2011年是“十二五”規(guī)劃開局之年,也是中國煙草深入實踐“卷煙上水平”戰(zhàn)略規(guī)劃的關鍵一年。按照“卷煙上水平”的總體規(guī)劃要求,我們需要將信息技術融入到業(yè)務模式轉變與業(yè)務流程優(yōu)化的全過程,使信息化與行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、生產經(jīng)營和決策管理在更大范圍、更深層次、更高水平上融為一體。實踐證明,隨著IT系統(tǒng)在生產、經(jīng)營和監(jiān)管等各個環(huán)節(jié)的滲透,提高信息化建設水平已經(jīng)成為整個煙草行業(yè)在改革和發(fā)展過程中提高管理水平的重要途徑。 一體化“數(shù)字煙草”戰(zhàn)略能夠切實使用信息手段支撐“卷煙上水平”這一總體戰(zhàn)略目標的實現(xiàn),為中國煙草實現(xiàn)現(xiàn)代化起到重要的推動作用。
一、國內煙草IT架構面臨的問題
經(jīng)過多年的建設,煙草行業(yè)信息化水平在國內眾多行業(yè)中已處于較為領先的地位。但是由于煙草行業(yè)工商分設、多級法人主體的體制特點,造成了行業(yè)信息化體系分級、分散、發(fā)展不平衡等局面,已經(jīng)嚴重制約了煙草行業(yè)IT信息化的未來發(fā)展。
當前,集成整合共享已經(jīng)成為實施一體化“數(shù)字煙草”、推進信息化與煙草產業(yè)深度融合的主要目標和任務。然而,多年來的行業(yè)信息化建設對技術架構的系統(tǒng)思考和設計不夠,造成整體技術方案和路線不明確,增加了集成整合共享的難度。傳統(tǒng)的 IT 基礎架構與業(yè)務系統(tǒng)耦合過緊,缺乏彈性,技術平臺融合不夠,造成對業(yè)務系統(tǒng)整合與共享的應對緩慢,資源應用與管理效率低下。
因此,需要結合業(yè)務系統(tǒng)的實際進展,采用創(chuàng)新的思想和理念,緊跟國外先進的技術,科學的構建中國煙草行業(yè)IT基礎架構。
二、符合“數(shù)字煙草”戰(zhàn)略的IT基礎架構
目前,國內煙草行業(yè)面臨著向具有智能化“隨需應變”的一體化IT基礎架構過渡時期,以下分別從中國煙草自身業(yè)務發(fā)展和現(xiàn)代信息技術演進兩個層面分析探討。
1、業(yè)務層面——通過一體化“數(shù)字煙草”提升具有整體競爭力的煙草行業(yè)產業(yè)鏈
盡管在電子政務、卷煙廠的MES和ERP系統(tǒng),以及物流數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng)和電子商務方面,信息化工作已經(jīng)取得了比較顯著的成績,但是從生產配送、經(jīng)營管理到監(jiān)督審核、戰(zhàn)略決策這四個層面來看,仍然面臨著標準不完備、發(fā)展不平衡、共享度不夠、數(shù)據(jù)有效利用不足以及業(yè)務集成整合度不夠等諸多頑疾。例如,在煙草“上游”環(huán)節(jié),未來迫切需要引入物聯(lián)網(wǎng)、電子合同來提高煙葉生產與收購的效率;在生產制造環(huán)節(jié),需要更有效的挖掘現(xiàn)有MES和ERP等生產制造系統(tǒng)的“智能化”,向上同煙葉收購環(huán)節(jié)、向下同卷煙銷售環(huán)節(jié)打通,隨著企業(yè)業(yè)務發(fā)展和市場環(huán)境的變化做到“隨需應變”;在流通銷售環(huán)節(jié),電子商務、物流配送和監(jiān)管必須同步,打造高效的覆蓋零售的終端銷售網(wǎng)絡系統(tǒng)。
無論是縱向(如每個市縣級專賣局一天收支及物流數(shù)據(jù),每個煙廠一天的生產配送情況等)業(yè)務,還是橫向業(yè)務(如工業(yè)與商業(yè)的流程整合,煙葉與物流的數(shù)據(jù)整合,生產與流通的監(jiān)管整合),中國煙草的業(yè)務發(fā)展要求其IT基礎架構必須打通中間環(huán)節(jié),滿足以下三方面的整合需求:
流程整合:實行煙草收購、銷售、物流和監(jiān)管的縱向整合,面向卷煙、面向服務進行流程梳理;
