一文读懂水务行业信创的实施路径
作者
薛 浩
研究院院长
近期，华为发布mate60 pro，国内外惊叹，专家认为芯片“卡脖子“的问题已得到解决，外媒的标题更加直白，华为新机打败了美国的制裁(A Huawei new phone defeated US sanctions)。自中美贸易战以来，IT供应链稳定的重要性直接关乎到下游各行各业的稳定和发展，信息技术供应链的自主可控关乎到整个经济发展和社会稳定。中国的信创产业发展是中国的信息产业乃至全球信息产业百年未有格局重构，其过程就是中国基础软硬件的崛起，发展中国IT产业完整的产业链和核心竞争力。那么当信创与水务行业相遇会产生什么火花，是复杂还是简单，是数据库替换还是全面去国际化，是改良还是改革，是国产替代还是创新……？这篇文章基于对信创测试的参与、国产化项目落地、技术对比后针对水务行业的整体思考，希望能够给大家在做技术和方向选型时提供一些帮助。
“信创”即信息技术应用创新，它与“863计划”“973计划”“核高基”一脉相承，是我国IT产业发展升级采取的长久之计。信创建设从关键环节核心组件的自主创新入手，从党政军和关系国计民生的关键行业试点，为国产IT厂商提供了实践创新的沃土，从而逐步建立自主的IT底层架构和标准，实现全IT全产业链实力和结构的优化升级。
当前国内信创正沿着“2+8+N”方向加速普及。从推进进程来看，党政信创启动最早。国内党政信创从2013年开始逐步进行公文系统替换计划，预计2022年完成基本公文系统信创改造，23年逐步启动电子政务系统国产化替代，市场规模更大。八大重点行业中，金融行业信创推进速度最快，电信紧随其后，之后是能源、交通、航空航天，教育、医疗也在逐步进行政策推进和试点。目前水务行业的信创工作也开始逐渐开展，并呈现出如火如荼之势。
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紧迫性：解决技术制约
IT产业链核心环节技术缺失，“卡脖子”事件成为导火索。2018年，美国商务部宣布7年内禁止美国企业向中国的电信设备制造商中兴通讯公司销售零件，直接导致中兴2018年度亏损69.83亿元。随后，美国陆续将华为等上百家中国公司列入“实体清单”，采取出口管制措施。以中美贸易战为导火索，美国加大对中国的技术制裁，中国由于在IT产业链的某些环节缺失关键核心技术，处于被动状态。以“是否关键核心、是否存在垄断、是否攻克难度大、是否在价值链核心位置”为指标，我国“卡脖子”技术主要集中在中上游环节，亟需攻克。
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必要性：信息安全
关键产品对海外供应依赖度过高，信息安全受到威胁。长期以来，我国对海外IT产品的依赖度较高，以“Intel、Microsoft、Apple、Oracle、IBM、Qualcomm、Google、Cisco”为首的国外IT厂商在操作系统、数据库、芯片、服务器、办公软件、智能终端等领域占据了中国市场的较大份额，高度渗透了政府、海关、邮政、金融、铁路、民航、医疗、军警等各行业环节。与此同时，近年来信息泄露事件层出不穷，引起了社会的高度重视，为保证信息安全，IT信创建设势在必行。
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战略性：国际竞争力
中国IT支出保持较高增速，IT结构有待优化升级。截止今日，中国IT产业在经历了三十多年的发展后，已经基本形成了产业规模庞大、专业门类齐全的IT产业体系，并为拉动我国经济和就业做出了巨大的贡献。从IT总支出角度来看，2020年全球IT支出达3.8万亿美元，中国IT支出达2.9万亿人民币，在全球IT支出总增速为负的时候仍保持2.3%的增速。但是，发展的滞后导致了中国和全球IT产业结构的不一致，呈现出“应用强、技术弱、市场厚、利润薄”的倒三角式产业结构，信创为产业结构升级提供了契机。
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企业效益：经济、自主可控、信息安全
