云原生：数字化转型大潮中，云化能力成为关键生产力

云世 2021-10-29

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续前篇：云安全的原生云方案

（文后提供「企业数字基础设施云化管理和服务运营能力成熟度模型」完整资料的获取方式）

（一）数字化转型核心是提高生产力，传统信息基础设施亟待升级

在全球经济承受巨大下行压力，增长动能弱化的背景下，数字经济异军突起成为提振世界经济的强心剂。数字经济时代背景下，企业面对的风险与挑战愈发严峻，企业间的竞争十分激烈，迫切需要通过新的技术手段提质增效、创新动力源泉，更好地提升发展质量效益。

企业数字化转型的本质是提高生产力，企业数字化转型是指企业与数字技术全面融合，提升效率的经济转型过程，即利用数字技术，把企业各要素、各环节全部数字化，推动技术、业务、人才、资本等资源配置优化，推动业务流程、生产方式重组变革，从而提高企业经济效率。
企业数字基础设施指的是企业数字化转型过程中，用人工智能、云计算、大数据等新一代数字技术改造和企业信息技术相关的基础软硬件，包括网络、数据中心、云计算平台、基础软件、IT 工具软件等方面，从而形成企业各项活动相关的数字化技术体系和多层次的 IT 能力。利用数字基础设施加速转型既是国家发展战略的重要导向，也是经济高质量发展和消费升级的客观要求。

1. 宏观环境与内外部需求变化驱动企业数字化转型

数字化转型是经济增长新动能，中国经济进入“新常态”，整体增速放缓，企业发展需要在生产方式和运营模式上进一步创新。数字化转型为企业进一步发展注入活力，加速催生新业态、新模式、新服务，培育经济增长的新动能。
数字化转型是企业应对外部需求变化的最有效手段，进入数字化时代，消费者不再是产品的被动接受者，个性化、定制化需求使消费者深度参与至产品的生产过程。快速获取消费者的多元化需求，数据驱动产品优化，加速迭代交付速度以获取差异化的竞争优势成为关键，数字化转型加速了企业积聚核心数据，缩短了交付周期。
数字化转型符合企业降本增效的内在发展需求，数字化转型可以支撑企业业务应用的标准化及快速定制化，实现以数字技术为核心要素、以开放平台为基础支撑、以数据驱动的精细化运营，改善以人治为核心的低效管控治理方式，降低管理成本，提升企业生产效率。

2. 传统信息基础设施陈旧掣肘数字化转型

根据《2019 中国企业数字转型指数研究》显示，中国企业在数字化转型方面成效显著的比例仅为 9%，平均成绩只有 45 分，数字化程度整体偏低。信息基础设施作为数据这一生产要素的产生、加工和价值挖掘的主要承载工具，直接影响数字化转型质量，传统信息基础设施陈旧无力支撑上层应用的多元需求成为转型的一大瓶颈。

跨平台异构环境的数据难打通。由于历史原因，早期企业部门间的 IT 建设缺乏统一管理，应用需求差异较大且开发时间不一致，导多个软硬件平台的信息系统同时运行。这些系统数据相互独立、隔离，应用间的数据天然割裂。随着数字化进入到全新的发展阶段，构建数据驱动的精细化运营体系，需要打通组织内部的数据壁垒，实现生产过程全链条的全量数据汇集，这也成为企业基础设施主要瓶颈。
高并发、不可预测访问需求承载力有限。随着网联化的进程持续推进，互联网形态的业务日渐丰富。相比较过去传统业务，网联业务具有更强的互联网业务形态，在诸如抢购、秒杀、网促等场景下，要求 IT 架构能更好的支撑高并发、高弹性的业务需求。而现有基础设施架构为应对可能存在的业务峰值，需要储备大量物理资源，造成了严重的资源闲置，随时存在因不可预测流量冲击导致业务中断的风险。
上层应用敏捷化的交付需求难支撑。快速响应用户需求变化，推动应用产品迭代更新是数字时代企业最有力的竞争手段，偏稳态的传统基础设施略显乏力。
在数字技术支撑方面，传统基础设施对大数据、区块链、人工智能等新兴数字技术在算力支撑、统一服务编排调度等方面的支持能力有限，难以构建基于数据的自驱动交付流程，产品交付的效率大打折扣；
在应用开发方面，基于传统信息系统构建的业务应用，集成了多个业务逻辑，修改其中部分程序也需要对整个程序进行重建和部署，阻碍了应用开发效率；
在运维管理模式方面，传统基础设施架构下企业将开发、IT 运营和质量保障分三个各自独立的部门，软件开发和部署涉及组织多部门间的联动合作，沟通协作成本较高，影响应用交付效率。
多场景多层次的 IT 服务需求难实现。企业数字化转型的经济效率更高，业务产品上线周期缩短，业务运营更加快速，传统的 IT 服务能力捉襟见肘，难以支撑复杂的业务应用场景需求和产品的上线速度，企业数字基础设施资源和能力的交付亟需从被动支撑向更敏捷、更主动的交付转型。首先需要结合云计算技术实现对底层基础软硬件资源的统一管理，其中虚拟化实现资源的快速交付，容器实现应用的快速部署，微服务架构实现应用开发的拆分；其次需要资源和共性组件模块化、PaaS 平台化，低成本定制开发适配多种业务场景和职能需求的 IT 工具产品，从而实现 IT 工具服务的敏捷交付和自服务式使用。

