通信运营商核心系统云原生转型和国产化技术研究

2024-10-09 00:00:00李攀黄倚霄曾海剑
数字通信世界 2024年9期

摘要:随着数字化时代的到来,通信运营商的核心系统面临前所未有的机遇。该文以广东移动为例,深入探讨其在核心系统云原生转型和国产化技术的研究与实践,介绍了通过制度倒逼、工具到位、服务到家的特色举措,实现了云原生转型,并在国产化技术方面取得显著成效。

关键词:通信运营商;核心系统;云原生转型;国产化技术;数字化转型

doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.09.002

中图分类号:TP 39 文献标志码:A 文章编码:1672-7274(2024)09-000-03

Research on Cloud-Native Transformation and Localization Technology of Core Systems for Communication Operators

LI Pan, HUANG Yixiao, ZENG Haijian

(China Mobile Group Guangdong Co., Ltd., Guangzhou 510623, China)

Abstract: With the advent of the digital era, the core systems of communication operators are facing unprecedented opportunities. Taking Guangdong Mobile as an example, this paper delves into its research and practice in the cloud-native transformation and localization technology of core systems. Through distinctive measures such as institutional pressure, proper tools, and comprehensive services, it has achieved cloud-native transformation and remarkable results in localization technology.

Keywords: communication operators; core systems; cloud-native transformation; localization technology; digital transformation

0 引言

面对业务需求激增与外部环境不确定性,广东移动深谙创新求变方能引领未来。云原生转型旨在增强系统灵活性、可扩展性和可靠性,以更高效支撑业务增长;而国产化技术则力求降低对外部技术的依赖,确保信息安全与供应链自主可控。广东移动的实践不仅为自身奠定了坚实的数字基础,也为通信行业转型升级提供了宝贵经验与示范。本文将深入剖析其探索与成就,以期为业界提供借鉴。

1 数字化浪潮下通信运营商面临的挑战

广东移动作为通信行业央企先锋,承担着引领数字化转型的重任。然而,在数字化变革中面临诸多挑战,首要任务是IT云迁移。随着中国移动集团推进IT云集中化战略,广东移动需将分散L7KmtfKYtSoON9EbEUEf1x/RlISisgQlDYH69+g0UFQ=于多个数据中心的复杂系统平稳迁移至统一云平台,确保数据完整无损与业务连续稳定,这对技术与管理能力提出了极高要求。为更高效支撑业务增长,提升系统灵活性与响应速度,广东移动正积极推动系统架构从烟囱式向云原生模式转型,涵盖系统重构、微服务化、容器化等技术革新,对技术团队构成巨大挑战。同时,为实现关键技术自主可控,广东移动启动了核心软硬件国产化替代工作,与国产厂商紧密合作,确保供应链安全与稳定[1]。

2 利用IT云迁移契机的解决思路

在把握IT云迁移的契机的同时,同步推进云原生转型与国产化替代面临的以下核心挑战。首要任务是简化网络架构,需构建中台能力总线,实现协议接口标准化,优化并精简网络结构,降低复杂性。其次,要确保双平面协同运作,实现信创与非信创环境无缝对接,通过智能流量调度保障业务连续性。再次,提升转型效率也是关键,需采用“两池三具”信创研发体系,降低适配难度,加速平滑迁移。此外,推动技术与文化双重革新,建立研发管控库,引入敏捷开发,促进组织与文化同步更新。最后,精准技术选型与降低成本至关重要,需明确选型标准,优化资源配置,制定融合性实施方案,有效降低转型成本。为此,本文提出制度引导、工具支持、服务到位的三大策略。

3 推进云原生转型与国产化替代策略

3.1 制度倒逼,统一研发管控规范

云原生转型和国产化替代的同步推进不仅需要技术上的革新,更需要研发管理上的规范和引导[2]。

3.1.1 把握流程:项目的研发管控流程

广东移动所制定的研发管控流程全面覆盖了项目从需求提出至后评估的每一个关键环节,具体包括业务需求的细致梳理、业务评审的严格把关、技术方案的专业评审、立项采购的规范操作、开发过程的精细化管理、需求验收的严谨执行以及项目完成后的综合评估。这一流程确保了每个环节都有清晰明确的标准与要求,为研发工作的有序开展提供了坚实保障。通过此流程的严格执行,不仅显著提升了研发效率,还有效降低了出错率,为广东移动在复杂多变的研发环境中保持稳健的发展态势奠定了坚实基础。

