
2001年11月10~16日,在美國克科羅拉多州丹佛市召開的“超級計算2001”會議上,中國農(nóng)業(yè)銀行山東省分行(山東農(nóng)行)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)被評為全球最大的500個商用計算機系統(tǒng)中的第150名,該行采用的HP公司超騰主機省域數(shù)據(jù)中心也被認為是亞洲最大的商用Unix系統(tǒng)。山東農(nóng)行的成功有力地證明了Unix平臺可以勝任數(shù)據(jù)大集中的要求!
這是一個值得玩味的案例,其可玩味之處在于:當銀行業(yè)幾乎都是在“集中就是Mainframe”這種思維方式下進行信息化的時候,山東農(nóng)行對Unix系統(tǒng)的嘗試為這個行業(yè)提供了一個可行的參照!
案例故事
2000年5月,中國農(nóng)業(yè)銀行(簡稱為農(nóng)行)在安徽省召開會議,部署推廣“新一代”綜合業(yè)務應用系統(tǒng)(簡稱“新一代”)工作。山東農(nóng)行副行長楊賽光參加了這次會議,并如愿以償?shù)厥股綎|農(nóng)行成為第一批推廣行。于是,山東農(nóng)行醞釀多時的數(shù)據(jù)中心整合(即數(shù)據(jù)大集中)和“新一代”推廣部署緊鑼密鼓地開始了。
“新一代”系統(tǒng)是農(nóng)行1997年開發(fā)成功的,并于1998年在寧夏推廣,該系統(tǒng)包含綜合柜員制等目前國際銀行業(yè)最先進的管理手段,所以下面的省行都爭著上“新一代”。
起初,山東農(nóng)行的想法只是推好“新一代”,并沒有急著考慮數(shù)據(jù)集中,可是到了2000年下半年,總行一聲令下,計劃也就隨之變了。農(nóng)行決定,地方農(nóng)行在推廣新系統(tǒng)的同時,要加快省域數(shù)據(jù)中心的建設步伐。
山東是農(nóng)行的業(yè)務大省,到去年年底,該行各項存款達到1080億元,各項貸款900億元,在全國農(nóng)行排名三四位; 個人儲蓄業(yè)務達到760億元,有將近700萬儲戶。由于業(yè)務量巨大,僅推行“新一代”山東農(nóng)行就已經(jīng)感到壓力很大,再來一個數(shù)據(jù)集中,難度可想而知。 此外,山東農(nóng)行還有自身的特殊情況。兩年前,山東農(nóng)行實現(xiàn)了兩個聯(lián)網(wǎng): 以市行為分中心,連接所有營業(yè)網(wǎng)點; 2000年初實現(xiàn)了全省17個分中心的聯(lián)網(wǎng),并利用IBM MQ Series作為中間件在省行建了一個交換中心,實現(xiàn)了全省范圍內(nèi)所有儲蓄業(yè)務的通存通兌,在當時被媒體稱為“中國金融界第一大省網(wǎng)”。 楊賽光說: “如果沒有實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),推廣‘新一代’和數(shù)據(jù)中心的難度就小得多,因為不受任何時間的限制。”在推廣“新一代”之前,山東農(nóng)行每天跨市的通存通兌業(yè)務在5000筆左右,金額在幾千萬元以上,客戶對這個網(wǎng)越來越認可,而要推廣“新一代”、建數(shù)據(jù)中心必須把這個網(wǎng)停下來。
8個月精挑細選
在山東農(nóng)行決定上兩個系統(tǒng)之后,迫在眉睫的事情是決定系統(tǒng)的主機。在國內(nèi),一提到金融數(shù)據(jù)集中,就會想到IBM的Mainframe大型機,因為幾乎所有國內(nèi)商業(yè)銀行的主機都采用了IBM的產(chǎn)品。
