分布式架構(gòu)是金融科技當(dāng)中是非常熱的話題之一，像區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)、人工智能這些新技術(shù)層出不窮。我始終認為作為銀行的IT，怎樣把業(yè)界或者行業(yè)當(dāng)中這一些成熟的技術(shù)去運用好，才是最重要的，金融科技的核心實際上還是金融。
我主要從三個部分來講述，一是為什么要分布式，二是建設(shè)銀行做了哪些實踐和探索，最后是我們對于未來的一些展望。
為什么銀行需要分布式架構(gòu)，我們認為主要有以下幾點原因：
1、增大系統(tǒng)容量。隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)進程的逐步推進和人民生活水平的提高，對金融服務(wù)的需求越來越高，系統(tǒng)業(yè)務(wù)量越來越大，依靠傳統(tǒng)集中式架構(gòu)下有限數(shù)量的服務(wù)器，其性能已經(jīng)接近瓶頸，我們需要更多的服務(wù)器才能應(yīng)對大規(guī)模的應(yīng)用場景。所以，我們需要垂直或是水平拆分業(yè)務(wù)系統(tǒng)，讓其變成一個分布式的架構(gòu)。
2、控制成本。在前面銀行業(yè)輝煌的10余年間，利潤飛速增長，給銀行的信息化建設(shè)過程帶來了前所未有的發(fā)展，再這段時間內(nèi)，各家大型商業(yè)銀行都建立起了以主機為核心的集中式架構(gòu)，并完成了數(shù)據(jù)大集中和配套周邊系統(tǒng)的大規(guī)模建設(shè)。然而近年來由于互聯(lián)網(wǎng)金融的沖擊，利率市場化等內(nèi)外因素，利潤增長乏力。成本控制已經(jīng)成為我們面臨的一大挑戰(zhàn)。分布式架構(gòu)不再依賴專用設(shè)備和軟件，可以大幅降低基礎(chǔ)設(shè)施的投入成本。
3、適應(yīng)性更強。分布式架構(gòu)強調(diào)服務(wù)化的設(shè)計理念，一般是通過組件化和微服務(wù)來解耦應(yīng)用間的設(shè)計依賴。通過服務(wù)將應(yīng)用間的數(shù)據(jù)依賴重新組織后，系統(tǒng)的靈活性得到增強，數(shù)據(jù)變動的影響也可以被限制在一定的范圍，而且服務(wù)本身更貼近業(yè)務(wù)場景，可驗證性更強。這樣的應(yīng)用一定對未來的業(yè)務(wù)發(fā)展有更強的適應(yīng)性。
4、加強系統(tǒng)可用。當(dāng)前的銀行系統(tǒng)已經(jīng)很少再聽到5*8的概念，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和全球化進程，銀行的系統(tǒng)基本都已經(jīng)要做到365*24的不間斷運行。我們的業(yè)務(wù)系統(tǒng)也越來越關(guān)鍵，系統(tǒng)架構(gòu)的可用性面臨巨大挑戰(zhàn)。這就意味著架構(gòu)中不能存在單點故障。分布式架構(gòu)首先通過拆分，來降低每一部分的影響范圍，然后利用冗余提供更多的容錯能力，最后還可以通過故障隔離、服務(wù)降級等手段進一步確保系統(tǒng)的可用性。
5、更符合云的要求。云的核心特征就是彈性，而傳統(tǒng)的集中式架構(gòu)，依賴昂貴的專用設(shè)備和企業(yè)軟件，無法很好的適應(yīng)云端部署的要求。分布式架構(gòu)更加輕量化，更加靈活，自然更適合云端的部署和運行。
是什么原因，讓分布式架構(gòu)得到了業(yè)界一致認同，并持續(xù)爆發(fā)出旺盛的生命力呢？我們分析有以下幾點原因：
1、開放。分布式架構(gòu)中的技術(shù)大多以開源項目為主，開源項目有著廣泛的參與度，在社區(qū)的推動下，軟件的功能能夠得到快速的完善和豐富，相對于傳統(tǒng)企業(yè)軟件，能夠適應(yīng)更多的場景，也更加輕量，資源占用量也比較少。
2、通用。分布式架構(gòu)一般是基于X86服務(wù)器進行部署，X86服務(wù)器更加通用和標(biāo)準，各廠商的產(chǎn)品沒有太大的差別，這樣對于服務(wù)器的選擇性就更大，不會被某一品牌綁定，自主可控程度更高。
3、低成本。分布式架構(gòu)中大量使用了開源軟件和X86服務(wù)器，可以極大的降低基礎(chǔ)設(shè)施的投入成本，對于任何一個大企業(yè)都有著巨大的吸引力，大家的關(guān)注度和投入都是非常大的。
