中國鐵路信息技術(shù)中心技術(shù)支持部部長高明星除了加強客貨運業(yè)務之外，鐵總正在加強物流基地和物流系統(tǒng)平臺建設，把傳統(tǒng)站到站方式的運輸業(yè)務與用戶門到門的需求整合起來，為用戶提供更便捷的服務。
此外，在轉(zhuǎn)型過程中，鐵總還依托自身資源和優(yōu)勢開展了大量的延伸服務。例如，鐵總以前從未在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布過廣告，如今卻在研究廣告如何精準投放的問題。
又如，12306互聯(lián)網(wǎng)售票系統(tǒng)作為一個非常典型的互聯(lián)網(wǎng)應用，如何更加合理地進行系統(tǒng)建設，是一個需要持續(xù)優(yōu)化解決的問題。面對日均750萬人次的客運量以及高峰時一天1200多萬人客運量的需求挑戰(zhàn)，若從信息系統(tǒng)工程設計之初，就按峰值需求配備所有設備資源，雖然能夠支持高峰的時候用戶需求，但在需求低谷期間IT投資就會形成巨大的浪費。
鐵總積極響應國家的戰(zhàn)略，一直在積極采用互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、云計算、大數(shù)據(jù)以及北斗衛(wèi)星等新技術(shù)進行業(yè)務創(chuàng)新和應用創(chuàng)新，以有效支撐企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。
“但是，由于過去我們的技術(shù)能力儲備不夠，對新型互聯(lián)網(wǎng)應用和云計算等新技術(shù)缺乏掌控能力，只能跟別人合作、學習，交了不少學費。”中國鐵路信息技術(shù)中心技術(shù)支持部部長高明星告訴DOIT記者：“現(xiàn)在必須轉(zhuǎn)變思路，技術(shù)轉(zhuǎn)型離不開大量新技術(shù)的應用，對這些新技術(shù)，我們必須加強自主掌控和支持的能力?！?/p>
中國鐵路信息技術(shù)中心技術(shù)支持部部長高明星
中國鐵路信息技術(shù)中心負責鐵總本級數(shù)據(jù)中心IT基礎設施的建設和管理，以及鐵路信息系統(tǒng)的研發(fā)集成和運維等相關工作；高明星自參加工作以來就一直在這個單位，在過去的二十多年，他見證了單位的名稱從原鐵道部電子計算技術(shù)中心到原鐵道部信息技術(shù)中心，再到中國鐵路信息技術(shù)中心的兩次變遷；見證了核心信息處理系統(tǒng)從IBM的大型主機（Mainframe）到開放架構(gòu)的小型機，再到x86架構(gòu)的系統(tǒng)平臺兩次變遷，技術(shù)支持業(yè)務也從傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等轉(zhuǎn)向到增加對x86云平臺技術(shù)支持的變遷。這其中最重要的變遷之一就是“鐵信云”項目的建設。
“鐵信云”云管平臺，是中國鐵路信息技術(shù)中心基于開放架構(gòu)OpenStack的開源云計算解決方案，是中國鐵路在IT建設方面擁抱數(shù)字化變革的重量級基礎設施代表技術(shù)之一。
“鐵信云”云管平臺由中國鐵路信息技術(shù)中心組織建設和運維，通過下屬的北京中鐵信科技有限公司，與北京云途騰科技有限公司組成聯(lián)合研發(fā)團隊，為鐵信云提供技術(shù)支持；英特爾則為最終用戶和合作伙伴提供各種類型的技術(shù)支持。
為什么要從傳統(tǒng)架構(gòu)向云計算架構(gòu)轉(zhuǎn)變？