信创落地可降低企业研发成本，符合国家政策要求顺应市场变化趋势；防止国外技术制裁，实现业务系统真正的自主可控；进而更好地保护企业和客户信息安全
信创产品成熟度仍有不足
传统成熟企业级IT产品已有较长的发展历史，其产品在功能、性能、兼容性、稳定性等方面已迭代过多次，信创产品落地时间较短，产品成熟度仍有一定差距，还需不断完善。
信创产品服务体系需加强
信创产品目前发展重点在产品质量的提升，围绕产品搭建的售前售后服务体系略显薄弱需要加强。
真实落地案例较少
信创业务在水务行业属于新兴业务，落地项目案例较少，虽然在党政、金融等行业应用较多，但是在政策要求、行业应用等方面存在差异，难以相互学习借鉴。
额外增加了成本，不产生实际效益
信创产品目前处于初期阶段，性能优化有待提升，需要占用大量的服务器资源，导致项目需采购的服务器数量增加。同时信创产品本身售价也偏高，都会带来项目资金带来比较大的压力。
系统核心功能完整
任何产品都应该以能满足业务方需求作为第一原则。
采用的技术路线符合主流技术标准
成熟、标准的技术路线可以降低后期的运维成本，能拥有更长的生命周期和更快的更新频率。
业务系统要考虑多信创产品的扩展能力
信创产品是业务系统的组成部件之一，在做国产替换时需要考虑能和更多的业务系统进行适配，业务系统使用信创产品尽量不绑定具体某一个产品，当某个产品出现根本性问题时有PlanB可以选择，降低产品选型的机会成本。
横向纵向的兼容性
信创产品需要横向替代国外原有的技术产品，但在当前阶段总会出现信创产品和国外产品在一个项目里并存的局面，也对信创产品对原有的国外产品的兼容性提出了更高的要求。
借鉴先发行业经验
党政、金融、电信等行业已大规模推行信创工作，可以借鉴其信创选型工作经验来指导水务行业相关工作开展。
技术路线存在发展潜力
信创的目标不仅是为了能满足信创要求，实现国外产品的平滑过渡，还要能争取实现超越原有产品，发展出自己的技术实力和产品优势，所以在信创产品选型时也应该注意甄别其使用的技术路线，争取做到能长远发展。
满足水务行业技术发展要求
水务行业有自己的特色业务，对信创产品的特性也会有特殊的要求，选型时应注意将其两者结合。
多厂商兼容
目前信创赛道千帆竞渡，产品排名此消彼长，不同的项目也会有不同的信创要求。选型时可以注意适配尽量多的厂商，保持业务系统的兼容性和灵活性。
全面信创不等于全面替换
信创产品种类繁多，全面信创不能简单理解成全部替换，某些信创中间件与一线产品还是存在较大的技术差距，不能因为信创而牺牲系统的稳定性，性能不达标对系统运行是致命的。
信创生态体系主要由基础设施、基础软件、行业应用软件3部分组成。信创的适配就是要把行业应用软件对国产化的基础设施和基础软件进行适配，如将操作系统由Windows切换为国产操作系统，如麒麟，将数据库由Mysql、PG切换为国产数据库，中间件切换为国产WEB服务器，服务器切换为鲲鹏、飞腾等。业务系统信创化改造，是水务信创建设中最关键的一步。
威派格信创架构图
水务行业业务系统数量繁多，功能复杂，安全性、稳定性要求高，信创改造难度极大。建议针对一般业务系统和核心业务系统，遵循试点先行、分步推进、先易后难、逐步替代的原则，制定应用系统迁移计划，逐步减少稳态架构应用保有量。并在适配完成后必须进行适配测试，全面测试相关产品的兼容性、功能性及可用性，保证各功能界面运行正常，无异常报错出现。
威派格二供信息系统和某国产数据库的测试用例和测试通过表格
水务系统的信创化主要考虑三个关键领域：服务器适配、三大基础软件的替换、开源软件治理
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服务器适配：测试对服务器的适配情况
对于信创软件来说，服务器里最需要关注两个部分，一是芯片，二是操作系统，CPU两大架构X86和ARM，对于上层软件产品来说，不会直接与CPU打交道，都是和操作系统进行交互，而操作系统厂家会适配国产芯片，所以国产服务器适配的核心在于适配国产操作系统。
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基础软件替换：操作系统、数据库、中间件选用信创目录产品
国产操作系统的替换：一般建议和服务器一起进行替换测试。