4、支持定制。各個企業(yè)都有自己的產(chǎn)品特色和文化，隨著業(yè)務(wù)規(guī)模的增長，各企業(yè)對于IT軟件和系統(tǒng)的定制程度要求越來高，并且在不同的時間片上這種需求也在變化。而集中式架構(gòu)往往依賴專用企業(yè)軟件，其在bug修復(fù)，版本更新速度上，已經(jīng)很難支持業(yè)務(wù)的快速發(fā)展。
分布式架構(gòu)雖然能帶來很多好處，但是相對于我們已經(jīng)熟練掌握和運用的集中式架構(gòu)，也會帶來很多挑戰(zhàn)。
1、運維復(fù)雜度
分布式架構(gòu)由于采用更為通用X86服務(wù)器和云環(huán)境部署，單機的處理能力有限，必然會帶來更高的部署復(fù)雜度，服務(wù)器的數(shù)量會變得比較多。應(yīng)用微服務(wù)后，系統(tǒng)間服務(wù)數(shù)量增加，交互更加頻繁，交易路徑變得更為復(fù)雜，風(fēng)險點增多，一旦出現(xiàn)問題后，故障的定位和分析和應(yīng)急處置上都變得更加復(fù)雜。
2、架構(gòu)要求高
集中式架構(gòu)下，架構(gòu)設(shè)計的要求相對簡單，主要集中在程序處理結(jié)構(gòu)上。而引入分布式架構(gòu)和微服務(wù)后，對應(yīng)用系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計提出了更高的要求。如果既做到組件間解耦數(shù)據(jù)依賴，改為服務(wù)集成，又能夠避免服務(wù)分布式后帶來的一致性問題，是每一位架構(gòu)師都將面臨的難題。
3、技術(shù)多樣化
分布式架構(gòu)下，開源已經(jīng)成為技術(shù)選型的主流，各類開源框架和軟件，越來越多的被應(yīng)用到銀行的業(yè)務(wù)處理中。在開發(fā)語言除了現(xiàn)有架構(gòu)下主要使用的c、java外，也出現(xiàn)了go，scala，python等新型編程語言。技術(shù)呈現(xiàn)出多樣化的趨勢，對我們IT研發(fā)人員的能力提出了更高的要求。
4、更新迭代更快
當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展用日新月異來形容，一點也不夸張，我們還在談互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型的時候，各類公有云就遍地開花了，我們開始談云計算，servless和Faas就來了，我們談servless，區(qū)塊鏈、AI、物聯(lián)網(wǎng)、量子計算又來了。技術(shù)的更新迭代速度太快了，未來充滿了不確定性。
5、服務(wù)治理
現(xiàn)在談分布式架構(gòu)，不可避免一定會談到微服務(wù)。微服務(wù)已經(jīng)在互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，取得了很好的效果。金融機構(gòu)也都很早就開始了對于微服務(wù)的研究和應(yīng)用。這里不就不談微服務(wù)的實現(xiàn)技術(shù)和應(yīng)用模式了，我只想提一點，并不是用了rpc，系統(tǒng)拆小了，就算是實現(xiàn)了微服務(wù)架構(gòu)。微服務(wù)的挑戰(zhàn)更多大的在于可持續(xù)性。可持續(xù)性主要體現(xiàn)在變化后的系統(tǒng)架構(gòu)，是否能夠更加靈活的支持業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，應(yīng)對更多生產(chǎn)環(huán)境的不確定性，給客戶帶來更好的體驗。而實現(xiàn)上述這些要求的核心就是服務(wù)治理，包括服務(wù)流程設(shè)計、顆粒度、流控、降級、熔斷等。
