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人民银行分布式架构转型的目标与实践 【中国金融电子化公司董事长 陈波】

文 \ 中国金融电子化公司董事长 陈波

经过30多年的建设发展,人民银行信息系统已形成核算类、统计类、综合办公类和公共技术类等四大类基础平台,建成了覆盖央行货币政策、金融服务、金融稳定全业务体系上百个系统,为央行履职提供了有力支撑。

 

当前,国家“互联网+”战略不断推进,移动互联网广泛普及,金融服务向海量数据、高并发交易、多样化需求、个性化定制等方面发展,社会对安全性的要求越来越高。越来越多、越来越高的需求,凸显了央行信息系统建设存在供给不足、供给层级不高的短板,按照供给侧改革的要求,客观上需要及时补短板。人民银行范一飞副行长在2017年央行科技工作会上,明确提出建设以分布式架构为核心的金融服务平台、以大数据应用为支撑的监管平台,及时为央行信息系统建设提高服务央行履职能力层级指明了方向。分布式架构以其横向易扩展、松耦合、高可靠、快速迭代开发等优点,极大契合了提升金融服务产能的需求。信息系统分布式架构转型势在必然。

目标与策略
 

面对分布式技术的快速发展和人民银行信息系统分布式架构转型的要求,金电公司积极跟踪和储备相关技术,系统研究了云计算、大数据、分布式服务、分布式数据访问、分布式缓存等多项技术,并结合人民银行业务特征,就今后一段时期人民银行架构转型的目标和策略进行了深入思考和积极探索,从信息系统建设者的视角,勾勒了架构转型的目标和策略。

 

架构转型的目标是建设“数字央行”,更加有效服务央行履职。具体来说是搭建弹性可扩展的基础设施层,构建高效稳定的分布式中间件层,提取适用于人民银行的业务服务层,形成人民银行灵活高效、可延展性强、稳定可靠、安全可控的分布式系统架构 ,为创建“数字央行”奠定坚实基础。通过架构转型,进一步重构央行业务系统与流程,共享IT资源,提高运行效率,更好地保障业务连续性,提升数据分析处理能力,可有效支持大数据宏观决策和监管创新,精准支撑央行履职。

 

架构转型的策略是顶层设计、“分步分类”推进。人民银行作为中央银行,在分布式架构转型中,不能简单照搬互联网公司经验,要在确保安全生产的前提下,根据人民银行自身业务特点和应用场景,结合现有的技术队伍和基础资源,做好顶层设计,“分步分类”推进架构转型。一是“先增量,后存量”,对于业务高并发、数据量大或者需求变化频繁的新增系统优先采用分布式架构;对于功能相对稳定且无明显性能容量压力的现有系统继续沿用集中式架构,条件成熟时即推动转型。二是“先信息,后交易”,对于渠道类、统计分析类、综合管理类、办公类等业务逻辑相对简单,对数据强一致性无要求的系统优先实施分布式架构转型;对于支付类、核心交易类系统,由于CAP原理的约束,条件成熟后推进实施。

 

实践与成效
 

金电公司作为人民银行信息化的主要建设者,目前正在按照总行要求稳步推进分布式架构转型,从分布式基础平台研发、重要业务系统架构改造以及组织与建设模式转变等方面进行了一系列的实践和探索,取得一定成效。

 

夯实技术基础,分布式基础平台建设取得积极成效。公司自主研发形成了一套包括微服务中间件、定制化开发环境(IDE)和分布式服务监控的分布式应用开发平台,使得应用系统开发、部署、管理和功能交付变得更加简单。同时,积极规划建设分布式开发测试云,正在构建开发及功能测试平台、性能测试平台和业务联调测试平台三大测试平台。通过分布式测试云的建设,既可供技术人员学习探索分布式架构新技术、新产品,又可满足未来一段时期信息系统开发测试的需要。

 

推进项目试点,重要系统架构转型和“双活”改造取得积极进展。按照“先增量、后存量”、“先信息、后交易”的架构转型策略,按照总行统一部署,金电公司率先在存款保险、账户管理、征信监测管理等系统建设中采用分布式架构,进行了实践探索,取得积极成效。以账户全国集中管理系统建设为例,公司采用了开源分布式数据访问和MySQL数据库技术路线,经过充分的验证测试,满足了全国账户数据的集中存储和管理的需要。同时,按照总行统一部署,金电公司在一些重要系统中开始采用“双活”架构。其中,第二代国库信息处理系统已完成“双活”系统开发,正在进行业务测试和联调测试,年内即将上线;采用“双活”架构的账户全国集中管理系统一期正在集成实施,准备上线。二期将进一步采用实时计算、流计算等大数据处理技术。此外,第二代联网核查公民身份信息系统、第二代货币发行管理系统、中央银行会计核算数据集中系统等重要业务系统也将陆续开展“双活”和分布式架构改造。

 

加快组织和模式转型,为架构转型提供更好的保障。为更好保障人民银行分布式架构转型,金电公司加大实施组织结构调整,根据技术特点责成专门部门负责云计算、大数据等具体技术研究和应用,并筹备成立数据应用部,在数据标准、数据分析、数据建模等方面着力,提高公司的大数据服务能力,推进人民银行大数据的分析和综合利用。通过组织结构调整,使架构转型各项工作能责任到部门,专业化开展。同时,为适应敏捷开发的要求,公司一直在探索“软件工厂化”生产模式,着力推动“统一需求分析、统一架构设计、统一方案制定”运作模式,持续提升信息化建设的质量和效率,为架构转型落地实施夯实基础。

挑战与展望
 

人民银行承载诸多国家金融基础设施,在架构转型中,面临业务系统部门化、运维流程复杂、海量数据存储和计算、高端人才缺乏等挑战。一是我们目前的分布式架构转型实践主要基于单个信息系统的架构改造,尚未突破业务架构上的“部门”限制,不能从根本上解决人民银行当前面临的“数据孤岛”问题。二是系统架构设计要充分考虑异常处理和容错机制,基础设施资源要能灵活动态调整,这些对信息系统建设模式带来很大冲击。三是分布式架构节点众多,依赖关系复杂,在架构转型中,要及时了解分布式架构系统的风险特征以及给系统运维带来的新要求,能快速发现故障,并及时解决。四是随着架构转型的推进,数据量大幅增加,对现有数据存储、处理和计算能力带来挑战。此外,分布式架构转型需要人才支撑,当前市场上现有的分布式架构人才主要聚集在互联网公司和金融科技公司,应在加强现有人才培养的同时,通过市场化手段引入高端人才,为架构转型提供有力的人才保障。

 

分布式架构转型已在路上。下一步,应重点做好人民银行分布式架构转型的顶层设计,统一业务架构、技术架构和数据架构,彻底打通业务系统间的数据孤岛。同时,加强新兴技术持续跟踪研究,重点完成人民银行基础设施云平台和分布式架构开发测试环境建设,积极推动重要业务系统“双活”和分布式架构改造,迭代完善人民银行技术架构体系。此外,还要做好基础设施的保障,充分满足分布式架构转型需要的机房设施、存储资源等基本条件。

 

金电公司当前的目标是“力争一年建队伍,两年有案例,五年基本实现转型”。我们将继续努力奋斗,坚持问题导向、需求导向,在转型的道路上不断地破解难题,通过分布式架构转型,夯实“数字央行”建设基础,提升服务央行履职能力层级。

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