鐵總是如何走到云計算這條道路上的？
“這個問題有兩個方面因素，一是鐵總信息化建設的內(nèi)在需求，二是業(yè)界信息技術(shù)發(fā)展的趨勢。兩個因素匯聚到一個焦點，成為中國鐵路信息技術(shù)中心的選擇?！备呙餍钦f。
談到鐵總的云轉(zhuǎn)型之路，就不得不聊聊當時原鐵道部信息化建設的歷程。
高明星回憶說，他1993年剛參加工作就使用大型主機，在10多年的應用過程中，對大型主機產(chǎn)生深厚而復雜的感情，可以用“愛恨交加”來形容——恨的是大型主機相當昂貴，成本在那個年代差不多是整體IT投入的50%至60%，且操作系統(tǒng)基本上完全封閉；愛的是主機系統(tǒng)確實非?？煽?、安全和穩(wěn)定。
隨著開放式架構(gòu)小型機地不斷發(fā)展，自上世紀90年中后期開始，當時的鐵道部電子計算技術(shù)中心陸續(xù)引入了一些小型機系統(tǒng)。
2008年前后，大型主機面臨更新?lián)Q代。是沿著原來的大型主機路線（這是主機供應商的建議），還是選擇新的突破方式？
當時的鐵道部信息技術(shù)中心內(nèi)部為此論證了大約兩年左右，到2009年確定了加大開放力度，放棄大型主機轉(zhuǎn)而走小型機的路線。這對原鐵道部而言算得上是一次技術(shù)變革。
高明星清楚地記得大型主機正式退役的那一天是2012年12月12日。
選用小型機初期，成本的確比較合理。但隨著信息化規(guī)模越來越大，小型機數(shù)量越來越多，CPU到了64核甚至128核規(guī)模的時候，總體擁有成本又居高不下，而且運維復雜。目前在鐵總本級十幾億元的IT資產(chǎn)中，中高端小型機在數(shù)量上仍有已一定的規(guī)模，但x86架構(gòu)的服務器在數(shù)量上已占絕對優(yōu)勢，基本上是一種混合式資產(chǎn)。
中國鐵路信息技術(shù)中心面臨新的挑戰(zhàn)。
實際上，從2008年左右開始，Linux操作系統(tǒng)等開源類技術(shù)已經(jīng)在傳統(tǒng)企業(yè)開始得到逐步認可和初步應用，原鐵道部信息技術(shù)中心也開始進行嘗試，并且有了一些積累。隨著云計算技術(shù)發(fā)展，OpenStack也逐漸走向成熟，其技術(shù)發(fā)展趨勢也越來越明朗；中國鐵路信息技術(shù)中心對云、對開源系統(tǒng)的態(tài)度，從心存疑慮到逐漸認可，到現(xiàn)在大膽實踐，開始了一個新的轉(zhuǎn)變過程。
“在我看來，這些轉(zhuǎn)變看起來是那么地順其自然、水到渠成——鐵總信息化建設的內(nèi)在需求與IT發(fā)展的趨勢，讓我們正好走到了這個交匯點?！备呙餍钦f。
2014年底中國鐵路信息技術(shù)中心決定研發(fā)基于OpenStack的開源云計算解決方案產(chǎn)品，2015年底“鐵信云”云管平臺V1.0應運而生。
合作伙伴各顯神通，四方牽手服務鐵路信息化建設
北京中鐵信科技有限公司技術(shù)總監(jiān)李廣謙從參加工作開始就與高明星一起工作，負責網(wǎng)絡和系統(tǒng)的運維。2011年調(diào)到北京中鐵信（隸屬于中國鐵路信息技術(shù)中心下屬的中鐵信息工程集團的北方區(qū)），探索技術(shù)轉(zhuǎn)型之路。從2014年開始嘗試通過開源技術(shù)推進“鐵信云”項目，三年來已經(jīng)實現(xiàn)了對信息中心部分業(yè)務需求的支持。
北京中鐵信科技有限公司技術(shù)總監(jiān)李廣謙
