术实现的架构模型中所细分的，企业的IT资源池可分成处理器池、存储资源池、网络资源池及管理控制资源池等。借助IT虚拟技术，企业可按照不同应用的需求统一在企业的IT基础资源池中调度，总体提升基础设施的利用率。
　　Gartner的一项研究表明：虚拟化这一经验证的IT方法，能集中并共享资源，实现降低成本、优化利用率的目的，正逐渐流行。到2009年，服务器虚拟化应用的年复合增长率将达到50%。
　　通过IT基础平台还可以提供以下功能：
　　●IT各基础资源可以动态地扩大和缩小；
　　●信息数据可以根据用户规定的策略，动态和独立地在IT资源池内移动；
　　●允许不同的应用模块和文件系统操作和共享资源池；
　　●提供无限的系统容量和性能可伸缩性。
　　特别强调的是，IT基础平台还可以通过运用负载均衡技术降低成本，提高业务应用的运行效率和用户的工作效率。工作负载平衡可以优化平台内部件的容量及性能分布。这可以大大增加与手工供应相比的利用效率，能够减少必须部署的物理资源。工作负载性能分布还可以优化池内资产的负载平衡，减少满足应用需求所需的资源量和网络基础设施的规模。
3、IT基础平台的实践意义
　　在企业范围内实施IT基础平台，是从技术的角度实现了企业IT基础架构的整合和统一，其意义深远。
　　（1）是对传统IT建设模式、运行维护模式的变革
　　传统IT建设模式、运行维护模式都基于“I”型的垂直体系架构。在垂直体系架构中，每一个应用都有自己的系统，所有的业务资源是独立的，后台IT资源也是专用的，不能实现共享。这就导致系统资源总平均利用效率较低，不同系统间的资源难以相互调配。系统之间难以实现信息共享，纷纷成为企业的信息孤岛。而IT基础平台的实施，是按“

”模式进行建设，规划了IT基础环境，为企业的资源共享进而至信息共享奠定基础。相应地，实现集中化建设后，企业也可以将以往进行各专业IT运行维护的人员进行有效释放，进行其他生产活动。而对IT基础平台的建设、运行维护人员进行有针对性的集中培训和能力提升，进而带动企业整体IT系统建设质量的提升，从根本上确保了企业IT能力。
　　（2）规范企业IT基础设施建设，有效降低建设成本
　　实施IT基础平台后，可以站在企业的高度对企业资源进行整体规划，统一部署，集中采购，减少实施成本，利于经验的复制和重用，节省建设成本。
　　（3）提高IT资源使用率，有效控制运营成本
　　实施IT基础平台，实现企业IT架构简化，资源虚拟化和系统自动化，能有效控制运营成本。主要体现在：集中服务器和存储资源等硬件资源带来的IT架构的简化能降低系统硬件环境的运营成本，而标准、集中的IT基础平台为资源虚拟化奠定良好基础。通过资源虚拟化，可提高服务器和存储设备的利用率及应用系统的可用性，减少服务支持成本。系统自动化即实现自动评估、执行或监控常规的系统操作，大大提高IT员工的工作效率，降低了人力成本。
　　（4）便于快速引入和集成新的业务应用程序和系统
　　由于采取标准化、规划化的IT基础平台，较以往而言，基于IT整合应用平台开发的新程序，由于不用部署基础设施，其工作量减轻了近一半。新的程序只需专注于专业需求的实现，提升了应用程序开发和交付，降低与管理企业应用程序有关的成本。同时IT基础平台本身实现了硬件的整合。也能促进应用程序的集成。
　　（5）便于丰富IT管理服务技术手段，加强安全管控，提升IT管理服务执行能力
　　实施IT基础平台，实现服务器和存储资源等硬件资源的集中，基础软件的规范化后，可以利用平台优势，集中购买和建设监控维护手段，同时也有助于统一自主开发应用级监控工具，加强安全管控，提升IT服务管理的质量。此外，IT基础平台的实施也利于在全公司范围内制定统一的IT建设、管理、运维规范及流程，提升IT管理服务执行能力。
4、结束语
　　本文给出的IT基础平台的技术实现模型可以作为各电信运营商进行IT基础设施整合规划时的参考。但是具体IT基础平台的建设内容，采用的技术标准，要结合各运营商的IT实际建设、运行情况决定。实施IT基础平台的最终目的就是在企业内实现IT基础设施环境规范化，加快应用的推出，为进一步的应用整合和信息整合奠定良好基础。

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