（二）云计算加速数字化转型，显著提升企业生产力

数字化转型是利用数字技术，把企业各环节要素数字化，推动要素资源配置优化、业务流程生产方式重组变革，从而提高企业经济效率的过程，其中数字基础设施是生产工具，数据是生产资料。以云计算为核心，融合人工智能、大数据等技术实现企业信息技术软硬件的改造升级，创新应用开发和部署工具，加速数据的流通、汇集、处理和价值挖掘，有效提升了应用的生产率。云原生技术彻底改变了传统信息基础设施架构，加速了基础设施的敏捷化，进一步提升了企业生产效能。

单元轻量化提升资源效能。在资源粒度方面，云原生技术体系以容器为基本的调度单元，相比虚拟机资源的切分粒度细化至进程级，进一步提升了资源的利用效率。在资源弹性方面，容器共享内核的技术特点使载体更加轻量，秒级的资源弹性伸缩能力，能够更加快速灵活的响应不同场景的需求，大幅提升资源复用率。例如，国内某快递公司基于云原生容器技术构建转运作业融合系统，来解决转运作业融合等业务线技术栈割裂、业务响应周期长、资源利用率低、维护困难等问题。投产后运维环节和开发测试环节操作效率提升 53%，单次部署平均时间缩短为 2 分钟，容器内存资源利用率提升 12.5%，CPU 利用率提升 20%-25%，资源效能大大提升。

技术中台化提升研发效能。借助云原生技术标准化的交互方式，应用与应用基础设施（编程框架、中间件等）逐步分离，应用基础设施从专用转为通用，从中心化转为松耦合模块化。应用基础设施下沉与云平台充分融合，将云能力与应用基础设施能力进行整合封装构筑统一的技术中台，对业务应用提供简单一致易于使用的应用基础设施能力接口。技术中台化缩减了重复开发的人力与资源成本，降低了用户在基础设施层的心智负担，使用户能够聚焦价值更高业务逻辑，提升研发整体效能。例如，某银行基于容器云搭建技术中台，采用“微服务+容器化”的云原生技术路线架构，在云化工具、异构组件、云化管理三个方向上进行了深入应用，通过工具、组件、管理协同，共同打造了一系列易用的数据服务和数据产品，赋能业务创新，为银行的数字化改革转型战略做出重要贡献。

流程标准化提升交付效能。研运流程标准化，通过引入 DevOps

理念强化软件研发运营全周期的管理，从软件需求到生产运维的全流程改进和优化，结合统一工具链，实现文化、流程、工具的一致性，降低组织内部的沟通与管理障碍，加速业务的流程化、自动化；开发流程标准化，应用微服务化开发，服务之间使用标准的 API 接口进行通信。松耦合架构会减轻因需求变更导致的系统迭代成本，为多团队并行开发提供基础，并加快交付速度；部署流程标准化，标准容器化的打包方式实现了真正的应用可移植性，不再受限于特定的基础架构环境。例如，某电力集团的研发一体化平台，实现了业务应用的松耦合、自治、共享、可扩展、可配置等能力。采用 DevOps 实现开发运维一体化，形成闭环，提高应用服务生命周期管理效率；采用 API 管理实现了内外统一的、稳定的、可重用接口层；通过平台云化部署，打通开发、测试、运维通道，实现软件持续开发、持续测试、持续构建，实现了交付效能的显著提升。

