2022年4月，南方電網(wǎng)公司董事長(zhǎng)、黨組書記孟振平明確提出《持續(xù)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)》的要求，深度應(yīng)用基于云平臺(tái)的互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，實(shí)施“4321”建設(shè)方案，即建設(shè)4大業(yè)務(wù)平臺(tái)，3大基礎(chǔ)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)2個(gè)對(duì)接，完善1個(gè)中心，最終實(shí)現(xiàn)“電網(wǎng)狀態(tài)全感知、企業(yè)管理全在線、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)全管控、客戶服務(wù)全新體驗(yàn)、能源發(fā)展合作共贏”的數(shù)字電網(wǎng)。

作為國(guó)有大型中央企業(yè)，南方電網(wǎng)公司貫徹中央精神，深入推進(jìn)信息系統(tǒng)軟硬件平臺(tái)國(guó)產(chǎn)自主可控替代工作意義重大。南方電網(wǎng)公司開發(fā)的電網(wǎng)管理平臺(tái)作為央企首個(gè)自主研發(fā)的跨域、跨專業(yè)超大型數(shù)字化系統(tǒng)，率先全面開啟了全棧國(guó)產(chǎn)化改造實(shí)踐之路。通過全棧自主可控適配及應(yīng)用研究與實(shí)踐，電網(wǎng)管理平臺(tái)（計(jì)財(cái)域）全棧國(guó)產(chǎn)化實(shí)現(xiàn)了歷史性跨越。

該平臺(tái)部署了完全自主的、當(dāng)前央企規(guī)模最大的國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠做到數(shù)據(jù)“一次錄入、動(dòng)態(tài)更新、多處共享”（即所有環(huán)節(jié)共用一套數(shù)據(jù)），并實(shí)現(xiàn)了效率提升、體驗(yàn)提升、模式創(chuàng)新、機(jī)制突破、自主可控五大突破，形成了獨(dú)有、高效、可復(fù)用的工程化管控知識(shí)資產(chǎn)。這標(biāo)志著南方電網(wǎng)公司實(shí)現(xiàn)了從信息化到數(shù)字化的代際跨越，公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型迎來(lái)新起點(diǎn)。

首創(chuàng)全棧國(guó)產(chǎn)化技術(shù)應(yīng)用新模式

電網(wǎng)管理平臺(tái)（計(jì)財(cái)域）是南方電網(wǎng)公司推動(dòng)數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要業(yè)務(wù)領(lǐng)域，是國(guó)內(nèi)首個(gè)在企業(yè)財(cái)務(wù)管理領(lǐng)域落地的、基于企業(yè)中臺(tái)技術(shù)架構(gòu)的大型數(shù)字化系統(tǒng)，也是國(guó)內(nèi)首個(gè)基于國(guó)產(chǎn)ARM芯片的全棧自主可控央企企業(yè)級(jí)管理平臺(tái)。

該系統(tǒng)依托“南網(wǎng)云”平臺(tái)，采用基于k8s和docker容器技術(shù)的微服務(wù)架構(gòu)模式構(gòu)建，現(xiàn)已完成從終端、應(yīng)用、中間件、數(shù)據(jù)庫(kù)、操作系統(tǒng)、服務(wù)器等方面的全棧自主可控上線應(yīng)用，走出了一條具有“南網(wǎng)特色”的重大企業(yè)級(jí)信息系統(tǒng)工程自主可控發(fā)展之路。

在基礎(chǔ)硬件方面，采用銀河麒麟高級(jí)服務(wù)器操作系統(tǒng)；支持飛騰和鯤鵬兩種ARM架構(gòu)芯片；采用國(guó)產(chǎn)自主可控ARM架構(gòu)服務(wù)器；滿足大型數(shù)據(jù)庫(kù)OLTP/OLAP、云計(jì)算等各類應(yīng)用數(shù)據(jù)的高帶寬、高IOPS、高容量存儲(chǔ)需求；搭載兼容ARM架構(gòu)的鯤鵬920處理器，實(shí)現(xiàn)了高性能、高吞吐、高集成、高能效的創(chuàng)新突破。

