工商银行云计算创新实验室致力于发挥技术研究的价值，从2015年开始持续加大创新投入，不断在云计算技术、分布式技术、API开放平台等领域取得突破性研究成果。
为积极应对金融与科技融合创新发展的新趋势，更好地服务全行经营转型，助力“智慧银行”战略实施，2017年，工商银行制定了通过建设“新一代信息系统”推动“智慧银行”转型的战略目标。云计算创新实验室在这一过程中主要负责云计算、分布式技术和API开放生态领域的前瞻性技术研究，并在对应领域建设技术特征强、功能齐备的企业级技术平台。通过近三年的努力，已初步构建了面向未来业务发展的下一代开放平台全新技术体系框架，为“新一代信息系统”的建设提供了基础技术支撑能力。
云计算创新实验室致力于发挥技术研究的价值，从2015年开始持续加大创新投入，不断在云计算技术、分布式技术、API开放平台等领域取得突破性研究成果。在开源技术的基础上，自主研发实现了分布式技术框架、企业级云平台和API开放平台等一系列技术平台，推动工商银行IT架构从传统单体式向分布式、服务化架构转型，使得应用架构布局更加合理、系统的弹性可扩展能力、高可用性得到增强，提升应用快速组合创新能力。这些成果已深入运用到生产运行和各类业务场景中，顺利支撑了多次纪念币预约、春节红包、“双11”大促等互联网高并发场景。工商银行基础设施云获得第二届中国优秀云计算开源案例评选特等奖。依托API开放平台推进生态圈建设，初步构建分行、合作伙伴、商业公司、独立开发者API开放平台生态圈，并推出二维码支付、缴费、实名签、微黄金、风险名单查询、物联网、ⅡⅢ类账户等一系列有竞争力的服务。
一、构建工商银行金融云，支撑互联网金融业务快速发展
从业界云计算发展的步骤来看，一般会经历从数据大集中到资源虚拟化再到云计算的“三部曲”路径。工商银行从1999年完成了全球数据大集中，2008年开始全面部署服务器虚拟化，并在2014年紧随业务发展趋势全力启动云计算的研究工作。工商银行从自身特点出发，自主研发建设了符合业务发展需要的云平台，推进IT资源向快速响应、弹性伸缩、高可用、低成本的云计算环境转型，为客户及交易规模高速发展提供支撑，为突发性业务峰值提供资源保障。
工商银行基础设施云IaaS基于开放OpenStack、SDN之上自主研发云管平台，实现了计算、存储、网络资源的供应，与应用平台云PaaS、流程管理等系统的联动以及资源的可视化管理。工商银行应用平台云PaaS采用轻量级容器技术，引入业界主流的容器集群编排及调度技术Kubernetes，在容器、负载、日志、监控等方面全方位实现应用平台云的架构提升，提升了平台集群容量，支持万级容器集群规模;实现了应用节点编排，支持复杂架构应用上云;提供容器自愈，实现应用故障自动恢复能力;提供多集群能力，实现应用按需隔离;建立了云上的日志管理及诊断体系，提升云上应用的精细化管理水平;提供负载均衡服务，为应用提供更为丰富的软负载能力;同时，还实现了多维度、多层级监控，保障平台可用性。
针对云环境的管理运维，工商银行还建立了一套云运维体系，提升云上应用的自动化运维水平。利用云平台初步实践了DevOps，从开发到运维整合一体化，打通开发流程的边界,使应用的软件构建、测试、发布更加快捷，提供从开发到生产快速交付的能力，为应用快速迭代提供技术支撑。
截至2017年12月，工商银行基础设施云IaaS实现了研发云、测试云和生产云的部署，完成个人网银、企业网银等11个重点应用3800多个节点入云实施;应用平台云PaaS实现了云上超过2000套的部署规模，落地应用超过40个，云上服务调用量日均超过5亿笔，主要涉及互联网金融、合作方、物联网和主机业务下移等相关场景，有效地承担了生产交易的负载。针对以互联网金融为代表的业务突发高峰场景，借助云平台的弹性扩展和高可用能力，支撑了工商银行2016～2017年的纪念币预约、春节红包、“双11”大促等互联网高并发场景，在生产经历了上万TPS的瞬时高峰考验。
此外，通过云平台，工商银行基础设施资源利用效率提升2～3倍，资源供应效率供应时间由2～3周缩短至分钟级;通过基础设施云IaaS与应用平台云PaaS的联动，业务高峰扩容可达秒级，管理流程提升超过60%的流程实现全自动化。
