《電子技術(shù)應(yīng)用》
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國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)云計(jì)算成熟度模型及實(shí)證
來(lái)源:微型機(jī)與應(yīng)用2012年第19期
嚴(yán)宇平1,孫迎新2
(1.廣東電網(wǎng)公司信息中心,廣東 廣州 510000; 2.中國(guó)電子軟件研究院云計(jì)算實(shí)驗(yàn)室,北京 1
摘要: 根據(jù)目前云計(jì)算和云計(jì)算成熟度模型(云計(jì)算能力評(píng)估模型)的研究現(xiàn)狀,結(jié)合國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)的實(shí)際情況,首次提出面向國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)量化的云計(jì)算能力成熟度模型,并建立云計(jì)算成熟度模型指標(biāo)體系。該模型將云計(jì)算能力細(xì)分為業(yè)務(wù)支撐能力、IT服務(wù)能力、基礎(chǔ)平臺(tái)支撐能力和安全防護(hù)能力,并將這4個(gè)維度的能力進(jìn)行分類。最后以國(guó)內(nèi)某省級(jí)電網(wǎng)公司為切入點(diǎn),使用該模型和指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)估分析。
Abstract:
Key words :

摘  要: 根據(jù)目前云計(jì)算和云計(jì)算成熟度模型(云計(jì)算能力評(píng)估模型)的研究現(xiàn)狀,結(jié)合國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)的實(shí)際情況,首次提出面向國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)量化的云計(jì)算能力成熟度模型,并建立云計(jì)算成熟度模型指標(biāo)體系。該模型將云計(jì)算能力細(xì)分為業(yè)務(wù)支撐能力、IT服務(wù)能力、基礎(chǔ)平臺(tái)支撐能力和安全防護(hù)能力,并將這4個(gè)維度的能力進(jìn)行分類。最后以國(guó)內(nèi)某省級(jí)電網(wǎng)公司為切入點(diǎn),使用該模型和指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)估分析。
關(guān)鍵詞: 電網(wǎng)企業(yè);云計(jì)算;成熟度模型;指標(biāo)體系;能力評(píng)估

 在傳統(tǒng)的信息化建設(shè)向云計(jì)算過(guò)渡時(shí),如何對(duì)當(dāng)前的電網(wǎng)信息化建設(shè)進(jìn)行評(píng)估,分析電網(wǎng)信息化建設(shè)在云計(jì)算模式中的成熟度,成為電網(wǎng)企業(yè)信息化工作亟待解決的課題。
1 云計(jì)算成熟度模型研究及其現(xiàn)狀
1.1 云計(jì)算研究及現(xiàn)狀

 云計(jì)算的思想最早是由MCCARTHY J于20世紀(jì)60年代提出來(lái)的[1],云計(jì)算通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)為載體進(jìn)行應(yīng)用訪問(wèn),任何一個(gè)用戶通過(guò)合適的互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備以及一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器就能夠訪問(wèn)一個(gè)云計(jì)算應(yīng)用程序。HEWITT C[2]在2008年的論文中提出云計(jì)算模式是將所有的信息都保存在云端,用戶通過(guò)客戶端方式進(jìn)行訪問(wèn)的思路[3]。Wang Lizhe在論文中提出,云計(jì)算模式包括軟件即服務(wù)、硬件即服務(wù)、數(shù)據(jù)即服務(wù)和平臺(tái)即服務(wù)的想法[4]。ARMBRUST M等人在2009年發(fā)表了云計(jì)算經(jīng)典之作[5],指出云計(jì)算是云端數(shù)據(jù)的軟硬件的集合,分為公有云和私有云,其中公有云是指企業(yè)通過(guò)自己的平臺(tái)硬件資源直接向外部用戶提供服務(wù),外部用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)服務(wù)。目前的Amazon彈性云平臺(tái)是比較成熟的云平臺(tái),用戶可以通過(guò)客戶端訪問(wèn)應(yīng)用或者服務(wù),使用服務(wù)實(shí)例時(shí)需要進(jìn)行付費(fèi)[6]。
1.2 云計(jì)算成熟度模型研究與現(xiàn)狀
 云計(jì)算成熟度是衡量一個(gè)企業(yè)原系統(tǒng)遷移至云模式時(shí),其系統(tǒng)真實(shí)水平的尺度,以及指導(dǎo)企業(yè)云計(jì)算系統(tǒng)演化升級(jí)的標(biāo)桿。成熟度是一個(gè)綜合指標(biāo),能夠?qū)⒅T多衡量云計(jì)算能力的指標(biāo)納入一個(gè)相對(duì)完整的框架和體系之內(nèi)。對(duì)這一指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量能夠整體上了解和把握一個(gè)企業(yè)云計(jì)算體系發(fā)展的程度[7]。
 信息技術(shù)領(lǐng)域的成熟度模型較多,有軟件工程的集成成熟度模型CMMI、SOA成熟度模型[8]以及Nolan模型[9]等。其中,BRUNZEL T在論文[10]中提到了云計(jì)算對(duì)傳統(tǒng)IT外包軟件工程的改變,并構(gòu)建了一個(gè)云計(jì)算評(píng)估模型。參考文獻(xiàn)[7]提出了將CMM/CMMI模型與云計(jì)算相結(jié)合,構(gòu)建了一個(gè)基于CMM/CMMI的云計(jì)算能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,該指標(biāo)體系將云計(jì)算能力細(xì)分為云基礎(chǔ)能力、云技術(shù)能力、云安全能力和云環(huán)境能力。并提出了一個(gè)云計(jì)算能力成熟度模型,該模型以CMM/CMMI為基礎(chǔ),將云計(jì)算能力分為初始級(jí)、成長(zhǎng)級(jí)、定型級(jí)、規(guī)范級(jí)和優(yōu)化級(jí)。孫璐等人在2007年提出醫(yī)藥企業(yè)信息化成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,一級(jí)指標(biāo)包括信息化基礎(chǔ)、信息化技術(shù)、信息化管理、信息化組織和信息化環(huán)境[11]。
 本文旨在結(jié)合國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)的信息化現(xiàn)狀,對(duì)電網(wǎng)企業(yè)信息化的云計(jì)算成熟度進(jìn)行評(píng)估,并提出適合電網(wǎng)企業(yè)信息化的云計(jì)算成熟度模型MEC2-PGEI(Maturity Evaluation of Cloud Computing based on Power Grid Enterprise Informationization)為企業(yè)云計(jì)算建設(shè)提供參考,加速信息化工作向云計(jì)算模式的轉(zhuǎn)型。。
2 國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)信息化云計(jì)算成熟度模型
2.1 成熟度評(píng)估模型