在數(shù)據(jù)庫(kù)方面，采用國(guó)內(nèi)安全等級(jí)最高的達(dá)夢(mèng)數(shù)據(jù)庫(kù)，滿足GB/T 20273及GB/T 18336兩大信息安全標(biāo)準(zhǔn)，為系統(tǒng)保證數(shù)據(jù)安全提供了豐富的安全策略?；贒SC+主備的集群架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)計(jì)財(cái)域集群整體的高可用性、吞吐量、負(fù)載均衡性能。支持多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)提供數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用負(fù)載均衡訪問，達(dá)夢(mèng)DSC運(yùn)行在鯤鵬ARM及麒麟操作系統(tǒng)上，實(shí)現(xiàn)了全棧國(guó)產(chǎn)化；優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)控程序，提高了數(shù)據(jù)庫(kù)SQL慢語(yǔ)句、性能等可視化監(jiān)控，確保能源行業(yè)核心數(shù)據(jù)安全及價(jià)值。

在中間件方面，使用中創(chuàng)中間件，按照安全等保2.0三級(jí)、四級(jí)要求，可有效屏蔽底層操作系統(tǒng)差異及支撐并行計(jì)算、微服務(wù)架構(gòu)。系統(tǒng)同時(shí)使用中創(chuàng)容器化管理中間件，兼容TSF微服務(wù)架構(gòu)，可快速通過TSF架構(gòu)自動(dòng)化發(fā)布、管理服務(wù)與應(yīng)用系統(tǒng)，與“南網(wǎng)云”底層運(yùn)行環(huán)境的兼容適配，支持SOA、Spring Cloud及Dubbo等多樣化的應(yīng)用框架及部署模式，避免了采用開源產(chǎn)品從而造成潛在風(fēng)險(xiǎn)，驗(yàn)證了國(guó)產(chǎn)中創(chuàng)中間件能夠全面替代國(guó)外同類產(chǎn)品。

在應(yīng)用方面，基于“南網(wǎng)云”飛騰、鯤鵬ARM集群云平臺(tái)，采用微服務(wù)技術(shù)路線，使用容器化部署，通過容器參數(shù)修改，適配ARM運(yùn)算；使用麒麟鏡像、修改openJDK中的JVM運(yùn)行機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用服務(wù)開發(fā)復(fù)雜度可控、獨(dú)立部署、高容錯(cuò)性、按需收縮、技術(shù)棧不受限、開發(fā)敏捷和靈活等特點(diǎn)，提升了應(yīng)用開發(fā)的效率；使用了騰訊TSF架構(gòu)，通過DDD模型對(duì)服務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)劃分，如業(yè)務(wù)服務(wù)處理業(yè)務(wù)邏輯，數(shù)據(jù)服務(wù)操作數(shù)據(jù)庫(kù)。

在客戶端方面，前端采用HTML5技術(shù)，全面適配了統(tǒng)信、銀河麒麟等終端操作系統(tǒng)以及搜狗、奇安信、360、紅蓮花、贏達(dá)信速龍等終端瀏覽器，實(shí)現(xiàn)了計(jì)財(cái)域電網(wǎng)管理平臺(tái)在桌面終端自主可控；適配了WPS、PDF、打印機(jī)等主要應(yīng)用插件，為系統(tǒng)提供導(dǎo)入導(dǎo)出、在線瀏覽、打印等功能支撐；適配了國(guó)產(chǎn)安全密鑰、銀行key，提高了安全防護(hù)能力；適配了消息通信服務(wù)，為系統(tǒng)及時(shí)通信提供保障。

開啟信息系統(tǒng)自主可控新局面

平臺(tái)基于國(guó)產(chǎn)ARM芯片全棧自主可控提供了豐富的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，形成了軟硬件全棧國(guó)產(chǎn)化替代完整解決方案，為南方電網(wǎng)公司全棧自主可控應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、研發(fā)設(shè)計(jì)以及最佳實(shí)踐打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為國(guó)家自主可控生態(tài)快速發(fā)展貢獻(xiàn)了“南網(wǎng)智慧”。