然而山東農(nóng)行卻另有苦衷。在該行全省的16個分中心里,用IBM設備的只有4家,其余的12個分行和省行交換中心都采用了惠普Unix系統(tǒng)。開始,山東農(nóng)行也把目光投向了IBM S/390,但山東農(nóng)行總工程師宋傳杰認為,390屬于Mainframe系列,如果采用這個平臺,則需要一批Mainframe系統(tǒng)領域的資深專家,但山東農(nóng)行目前缺乏這種人力資源,選擇IBM是否合適?另外,“新一代”的第一個版本是在Unix平臺上開發(fā)的,宋傳杰認為,從一種Unix系統(tǒng)到另一種Unix系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移都很困難,要從Unix平臺過渡到Mainframe上面,會更加麻煩。
山東農(nóng)行決定先試一試Unix平臺。但是,用Unix平臺進行數(shù)據(jù)集中還沒有先例,這樣做無異于第一個“吃螃蟹”。 由于許多專家認為“數(shù)據(jù)中心整合只能使用Mainframe”是金科玉律,因此希望結(jié)合兩種平臺,實現(xiàn)“Mainframe強大的數(shù)據(jù)吞吐能力、高可靠性”與“Unix的靈活、低成本和知識資產(chǎn)”的優(yōu)勢互補。與此同時,專家們也悄悄地準備試一試Unix平臺,畢竟在全球,Unix平臺已經(jīng)在一些金融機構(gòu)中承擔了數(shù)據(jù)集中的關(guān)鍵業(yè)務。
沒有不透風的墻,這個想法一傳出去,很快就遭到了同行的“恥笑”,像山東農(nóng)行這么大的業(yè)務量,要進行數(shù)據(jù)集中,幾乎沒有人相信Unix平臺能夠勝任。 在隨后幾個月時間內(nèi),宋傳杰領導一個小組,帶著“新一代”程序到不同的平臺上做測試。他們一條腿踩在IBM S/390 Mainframe上另一條腿踩在Unix上,以驗證Unix平臺的可行性。 作為Unix平臺的代表廠商,惠普公司自然成為考察的首選目標,惠普超騰服務器的推出,使很多人看到了在大機上除了IBM,還有另外一種選擇的希望。后來,宋傳杰與同事們到惠普的日本測試中心做Benchmark測試,測試的結(jié)果讓宋傳杰很滿意。
山東農(nóng)行確定在主機的選擇上就看誰的性價比高。宋傳杰稱,如果采用IBM的Mainframe系統(tǒng),需要花1600萬美元,而惠普的產(chǎn)品只需500萬美元,結(jié)果自然就是惠普了。 “商業(yè)銀行的目的就是賺錢,所以我們必須考慮成本!”楊賽光在接受記者采訪時表示。
其實,宋傳杰并非刻意要采用開放式系統(tǒng),他認為,“目前,從應用的角度看,沒有真正意義上的封閉式系統(tǒng),也沒有真正意義上的開放式系統(tǒng)。IBM的S/390是支持Linux最好的機器,而惠普的機器雖然是開放式系統(tǒng),但把惠普機器上的程序拿到Sun的機器上,同樣跑不動,盡管它們都是Unix平臺。所以,系統(tǒng)的開放與封閉是相對的?!?/P>
宋說: “20世紀90年代初期,那么多人都認為Mainframe是恐龍,一定會被Client/Server系統(tǒng)消滅時,我堅信Mainframe一定厚積薄發(fā)。我本人有超過15年的Mainframe工作、技術(shù)、管理經(jīng)驗,對Mainframe非常有感情。我的第一意識是Mainframe。但是,當Mainframe和Unix系統(tǒng)都能勝任之時,你需要認真對待投入產(chǎn)出比(即ROI),你需要考慮運行成本、人力資源成本的差異,你需要認真考慮如何才能保護好企業(yè)或組織內(nèi)部的知識資產(chǎn)以及知識資產(chǎn)積累或舍棄的代價。 ” 在宋看來,不論是Mainframe還是Unix,都是一個或一堆Box,如何賦予它們生命才是最重要的。能不能在這個Box上增值,讓業(yè)務在上面跑起來才是關(guān)鍵。宋認為,投資少只是一個方面,更重要的是讓系統(tǒng)快速部署下去,對于山東農(nóng)行來說,Unix平臺顯然更符合這個要求!
