數(shù)字化轉型的背景,和新冠疫情帶來的不確定因素,對金融機構中銀行和保險兩大機構的轉型,都是挑戰(zhàn)和機遇并存。
機遇在于:互聯(lián)網(wǎng)的開放性,新興技術的創(chuàng)新性,讓銀行和保險機構有機會通過差異化業(yè)務進行創(chuàng)新,并獲得更多的用戶的青睞;而挑戰(zhàn)在于:如何在穩(wěn)定傳統(tǒng)業(yè)務的同時,通過IT基礎架構創(chuàng)新走向業(yè)務創(chuàng)新,做到既穩(wěn)又快。事實上,在疫情之后,云服務相關產業(yè)迎來快速發(fā)展。中國信通院的數(shù)據(jù)顯示:2020年,我國經濟穩(wěn)步回升,云計算市場呈爆發(fā)式增長,云計算整體市場規(guī)模達2091億元,增速56.6%。
云計算市場的整體性增長,也帶動云服務在行業(yè)中的快速落地。工業(yè)和信息化部運行監(jiān)測協(xié)調局發(fā)布的2020年軟件和信息技術服務業(yè)統(tǒng)計公報顯示:2020年,云服務、大數(shù)據(jù)服務共實現(xiàn)收入4116億元,同比增長11.1%。

同時,以云原生技術為方向的行業(yè)云轉型也迫在眉睫。云原生技術的不斷迭代演進,讓云原生架構逐漸成為傳統(tǒng)銀行和保險業(yè)的 IT 架構選型方向。基于云原生技術建設,并開發(fā)適合自身的容器云平臺,實現(xiàn)傳統(tǒng)應用遷移上云和云原生改造,是轉型升級的重中之重。
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容器云
在金融和保險行業(yè)的價值與意義
過去,傳統(tǒng)金融和保險業(yè)的基礎架構,通常是垂直式的,特點是體量大、部署慢、升級難,且擴展方式大多是基于硬件資源的縱向擴展。
隨著金融科技的興起,依托于移動互聯(lián)網(wǎng),金融業(yè)要提供新的金融服務,保險業(yè)要走向新業(yè)務創(chuàng)新,都需要走向數(shù)字化變革。而從業(yè)務需要的不同,金融和保險行業(yè),也表現(xiàn)出對容器云的不同需求。
首先,從銀行的角度?;ヂ?lián)網(wǎng)金融業(yè)務具備了較強的隨機性和瞬時流量,如網(wǎng)上銀行、手機銀行等新業(yè)務,帶來了客戶量的激增,在線交易業(yè)務訪問時間不再局限在白天,而是24小時都有業(yè)務處理需求,導致了數(shù)據(jù)中心的壓力倍增。
這時候,傳統(tǒng)垂直的縱向擴展能力不能滿足新業(yè)務的需要,再有傳統(tǒng)金融的IT系統(tǒng)割裂性較高,不利于業(yè)務線上化開展,這就需要云原生、微服務和彈性的可擴展能力支撐。而容器適用于多云環(huán)境,方便銀行將現(xiàn)有的異構系統(tǒng)資源,進行統(tǒng)一的管理。除此之外,從銀行的角度,建設金融容器云平臺,除了基于微服務架構的新業(yè)務創(chuàng)新提供容器化運行和管控平臺之外,還必須同時滿足金融行業(yè)嚴苛的監(jiān)管和安全要求。
其次,保險行業(yè)的新業(yè)務壓力,主要在于快速敏捷的開發(fā)出新的服務,也就是能夠快速推出更多的險種。因此對業(yè)務快速上線的要求比較高。而快速的產品開發(fā)和迭代,就需要IT系統(tǒng)支持分布式的開發(fā)場景,同時盡量避免對企業(yè)現(xiàn)有管理模式的沖擊,此外,線上業(yè)務的多樣化,帶來了海量的接入手段和業(yè)務的不確定性,這又要求保險企業(yè)的數(shù)據(jù)中心具備較大的彈性。容器云則是解決這些問題的“鑰匙”。
簡單地說,金融和保險業(yè)都會對新的業(yè)務創(chuàng)新有快速敏捷的需求,都需要通過容器云來承載新的業(yè)務,這是雙方的共同點。同時,兩大行業(yè)都可以借助于容器云的高效和可擴展等特點,以容器為代表的云原生技術能更大程度地發(fā)揮云計算的優(yōu)勢。而相比保險業(yè),金融行業(yè)則對安全性和業(yè)務連續(xù)性有更高的要求。