一是探索了央企全棧國(guó)產(chǎn)化實(shí)施路徑。當(dāng)前，信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展已上升為國(guó)家戰(zhàn)略，也是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)能，南方電網(wǎng)公司率先部署了完全自主的、當(dāng)前央企中規(guī)模最大的國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件、芯片、服務(wù)器、操作系統(tǒng)等軟硬件，這是南方電網(wǎng)公司首次以自有開發(fā)力量為主完成的電網(wǎng)跨域、跨專業(yè)、自主可控的超大型信息系統(tǒng)，成功探索出了央企全棧國(guó)產(chǎn)化的實(shí)施路徑，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)行業(yè)基礎(chǔ)軟硬件替代提供了范例。

二是確立了公司國(guó)產(chǎn)化技術(shù)規(guī)范體系。通過與上下游廠商的通力合作，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、改良方法，推動(dòng)建立了全棧國(guó)產(chǎn)化系統(tǒng)運(yùn)行管理的規(guī)范體系，制定并形成了開發(fā)設(shè)計(jì)規(guī)范、運(yùn)維管理規(guī)范、巡檢操作規(guī)范、文檔歸集規(guī)范、高危操作警示等一套完整的技術(shù)規(guī)范，積累了全棧國(guó)產(chǎn)化的開發(fā)、運(yùn)維、管理經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)南方電網(wǎng)公司達(dá)到整體化和系統(tǒng)化的最佳秩序，為央企核心業(yè)務(wù)去IOE探索了一條可行道路。

三是實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化改造技術(shù)突破。南方電網(wǎng)公司在國(guó)內(nèi)首創(chuàng)了大型央企核心ERP類系統(tǒng)全棧國(guó)產(chǎn)化，形成了大規(guī)模的基于國(guó)產(chǎn)ARM芯片、麒麟鏡像的云化微服務(wù)容器集群、達(dá)夢(mèng)DSC高可用集群、中創(chuàng)中間件集群解決方案，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)ARM架構(gòu)的CPU芯片、國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)、國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)、國(guó)產(chǎn)中間件、國(guó)產(chǎn)終端的應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)突破，有效提升了央企核心應(yīng)用軟件整體信息安全防護(hù)能力。

四是培養(yǎng)了國(guó)產(chǎn)化的專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)。南方電網(wǎng)公司高度注重人才培養(yǎng)，通過項(xiàng)目實(shí)施，培養(yǎng)了一批熟練掌握全棧國(guó)產(chǎn)化技能的人才，并建立了內(nèi)部運(yùn)行維護(hù)機(jī)制，推動(dòng)人才積極參與國(guó)產(chǎn)化工程實(shí)踐，打造了一支懂業(yè)務(wù)、會(huì)技術(shù)的千人級(jí)別復(fù)合型國(guó)產(chǎn)化專業(yè)隊(duì)伍。

全方位助建高質(zhì)量信創(chuàng)生態(tài)體系

信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)（以下簡(jiǎn)稱“信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)”）是國(guó)家經(jīng)濟(jì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、提升產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的關(guān)鍵，已經(jīng)成為名副其實(shí)的新基建，同時(shí)也是關(guān)乎國(guó)家安全的重大領(lǐng)域。電網(wǎng)管理平臺(tái)（計(jì)財(cái)域）作為南方電網(wǎng)信創(chuàng)試點(diǎn)，通過一年多的適配實(shí)踐，已全面實(shí)現(xiàn)全棧國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用。未來(lái)，南方電網(wǎng)公司將在前期探索基礎(chǔ)上持續(xù)推進(jìn)創(chuàng)新應(yīng)用、優(yōu)化提升，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)化不斷走向成熟。