（三）IT 云化管理平台作用凸显，技术服务助力企业转型升级

企业数字基础设施和信息技术服务为当代企业提供生产工具，是企业数字化转型中生产力和效率提高的关键。如何用基于云计算技术的平台统一管理企业数字基础设施、用产品和服务运营的思路服务业务部门是企业数字化转型中最重要的环节，企业面临着向 IT 云化管理和服务运营的变革转型。水平较高的企业寻求打造以数据为轴的 IT 云化管理中台，发挥以客户为中心的服务运营价值，对业务部门、客户和行业产生创新推动的作用，大部分企业寻求 IT 云化管理和服务运营的最佳实践，以构建支撑企业数字化转型的能力。

企业数字基础设施云化管理是实现 IT 服务敏捷化的基础。

一是使用虚拟化、云原生等技术，构建统一的基础软硬件云化管理平台，提供纳管多种异构架构的能力，为上层应用提供稳定、安全、敏捷的资源供给，当有需求来时可以快速的交付资源，比如云主机、对象存储等产品；
二是企业数字基础设施作为信息技术服务的基础，为上层应用提供敏捷的IT 服务支撑能力，需要共性组件首先模块化、平台化，实现从烟囱式工具支撑到标准化、敏捷化工具平台服务的演进，同时集成完整的前后端开发框架、API 组件、工具发布和工具托管功能，依托可视化环境和低代码、无代码技术，实现自助式、拖拽式的工具组装，极大降低开发和维护成本，可提供面向更多复杂场景的低成本定制化工具服务能力，实现共性组件平台和业务系统的完全集成；
三是面对业务开发、职能部门的需求，需要 IT 服务能够形成标准化的服务目录和自动化服务交付能力，通过便捷方式快速提供按需定制、个性化、低成本的工具产品，实现 IT 和各部门的无缝衔接，提供多场景多层次的 IT 服务能力。

基于产品和数据的服务运营体系有效体现数字基础设施价值。企业数字化转型中，IT 服务转型的关键是建立标准化、可量化、自动化的服务运营体系。

一是从服务设计、服务运营、服务交付和服务改进等方面构建完善的服务运营体系，从客户需求出发，运营产品化的服务和数据，交付层次化的自服务式服务，为内部和外部用户持续输出有价值的 IT 服务产品；
二是在各部门数字一体化的趋势中，数据贯穿 IT 管理和业务运营全生命周期，基于对数字基础设施、应用系统、业务间调用和运营数据的统一归集、应用和消费，将运维对象、客户需求、服务运营数字化，形成完备的数据治理体系，不断改进优化 IT 服务水平，持续提升 IT 服务价值。

以客户为中心的标准化 IT 管理促进 IT 管理数字化转型升级。企业数字化转型下，IT 管理转型的关键是管理者以客户为中心的服务运营思路。

一是 IT 管理者更加关注用户体验和客户满意度，从战略管理上将服务运营理念运用到 IT 管理过程中，打破部门间壁垒，重组资源配置、业务流程和生产方式，促进企业各方面 IT 管理更加精准有效，发挥企业整体效能；
二是通过合理规划组织架构、人才、资源与技术的配比，使组织架构与 IT 服务产品能力和服务运营体系相匹配，以最小的成本投入输出高质量的 IT 服务和产品，促进 IT 服务能力最大化，持续提升客户满意度，最大化带来价值，实现 IT 部门从成本中心到价值中心的转型升级。

基于数字化转型下企业对数字基础设施云化管理和 IT 服务运营的需求，中国信息通信研究院制定了《企业数字基础设施云化管理和服务运营能力成熟度模型》标准，分别对云化管理和服务运营领域的能力要求进行详细描述，并针对服务产品化、能力平台化、数据价值化、管理精益化、服务运营化和风控横贯化等具体能力要素的指标提出了相应的技术要求，明确企业数字基础设施和信息技术服务在企业数字化转型中的作用、定位和价值，明确企业 IT 管理的能力，定位未来改进发展方向。