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混合計算
釋放金融容器云的最大價值
對銀行來說,搭建容器云,在業(yè)務快速迭代能力建設的基礎上,業(yè)務的安全性和可靠性同樣重要。因此,保障安全性、可用性和可靠性的金融云基礎設施,就成為了容器金融云的基石,以保證容器云的使用安全可控、體系架構開放的硬件進行構建。
銀行建設好金融容器云平臺后,將全面推動業(yè)務系統(tǒng)上云。在此背景下,鑒于上云規(guī)模不斷擴大,以及不同業(yè)務系統(tǒng)的工作負載特性不同,對金融容器云平臺的基礎設施算力、存儲、網(wǎng)絡和安全需求也不盡相同。
如某大型股份制銀行,面向互聯(lián)網(wǎng)客戶的手機銀行、網(wǎng)上銀行,在極端嚴苛的業(yè)務壓力下也須始終保持順暢的產品服務體驗,這要求基礎設施提供并發(fā)處理高的算力、低時延的網(wǎng)絡和內存加速的高IO讀寫支持。而大數(shù)據(jù)處理和AI人工智能的業(yè)務場景,要求基礎設施提供高帶寬網(wǎng)絡、批處理調度和大容量低成本的存儲支持。
早期數(shù)據(jù)中心主流的基礎設施,是以使用軟件+CPU的方式來執(zhí)行其功能或服務,存在一些典型的如性能和經濟性的問題。所以該銀行在容器云平臺的落地實施的過程中,考慮到了英特爾的混合計算架構。
英特爾通過搭配不同的制程、封裝技術,以及針對不同的計算工作負載搭配合適的緩存、內存以及連接,在混合架構下發(fā)布了多種不同類型的計算產品如IPU,可以將基礎設施功能都轉移到IPU上,從而釋放CPU的最大算力,幫助企業(yè)降低成本、提高 CPU性能。
目前,英特爾混合計算架構,作為高性能CPU+高性能硬件加速單元的組合,代表了當前云數(shù)據(jù)中心的主要架構思路。英特爾面向數(shù)據(jù)中心的下一代至強新產品,將演進為Sapphire Rapids 微架構,對金融容器云的基礎設施升級提供助力。
據(jù)了解,該銀行的金融容器云平臺啟用基于 Vmware VCF+第三代英特爾? 至強? 可擴展平臺的新基礎設施,一方面獲得了穩(wěn)定可靠的計算、存儲、網(wǎng)絡資源池,能夠聚焦在云服務、業(yè)務應用層進行創(chuàng)新; 另一方面,也達成了基礎設施技術棧的歸一化、資源池的規(guī)?;?、資源調度的全局化、不同工作負載的混部化的規(guī)劃目標。上云 2 年多,已經承載了 300 多個業(yè)務應用系統(tǒng),規(guī)模超過 20 多萬個容器實例,成效斐然。
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保險容器云
實現(xiàn)平臺整體交付效能提升
對保險公司來說,容器云部署對其數(shù)字化轉型和新技術研究有重要意義。例如企業(yè)級 PaaS 平臺能力、高效開發(fā)運維能力和DevOps 能力,保證了業(yè)務的彈性伸縮、物理機直接部署和應用的敏捷開發(fā)等。
相比銀行業(yè),保險業(yè)的容器云建設起步稍晚,但因為有很多金融業(yè)的標桿案例,所以保險業(yè)的容器云選型有了更多可參照的方案。
某國內著名保險公司,將容器云作為下一代數(shù)字化轉型的核心,從2019年開始調研選型。最終選擇了基于 Kubernetes 的企業(yè)級 PaaS解決方案,用來在容器中搭建、部署以及運行應用程序。
從基礎架構層面保險公司的容器云對物理機的要求很高,因此非常關注裸金屬服務器的應用。和虛擬化服務器相比,裸金屬服務器極大地規(guī)避了虛擬化服務器的性能損失 以及嘈雜鄰居效應。裸金屬服務器就是物理服務器,同時又和云服務結合,實現(xiàn)了云計算的彈性,因此是一種硬件和軟件結合的產物。同時,裸金屬部署也是一種趨勢的容器部署方案,有更好性能,更能充分發(fā)揮容器技術優(yōu)勢。