3.1.2 构建两库:技术选型库和研发管控库

技术选型库和研发管控库是本文中制度倒逼策略的核心组成部分。技术选型库主要涵盖了计算、网络、存储、虚拟化软件、容器云、OS、DB、中间件等关键技术领域的分级评定,确保了所选技术符合云原生和国产化的要求。研发管控库则主要覆盖了软件工程管理规范和研发管控要求,通过先进性实施分级评定,为广东移动的研发活动提供了明确的管控要求和标准,确保了研发活动的规范性和自主性。

3.1.3 开展三问:项目评审的关键问题

为推动中台能力复用,引导开发商在项目立项前深入审视项目核心价值,广东移动在项目评审中特设三项关键问题。首要审视项目与中台策略的契合度,明确项目如何融入中台布局。其次,探讨项目计划如何为中台长远发展贡献力量,明确将沉淀哪些中台能力。最后,分析项目拟复用哪些现有中台能力,力求最大化利用中台资源,加速项目高效执行与成功实施。此三项问题的设立,为项目评审与立项提供了更为全面深入的考虑维度,助力项目与中台能力的深度融合与共同发展。

3.1.4 设置两个关键检查点

第一个关键检查点是在项目立项评审时,广东移动要求开发商必须审视自己建设的系统是否符合技术选型库和研发管控库的要求,如不符合则需要承诺给出整改完成时间,并由部门领导审批通过后才能启动项目立项。第二个关键检查点是在系统开发完后的后评估请款考核环节,项目完成后由专门的团队再次审视开发商承诺的整改是否完成。如在承诺时间内未完成整改的,将按照规定的扣分标准进行扣分,并直接影响各厂家的项目回款。通过制度倒逼策略,确保了云原生转型和国产化替代的顺利推进,同时激发开发厂商的积极性和创造性,推动了IT系统的持续演进。

3.2 工具到位,“两池三具”研发新范式

3.2.1 跨架构DevOps工具

DevOps是支持进行高速、高效、高质量软件开发与运营的工具链[3]。广东移动推动应用系统上线流水线,实现代码在线开发、在线托管、自动化编译、打包和部署,极大地提升了交付效率。此外,广东移动对流水线工具进行了迭代升级,内置ARM模拟器,使得一份代码能够同时构建基于X86和ARM两种指令集的不同制品,并支持双架构的灰度发布,确保了应用的平滑迁移。

3.2.2 容器云资源池

容器云的定位介于服务编排工具与PaaS平台之间,高效编排容器集群并提供平台服务,赋能研发与运维团队[4]。通过大力推进应用基于国产操作系统的容器化改造,实现了应用系统从虚拟机向容器云的迁移,同步完成了国产操作系统的替换,极大地节省了各应用系统对不同操作系统的适配工作量。

3.2.3 中间件池

传统中中间件通过人工部署,存在效率低、易出错和成本高等问题[5],广东移动摸索出一套从“盘点梳理→选型收敛→镜像制作→服务申请→即开即通→统一维护”的端到端流程,实现了中间件的集中部署、集中维护和即开即通,不仅统一了中间件技术和版本,还减少了各应用厂家各自建设部署、安全整改、迁移适配的工作量。

3.2.4 数据库工具

广东移动的核心库数据量庞大,数据迁移一直是一个巨大的挑战。为此,广东移动开发了数据大规模迁移工具,解决了迁移前的SQL兼容性评估、迁移中的数据大规模同步和迁移后的数据准确性稽核等问题。

3.2.5 中台总线工具

随着IT迁移的深入,广东移动逐步将原有系统间的网状网结构转变为星型连接总线。在应用迁往信创平面过程中,中台总线工具提供流量调度,实现跨平面的应用协同和业务容灾。这一转变减小了系统变更、割接对其他关联系统的影响,保证了业务连续性。同时,中台总线工具也实现了能力复用和迁移双平面协同。通过构建“两池三具”新型研发治理工具,广东移动成功实现云原生和国产化的技术标准融合,推动企业数字化转型的顺利进行,助力企业实现“多快好省”的平滑迁移。