国产数据库替换：数据库产品范围很广，数据库分类维度一般划分为，关系型、非关系型和交易型、分析型，信创数据库适配主要是指关系型、交易型数据库。
国产中间件替换：中间件厂商众多，产品种类繁杂，中间件的性能很大程度影响产品的性能，而且替换工作量巨大，需要慎重挑选。当前基础的中间件替换主要指的是WEB中间件，替换原来WEBLogic、WEBSphere、Tomcat等中间件产品。
目前，威派格已经完成13项信创认证并获得认证证书，内容涵盖服务器、操作系统、数据库和中间件，并在多个项目上助力智慧水务系统信创应用落地。
同时通过了上海信创工委会信创产品评估认证。
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开源软件治理：分而治之
对开源的软件，不能不用，但是需要进行治理。使用开源软件有很多好处，如节省开发成本、缩短开发时间、好看好用满足需求等，因此开源软件必须要用。但同时使用开源软件也存在一些不足，如来源混乱管理不便、风险持续爆发、漏洞信息来源复杂等问题会导致项目延期、团队执行步伐不一致、多项目无法统一管理，最终导致成本超支、客户不满意等，因此开源软件需要进行治理。
威派格采用制定完善的开发规范、建立规范的DevSecOps流程、制定严谨的软件选型流程、建立安全意识培训机制、建立开放的沟通和反馈渠道等方法，来确保开源软件的可用、好用和易用。
威派格梳理的开源软件治理对象及方式如下：
01
针对开源技术栈
发布企业开源软件技术栈图谱；
选择安全开源协议-避免A-GPL等协议；
02
针对开源代码
支持文件级/代码级的开源成分识别和风险分析能力；
03
针对开源依赖组件/制品
适应敏捷、自动化、安全左移、持续集成；
04
针对容器镜像使用的开源软件
检查后替换为已处理过的开源代码/组件/制品。
以下为三步走（推广节奏）:
第一阶段：小规模试点
产品上：数据库小范围试点+基础设施（服务器等）替换。
技术上：完成所有系统版本兼容升级，努力降低应用改造量。
范围上：分公司或分模块试点上线。
第二阶段：核心突破
产品上：全面国产数据库、web中间件、操作系统替代；
技术上：所有系统可在不同信创供应商之间自由切换，支持项目上信创产品和非信创产品并存的复合架构；
范围上：全国推广试运行，重点客户完成信创验收。
第三阶段：批量推广
产品上：完成开源治理方案；
技术上：支持分布式数据访问中间件；
范围上：全国批量推广运行，信创模式可以复制运行，正式产品化。
问
信创产品对标海外产品功能性能有差距，怎么办？
答
信创产品落地时间短，积累的项目案例和产品经验不足，技术路线的选择、变更、升级迭代都需要耗费大量的人力物力财力，在当前阶段对标海外产品存在不足是正常现象。如果项目上必须达到原先的效果，性能上可考虑更多物理资源堆叠后压力测试，功能上需要业务上进行一些消化或引入一些小技术组件做功能增强……
问
开源软件还能不能用？
答
可以用，并且必须用，同时需要有效治理。开源软件成熟好用并且价格便宜，但是存在来源混乱漏洞多更新不及时等问题，威派格采用制定完善的开发规范等5项措施对其进行了严格管理，保证在能实现客户需求的基础上还为客户带来更好的体验、更稳定的产品和更经济的价格。
问
如何对原有系统投资复用、兼容？
答
健壮的产品应该能适应各自基础软件，比如数据库产品属于基础软件，威派格通过加入中间层ORM（对象关系映射）框架消除各业务系统对底层的依赖，各业务系统通过ORM框架对接数据库，方便灵活切换。
问
对团队的要求
答
为了能达到满分的信创效果，研发团队应该至少能满足以下4项研发要求：
信创工作的开展对国家对各行各业而言都是一项影响深远的大事件。通过信创工作，我们可以实现技术上的独立自主，产业上的升级改造，安全上的自主可控。信创工作需要基础硬件、基础软件、业务系统三者之间的相互适配、相互促进、共同提高。通过合理筛选信创产品、全面测试产品信创的适配性、把握好信创的3个关键点和3个节奏，再辅以技术完善的研发团队，我们一定可以在信创工作上获得成功。
如有引用,请标明出处
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