分布式架構(gòu)有那么多優(yōu)點，那么是不是意味著我們應(yīng)該徹底拋棄集中式架構(gòu)，全部向分布式架構(gòu)遷移呢？我們認為并不是這樣的。建設(shè)銀行認為，在當(dāng)前環(huán)境下，“集中+分布式”的融合架構(gòu)仍然是大型商業(yè)銀行的最佳架構(gòu)選擇。建設(shè)銀行在傳統(tǒng)集中式核心系統(tǒng)采用模型驅(qū)動的開發(fā)方法進行應(yīng)用組件化改造，而分布式核心則借鑒互聯(lián)網(wǎng)最新技術(shù)進行全新開發(fā)?！半p模式”融合架構(gòu)發(fā)揮主機可用性高、穩(wěn)定、可靠、管理簡單的優(yōu)點，將對私存款與借記卡這類交易量大、可用性和一致性要求高、需求變動不頻繁的關(guān)鍵應(yīng)用仍然保留在主機上；而將交易量大、可用性要求高但一致性要求略低的重要應(yīng)用的部分功能部署在分布式平臺上?？傮w上，系統(tǒng)將逐步從大型機、小型機集中式架構(gòu)向X86分布式架構(gòu)過渡。
我們認為大型商業(yè)銀行在應(yīng)對分布式架構(gòu)挑戰(zhàn)時，可以采取以下具體措施。
1、做好業(yè)務(wù)架構(gòu)的頂層設(shè)計；
2、以企業(yè)級的視角，建立新的IT架構(gòu)，更好的承接業(yè)務(wù)能力；
3、通過基礎(chǔ)平臺框架、工具的研發(fā)，沉淀技術(shù)能力，賦能上層應(yīng)用開發(fā)；
4、走“軟件定義基礎(chǔ)設(shè)施之路”，加大對云計算的研究投入；
5、應(yīng)用研發(fā)向敏捷轉(zhuǎn)型，建立對于業(yè)務(wù)需求和市場的快速響應(yīng)能力。
通過上面的分析，我們看到，分布式架構(gòu)的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)同在。接下來，我就繼續(xù)向大家介紹一下，建設(shè)銀行這些年在分布式架構(gòu)的應(yīng)用上，都做了哪些探索實踐，供大家參考。
大家都是知道建設(shè)銀行在過去的六年中，主要就是在建設(shè)新一代的核心系統(tǒng)。我們的新一代系統(tǒng)，本身就是一個企業(yè)級分布式架構(gòu)的轉(zhuǎn)型。我們實現(xiàn)是從業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型開始的
第一步，通過戰(zhàn)略規(guī)劃，梳理了全行的業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)和產(chǎn)品，構(gòu)建出涵蓋全行經(jīng)營管理的業(yè)務(wù)價值鏈，然后通過解讀轉(zhuǎn)型發(fā)展戰(zhàn)略、十二五規(guī)劃以及與部門訪談，提煉出26個業(yè)務(wù)方向，進一步分解為102個轉(zhuǎn)型舉措，最終形成114個業(yè)務(wù)組件，搭建出我行業(yè)務(wù)架構(gòu)的框架。這26個業(yè)務(wù)方向、102個轉(zhuǎn)型舉措、114個業(yè)務(wù)組件，就是建行未來業(yè)務(wù)發(fā)展的藍圖。
接著，通過企業(yè)級建模，采用標(biāo)準化、結(jié)構(gòu)化的語言描述業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)與產(chǎn)品，既覆蓋現(xiàn)狀，又體現(xiàn)業(yè)界領(lǐng)先水平。
最后，依據(jù)建模成果進行IT架構(gòu)設(shè)計及開發(fā)。
企業(yè)級建模成果，由新一代IT架構(gòu)承接，由7層12平臺所構(gòu)成，7層分別是渠道整合層、客戶服務(wù)整合層、應(yīng)用集成層、外聯(lián)集成層、產(chǎn)品服務(wù)層、數(shù)據(jù)集成層、管理分析層。12P分別是P1客戶渠道整合平臺，P2員工渠道整合平臺，P3客戶服務(wù)整合平臺，P4企業(yè)級服務(wù)總線，P5外聯(lián)集成平臺，P6、P7、P8產(chǎn)品服務(wù)平臺，P9數(shù)據(jù)集成平臺、P10管理分析服務(wù)平臺，P11管理分析服務(wù)平臺，P12在線交易數(shù)據(jù)服務(wù)平臺
整個企業(yè)級架構(gòu)是以“組件化”“服務(wù)化”的思想設(shè)計的，它的原理如同搭積木，系統(tǒng)釋放出來的服務(wù)功能如同一個個積木塊，客戶看到的最終功能是這些“積木塊”的組合。調(diào)整某個積木塊不會影響其他積木塊，調(diào)整后的積木塊重新組合，就產(chǎn)生一個新的功能。新一代架構(gòu)的靈活性就體現(xiàn)在這里。現(xiàn)在，收到業(yè)務(wù)需求，先看業(yè)務(wù)模型中有沒有對應(yīng)的積木塊。如果有，積木塊拼湊就可以了；如果沒有，修訂模型后再開發(fā)。大大提高了開發(fā)的速度。