 云計(jì)算環(huán)境中,軟件功能更多地是以能夠獲取的服務(wù)形式出現(xiàn),而這種服務(wù)往往并非為一位客戶所獨(dú)占,是可以被同時(shí)租賃給其他擁有相似需求的若干客戶[12]。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)研究院的云計(jì)算規(guī)范受到了業(yè)界的高度認(rèn)可,其提出了云計(jì)算的基本特性有:按需自助式服務(wù)、廣泛網(wǎng)絡(luò)接入、資源池化、快速?gòu)椥浴⒎?wù)可測(cè)量,并提出了基本的三種服務(wù)模式:軟件即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。
 本文根據(jù)參考文獻(xiàn)[12]提出的云計(jì)算的基本特性和服務(wù)模式,結(jié)合國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)信息化的實(shí)際情況,圍繞電網(wǎng)企業(yè)信息化所能提供的IT服務(wù),從業(yè)務(wù)支撐、安全防護(hù)和基礎(chǔ)平臺(tái)支撐等方面對(duì)電網(wǎng)企業(yè)的云計(jì)算成熟度進(jìn)行了分析,形成了一套符合電網(wǎng)企業(yè)的云計(jì)算成熟度模型。本文整理出電網(wǎng)云計(jì)算涉及的技術(shù)和管理指標(biāo),這些指標(biāo)構(gòu)成了一個(gè)指標(biāo)體系,通過(guò)對(duì)每一個(gè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量,能夠整體上了解和把握企業(yè)云計(jì)算發(fā)展的程度。并在此基礎(chǔ)上,制定了一個(gè)企業(yè)云計(jì)算能力評(píng)估模型,利用這個(gè)模型,可以從企業(yè)所具備的業(yè)務(wù)支撐能力、IT服務(wù)能力、安全防護(hù)能力以及基礎(chǔ)平臺(tái)支撐能力等方面對(duì)云計(jì)算成熟度進(jìn)行全面的分析和評(píng)估。
該模型根據(jù)如圖1所示的業(yè)務(wù)支撐能力CBS(Capability of Business Support)、IT服務(wù)能力CITS(Capability of IT Service)、基礎(chǔ)平臺(tái)支撐能力CP(Capability of Platform)和安全防護(hù)能力CS(Capability of Security)4個(gè)維度,通過(guò)制定客觀的度量指標(biāo),分別對(duì)每個(gè)維度的能力進(jìn)行打分,最后綜合計(jì)算出企業(yè)在云計(jì)算成熟度方面的總分MEC2-PGEI。