農(nóng)行在選擇系統(tǒng)平臺的時候,并不是以系統(tǒng)的開放或封閉性為標準,而是重點考慮企業(yè)內(nèi)部信息技術(shù)和人力資源的分布以及知識財產(chǎn)的積累與投入、已有資源的繼承和保護。總之,滿足需求的系統(tǒng)平臺就是最好的選擇。
20個月緊鑼密鼓
如果從1999年年底開始算起,到2001年8月4日召開全省“新一代”動員大會,山東農(nóng)行花在系統(tǒng)準備的時間足足有20個月之久。
在尋找主機方案的同時,其他各項準備工作都已經(jīng)全面展開。首先做培訓,山東農(nóng)行前前后后做了兩次大規(guī)模的培訓,每次參加培訓的人員都在1萬以上。1999年底,山東農(nóng)行針對“新一代”在寧夏推廣的版本進行培訓,到了2001年4月,總行“新一代”的版本在山東開始做版本優(yōu)化,花了兩個月的時間,新的版本與寧夏使用的版本相比,增加了一卡通等新的功能,不得不再次培訓。
接下來是賬務準備。這個任務同樣艱巨,從2000年5月份開始到系統(tǒng)正式推廣使用,山東農(nóng)行在全省進行了三次財務檢查。這是一項范圍大且細致的工作。楊賽光說,全省3400多個網(wǎng)點,沒有一個網(wǎng)點敢說自己賬賬相符,有的網(wǎng)點問題很多。另外,農(nóng)行以前有幾萬個代辦單,這些老系統(tǒng)遺留的問題不解決,到了新系統(tǒng)中就更難辦。
第三方面是設備準備。包括省行中心的設備準備和基層網(wǎng)點的設備準備。省行中心的設備主要是主機的選擇,但是工作量最大的還是營業(yè)網(wǎng)點的客戶終端、主機、打印機和監(jiān)控系統(tǒng)等設備的準備。
第四是人員的準備。實行綜合柜員制以后,要求柜員不但可以辦理儲蓄業(yè)務,還可以辦理會計業(yè)務、聯(lián)行業(yè)務等等,以前每個人只需負責一塊,如辦儲蓄的不辦聯(lián)行業(yè)務,所以要通過大量的培訓以獲得大量符合要求的人員。
在整個組織推廣過程中,山東農(nóng)行做了一些詳細的方案(如培訓),每一個市分行的切換都單獨有一個方案。楊賽光說: “由于我們的準備工作考慮得比較周到和全面,所以整個推廣工作也能比較順利地進行?!?/P>
30分鐘驚心動魄
山東農(nóng)行新系統(tǒng)的切換從萊蕪開始。因為萊蕪營業(yè)網(wǎng)點一共只有39個,是山東農(nóng)行業(yè)務量最小的一個行,選擇它風險相對小一些。由于這次切換得到了總行的全力支持,因此初戰(zhàn)告捷,2001年7月1日,萊蕪正式切換成功,給整個系統(tǒng)切換提供了寶貴的經(jīng)驗。
也許是求勝心切,也許是形勢所迫,山東農(nóng)行很快把下一個目標放在了至關(guān)重要的濟南分行。楊賽光說,這也是逼上梁山,原計劃在10月中旬進行濟南分行的切換,可是已經(jīng)等不及了。由于業(yè)務的發(fā)展很快,濟南分行的設備死機的現(xiàn)象較多,網(wǎng)點已怨聲載道。在這種情況下,山東農(nóng)行準備從濟南開刀。楊賽光說,雖然風險相對大一點,但是只要拿下濟南,其他的地方就可以暢通無阻了。
9月10日,山東農(nóng)行做出了切換濟南系統(tǒng)的決定,時間定在9月22日晚,23日開門營業(yè)。
22日系統(tǒng)完成切換,當日,“險情”就發(fā)生了!早上一開門,全市很多網(wǎng)點都出現(xiàn)不同程度的異常,全市很多的網(wǎng)點都采用新系統(tǒng)、新賬號,客戶輸入的密碼卻總是驗證失敗??蛻糁?,前臺柜員緊張。 此時,最著急的還是宋傳杰。坐鎮(zhèn)指揮中心的他聽到電話鈴聲響成一片,十幾部熱線電話都是告急的消息,省行的領導們都在機房外邊。濟南分行的行長也來了,臉色泛白。通常9月以后的幾個月是銀行的旺季,業(yè)務量很大,如果切換失敗或者處理速度沒有明顯改善,報紙一宣傳,客戶還不都跑了。他焦急地問宋傳杰:“老兄,怎么辦?”
