刀片服務(wù)器在移動業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的應(yīng)用

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河南移動業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)遵循集團(tuán)總部BOSS3.0整體規(guī)劃和規(guī)范，已經(jīng)基本完成相關(guān)部署工作，包含客戶服務(wù)應(yīng)用部署、BOSS與DSMP接口改造、欠費(fèi)風(fēng)險控制、門戶網(wǎng)站業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)一致性管理機(jī)制。另外進(jìn)一步完善和明晰河南移動BOSS系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、應(yīng)用軟件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)邊界和外部接口、系統(tǒng)功能及系統(tǒng)指標(biāo)等基本定位與要求，從而為河南移動業(yè)務(wù)組織、管理及市場經(jīng)營、客戶服務(wù)等工作提供持續(xù)、有效的運(yùn)營支撐。系統(tǒng)改造完成后，將支撐河南移動4000萬計費(fèi)用戶話務(wù)量增長以及業(yè)務(wù)發(fā)展的要求，滿足其對集團(tuán)類業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、奧運(yùn)業(yè)務(wù)和其他新業(yè)務(wù)快速開發(fā)和上線的要求。　　

河南作為中國的人口大省，移動通信運(yùn)營的競爭將更加激烈，河南移動如何在支撐系統(tǒng)建設(shè)過程中引入先進(jìn)的系統(tǒng)建設(shè)思路和技術(shù)，建立一個能夠滿足不斷增長和變化的業(yè)務(wù)需求的系統(tǒng)架構(gòu)，這套系統(tǒng)架構(gòu)易于管理和維護(hù)，并在最大程度上降低設(shè)備采購成本和運(yùn)營成本？

問題分析和解決思路

1．原業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的建設(shè)模式

建設(shè)BOSS3.0以前，河南移動的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)全部選用UNIX小型機(jī)作為主服務(wù)器設(shè)備，UNIX小型機(jī)具有處理能力高,單機(jī)穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，但同時，UNIX小型機(jī)也存在采購成本高、運(yùn)行維護(hù)成本高、運(yùn)行維護(hù)相對復(fù)雜等問題。隨著業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)能力要求不斷提升，UNIX小型機(jī)的高成本成為系統(tǒng)建設(shè)的瓶頸?！敖档蚑CO成本、提升性能、節(jié)能減排”成為河南移動業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)建設(shè)關(guān)注的重點(diǎn)。

2．業(yè)務(wù)支撐基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)施的建設(shè)思路

河南移動一直在追蹤最新的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與硬件技術(shù)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)系統(tǒng)架構(gòu)模式值得借鑒：互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用多運(yùn)行于PC服務(wù)器、刀片服務(wù)器等低端設(shè)備上，系統(tǒng)通過先進(jìn)的技術(shù)架構(gòu)與集群部署方式支撐大量在線訪問、交易并保持高效、穩(wěn)定的運(yùn)行，典型的如Google、淘寶均使用刀片集群作為運(yùn)行平臺。河南移動借鑒互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)思路，結(jié)合系統(tǒng)特點(diǎn)對業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化、創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了將CRM應(yīng)用部署于刀片服務(wù)器機(jī)群的創(chuàng)新。

在軟件技術(shù)層面上，河南移動BOSS3.0的CRM系統(tǒng)采用三層軟件架構(gòu)，基于亞信公司AppFrame平臺設(shè)計、開發(fā)。AppFrame平臺采用分布式架構(gòu)設(shè)計，底層采用分布式EJB實(shí)現(xiàn)，整體系統(tǒng)架構(gòu)完全支持集群化、分布業(yè)務(wù)處理。AppFrame平臺完全基于J2EE開發(fā)，具備良好的可移植性，應(yīng)用組件可以運(yùn)行于任何支持J2EE的操作系統(tǒng)上。AppFrame平臺提供了多種應(yīng)用系統(tǒng)級容錯機(jī)制，通過會話復(fù)制、服務(wù)可用性判斷、路由分發(fā)、應(yīng)用自適應(yīng)調(diào)整、災(zāi)備切換等方式保證系統(tǒng)穩(wěn)定。AppFrame平臺提供Deploy機(jī)制和應(yīng)用監(jiān)控機(jī)制，使基于該平臺的應(yīng)用具備自動快速部署能力和分布式應(yīng)用的集中監(jiān)控、跟蹤能力?；贏ppFrame平臺的CRM系統(tǒng)具備了“分布式處理能力、跨平臺運(yùn)行能力、系統(tǒng)級容錯能力、集群部署能力、集中監(jiān)控能力”。上述能力的具備，使河南移動CRM系統(tǒng)具備了運(yùn)行于刀片機(jī)群了條件。