英特爾也曾定義裸金屬即服務:“裸”,即要求它本身可以提供物理機級別的性能和安全隔離;“即服務”則意味著它還能實現(xiàn)物理機體驗、以及基于云的資源管理和調配能力的高度融合。
該保險公司的容器云平臺最終選擇裸金屬服務器部署?;A設施選型時,出于對生態(tài)系統(tǒng)的高要求,該保險公司,選擇了英特爾? 至強? 可擴展處理器架構,其廣泛的可用性為客戶提供了支持其全球關鍵業(yè)務應程序所需的一致性和可靠性。
最終,該保險公司在基礎架構層面,選擇裸金屬部署,可以避免損耗提高資源的利用率,提升ROI ,同時通過英特爾? 至強? 可擴展處理器、英特爾? 傲騰? 持久內存等技術,更高效地利用硬件級別的創(chuàng)新,加速計算、降低延遲,實現(xiàn) PaaS 平臺整體交付效能大大提升。
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讓加密計算走向“可信計算”
金融是強監(jiān)管行業(yè),安全性始終是一個重要的挑戰(zhàn)。
在某金融機構的實際業(yè)務場景中,小微商戶的風險評估問題已成為制約銀行業(yè)發(fā)展的一個主要障礙,同時由于數(shù)據(jù)隱私安全保護的要求,跨企業(yè)的數(shù)據(jù)合作受到限制。而運用聯(lián)邦學習技術,可以探索多方數(shù)據(jù)融合效果以及聯(lián)邦學習算法的可行性,并對小微企業(yè)進行多維度評價,優(yōu)化企業(yè)風險授信模型。
機密計算可以通過在本地安全可信執(zhí)行環(huán)境下對兩方或多方數(shù)據(jù)進行非加密狀態(tài)的模型訓練,提高聯(lián)邦學習的運算效率。該機構需要驗證機密計算,尤其是在容器云環(huán)境下,在聯(lián)邦學習場景下的實際落地可以提升聯(lián)邦建模的效率,同時又不降低數(shù)據(jù)的安全性。
為此該機構在容器云平臺實現(xiàn)了針對隱私計算產品的部署和驗證工作,主要包括了聯(lián)邦學習相關產品的驗證,以及基于英特爾? 軟件防護擴展(英特爾? SGX )技術的 TEE 方案。
簡單的說,隱私計算的一個實現(xiàn)方向是硬件安全技術,即機密計算 TEE 。TEE 是基于硬件方案實現(xiàn),是計算設備主處理器上的一個安全區(qū)域,它可以保證加載到 TEE 內部的代碼和數(shù)據(jù)的安全性、機密性以及完整性,正是這些機制使得可信計算成為可能。
英特爾? SGX技術則很好地滿足了 TEE 需要的功能,包括遠程認證、抗軟件攻擊、抗物理攻擊、低權限等幾個方面。
該金融機構在 英特爾? SGX的支持下,通過 sgx-device-plugin 的技術,將機密計算正式引入到容器云平臺中,豐富了隱私計算的適應場景。
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小結
我們從金融和保險對容器云的部署,以及成果,可以得出幾個結論:
第一,受到內外部環(huán)境的壓力,數(shù)字化轉型已迫在眉睫,而容器云則是云原生技術當中,能夠為企業(yè)帶來價值最大化的必選項。
第二,支撐容器云部署的必然是其背后的基礎架構,容器云其實對基礎架構升級也提出了很多要求,如可靠性、安全性和敏捷性。那么英特爾的第三代英特爾? 至強? 可擴展平臺的處理器、英特爾? 傲騰? 持久內存等新基礎設施和英特爾? SGX等技術,以及混合計算和裸金屬即服務的理念方法論,都為金融和保險行業(yè)的數(shù)字化提供了充沛的動力。
第三,容器云作為一個新鮮事物,因為其改變了軟件交付的模式,在金融和保險業(yè)也有很多認知障礙,尤其是關鍵業(yè)務容器化決策時,對整體架構設計會更為審慎,而優(yōu)異的基礎設施表現(xiàn),也可以幫助這些企業(yè)打消疑慮,穩(wěn)步邁向容器云。

