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金发奖专栏 | 打造自主可控企业级技术平台,赋能数字金融服务高质量发展

作者:金融电子化

为深入贯彻党中央关于高水平科技自立自强的决策部署,把握数字经济发展趋势,持续强化科技创新,深入推进中国银行IT架构转型,自2020年起,中国银行启动了中银技术平台体系建设工作,经过近4年的建设,技术平台体系不断完善,全面支撑中国银行信创工程建设和企业级架构转型,提升了全行金融科技创新能力和敏捷交付能力。

金发奖专栏 | 打造自主可控企业级技术平台,赋能数字金融服务高质量发展

中国银行软件中心副总经理 王丽静

技术平台整体体系架构

中银技术平台体系,以“战略”为导向,以“敏捷”为目标,以“应用”为核心,以“平台”为支撑,通过建设以分布式、大数据和前端技术为主的面向开发领域的技术平台,以及面向DevOps的开发运维一体化平台和智能运维平台等5大技术平台,覆盖开发、测试、部署、运维全流程。5大平台为应用开发运维提供基础技术能力和平台级底座支撑能力,推动企业级能力共享复用和效能提升,推进中银集团战略目标的实现。

依托技术平台建设(如图所示),建立以“促进平台稳定发展”为目标的两个支撑体系,一是技术平台成熟度评估体系,用以评价技术平台建设成效,推动技术平台建设良性循环、健康发展;二是技术平台运营体系,通过线上线下和售前售后各个维度打造平台的运营能力,更好地赋能应用开发,是实现技术平台价值最大化的重要保障。

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图 技术平台体系架构及建设目标

分布式基础技术平台为分布式领域应用建设提供全生命周期支撑,提供“开发”“运行”“运维”3大领域下分布式应用设计开发、微服务架构、单元化架构、联机处理、批量处理、分布式事务、消息中心、应用安全支撑、云原生和分布式应用运维治理等10大能力,构成一站式解决分布式共性技术问题的完备能力图谱,是企业级单元化架构最核心的载体。

大数据基础技术平台服务于大数据开发领域,为大数据类业务提供“采、存、算、用、管”五位一体能力体系,提供统一的开发测试、作业调度及运维服务,提供各类开箱即用能力,实现数据领域能力的高效复用。

前端基础技术平台为前端应用开发提供设计、开发、测试、运维、运营全生命周期的能力,支持Android、iOS、鸿蒙、H5、Web、小程序6大开发框架。通过基础研发套件,可以根据业务需求快速组装,快速实现交付。提供零代码、低代码开发能力,助力中国银行的优质产品服务和体验快速触达客户。

开发运维一体化平台作为企业级DevOps平台,针对IT软件系统在研发测试活动集成、应用版本部署、软件制品管理、研发质量和效能度量等领域开展工艺能力建设,达到“全局协同、灵活定制、量化评估、生态共建”的愿景。

智能运维平台构建“稳态+敏态”的双态运维支撑能力,集成统一云资源管理、运行监控、应急处置、配置管理、运维数据分析等能力,为运维人员提供一站式、综合化的平台级运维功能,有效提升故障定位效率。

技术架构先进性

中国银行企业级技术平台基于企业级IT架构规划,在架构设计上打破了传统的“竖井模式”“中间件模式”,为应用系统提供“企业级平台化”的统一技术底座,大幅降低重复造“轮子”的成本投入,通过提供统一的微服务框架、单元化、高可用、多活等企业级能力,实现企业级IT架构和技术能力完全共享,大幅降低应用开发的难度和复杂度。无论是总行产品、还是分行、综合经营公司产品,都可以快速基于平台级能力实现业务研发和推广,全面提升了系统开发、运行、运维质效。