 然后基于得分情況,劃分出如圖2所示的幾個(gè)等級(jí)。

?。?)CBS:是指電網(wǎng)企業(yè)信息部門在對(duì)外提供IT服務(wù)時(shí),管理和維護(hù)這些IT服務(wù)的能力。確保用戶能夠得到適當(dāng)?shù)姆?wù),支撐電網(wǎng)的業(yè)務(wù)功能,確保IT服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。主要包括服務(wù)提供和服務(wù)支持兩大層面。目前電網(wǎng)企業(yè)的業(yè)務(wù)支撐能力主要通過(guò)IT服務(wù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。
?。?)CITS:是指電網(wǎng)企業(yè)信息部門對(duì)外提供IT服務(wù)的能力。目前電網(wǎng)信息部門提供的主要IT服務(wù)是對(duì)業(yè)務(wù)部門的信息化支撐。IT服務(wù)能力是云計(jì)算成熟度評(píng)估模型中的“中心點(diǎn)”,涵蓋基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、平臺(tái)服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)三個(gè)層面。
 (3)CP:是指為滿足IT服務(wù)而建立的各種軟硬件平臺(tái)及利用這些軟硬件平臺(tái)滿足業(yè)務(wù)需求的能力。除了服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)及安全設(shè)備,虛擬化和基礎(chǔ)設(shè)施管理也屬于基礎(chǔ)平臺(tái)。另外,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件的管理,業(yè)務(wù)的構(gòu)件化等,都屬于基礎(chǔ)平臺(tái)支撐能力的部分。
?。?)CS:是指在提供服務(wù)時(shí),能否滿足安全需要。主要包括安全和隱私。安全通常包括:認(rèn)證和授權(quán)、可用性、保密性、身份管理、完整性、安全監(jiān)控和違規(guī)事件監(jiān)控、安全策略管理等。隱私主要包括個(gè)人信息和個(gè)人識(shí)別信息的處理。
2.2 成熟度模型指標(biāo)體系

 


 業(yè)務(wù)支撐能力主要包含服務(wù)提供能力SSC1(Service Supply Capability)和服務(wù)支持能力SSC2(Service Support Capability)。服務(wù)提供的主要目的是將企業(yè)數(shù)據(jù)中心的IT服務(wù)提供給客戶,服務(wù)支持的目的主要是圍繞支持企業(yè)數(shù)據(jù)中心的服務(wù)運(yùn)營(yíng)。具體指標(biāo)值如表1所示。
 IT服務(wù)能力CITS包括基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、平臺(tái)服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)。CITS包括基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)能力ASC(Architecture Service Capability)、平臺(tái)服務(wù)提供能力PSC(Platform Supply Capability)和應(yīng)用服務(wù)能力AC(Application Capability)。具體指標(biāo)指如表2所示。
 基礎(chǔ)平臺(tái)支撐能力CP分為基礎(chǔ)設(shè)施、中間件和業(yè)務(wù)系統(tǒng)三大部分。CP包括業(yè)務(wù)系統(tǒng)支撐能力BASC(Business Application Support Capability)、中間件支撐能力MSC(Middleware Support Capability)和基礎(chǔ)架構(gòu)支撐能力ISC(Infrastructure Support Capability)。具體指標(biāo)指如表3所示。

 安全防護(hù)能力CS則是根據(jù)電網(wǎng)企業(yè)信息安全規(guī)范而建立的安全防護(hù)體系。CS只有一個(gè)核心指標(biāo),即安全指標(biāo)SI(Security Index)。具體指標(biāo)如表4所示。

 通過(guò)對(duì)每個(gè)維度的指標(biāo)項(xiàng)進(jìn)行算術(shù)平均計(jì)算,得出該升級(jí)電網(wǎng)云計(jì)算成熟度得分為2分。從整合評(píng)分可知,目前電網(wǎng)信息化在云計(jì)算模式轉(zhuǎn)變的能力支撐上,還處于剛剛起步階段。
 本文根據(jù)云計(jì)算的基本特性和服務(wù)模式,研究了云計(jì)算成熟度模型(云計(jì)算能力評(píng)估模型)的研究現(xiàn)狀,結(jié)合國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)的實(shí)際情況,首次提出了經(jīng)過(guò)量化的面向國(guó)內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)的云計(jì)算能力成熟度模型,并建立了相應(yīng)的指標(biāo)體系。該模型將云計(jì)算能力劃分為IT服務(wù)能力、業(yè)務(wù)支撐能力、安全防護(hù)能力和基礎(chǔ)平臺(tái)支撐能力4個(gè)維度。通過(guò)對(duì)實(shí)際IT環(huán)境的評(píng)估分析,得出的評(píng)估結(jié)果也符合電網(wǎng)的信息化現(xiàn)狀,為電網(wǎng)進(jìn)行云計(jì)算建設(shè)提供了指導(dǎo)意見(jiàn)。
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