數(shù)據(jù)整合:整合煙草行業(yè)縱向與橫向的數(shù)據(jù),國家一級數(shù)據(jù)集中與省專賣和中煙公司的數(shù)據(jù)集中相結合,打破信息孤島,實現(xiàn)生產與銷售數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理;
服務整合:通過內部的流程與數(shù)據(jù)整合,對外實現(xiàn)統(tǒng)一的服務平臺,實現(xiàn)終端銷售、物流配送、售后服務、監(jiān)管稽查等一站式的煙草平臺服務。
集成整合的一體化“數(shù)字煙草” IT基礎架構能夠更好的支撐服務平臺、業(yè)務流程和共享數(shù)據(jù)的整合,實現(xiàn)數(shù)據(jù)在整個煙草系統(tǒng)內部高效流通,外部的有效交換。
2、技術層面——層出不窮的新技術為構建更優(yōu)化的IT基礎架構提供了良好的技術條件。
傳統(tǒng)的IT架構業(yè)務彈性差,資源利用率低,跨部門、跨企業(yè)、跨行業(yè)的溝通效率低,難以支撐煙草也快速發(fā)展的需求。過時的技術、無節(jié)制的增量方法、完整體系結構的匱乏,都會對煙草企業(yè)的經(jīng)營管理、市場決策帶來諸多不便。以云計算為代表的虛擬化和智能化,可以幫助行業(yè)/企業(yè)快速的整合業(yè)務系統(tǒng)、提高系統(tǒng)的使用效率、大幅簡化系統(tǒng)管理并且降低IT成本。
利用虛擬化與智能化理念來構建一體化“數(shù)字煙草”的IT基礎架構,不僅能夠滿足煙草業(yè)多樣化多任務承載的需求,還能夠利用其開放協(xié)作的特性,促進煙草產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)間合作和提高溝通效率,從而優(yōu)化整個行業(yè)的業(yè)務流程、提高生產效率。
綜上所述,從業(yè)務和技術驅動的兩個維度,我們可以清晰的勾勒出更加符合煙草行業(yè)自身特點、并且符合一體化“數(shù)字煙草”戰(zhàn)略的IT架構。這一架構具備如下三大特征:
面向服務:要求網(wǎng)絡更靈活、易擴展,可提供面向服務的管道資源,以適應煙草日益增加的業(yè)務和應用系統(tǒng)的需要。
支撐內外協(xié)作整合:具備煙草企業(yè)邏輯業(yè)務的接入與隔離能力,安全融合的接入策略、靈活的接入方式。
支持云架構特征:要求數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡平臺可以靈活適應虛擬服務業(yè)務的部署,具備面對突發(fā)流量的處理機制。
三、“縱橫煙云”——一體化“數(shù)字煙草”網(wǎng)絡解決方案
該解決方案針對一體化“數(shù)字煙草”IT架構的三大特征,結合虛擬化等先進技術,提供面向服務的縱向廣域網(wǎng)絡平臺、支撐內外協(xié)作整合的橫向園區(qū)網(wǎng)絡平臺和支持面向資源共享、具有云架構特征的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡平臺,為煙草信息化全面實現(xiàn)貫通、協(xié)同、共享打下堅實的基礎(如圖1所示)。
圖1 一體化數(shù)字煙草IT架構
1、“縱”——上下貫通
“縱”即通過構建智能、靈活的廣域網(wǎng)絡,提升煙草行業(yè)縱向業(yè)務承載能力,為煙草國家局、省專賣局到地市專賣局構建面向業(yè)務的縱向廣域網(wǎng)絡平臺。
國內煙草企業(yè)網(wǎng)絡多采用傳統(tǒng)的多中心異地數(shù)據(jù)分布處理的模式,這種模式會導致網(wǎng)絡收斂比高、本地網(wǎng)絡數(shù)量流量大但廣域網(wǎng)流量少等問題。隨著國家對煙草管控力度的加強和行業(yè)業(yè)務整合的趨勢,一方面原有分散的業(yè)務系統(tǒng)逐漸會匯聚統(tǒng)一,如現(xiàn)有的一號工程的深化、會計核算系統(tǒng)的行業(yè)統(tǒng)一等,另一方面會新增許多新的縱向貫通行業(yè)的應用,如卷煙物流數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng) 、宏觀調控信息支持系統(tǒng)等,這些應用需要大量可靠的縱向數(shù)據(jù)交互,需要加載到一張設計良好的廣域網(wǎng)上,數(shù)據(jù)業(yè)務集中部署方式也將成為必然的選擇。