李廣謙表示，接手鐵信云項目后，中鐵信最初試圖通過代理購買產(chǎn)品，采取二次開發(fā)和集成方式，并為此投入大量的時間，先后從技術(shù)和商務層面對市場上眾多的國內(nèi)外OpenStack創(chuàng)業(yè)與傳統(tǒng)公司進行了考察。
通過考察發(fā)現(xiàn)，在技術(shù)層面上，不同公司的側(cè)重點各不相同，但與企業(yè)建設私有云最大矛盾點卻是驚人的一致——他們追求技術(shù)的創(chuàng)新點或前瞻性，而企業(yè)追求的是系統(tǒng)的絕對穩(wěn)定性和易用性；在功能需求上，并沒有哪一家產(chǎn)品能夠滿足全部的需求，要滿足這一條，二次開發(fā)的工作量難以想象。
“中鐵信一直在跟蹤云計算技術(shù)。我們發(fā)現(xiàn)每家公司對OpenStack代碼的研究程度并不比我們走的多遠。我們完全可以追得上的?！崩顝V謙說。
最終，中鐵信決定走自主研發(fā)的路線。
（1）牽手云途騰嘗試聯(lián)合研發(fā)模式
自主研發(fā)的路上也是困難重重。
為了克服技術(shù)、人員方面的不足，中鐵信決定選擇聯(lián)合的開發(fā)模式，借助市場上創(chuàng)業(yè)公司的先進力量，結(jié)合自身對鐵路系統(tǒng)的熟悉和理解，整合雙方的優(yōu)勢，完全自主研發(fā)，雙方共享研發(fā)成果和知識產(chǎn)權(quán)。
這個理念得到了云途騰的認同，雙方一拍即合，簽訂了戰(zhàn)略合作的協(xié)議。
北京云途騰科技有限責任公司面向企業(yè)級客戶，在基礎設施、IaaS、PaaS等層面為企業(yè)提供云平臺服務。云途騰COO吳凱在過去20年間為大型企業(yè)客戶提供服務，過去幾年聯(lián)手英特爾致力于推動開源體系在國內(nèi)企業(yè)客戶的使用，為企業(yè)向云方向轉(zhuǎn)型積累了豐富的經(jīng)驗。
北京云途騰科技有限責任公司COO吳凱
“這次為了支撐鐵信云項目，我們創(chuàng)新地跟北京中鐵信采取了聯(lián)合研發(fā)的模式。透過北京中鐵信，我們更清楚地理解鐵總整體的背景和需求?！眳莿P說，“技術(shù)層面，我們?yōu)殍F信云項目總結(jié)出三大特點?！?/p>
一是對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性要求非常高。與很多金融行業(yè)開發(fā)測試類的項目不同，鐵信云項目應用于貨真價實的生產(chǎn)系統(tǒng)，云途騰與北京中鐵信花了大量的時間進行測試、驗證，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，真正支撐一個嚴苛需求的業(yè)務系統(tǒng)。
二是對系統(tǒng)的性能和可擴展性要求非常高。鐵總信息系統(tǒng)的總體規(guī)模比較大，因此需要解決開放系統(tǒng)上很多的性能和可擴展性方面的技術(shù)難題，在這方面結(jié)合云途騰自身實踐和國內(nèi)外OpenStack部署等經(jīng)驗，在鐵信云一期項目近800臺物理服務器上實現(xiàn)了超10萬臺虛機的大規(guī)模測試驗證部署，并順利通過了壓力測試。今年5月份在波士頓全球OpenStack峰會上，云途騰將這個大規(guī)模部署的經(jīng)驗向世界其他同行進行了分享。此外，鐵信云一期在項目實施時，當所有準備工作就緒、真正部署OpenStack產(chǎn)品，采用了自動化部署方式，近800多個節(jié)點僅用了7個小時就順利完成。