首先，持續(xù)發(fā)揮國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用示范引領(lǐng)作用。全棧國(guó)產(chǎn)化實(shí)踐，業(yè)界尚無(wú)成熟的適配應(yīng)用框架設(shè)計(jì)、統(tǒng)一規(guī)范和實(shí)踐指導(dǎo)可供借鑒，適配經(jīng)驗(yàn)和探索成本較高，僅依據(jù)現(xiàn)有資源進(jìn)行適配驗(yàn)證分析，一定程度上影響央企快速落實(shí)國(guó)家自主可控的工作要求。目前，央企核心信息系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)化改造尚處于早期，國(guó)內(nèi)尚無(wú)集團(tuán)化核心信息系統(tǒng)全棧國(guó)產(chǎn)化的先例。

此次計(jì)財(cái)域電網(wǎng)管理平臺(tái)的全棧國(guó)產(chǎn)化替代成功，意味著南方電網(wǎng)公司國(guó)產(chǎn)化技術(shù)路線是可行的。作為央企首例重大創(chuàng)新，其為國(guó)產(chǎn)化信息技術(shù)的應(yīng)用提供了有益借鑒，也為電力行業(yè)信息系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化改造樹立了標(biāo)桿。后續(xù)，南方電網(wǎng)公司將持續(xù)深化國(guó)產(chǎn)化替代應(yīng)用的廣度和深度，持續(xù)打造國(guó)內(nèi)國(guó)產(chǎn)化替代應(yīng)用的引領(lǐng)性示范。

其次，深度推動(dòng)國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)突破。南方電網(wǎng)公司從基于國(guó)產(chǎn)ARM芯片的全棧自主可控思路出發(fā)，對(duì)應(yīng)用開發(fā)的全鏈路環(huán)節(jié)進(jìn)行研究，并聯(lián)合各信創(chuàng)原廠在CPU、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、存儲(chǔ)、中間件、應(yīng)用等方面進(jìn)行聯(lián)合創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)管理平臺(tái)（計(jì)財(cái)域）在應(yīng)用性能、可靠性等方面的關(guān)鍵技術(shù)突破，提升了南方電網(wǎng)公司全棧自主可控應(yīng)用研發(fā)適配能力。通過對(duì)電網(wǎng)管理平臺(tái)（計(jì)財(cái)域）的持續(xù)實(shí)踐，南方電網(wǎng)公司致力于不斷完善國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品的功能、性能、兼容性、易用性等，并在確保產(chǎn)品良好的兼容性和高可用性的基礎(chǔ)上，采用較低代價(jià)進(jìn)行大規(guī)模、安全的對(duì)等替換。基于磁盤共享存儲(chǔ)集群技術(shù)，探索成熟和領(lǐng)先的技術(shù)架構(gòu)，在國(guó)產(chǎn)化替換技術(shù)層面保持較高的技術(shù)領(lǐng)先性。重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)基于國(guó)產(chǎn)ARM、CPU、NUMA架構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)卡對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的性能影響及提升、基于全棧自主可控平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵技術(shù)、基于全棧自主可控平臺(tái)的存儲(chǔ)雙活關(guān)鍵技術(shù)、中間件性能優(yōu)化、讀寫分離的微服務(wù)化與分布式應(yīng)用架構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)突破。

再次，有效促進(jìn)國(guó)產(chǎn)化生態(tài)日趨完善。通過持續(xù)深入推進(jìn)以電網(wǎng)管理平臺(tái)為代表的信創(chuàng)工作，南方電網(wǎng)公司加大整合國(guó)產(chǎn)化上下游產(chǎn)業(yè)鏈力度，強(qiáng)化與各方的交流合作，構(gòu)建完善的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，促進(jìn)國(guó)產(chǎn)信息技術(shù)創(chuàng)新，打通產(chǎn)業(yè)上下游互相適配兼容“路徑”，構(gòu)建全棧國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)的鏈路。以聯(lián)合攻關(guān)機(jī)制，促進(jìn)軟硬件技術(shù)水平整體躍升，實(shí)現(xiàn)信創(chuàng)行業(yè)從“可用”到“好用”的轉(zhuǎn)變；通過國(guó)產(chǎn)化技術(shù)替代，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、應(yīng)用模式升級(jí)，全面推動(dòng)建立高質(zhì)量信創(chuàng)生態(tài)體系。