在体系机制方面,依托“管、建、用”技术平台管理机制,通过建立两套赋能体系,实现技术平台建设方和使用方的“双向”赋能。这两套赋能体系,一个是评价技术平台建设成效的成熟度评估体系,它通过评价平台的能力规划清晰度、能力图谱完整度、运营体系成熟度3大方面51个评估项,评价技术平台的建设成效,促使平台不断进步,形成建设发展的良性循环。另一个是技术平台运营体系,从线上线下、售前售后各维度建立运营机制,帮助用户更好地使用平台,使得平台能够快速推广使用,从而达到建好、管好、用好技术平台的目标。

技术平台在建设中实现了多个创新和突破,通过技术平台建设搭建了1套技术底座、2套体系赋能全集团业务发展。在项目建设中,攻克分布式领域8大难题,实现大数据领域的2个智能驱动,在智能运维领域实现了双向提升,并且在全部能力实现自主可控的前提下,实现工艺、标准、队伍建设的新突破。

1.分布式领域创新

(1)建立“同城双活、异地可实切”的基础架构。在基础架构能力方面,通过分布式技术平台的能力建设,实现了“四地、八中心、多活”部署架构的落地,打造“同城双活,异地可实切”的多地多活灾备体系,实现故障和灾难场景下同城和异地接管能力。在微服务架构支撑方面,平台提供分布式跨技术栈支持能力,提供统一的服务注册发现、服务路由、调度能力,为应用企业级架构转型和快速自主可控提供强有力的支撑。

(2)建立分布式领域最具特色的单元化架构。一是架构设计支撑海量交易的并行处理。单元化架构在单元划分上,同城共12个单元,提供了从接入层、应用层到数据层企业级统一的流量调拨策略和分布式应用服务治理能力,业务连续性能力更高,系统扩展更弹性灵活,有效支撑集团10亿级别客户规模下海量联机访问,达到10万级TPS(笔/秒)业务交易处理能力。目前,系统已接入客户信息、借记卡和信用卡等重要核心组件。二是支持应用系统无感切换。切换级别包含同城的流量级、单元级、机房级切换,以及异地整体切换等4个能力级别,单元间秒级无感切换,异地分钟级整体切换。可灵活支持“双十一”“618”等特色场景下的业务流量灵活调拨,支持应急场景下对于底层故障的快速隔离。三是数据层面“百库千表”设计,支持数据层双活。单元化架构以客户为维度设计模型算法,划分“百库千表”。架构支持海量数据设计目标,支持客户信息一次性下移至分布式平台,同时做到了数据层双活的架构。四是支持按单元弹出、按流量弹出。支持将1个单元扩展成2个单元,可以灵活支持某些单元业务流量负载过高的场景、灵活支持自主可控芯片单元增加和单元迁移等。

(3)建立“3+3”分布式事务处理机制。通过“3种模式”的事务处理机制,实现“3级”分布式事务一致性保障,大幅降低了人工对账的数量,在响应耗时上也较传统分布式事务处理速度更快。如,借记卡快捷支付使用平台的“分布式事务”机制,事务耗时从20MS缩短至10MS,整体链路耗时从210MS缩短至107MS。

(4)建立“多地多活”“高可靠”消息中心。建立企业级消息中心,支持多地多活能力,服务四地八中心的应用系统,支持单元化消息路由,和异地消息的订阅/消费,具备消息的高可靠传输能力。

2.大数据领域创新

通过统一大数据开发平台,对数据使用过程的抽象与标准化封装,涵盖数据采集、传输、存储、质量管控、安全等方面。向各类大数据乃至非大数据应用输出标准数据使用能力,提供开箱即用的组件支持,实现各标准化专项能力的高效复用和共享。大数据平台实现了两个“智能化”,一是跨平台的统一智能化调度,实现不同技术栈下不同类型作业的统一部署、调度、管理和运维。二是“灵活智能挖掘”,通过大数据的开发平台、两个工厂、三类场景,可以为业务构建出丰富的使用体验,满足业务对数据使用的各种探索能力。

