“基于云計算的高可用安全計算環(huán)境關鍵技術，可以保證信息系統(tǒng)的高可用性。”5月24日，江西電力信通公司相關負責人表示，基于云計算的高可用安全計算環(huán)境關鍵技術，有效保障了118套信息系統(tǒng)的可靠運行，運行可用率高達99.99%，系統(tǒng)運行指標邁入國家電網(wǎng)公司前列。

精準發(fā)力 明確研究方向

隨著信息化建設不斷推進，信息系統(tǒng)的種類和數(shù)量不斷增加，對信息系統(tǒng)安全可靠運行要求不斷提高，國家電網(wǎng)公司也通過IMS系統(tǒng)加強了對信息系統(tǒng)運行情況的集中監(jiān)控能力，這些都對國網(wǎng)江西電力信息運維管理工作形成了新的挑戰(zhàn)。

“信息系統(tǒng)不可能一直無故障運行。”調(diào)控中心運行指標管理專責余志琴解釋說，“高可用性就是指系統(tǒng)在出現(xiàn)問題的時候快速恢復的特性。信息系統(tǒng)高可用性可以說是信息系統(tǒng)服務的生命線。”

傳統(tǒng)電網(wǎng)信息系統(tǒng)采用硬件堆疊、雙機主從熱備技術應對系統(tǒng)運行峰值性能需求，造成系統(tǒng)和計算資源的浪費，并且故障后平均恢復時間長，無法滿足國家電網(wǎng)公司集約化發(fā)展和精益化管理的要求。

為了進一步提升信息運維管理水平，提高信息系統(tǒng)安全可靠運行保障能力，早在2011年，江西電力信通公司就提出以資源與服務共享為指導的云計算技術具有安全可靠、經(jīng)濟、集約的優(yōu)勢，是實現(xiàn)國家電網(wǎng)信息系統(tǒng)高可用安全計算與管理能力的最佳方案。

該項目負責人之一付萍萍介紹說：“為此我們一直致力于研究云計算技術，希望從中找到解決問題的方法。在當時，云計算、虛擬化等技術屬于較前沿的技術，并不像現(xiàn)在這樣普及。”

當時，國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)采用以支持邏輯簡單交易型業(yè)務為主的云計算基礎構建。但這并不適用于實時且邏輯復雜的電網(wǎng)控制、生產(chǎn)、管理等核心業(yè)務，而且虛擬化產(chǎn)品和市場一直被VMware、Citrix等國外先進廠商壟斷，核心技術受制于人。

為解決這一難題，江西電力信通公司組織技術骨干不斷鉆研，提出思路，探討可行性，基于云計算的高可用安全計算環(huán)境關鍵技術科技項目孕育而生。

強強聯(lián)合 打破國外壟斷

“‘倒逼’這個詞，可以最恰當?shù)孛枋鑫覀兛萍佳邪l(fā)的過程。”付萍萍回憶道，“領導要求我們按期完成核心技術攻關和初步產(chǎn)品原型系統(tǒng)研發(fā)。任務重、時間緊，但我們堅信只有依靠科技自主創(chuàng)新，才能突破高可用安全計算機管理技術瓶頸。”

對此，該公司高度重視，加大科技創(chuàng)新支持力度，全面激發(fā)科研人員科技創(chuàng)新活力，組織技術攻關團隊倒排科研進度表，加快研發(fā)步伐。在加強自身“造血”能力的同時，積極引入外部智庫，加強與電子科技大學、北京中電普華信息技術有限公司等高校和企業(yè)的合作，強強聯(lián)手，共同研發(fā)實施基于云計算的高可用安全計算環(huán)境關鍵技術。

創(chuàng)新的道路是漫長的，但創(chuàng)新的結果是喜人的。五年的時間里，技術攻關團隊克服了一個又一個技術難點，實現(xiàn)了一個又一個突破，自主研制出具有核心自主知識產(chǎn)權的行業(yè)云計算平臺系列產(chǎn)品，在國際上首次提出了“一種云計算環(huán)境下信息系統(tǒng)的高可用架構”和“一種針對云計算資源的中心仲裁與負載均衡優(yōu)化調(diào)度算法”;創(chuàng)新性地將強制訪問控制機制引入系統(tǒng)，通過安全訪問網(wǎng)關控制虛擬化安全接入;針對虛擬機逃逸攻擊以及大規(guī)模(萬級以上)終端并發(fā)接入訪問的安全和可靠管理問題，提出了虛擬機進程與資源對象的多類別安全標記和訪問矩陣模型，解決了宿主服務器的安全管理、抗虛擬機逃匿攻擊、虛擬桌面安全接入控制等技術難題，在資源調(diào)度及安全管理等關鍵指標上達到或超過了國際同類主流產(chǎn)品的水平。

立足特色 拓展服務區(qū)域

基于云計算的高可用安全計算環(huán)境關鍵技術可有效滿足電網(wǎng)核心業(yè)務的高可用計算、高效資源調(diào)度和高安全接入等要求，創(chuàng)新改進現(xiàn)有的信息應用運維管理模式，提高了IT資源的利用效率和信息應用安全可靠運營能力，加強了信息應用運行的可靠性，提升了企業(yè)的信息維護管理技術水平。

該項目成果成效顯著，經(jīng)過改造后，原有的備用系統(tǒng)服務器可用于構建集中化的高可用系統(tǒng)，可以節(jié)約40%左右的服務器硬件資源，信息系統(tǒng)部署時間由原來20小時縮短至1小時，信息系統(tǒng)平均恢復時間縮短至2~3分鐘，硬件投資節(jié)約16%，機房占地面積節(jié)約20%。該技術不僅適用于電網(wǎng)業(yè)務，同樣可以在國防軍工、政府、教育等信息技術應用重要行業(yè)推廣。

目前，該項目成果已成功應用到西電東送、青藏聯(lián)網(wǎng)、川藏聯(lián)網(wǎng)、共青城智能電網(wǎng)綜合示范工程(首個縣域城市智能電網(wǎng)綜合示范工程)等國家重大工程以及國防軍工、政務、教育領域的信息系統(tǒng)中，不但替代了國外同類產(chǎn)品，而且還成為國際IT巨頭戴爾公司在云計算解決方案中的優(yōu)選系統(tǒng)軟件。

據(jù)悉，該項目累計獲得國際授權發(fā)明專利兩項，國內(nèi)授權發(fā)明專利24項，國內(nèi)授權實用新型專利4項，軟件著作權8項，發(fā)表包括CCFA類頂級期刊在內(nèi)的SCI收錄等學術論文30篇，出版專著/譯著4部。該項目還榮獲2016年江西省政府科學技術發(fā)明獎一等獎。

“科技創(chuàng)新永無止境。”江西電力信通公司相關負責人表示，“我們將持續(xù)加大科研力度，努力對接國家電網(wǎng)公司‘大云物移智’行動計劃，服務‘互聯(lián)網(wǎng)+’營銷、移動作業(yè)等新興業(yè)務發(fā)展，做好信息通信支撐保障。”