在投入運行之前,山東農(nóng)行已經(jīng)做了無數(shù)次測試,問題出現(xiàn)得莫名其妙。急歸急,但宋傳杰對于系統(tǒng)從來都沒有懷疑過。他立即打電話詢問萊蕪,萊蕪答復一切正常。宋傳杰想,肯定是有些關(guān)鍵的、與濟南有關(guān)的步驟給漏掉了。
機房內(nèi)總行、省行的技術(shù)人員們緊張但有條不紊地檢查問題所在??諝鈳缀跄塘?。20多分鐘之后,在上百萬代碼和幾十萬系統(tǒng)運行信息中,Bug終于被抓住了!問題出在涉及客戶信息、資金安全的數(shù)據(jù)加密啟用開關(guān)上,由于工作人員高度緊張,在投產(chǎn)之前的參數(shù)最后確認中,把on當成了off。龐大的系統(tǒng)“怪獸”發(fā)出了順利運行的信號,成功了!機房的空氣立即歡騰起來。所有的人都松了一口氣。雖然整個過程只有30多分鐘,但這30分鐘每個人都經(jīng)歷了最艱難的時刻!宋傳杰擦著汗幽默地說了一句:“這才叫刺激!”
事后宋透露,實際上這還是操作流程有問題,因為原計劃切換過程中停業(yè)一天一夜,以便有充裕的時間來解決問題,而且這也是在人民銀行允許的時間范圍之內(nèi)。但是該行最終還是決定只用半天的時間來完成切換。這是個教訓!
在之后的日子里,雖然陸續(xù)也有問題出現(xiàn)過,但一切盡在工程師們的掌握之中。因為“新一代”還從來沒有在像山東農(nóng)行這么大的交易量中運行過,而軟件都有處理瓶頸,當系統(tǒng)切換的時候,每切換一部分,業(yè)務量就增大一截,一旦大到出現(xiàn)瓶頸的時候,就會產(chǎn)生問題,而這些問題在模擬測試中是沒有辦法測出來的,因為真實環(huán)境中業(yè)務量是隨機的,這時候只能是發(fā)現(xiàn)一個解決一個。
解決了濟南的問題,一塊大石頭終于落了地。切換勢如破竹,5天一個行,到最后的日照和棗莊兩個行一晚上就切換成功,比原定的時間提前了一個月。
技術(shù)分析 主機處理能力需求估算
目前廣為使用的衡量主機系統(tǒng)聯(lián)機事務處理能力的指標是TPC-C。按照山東省農(nóng)行對核心業(yè)務系統(tǒng)的規(guī)劃,在未來3~5年內(nèi),系統(tǒng)的日均處理能力將達到300萬筆,考慮峰值因素,系統(tǒng)的處理能力應達到每分鐘處理交易2萬筆以上。同時即使在滿負荷運行的情況下,系統(tǒng)也應保證70%的主機CPU處理余量,用于系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、工具軟件、監(jiān)控軟件或其他應用系統(tǒng)的使用,同時還應考慮新業(yè)務品種的開發(fā)和新業(yè)務的應用。因此,對應計算的標準TPC估值為:3000000×5/(120×70%)=178600
惠普超騰服務器Superdome在配置48顆PA 8600CPU和48GB內(nèi)存的情況下,應用Sybase數(shù)據(jù)庫,其在線事務處理(OLTP)的性能可達25.3萬標準TPC-C。在本項目中,惠普配置了2臺Superdome,通過HP MC/ServiceGard構(gòu)成雙機集群,每臺Superdome配置48顆CPU、96GB內(nèi)存,其OLTP性能接近250000TPM。
層次化的功能處理方式
針對山東農(nóng)行目前的現(xiàn)狀,惠普在山東農(nóng)行數(shù)據(jù)中心采取了大集中的方式。在功能上包括數(shù)據(jù)訪問層和應用服務層,同時采用集中式數(shù)據(jù)管理和分布式應用管理兩種方法構(gòu)建數(shù)據(jù)中心。
在應用服務層,采用可堆疊的主機構(gòu)成的集群系統(tǒng)以實現(xiàn)業(yè)務提出的不斷升級的擴展能力,同時做到按功能劃分的應用系統(tǒng),例如圖示中的核心銀行系統(tǒng)、網(wǎng)上銀行系統(tǒng)等分別位于不同的應用服務器上。在數(shù)據(jù)訪問層,采用冗余主機構(gòu)成集群系統(tǒng)以實現(xiàn)互為熱備份和不停機作業(yè);存儲系統(tǒng)由大容量智能存儲設備構(gòu)成,為數(shù)據(jù)訪、存提供高帶寬的強有力的支持,同時還可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速備份和遠程數(shù)據(jù)備份容災,并為下一步容災系統(tǒng)的建立奠定基礎; 磁帶庫提供數(shù)據(jù)的海量存儲和快速備份。