3.前端领域创新

通过建立前端DesignDevOps工艺,将前端研发平台与CI/CD打通,设计人员在系统中提交设计页面后,即可触发代码构建、自动化测试等后续环节,实现设计稿的“提交即部署”,从根本上改革前端产品研发工艺,提升交付效率和客户体验。在前端性能优化方面,通过前端应用性能测评平台,在前端应用上线前对其进行全方位的性能分析,有效提升应用的稳定性和用户体验。

4.运维领域创新

(1)多中心一体化监控能力。在运维领域,结合中国银行“四地、八中心、双联邦、单元化”技术架构,平台采用集中管控、分层部署的模式,提供多中心一体化的监控能力,实现运维数据分层采集,按需汇总加工及管控的多级部署架构,对全行应用系统实现监控管理,提供全行级运维数据统一分析与决策。

(2)面向业务视角的端到端全链路监控能力。除了横向对四地八中心进行全面监控,在纵向深度下钻,深入系统底层,提供交易从发生到完成的端到端全链路监控能力,包含从组件级、微服务级、代码级,到中间件级,对于交易链路拓扑一目了然,有效支持故障定位效率。

(3)数据深度融合驱动运维智能分析。实现了数据的统一采集、处理、分析和展示,实现监控指标、链路、日志数据的深度融合,全面提升应用系统的可观测性,实现“故障响应快、问题定位准、处理效率高”的全方位、全链路智能化运维体系。

(4)任务池化及数据分级存储机制,提升资源利用率。为了支撑众多应用海量日志的分析和指标监控,通过数据处理任务池化的设计减少任务个数,并通过冷热数据划分来节约存储资源,既提升了运维的时效性,同时也大幅降低了对资源的使用量。

5.自主可控,依托技术平台建立3个“一”

通过信创工程实现科技自立自强、自主可控已经成为银行信息化建设的重要工作和发展目标,从信创角度来讲,技术平台建设有两个目标,一是实现自身的全栈信创化,二是为上层应用的信创化屏蔽底层技术栈差异,打造出适配信创目标的软、硬件技术平台底座,降低开发难度、提升信创速度。

依托技术平台,建立一套企业级的新工艺,提升交付效率和质量,促进科技治理水平的全面升级;建立一套新标准,对工程过程进行统一化和标准化,同时将关键标准落实在框架中,实现自动巡检,使“软规范”落为“硬约束”;建立一支新队伍——数字化新军队伍,通过技术和业务的分离,不同技术团队深耕于各自技术领域,下钻到底层细节,使得技术队伍技能更精,专业能力更强。

加快科技赋能,全面提升服务质效

加快科技赋能,全面提升服务质效中银企业级技术平台已支撑集团300多个应用系统运行,覆盖客户信息、借记卡、信用卡等关键组件,已支撑数亿客户信息一次性下移至分布式平台,处理能力达到10万级TPS。分布式应用系统日总交易量达20多亿笔,运维监控日处理生产日志总量约500多亿条。

技术平台在降本增效上价值突出,产品研发效率提升37%,产品缺陷数减少26%,APP闪退率降低75%,生产运维监控的主动发现率从20%提升到90%。

技术平台已累计获得人民银行、工信部、信通院、IDC中国等机构20余项外部奖项,申请专利700多项,涵盖各大领域。获得中国人民银行“2022年度金融科技发展奖”一等奖,并入选“2023年金融信息化十件大事”。

踔厉奋发,创新蝶变

中国银行积极落实国家信创战略、国家安全生产战略、大数据战略,坚定推动金融科技创新,体现了国有大行的使命和担当。中银技术平台坚持自主可控、贯彻落实信创建设目标,通过信创推进“IOE”替代,以自研替代开源,为金融业自主可控建设输出重要参考经验,充分体现国有大行的使命和担当!

未来,中国银行将持续推进企业级技术平台建设,纵向提升能力,横向拓展平台体系,发展专项领域技术平台,不断完善企业级IT架构能力,将科技元素注入到业务全流程、全领域,以不断创新的金融服务能力答好“数字化转型”必答题,为金融行业科技工作高质量发展贡献中行力量!

(此文刊发于《金融电子化》2024年3月上半月刊)

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