在硬件設(shè)備層面，隨著AMD皓龍等x86處理器多核技術(shù)的高速發(fā)展，其每瓦效能越來越高，也使得刀片服務(wù)器技術(shù)日趨成熟。刀片服務(wù)器是一種高密度服務(wù)器，專為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的便利性而打造，在標(biāo)準(zhǔn)高度的機(jī)架式機(jī)箱內(nèi)可插裝多個卡式的服務(wù)器單元，實(shí)現(xiàn)高可用和高密度。與傳統(tǒng)服務(wù)器相比具有很多優(yōu)勢：適用于服務(wù)器集群；低成本；線纜大規(guī)模地減少；低功耗；模塊化，實(shí)現(xiàn)了物理“即插即用”和“即購即換”處理的高效性。

結(jié)合先進(jìn)的軟件、硬件技術(shù)，CRM系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器替換為刀片服務(wù)器集群成為可能。新的CRM系統(tǒng)架構(gòu)將具備由冗余節(jié)點(diǎn)方式提供的高可靠性，一旦單臺刀片節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，應(yīng)用系統(tǒng)將自動切換至其他節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)；支持通過擴(kuò)充應(yīng)用服務(wù)器數(shù)量的方式擴(kuò)展業(yè)務(wù)處理能力。最為重要的是，這種新的BOSS基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)備投資低于采用小型機(jī)方案的數(shù)倍。

業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)引入刀片服務(wù)器的技術(shù)方案

河南移動BOSS3.0 CRM系統(tǒng)采用三層架構(gòu)部署，分別為前端業(yè)務(wù)接入服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

（1）應(yīng)用服務(wù)器：在應(yīng)用服務(wù)器上部署中間件，提供營業(yè)業(yè)務(wù)處理邏輯，并連接后端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器群集通過中間件提供并行處理方式，提高系統(tǒng)的可用性和可擴(kuò)展性，應(yīng)用服務(wù)器采用HP Blade System BL685c G5刀片服務(wù)器，HP ProLiant BL685c具有極密集 4 處理器刀片式服務(wù)器的杰出性能，包括四核處理器、大內(nèi)存容量和同類設(shè)備中更出色的網(wǎng)絡(luò)連接：最多 4 個 AMD 四核皓龍8300系列處理器，具有 64 位四核計算功能以及業(yè)界領(lǐng)先的每瓦性能和每瓦性價比；支持 AMD Dual Dynamic Power Management 技術(shù)，以優(yōu)化設(shè)備性能、降低設(shè)備功耗。AMD四核皓龍?zhí)幚砥鞯某瑐鬏斂偩€為處理器核心、I/O子系統(tǒng)、內(nèi)存及其他芯片組之間提供了可擴(kuò)展的高帶寬互連，使得每個處理器都可以擁有24.Gbit/s的峰值帶寬；集成內(nèi)存控制器優(yōu)化了每個處理器的性能和帶寬，消除了傳統(tǒng)前端總線架構(gòu)固有的延遲。尤其是在部署多路服務(wù)器時，基于AMD皓龍?zhí)幚砥鞯膬?nèi)存帶寬會相應(yīng)增加而完全不受北橋芯片的限制；AMD的直連架構(gòu)技術(shù)能夠完全消除傳統(tǒng)前端總線架構(gòu)所固有的瓶頸，從而提升了總的系統(tǒng)性能和多路處理器的效率，尤其是在HP Blade System BL685c G5此類多路服務(wù)器中，直連架構(gòu)和超傳輸總線能夠最大限度消除不同物理處理器之間的傳輸瓶頸，真正發(fā)揮出多路處理器的性能優(yōu)勢；此外HP Blade System BL685c G5刀片服務(wù)器具有16 個 DIMM 插槽可支持高達(dá) 128GB ECC 667MHz 寄存式 DDR2 內(nèi)存，可用于內(nèi)存密集型應(yīng)用；2 個嵌入式多功能千兆網(wǎng)卡帶有 TCP/IP 卸載引擎 (TOE) 和 iSCSI 支持；2 個嵌入式千兆以太網(wǎng)網(wǎng)卡；3 個中間件 I/O 擴(kuò)展插槽可安裝配置選件，例如多功能千兆網(wǎng)卡、1GB 和 10GB 千兆以太網(wǎng)網(wǎng)卡、光纖通道和 Infiniband。