全國煙草的分級組織架構以及未來兩地三中心的設計規(guī)劃決定了廣域網(wǎng)的架構需采用樹形多層架構,分層的網(wǎng)絡結構清晰劃分了管理界面,減輕核心節(jié)點的管理復雜度,增加了下級機構的網(wǎng)絡維護靈活度。
在業(yè)務層面,采用MPLS VPN技術在廣域網(wǎng)內部設計虛擬化通道,不同的業(yè)務經(jīng)過不同的VPN通道,通道之間實現(xiàn)邏輯隔離。對(如財務審核等)有保密要求的業(yè)務,獨立VPN通道保障了安全;對(如視頻會議等)實時性要求高的業(yè)務,可以在VPN內部署各種QoS策略;對(如一號工程等)煙草關鍵業(yè)務,可以實現(xiàn)帶寬的擴展和可靠性設計。為了更好的實現(xiàn)廣域網(wǎng)內動態(tài)鏈路資源的有效調度,還可以部署H3C分層CAR技術,該技術通過對不等價鏈路的QoS二級調度,使多余的流量自動的轉到空閑鏈路上,這樣極大的增強了廣域網(wǎng)帶寬分配的策略靈活性。(注:關于分層CAR技術的詳細介紹,請參閱本刊2010年10月號總第12期“分層CAR技術”一文。)
在管理層面,建設統(tǒng)一的管理平臺,實現(xiàn)網(wǎng)絡基礎管理、VPN管理、分支管理和流量管理,降低管理的復雜度。有效降低分支節(jié)點的管理復雜度,減少分支機構的IT人員和管理成本是很多煙草單位面臨的問題,如H3C分支網(wǎng)點智能管理系統(tǒng)(BIMS)采用推送的方式把設備配置和更新策略自動下載到各分支機構中的網(wǎng)絡與安全設備上,實現(xiàn)真正的“零配置”,并通過遠程實現(xiàn)對異地分支機構節(jié)點的資源管理、業(yè)務管理、配置管理、告警管理和系統(tǒng)管理等,使分支機構不用配備專門的IT管理人員,系統(tǒng)也可以得到周到的“照料”。
“橫”——左右協(xié)同
“橫”即通過構建具備協(xié)作整合能力的網(wǎng)絡平臺,提升以煙草工業(yè)園區(qū)為核心,供應鏈以及相關單位的橫向接入與協(xié)同能力。
煙草工業(yè)園區(qū)網(wǎng)承載著以卷煙生產為核心的生產制造業(yè)務,還有日常辦公、安防等多種相關業(yè)務,多個獨立業(yè)務系統(tǒng)同時運營,因此需要一張有機聯(lián)接園區(qū)內各個部門和各類類系統(tǒng)的高速信息化網(wǎng)絡平臺,將生產制造、物流管理、OA辦公、安防監(jiān)控等多種業(yè)務融合在這個平臺之上,業(yè)務之間可以靈活的管控,整個園區(qū)網(wǎng)絡平臺健壯,伸縮性強,接入方式靈活多樣。
通過實施虛擬園區(qū)網(wǎng)解決方案,把共用的一套物理網(wǎng)絡、客戶端、服務器資源虛擬出多套邏輯資源,供不同的群組/部門、業(yè)務使用,實現(xiàn)根據(jù)業(yè)務和應用劃分訪問權限和業(yè)務流向,進行橫向安全隔離,同時也能根據(jù)需要提供靈活的互訪控制。通過靈活的接入控制,可以實現(xiàn)園區(qū)內各個部門、各個業(yè)務的高效協(xié)同辦公。(注:關于虛擬園區(qū)網(wǎng)解決方案,請參閱本刊2010年8月號總第11期“焦點”欄目文章。)
同時,無處不在的無線網(wǎng)絡覆蓋煙草生產車間、倉儲、辦公區(qū),乃至園區(qū)的任一個角落,實現(xiàn)隨時隨地接入網(wǎng)絡,提高園區(qū)內用戶的協(xié)作效率。如H3C基于802.11n的有線無線一體化解決方案,向下兼容其他標準,無線最高速率可達350M,并實現(xiàn)更大范圍的覆蓋,PoE供電更美觀,并簡化了布線復雜度;無線AC控制器的部署實現(xiàn)了與有線網(wǎng)絡保持一致的用戶接入、安全和管理,有效的降低了無線網(wǎng)絡的管理工作量,提高了無線網(wǎng)絡的運行品質。
另外,在煙草工業(yè)園區(qū)網(wǎng)設計中采用立體安全理念,對整個園區(qū)進行了全面的防護,從網(wǎng)絡出口到內網(wǎng)防護、從訪問控制到流量管理、從終端管理到安全管理,真正實現(xiàn)安全的分析和網(wǎng)絡的控制有機的融合。
“云”——資源共享