工商银行金融云特点如图1所示。
二、打造分布式技术体系，推动工商银行双核心架构转型
结合业界分布式技术发展路线和趋势，兼顾行内的管理、运维和监控的需要，工商银行已建设完成符合自身业务发展需要的分布式技术体系，促进应用架构向分布式、服务化演进，降低应用系统耦合度，实现业务需求的快速上线，增强产品创新的市场快速调整与响应能力。
工商银行分布式技术体系采用开源结合自研的技术演进路线，通过引进、消化、吸收、再创新，实现了分布式技术框架采用了高性能通信，支持多种协议接入，实现了服务的自动发现及路由，具有更为灵活的软负载及容错机制。此外，我们还特别增强了服务网关、服务全链路跟踪、配置中心和开发框架等，形成了涵盖分布式服务从开发到生产的全生命周期的技术体系。
从开放平台技术架构演进的规律和实际效果来看，将容器技术与微服务相结合，逐渐成为业界主流。我们在容器技术与微服务的实际运用过程中，总结出了两者天然融合的实践经验，对工商银行的应用架构转型起到了指导性作用。
目前，分布式技术框架已经成为工商银行IT架构和应用架构转型的标准，并作为开放平台应用下一代技术体系的核心与基础。借助分布式技术框架，可满足应用水平扩展，推动开放平台应用架构向服务化方向演进;支撑以个人网银为代表的互联网业务通过服务组合方式实现快速创新;支持工商银行完整、多业务领域协同的服务化系统建设，突破应用边界，降低模块耦合度，提高复用度，提升扩展性。目前已成功支持互联网金融、大零售等重点业务领域转型实施工作。截至2017年12月，分布式技术框架管理超过100个集群、3000个服务，日均调用量超过7亿，日常业务时间服务调用量超过1万笔/秒。
工商银行分布式技术的业务支撑能力如图2所示。
三、依托API开放平台，构建跨界金融服务生态圈
通过建设API开放平台，构建工商银行与合作方，总行和分行间合作共建的连接纽带，通过行内外、总分行的协同联动，向本行、他行及合作方客户，通过本行、合作方渠道，提供一站式、个性化、场景化的金融+非金融服务，形成金融生态圈。
工商银行自2015年起启动API开放平台的建设至今，已完成API开放平台基础环境的实施工作，涵盖了运行网关、开发者门户、管理子系统三部分，对外提供联机接口、页面服务和文件等多种形式的API服务，支持联网、专线等访问方式。开发者门户可提供行业解决方案、接入指南、接口说明等相关文档，便于分行与合作方接入API平台、消费API服务。
通过为客户提供多场景融合的服务，初步构建了分行、合作伙伴、商业公司、独立开发者的API开放平台生态圈。在开放的服务内容方面推出了二维码支付、工银e缴费、工银e生活、Ⅱ/Ⅲ类账户等数十个面向行外合作方开放的API服务，已实现与超过90家外部合作企业实现的对接，日均交易量超400万笔。针对合作方的快速对接需求，最快两周即可完成对接上线。
目前，面向行内分支机构的API推广已全部完成，境内36家分行特色应用通过API开放平台调用总行应用超过500接口，对内共上线771个分行特色应用，日均交易量超3000万笔，已实现服务调用的统一管理和规范控制。
API开放平台工作流程如图3所示。
四、未来展望
下一步，云计算创新实验室将继续围绕云计算技术、分布式技术和API开放平台三方面，加强技术创新工作，不断提升平台企业级能力。建设面向分行、合作方的托管云，构建共享、共赢的SaaS云生态;建立云上AIOps智能运维体系，加速云平台推广实施工作。完善分布式技术体系，健全分布式服务治理;研究建立服务稳定性保障机制，加强熔断、降级和QoS能力，提升平台稳定性;建立服务全息监控平台，提升分布式体系的监控、跟踪、预警和分析能力。完善API平台建设，推进互联网金融场景化生态圈建设，不断提升面向合作方、开发者和分行的支持体系建设，建设共创共赢的金融生态。
（文章来源：《中国金融电脑》杂志）
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