(2)接入服務(wù)器：接入服務(wù)器為營業(yè)系統(tǒng)提供自建營業(yè)廳、合作營業(yè)廳、代辦點(diǎn)、連鎖店等所有的營業(yè)終端接入服務(wù)，以及電子渠道等營業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)接入，通過網(wǎng)頁的形式展現(xiàn)。前端訪問請求可以通過負(fù)載均衡器，分配訪問量到各個WEB Server。這樣，即使有某臺Server出現(xiàn)故障，其他Server將繼續(xù)提供服務(wù)，接入服務(wù)器群主要采用HP ProLiant BladeSystem刀片服務(wù)器系統(tǒng)，機(jī)型是基于AMD四核皓龍的HP Blade System BL465c G5，BL465c 配備兩顆AMD四核皓龍?zhí)幚砥?，具有與標(biāo)準(zhǔn) 1U 機(jī)架安裝式服務(wù)器相同的特性，集成了節(jié)能的計算功能和高密度性、擴(kuò)展的內(nèi)存和 I/O，極大地提高了性能。此款均衡架構(gòu)帶有AMD 四核皓龍?處理器、DDR2 內(nèi)存、串行硬盤、多功能千兆網(wǎng)絡(luò)支持和多 I/O 卡，可提供一個適合多種應(yīng)用的高性能系統(tǒng)。尤其是采用的AMD四核皓龍?處理器，憑借直連架構(gòu)以及超傳輸總線和集成內(nèi)存控制器等優(yōu)秀技術(shù)，為接入服務(wù)器帶來了業(yè)界領(lǐng)先的性能和穩(wěn)定性。同時，外形小巧的 BL465c 中還包括確保高可用性的特性，如熱插拔硬盤驅(qū)動器、內(nèi)存交錯、嵌入式 RAID 功能、以及提高的遠(yuǎn)程 Lights-Out 管理。采用HP C7000機(jī)箱，10U高，可放16個半高或8個全高的刀片服務(wù)器，

(3)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：直接與應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，應(yīng)用服務(wù)器訪問數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用RAC方式提供性能和可靠性的保證，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用UNIX小型機(jī)。

在進(jìn)行CRM應(yīng)用服務(wù)器替換為刀片服務(wù)器的同時，CRM應(yīng)用、部署進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化、調(diào)整，保證設(shè)備替換后系統(tǒng)運(yùn)行的高性能、高穩(wěn)定性。

（1）CRM應(yīng)用優(yōu)化。針對應(yīng)用部署的集群化，優(yōu)化應(yīng)用發(fā)布模塊，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用分布式、自動化部署。優(yōu)化系統(tǒng)監(jiān)控模塊提供對分布式系統(tǒng)應(yīng)用追蹤、監(jiān)控功能，實(shí)現(xiàn)對服務(wù)、事物/數(shù)據(jù)庫連接、系統(tǒng)訪問、SQL的多方面監(jiān)控。及時發(fā)現(xiàn)問題和缺陷并進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。如：服務(wù)跟蹤功能可以實(shí)時進(jìn)行營業(yè)員前臺操作、后臺服務(wù)調(diào)用、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)操作的整個操作軌跡的跟蹤、分析。

（2）應(yīng)用整合。CRM應(yīng)用架構(gòu)整合所有業(yè)務(wù)功能，而不是原有的一套業(yè)務(wù)屬性對應(yīng)一套業(yè)務(wù)系統(tǒng)。在每臺服務(wù)器上均部署相同的應(yīng)用，通過設(shè)置實(shí)現(xiàn)不同服務(wù)器/業(yè)務(wù)域?qū)崿F(xiàn)不同的功能；單個模塊或者功能點(diǎn)的失效、升級或者failover通過模塊控制進(jìn)行設(shè)置。

（3）應(yīng)用部署集群化。CRM應(yīng)用采用集群部署，將若干服務(wù)器設(shè)置為一個功能域，為特定的接入渠道服務(wù)；同時，同一集群的刀片分布于不同的機(jī)框中，避免一個機(jī)柜故障導(dǎo)致整個應(yīng)用集群的不可用。采用分散部署的方式可以在單個進(jìn)程/設(shè)備/機(jī)柜不可用情況下由其他設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用分擔(dān)，任一點(diǎn)出現(xiàn)問題，不會造成系統(tǒng)整體影響問題，提高系統(tǒng)的可用性。

（4）應(yīng)用部署自適應(yīng)調(diào)整機(jī)制。不同應(yīng)用集群應(yīng)用負(fù)載設(shè)置性能壓力閾值，當(dāng)某個集群壓力超過閾值將自適應(yīng)/手工進(jìn)行調(diào)整，使用備用集群或其它集群部分資源進(jìn)行負(fù)載分擔(dān)。當(dāng)業(yè)務(wù)量降低，又會調(diào)整回去。通過自適應(yīng)調(diào)整機(jī)制均衡各應(yīng)用集群的能力。

（5）設(shè)置備用刀片集群。當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備故障時可以將應(yīng)用接入到備用集群；同時，在應(yīng)用系統(tǒng)升級、生產(chǎn)設(shè)備檢修時也可以將應(yīng)用切換到備用集群上。通過備用刀片集群的設(shè)置提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可維護(hù)性。