3.3 服务到家,云原生转型全程陪伴

3.3.1 迁移前:精准评估与指引

在转型启动前,广东移动深入各应用厂家,从业务亲和度、开发亲和度、工具亲和度、组织管理亲和度、技术能力亲和度和成本亲和度6个维度,对超过100个应用系统进行了全面评估。通过科学的评估方法,精准识别出适合云原生转型的系统,并为各应用厂家提供了详细的上云指引,确保他们清晰了解转型路径和关键步骤。

3.3.2 迁移中:远程开发与贴身辅导

在转型过程中,广东移动为各应用厂家提供了全面的远程开发服务,通过SDP零信任网关,支持随时随地开发,大大降低了开发成本。同时,转型团队亲自上门,为各应用厂家提供贴身、针对性的辅导,确保他们熟练掌握工具的使用方法。此外,广东移动还为每个启动迁移的应用系统建立了项目沟通群,实现了在线实时辅导,确保各应用在项目开通、账号资源申请、网络放通、服务部署等全过程中都能得到及时的帮助和支持。

3.3.3 迁移后:代转维与持续度量提升

在转型完成后,广东移动还为各应用厂家提供了一站式代转维服务,简化了烦杂的安全扫描和转维流程,提高了系统上线的效率。同时,还通过采集流水线各项指标数据,构建效能看板,为各应用厂家提供持续度量服务。用数据说话,为各应用厂家的应用系统度量把脉,提升应用的交付质量和研发效能。通过“服务到家”的理念和实际行动,确保各应用厂家在云原生和国产化转型过程中得到全程陪伴和无忧支持。

4 云原生转型和国产化建设成效

4.1 云原生转型成效显著

经过不懈努力,我们成功地将系统整体的云原生比例大幅提升至超过一半,这一成就是我们在技术革新道路上的重要里程碑。尤为值得一提的是,核心系统之一的订单调度中心,在短短22天内便顺利完成了向云原生的转型,并同步实现了国产化TD的突破。这一过程不仅彰显了项目团队的高效执行力和对技术创新的敏锐洞察力,还充分验证了我们在快速适应技术变革、推动业务转型升级方面的强大实力与速度优势。这一转型成果,无疑为我们后续的数字化发展奠定了坚实的基础。

4.2 国产化建设全面推进

通过持续的技术创新与战略部署,我们成功实现了数据库(DB)、操作系统(OS)以及中间件等关键技术领域的国产化比例大幅提升。这一显著进展不仅标志着我们在技术应用上的自主可控能力得到了显著增强,更意味着我们在面对外部技术限制或供应链风险时,具有更高的抵御能力和更低的被“卡脖子”风险。国产化进程的加速推进,不仅保障了应用系统的稳定运行与数据安全,还为我们在未来数字化竞争中占据有利地位,为实现长期可持续发展奠定了坚实基础。

4.3 转型价值充分显现

通过对研发流程的深度优化与革新,我们成功实现了研发环节的全程可视化管理,每一个关键步骤都处在精准掌控之中。这一变革不仅极大地提升了研发工作的透明度与效率,还助力我们顺利完成了向敏捷开发模式的转型。在此模式下,能够更加迅速、灵活地响应市场与业务的多样化需求,确保产品功能与服务质量始终与业务发展保持同步。这一成就不仅彰显了在技术与管理层面的创新能力,也为持续引领行业变革、创造更大价值奠定了坚实基础。

5 结束语

本文介绍广东移动通过坚定的决心和有效的措施,不仅成功提升了系统云原生比例,而且还大幅提高了应用系统的自主可控能力。展望未来,广东移动将继续深化云原生转型与国产化技术的融合,以创新驱动整个行业在云原生和国产化技术领域的进一步发展与进步。■

参考文献

[1] 高宇航.企业信息系统互联互通建设的探索与实践[J].电脑与信息技术,2023,31(06):106-109.

[2] 黄倚霄,刘军,李攀,等.运营商IT外包模式下的研发管控体系[J].通信世界,2023(20):38-39.

[3] 蔡筱霞.DevOps市场现状及未来趋势洞察[J].通信企业管理,2023(09):50-53.

[4] 唐瑞.基于Kubernetes的容器云平台资源调度策略研究[D].成都:电子科技大学,2017.

[5] 刘琨,许明先,上官斌.DICT私有化场景云原生中间件通用底座模型研究[J].电信工程技术与标准化,2024,37(02):20-25.