當(dāng)前，金融科技的概念被越來越多的提及，各類新技術(shù)層出不窮，分布式架構(gòu)的未來之路在哪里呢，下面是我們的一些理解。
互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，促使在線用戶數(shù)爆炸式增長，超過了過往企業(yè)級的上限，但是IOE技術(shù)不是沒有滿足性能要求就是沒有滿足成本要求。因此，迅速催生了以分布式計算為代表的云計算技術(shù)。業(yè)務(wù)的發(fā)展，又加速了數(shù)據(jù)的沉淀，2011年大數(shù)據(jù)概念脫穎而出之前，相關(guān)技術(shù)已經(jīng)醞釀已久。4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使智能手機迅速普及，人們的上網(wǎng)體驗從PC互聯(lián)網(wǎng)切入移動互聯(lián)網(wǎng)時代。與此同時，大數(shù)據(jù)的蓬勃發(fā)展在2016年促成了人工智能的爆發(fā)，人工智能的許多算法其實早在幾十年前就已經(jīng)提出。2017年，很快成為區(qū)塊鏈爆發(fā)元年，但在技術(shù)界看，區(qū)塊鏈是分布式數(shù)據(jù)存儲、點對點傳輸、共識算法、加密算法等技術(shù)的綜合應(yīng)用。隨著5G時代的到來，我們判斷物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、量子計算等等必然會成為潮流。
這種形式下我們?nèi)绾螒?yīng)對呢，我們認為主要有以下幾項具體的應(yīng)對措施：
1、業(yè)務(wù)優(yōu)先
銀行IT的根本使命是支持業(yè)務(wù)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型，做好金融服務(wù)是本質(zhì)。
2、開放共享
銀行IT必須盡快建立“開放共享”的理念，從架構(gòu)設(shè)計到技術(shù)路線的選擇都應(yīng)該更加開放，通過開放的平臺，連接更多的客戶與金融服務(wù)，只有這樣才能快速發(fā)展。
3、平臺戰(zhàn)略
現(xiàn)在IT應(yīng)該迅速從“任務(wù)實施”向“平臺賦能”轉(zhuǎn)型，通過業(yè)務(wù)平臺和技術(shù)平臺的建設(shè)，一方面賦能上層應(yīng)用開發(fā)，另一方面建立專業(yè)化的研究型團隊，持續(xù)的開展技術(shù)的研究和創(chuàng)新。
4、與云結(jié)合
All in Cloud、軟件定義已經(jīng)成為未來基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展方向的共識，通過云的彈性伸縮和服務(wù)化的能力，可以讓銀行的基礎(chǔ)設(shè)施更好的應(yīng)對未來技術(shù)的變化。
5、敏捷精益
傳統(tǒng)的瀑布式開發(fā)模式已經(jīng)很難滿足今天的競爭形勢，必須盡快在現(xiàn)有研發(fā)體系中植入敏捷文化，建設(shè)配套的工具鏈，并積極開展敏捷工程實踐，實現(xiàn)應(yīng)用研發(fā)的敏捷轉(zhuǎn)型，建立對市場和客戶的快速響應(yīng)能力。
架構(gòu)是為業(yè)務(wù)價值服務(wù)的，沒有業(yè)務(wù)價值的架構(gòu)就是沒有成長的土壤。通過技術(shù)的創(chuàng)新突破賦能銀行業(yè)務(wù)才是未來的方向，技術(shù)發(fā)展到今天，已經(jīng)不是原來簡單的業(yè)務(wù)提需求，IT實現(xiàn)功能的信息化階段，人工智能、區(qū)塊鏈、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等金融科技新技術(shù)，已經(jīng)呈現(xiàn)出顛覆式的影響力，未來技術(shù)與業(yè)務(wù)的融合程度將進一步加深。
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