三是要求系統(tǒng)具有良好的適應性和兼容性。目前鐵總的IT基礎設施中包含了很多過去既有的、傳統(tǒng)的系統(tǒng)，需要云平臺能夠提供接口與這些資源進行對接，這也是今后各種系統(tǒng)資源能夠統(tǒng)一納管必須的需求。在這方面云途騰與北京中鐵信也做了大量的工作，通過整合既有和傳統(tǒng)的系統(tǒng)資源，提高了系統(tǒng)的可管理性。
“這次創(chuàng)新的模式進行了一次成功實踐，加速推動了開放架構(gòu)在企業(yè)大規(guī)模實踐中采用的進程?！眳莿P說。
“經(jīng)過多年的積淀，云途騰確實具備了豐富的經(jīng)驗。從現(xiàn)在看，當時我們選擇他們作為合作伙伴還是很正確的?！备呙餍钦f，在測試過程中遇到了前所未有的產(chǎn)品和部署難題，但所有問題都在測試期內(nèi)順利得到了解決。
（2）英特爾，從現(xiàn)在到未來的陪伴式技術(shù)支持
在轉(zhuǎn)向x86架構(gòu)的過程中，合作三方都發(fā)現(xiàn)離不開英特爾這一個重要的角色。例如OpenStack采用的是KVM虛擬化技術(shù)，而KVM技術(shù)對CPU芯片指令集等特性應用比較多，英特爾作為芯片供應商提供了很多支持。在提高網(wǎng)卡的功能特性，軟件研發(fā)的方向等方面，英特爾也提供了大量的技術(shù)支持，高明星相信，英特爾對于下一代存儲、數(shù)據(jù)中心建設以及NFV/SDN等前沿技術(shù)領域還將會提供大量的支持。
另外，鐵總本級數(shù)據(jù)中心機房的可用空間早在2014年就已十分緊張，目前正在規(guī)劃建設一個新的數(shù)據(jù)中心。根據(jù)鐵總信息化總體規(guī)劃，新數(shù)據(jù)中心將主要承載鐵總本級的信息系統(tǒng)，包括運輸生產(chǎn)、經(jīng)營開發(fā)、資源管理、建設管理、綜合協(xié)同和戰(zhàn)略決策等應用系統(tǒng)。
英特爾中國云計算戰(zhàn)略總監(jiān)陳緒博士負責開源云的戰(zhàn)略規(guī)劃工作。最近三年以來，中國的云計算發(fā)展日新月異，讓他非常高興。他更加高興的是有機會與云途騰、北京中鐵信、中國鐵路總公司共同經(jīng)歷一次愉快的合作過程并品味其中的成功。
英特爾中國云計算戰(zhàn)略總監(jiān)陳緒博士
一個龐大的轉(zhuǎn)型項目，一次堪稱完美的合作
據(jù)悉目前北京中鐵信與云途騰聯(lián)合研發(fā)的鐵信云云管平臺產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)布到2.2.2版本。根據(jù)鐵信云一期項目的工程設計規(guī)劃，擬向新建的云平臺遷移既有應用和部署新應用，包括客運、貨運、機務、調(diào)度、公共基礎平臺共五大類十幾個應用系統(tǒng)，經(jīng)過前期持續(xù)努力，目前整體應用遷移和部署工作已基本按計劃完成。
以在鐵信云平臺上部署的公共基礎平臺的機車遠程監(jiān)測與診斷系統(tǒng)（CMD）為例，后者目前已實時采集并掌握了全路4000臺機車的位置與運行狀態(tài)，并通過無線和北斗實現(xiàn)調(diào)度、實時故障報警和遠程診斷等多種功能。
鐵總是云轉(zhuǎn)型中一個最有挑戰(zhàn)性、代表性的巨型企業(yè)，也是IT技術(shù)發(fā)展和應用的一個縮影。
展望鐵信云的未來
未來，中國鐵路信息技術(shù)中心應用的鐵信云將會輻射到全國鐵路行業(yè)。在此過程中，中國鐵路信息技術(shù)中心一方面將強化目前運維團隊的技術(shù)能力，另一方面也將著力培養(yǎng)更多相關人才來支持運維等方面的工作，從而為支撐鐵總的數(shù)字化轉(zhuǎn)型以及下一輪的信息化建設打好基礎。