“云”即通過構建面向云架構特征的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡平臺,對數(shù)據(jù)實現(xiàn)共享,對煙草IT基礎資源實現(xiàn)集成整合和共享。
在全世界的計算能力都在向云端漂移的背景下,煙草行業(yè)數(shù)據(jù)資源的共享也需要借助云的力量,實現(xiàn)最高效的整合。一體化“數(shù)字煙草”戰(zhàn)略的核心之一就是數(shù)據(jù)共享,而其基礎則是具有云架構特征的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡。
云架構數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡面臨著以下四個革命性的轉變:
從物理服務器互聯(lián)到虛擬服務器互聯(lián):虛擬機網(wǎng)絡VEPA
VEPA(Virtual Ethernet Port Aggregator,802.1Qbg )是解決虛擬機接入的網(wǎng)絡控制協(xié)議,是將虛擬機之間的數(shù)據(jù)牽引到物理交換機上,實現(xiàn)虛擬機的接入和互聯(lián)。通過這種方式,虛擬機的數(shù)據(jù)轉發(fā)上移到物理交換機上,緩解了服務器的壓力;利用成熟的網(wǎng)絡技術,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速轉發(fā),降低了虛擬機管理的復雜度;計算和網(wǎng)絡的邊界變得很清晰,便于統(tǒng)一制定全局的控制策略;虛擬機的流量回歸到物理交換機上轉發(fā),方便網(wǎng)管人員對流量的監(jiān)控和管理。
從盡力傳遞網(wǎng)絡到嚴格服務質量網(wǎng)絡:融合增強以太網(wǎng)CEE
融合型增強以太網(wǎng)CEE是整合數(shù)據(jù)中心IO的技術集合,滿足無丟包以太網(wǎng)傳輸?shù)囊?,在CEE之上采用FCoE技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心LAN和SAN的結合,便于云架構下數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡平臺的規(guī)模擴展。 通過部署CEE可以規(guī)避傳統(tǒng)網(wǎng)絡與存儲結構分離導致的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡規(guī)模擴展和利用率的難題。
從小規(guī)模二層網(wǎng)絡到超大規(guī)模二層網(wǎng)絡:基于IRF的大二層網(wǎng)絡構建
未來無論是煙草商業(yè),還是煙草工業(yè),會大量部署業(yè)務虛擬機的遷移,而遷移本身需要在二層網(wǎng)絡范圍內進行,而常規(guī)方式的擴展會帶來大范圍的廣播風暴,性能損失大,協(xié)議(STP、VRRP等)配置復雜。采用H3C的IRF虛擬化技術,改變了傳統(tǒng)大二層網(wǎng)絡架構,使部署和管理大大簡化,并且網(wǎng)絡無性能損失,為云架構下數(shù)據(jù)中心虛擬機的遷移提供了堅實的支撐。
從孤立的管理到智能聯(lián)動管理:智能聯(lián)動管理
為實現(xiàn)云架構下數(shù)據(jù)中心的計算、存儲、網(wǎng)絡資源的統(tǒng)一管理與調度,并保證虛擬資源遷移后,網(wǎng)絡策略能夠“隨虛而動”。H3C iMC智能管理平臺可以完成不同種類設備間配置的協(xié)同,比如網(wǎng)絡設備可通過iMC平臺了感知服務器部署的虛擬機數(shù)量、種類及配置,進而自動完成交換機的相關配置,這樣iMC平臺作為基礎資源的管理平臺,開放接口給調度平臺進行管理,可以真正實現(xiàn)IT服務的資源化,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心從基礎設施到服務運維的全面管理。
四、結束語
一體化“數(shù)字煙草”戰(zhàn)略是支撐“卷煙上水平”目標的重要一環(huán)。要實現(xiàn)用信息化支撐“卷煙上水平”,信息化工作必須要上水平,因此探索符合煙草行業(yè)發(fā)展特點的IT基礎架構顯得尤為關鍵。