三層客戶/服務器體系結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)中心采用高速局域網(wǎng)如千兆以太網(wǎng)互聯(lián),以保證數(shù)據(jù)中心連接的暢通和快速交互。另建立一個集成化的網(wǎng)絡和系統(tǒng)管理中心,以實現(xiàn)中心的智能化和自動化管理。在大集中數(shù)據(jù)中心的物理結(jié)構(gòu)上也是采用三層結(jié)構(gòu),以滿足企業(yè)級系統(tǒng)需要的三層客戶/服務器體系結(jié)構(gòu)(如右圖所示)。這種大集中數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)使得各層功能和數(shù)據(jù)完全獨立,適合于大規(guī)模計算和變化多端的環(huán)境。
其中,第一層為前端中心,提供通信和操作界面所需的功能; 第二層是數(shù)據(jù)中心,即包括網(wǎng)關(guān)服務器和應用服務器,前者主要完成網(wǎng)絡網(wǎng)關(guān)服務和數(shù)據(jù)庫網(wǎng)關(guān)服務,后者為典型的應用服務器,響應前端交易請求和訪問第三層的數(shù)據(jù)庫服務器,以完成業(yè)務的邏輯處理;第三層為數(shù)據(jù)庫服務器和數(shù)據(jù)存儲設備,主要運行數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及與業(yè)務相關(guān)的數(shù)據(jù)訪問和存儲過程等。
不再是Mainframe的天下?
山東農(nóng)行吃螃蟹的案例,無疑為Unix系統(tǒng)在大型的數(shù)據(jù)集中等應用中豎起了一面旗幟。記者了解到,目前江西農(nóng)行、陜西農(nóng)行、湖南農(nóng)行、安徽農(nóng)行等銀行都將采用Unix系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)集中。中國惠普金融事業(yè)部總經(jīng)理吳亞西對記者說,山東農(nóng)行的成功有力地證明了Unix平臺能夠穩(wěn)定、安全地支持金融數(shù)據(jù)大集中,而在價格方面,Mainframe系統(tǒng)是Unix系統(tǒng)的3~4倍。這種對比不禁讓人懷疑,Mainframe一統(tǒng)天下是否現(xiàn)實?
一些數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以支持這種觀點。幾年前,銀行要求集中處理的能力每秒達到500筆交易,每天就有上千萬筆,那時只有IBM的Mainframe大型機有這個能力,而且客戶對它的安全性也比較認同。但是經(jīng)過幾年的發(fā)展,Unix平臺已經(jīng)取得了長足的進步:在安全方面,世界上已經(jīng)有電信計費、證交所等關(guān)鍵領域采用了Unix平臺,其安全級別已經(jīng)達到了B2;從處理能力來講,惠普超騰服務器每秒鐘的處理峰值能力為1500筆,一天可處理5000萬筆交易,而目前工行一天的交易量也只有2000萬筆。
但很多人可能依然對Unix持懷疑態(tài)度。他們或許會問,像山東農(nóng)行這樣業(yè)務發(fā)展如此迅速的銀行,幾年以后,Unix平臺還能承受得了嗎?山東農(nóng)行是否只是貪圖便宜?對此,宋傳杰的看法是,不管是用Mainframe 還是Unix,3年以后,系統(tǒng)肯定是要升級的。如果業(yè)務需求真有如此之大的話,肯定得用Mainframe,可是,目前在中國金融界有那么大的需要嗎?或許中國的銀行10年之后才可能需要那么大的處理能力,但是,又有誰知道10年之后的Unix是什么樣子呢?從過去10年的發(fā)展來看,Unix不斷把Mainframe上一些好的東西吸收進來,比如對硬件資源的分區(qū),把一臺機器分割為幾臺來使用,過去這是Mainframe的專項,但現(xiàn)在,HP、IBM、Compaq和Sun的Unix系統(tǒng)上都可以做了。從中我們可以感覺到,Mainframe和Unix都在向前發(fā)展,但Unix的步伐整體上要略快于Mainframe。
這些或許可以為標題中的問題提供一些答案,但拋開這些性能方面的比較不談,單從用戶的角度看,相信誰都希望自己能多一種選擇,有競爭總是好事情。
CIO頻道人物視窗
CIO頻道方案案例庫
大數(shù)據(jù)建設方案案例庫
電子政務建設方案案例庫
互聯(lián)集成系統(tǒng)構(gòu)建方案案例庫
商務智能建設方案案例庫
系統(tǒng)集成類軟件信息研發(fā)企業(yè)名錄