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国家电网重头戏:一体化国网云平台

2016-12-12 13:38    来源:厂商稿  作者: 厂商投稿 编辑: 信雪蕊

  作为全球最大的公用事业企业,国家电网(SGCC)位列2016年《财富》世界500强第2名,经营区域覆盖全国26个省(自治区、直辖市),覆盖国土面积88%,供电人口超过11亿人,年营业额超过3296亿美元。

  近年来,国网公司积极推进信息化和智能电网建设,密切跟踪“大、云、物、移”等新技术发展趋势,提出构建 “一平台、一系统、多场景、微应用”的大信息化平台,开展关键技术攻关,为坚强智能电网与“一强三优”现代公司持续创新发展奠定了坚实基础。面向 “十三五”,国网信息化规划中明确提出建设国网云。国网云包括企业管理云、公共服务云和生产控制云三部分,由一体化“国网云”平台及其支撑的各类业务应用组成。

  国家电网的信息化建设经验,不但对中国能源行业的发展有着先锋和指导意义,也对全球公用事业的进步有着重要的借鉴意义。一体化“国网云”平台的构建,开创了能源行业从总部统一构建分布式云架构的新思路,随着它在全国27个省公司(河北省包括冀北和河北两个网省公司)的不断推进,将成为中国规模最大的标准化能源云。

  项目背景:“十三五”重头戏

  2016年是国家电网“十三五”开局之年,一体化“国网云”平台是国家电网核心信息化建设的重头戏,它的整体目标是:

  到“十三五”末,建成资源调配更弹性灵活,数据利用更集中智能,服务集成更统一高效,应用开发更快速便捷的云平台,实现云基础设施、数据、服务、应用等IT资源的一体化管理,支撑国网公司企业管理云、公共服务云和生产控制云的建设。

  其中,作为一体化国网云平台的核心支撑组件,分布式云操作系统SG-COS由国网下属产业单位国网信通产业集团国电通公司研发实现。SG-COS采用“优化开源+自主研发”的开放路线,不仅与电力行业业务深度融合,还在OpenStack基础上结合Docker容器技术,因此具备强大的容器支持能力和服务发现能力,并拥有极强的IaaS大规模集群调度能力和PaaS服务支撑能力。

  基于国网云操作系统(SG-COS),配合国网公司自主研发的大数据平台、分布式服务总线等其他组件构建而成的云平台将在北京、上海、西安三地分布式数据中心,以及27个网省公司实现全面部署,支撑国网公司横向集成、纵向贯通的一体化企业级信息系统建设和应用。中国最大规模的标准化能源云初具雏形。

  解决方案:电力业务与云操作系统深度融合

  国家电网的业务同时具有电力行业和特大型企业的特色,这就需要SG-COS云操作系统根据企业级需求对开源组件进行功能、性能、安全和易用性等方面优化和增强。

  同时,SG-COS云操作系统还要结合国家电网的信息化、智能电网等业务需求、应用特色与安全管理现状,进行在资源层、应用层及安全层的定制开发,比如自研多任务调度、远程调用、分布式协同和安全监控等功能,顺应以主流技术发展潮流,并提供企业级的、可落地的云基础设施平台,推动传统业务的云化转型,实现生产方式变革,最终提高国家电网的核心竞争力。

  其中,国家电网SG-COS云操作系统引入开源组件39个,优化增强29个,自主研发组件13个。同时SG-COS云操作系统拥有与国家电网其他业务系统的集成能力。

  方案主要亮点如下:

  1,大规模混合资源交付

  国家电网SG-COS云操作系统基于OpenStack结合Docker等开源技术进行企业级增强和自主研发,支持数据库服务、大数据服务、双层调度的容器业务等,实现国网应用系统向分布式、容器化应用架构做好基础设施层的支撑。

  2,电力系统与云操作系统深度融合

  国家电网SG-COS云操作系统与国网系统信息化业务深度融合,实现与国家电网的应用系统深入融合,并提供46项应用运行支撑国家电网各项服务。

  a. 物联网应用。国家电网有全球最广泛的物联网设备接入网,涉及线损、用采、电器、充电桩、电动汽车等覆盖全国的传感器网络的海量数据接入。SG-COS云操作系统建设的PB级分布式文件系统由3个核心节点和27个省网节点组成,满足物联网大规模采集数据的存储,为大数据分析提供数据基础。

  b. 大数据应用。SG-COS云操作系统与国家电网自主研发的大数据平台深度融合,未来将实现对国家电网8000亿条接入数据进行数据分析,支撑825项数据共享需求,满足国家电网逐步更换智能电表带来的海量数据处理和分析的需求。

  c. 互联网+应用。国家电网新一代互联网+应用系统在十三五期间将出现爆炸性增长,例如车联网、95598、国网商城等。SG-COS云操作系统提供的一键部署、弹性伸缩、故障自愈、灰度发布为特点的应用环境,为互联网+应用系统提供了坚实的资源基础。

  d. 精确营销。国家电网正在规划建设基于自身海量数据的用户行为分析模型,为公司面向特定群体、特定业务的精确营销奠定基础,提升公司精准营销水平。例如云平台将支撑车联网应用通过对每个充电桩上3秒一次的海量采集数据进行精准分析,定位新的充电桩建设的位置与密度,让充电桩的利用最大化。

  3,3+27一体化国网云平台底层支撑

  国家电网基于SG-COS云操作系统以北京、上海、西安数据中心构建三地三中心加27个网省公司的一体化国网云,提供跨数据中心的跨域资源调度云操作系统,承载业务处理类、分析决策类、采集监测类等应用系统,是一体化国网云的底层支撑。

  4,云操作系统具备最为严苛的安全保障

  基于开源的云平台,不但具备灵活、弹性、融合的技术特色,还防止被单一锁定的问题,而且作为超大型企业和关键行业的应用也具备最为严苛的安全保障。

  国家电网SG-COS云操作系统目前已经完成了企业信息化系统严苛的第三方质量安全检测,在8个网省公司试点同时测试部署,并通过了公安部的行业云管理平台安全验证。

  客户价值:开源支撑中国最大标准化能源云

  摆在国家电网公司“十三五”信息化规划的重头戏—一体化“国网云”平台的信息化建设有两条路:商用和开源。通过对两大技术路线以及相关技术方案的对比,国家电网认为:

  虽然开源软件不能直接符合公司信息化相关的规范和安全标准,从而直接部署在公司生产环境中,但是,开源产品具有技术开放中立和无专利困扰等特性,方便满足国家电网公司各类业务定制要求,比如与自主产品的整合、容器与虚拟化并重、利旧为主的部署模式、同时支持公有云和私有云场景等。因此,基于OpenStack为主的开源技术,引进封装部分商用组件,联合研发形成国网云平台是国网公司从业务发展和技术比对分析后的选择。

  通过国家电网SG-COS云操作系统支撑,实现快速构建资源调配更弹性灵活,数据利用更集中智能,服务集成更统一高效,应用开发更快速便捷的云计算平台,实现云基础设施、数据、服务、应用等IT资源的一体化管理。

  云平台的构建将支撑国家电网企业管理云、公共服务云、调度控制云的建设,进一步提升信息储存、传输、集成、共享等服务水平,促进业务融合,缩短应用上线周期,快速响应业务变化,提升用户体验,增强系统运行可靠性。

  最为重要的是,一体化国网云开创了能源行业从总部统一构建分布式云架构的新思路,技术上具备领先性,随着SG-COS云操作系统在27个网省公司的不断推进,未来一体化国网云将构建成全国最大规模标准化能源云。

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