水務(wù)數(shù)據(jù)管理創(chuàng)新研究

李璞

桂林市自來水有限公司 廣西 桂林 541002

引言

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)在日常生活、生產(chǎn)和工作中得到廣泛應(yīng)用[1]。面對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮，企業(yè)必須轉(zhuǎn)變IT管理和建設(shè)方式，構(gòu)建全新且科學(xué)的IT體系，以綜合化的數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略指導(dǎo)業(yè)務(wù)升級(jí)，使數(shù)字化轉(zhuǎn)型從局部規(guī)劃和設(shè)計(jì)向全局規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，進(jìn)而為業(yè)務(wù)發(fā)展鋪設(shè)一條可持續(xù)發(fā)展的康莊之路。數(shù)字科技的革新不僅為企業(yè)IT發(fā)展提供了新機(jī)遇，也為企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展創(chuàng)造了新模式[2]。

1 數(shù)字化企業(yè)

數(shù)字化是利用數(shù)字化信息技術(shù)，通過商業(yè)模式的轉(zhuǎn)型，進(jìn)而贏得市場(chǎng)和創(chuàng)造價(jià)值的新機(jī)會(huì)。數(shù)字化企業(yè)，是指整合數(shù)字營(yíng)銷+數(shù)字技術(shù)+大數(shù)據(jù)，基于SAAS平臺(tái)，為企業(yè)建立以多種形態(tài)的軟件矩陣為長(zhǎng)期載體的數(shù)字資產(chǎn)。數(shù)字化企業(yè)具有自己的戰(zhàn)略特點(diǎn)，它們建立了一種企業(yè)模式，能夠以新的方式創(chuàng)造出捕捉利潤(rùn)，建立新的、強(qiáng)大的客戶和員工價(jià)值理念[3]。

2 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型管理在水務(wù)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用及意義

2.1 提升IT效能

隨著桂林市自來水有限公司業(yè)務(wù)的發(fā)展，對(duì)IT信息系統(tǒng)的擴(kuò)展性、靈活性、穩(wěn)定性、高效性、集約性的要求越來越高。然而，桂林市自來水有限公司原有IT架構(gòu)存在諸多問題。首先，硬件設(shè)備數(shù)量多，導(dǎo)致維護(hù)負(fù)擔(dān)重，電力消耗居高不下；其次，IT資源調(diào)配不靈活，IT資源利用率低，無法為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供高效的IT支撐；最后，IT系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性亟待提高。為解決上述問題，桂林市自來水有限公司引入超融合解決方案，基于Dell EMC 12節(jié)點(diǎn)VxRail P570F一體機(jī)，構(gòu)建一個(gè)現(xiàn)代化數(shù)據(jù)中心新架構(gòu)將該超融合產(chǎn)品作為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建設(shè)備，并將其部署在機(jī)房以各自獨(dú)立的方式承擔(dān)了包括用戶管理、費(fèi)用管理、收費(fèi)管理等任務(wù)。為滿足數(shù)據(jù)可用性、可擴(kuò)展性，業(yè)務(wù)連續(xù)性、讀寫性能等需求，方案通過RP4VM容災(zāi)軟件實(shí)現(xiàn)連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)，解決數(shù)據(jù)邏輯故障。

從基礎(chǔ)架構(gòu)層面看，超融合方案是桂林市自來水有限公司公司從虛擬化環(huán)境向軟件定義數(shù)據(jù)中心和混合云過渡的一條捷徑，通過HA配置雙活模式確保業(yè)務(wù)連續(xù)性，系統(tǒng)維護(hù)、系統(tǒng)升級(jí)或系統(tǒng)擴(kuò)容時(shí)，無須停機(jī)即可進(jìn)行，提升了IT系統(tǒng)的可用性。該方案對(duì)VMware虛擬化軟件進(jìn)行全面集成、預(yù)配置以及測(cè)試，通過簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)高效的超級(jí)融合解決方案幫助用戶實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心IT轉(zhuǎn)型，將IT效能提升9倍。應(yīng)用基于虛擬服務(wù)器部署，無須經(jīng)歷報(bào)預(yù)算、硬件采購(gòu)、安裝調(diào)試、運(yùn)行環(huán)境準(zhǔn)備等流程，當(dāng)需要擴(kuò)充CPU、內(nèi)存等物理資源時(shí)可快速按需配置。同時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器進(jìn)行集中管理，節(jié)省服務(wù)器健康檢查時(shí)間，解決了服務(wù)器維護(hù)耗時(shí)耗力的問題。此外，對(duì)于應(yīng)用系統(tǒng)而言，平臺(tái)兼容性更好，應(yīng)用系統(tǒng)遷移到新的服務(wù)器平臺(tái)，操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用軟件環(huán)境等可以100%與原有系統(tǒng)兼容。在業(yè)務(wù)層面，桂林市自來水有限公司利用超融合平臺(tái)，可以快速匯集各個(gè)水務(wù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，高效實(shí)現(xiàn)水源信息化管理、水質(zhì)檢測(cè)等作用。在桂林市自來水有限公司水管崩裂等緊急事件產(chǎn)生時(shí)，能快速獲取信息并精準(zhǔn)定位，為應(yīng)急管理提供信息服務(wù)。

圖1 超融合方案優(yōu)勢(shì)

2.2 持續(xù)提升IT生產(chǎn)力

在服務(wù)器虛擬化場(chǎng)景下，超融合系統(tǒng)已經(jīng)預(yù)裝好VSphere、VSAN、VCenter等虛擬化組件及管理組件，可在8分鐘內(nèi)完成虛擬化環(huán)境部署，建設(shè)效率提升18倍；在VDI桌面虛擬化場(chǎng)景下，IT人員利用超融合系統(tǒng)可以同樣可以8分鐘內(nèi)部署數(shù)百個(gè)VDI虛擬桌面，并可通過橫向擴(kuò)展功能快速部署上千個(gè)桌面。

在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)場(chǎng)景下，VxRail為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供強(qiáng)大性能，通過自帶的QoS功能全面優(yōu)化虛擬機(jī)對(duì)資源的利用效能，同時(shí)憑借DELLEMC和VMware豐富的數(shù)據(jù)保護(hù)服務(wù)，有效確保數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的安全。方案提供了SAN+NAS集中存儲(chǔ)架構(gòu)，將每個(gè)虛擬機(jī)放在共享的SAN集中存儲(chǔ)陣列上，通過VMware VMFS文件系統(tǒng)允許多個(gè)ESXi Server同時(shí)訪問共享存儲(chǔ)，并支持VMware VMotion、VMware DRS和VMware HA等高級(jí)功能，實(shí)現(xiàn)了虛擬化環(huán)境的高可用和動(dòng)態(tài)資源調(diào)配。在雙數(shù)據(jù)中心場(chǎng)景下，兩個(gè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的IT系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)交互。VxRail超融合方案非常適合用于快速建設(shè)多區(qū)域中心，以及區(qū)域內(nèi)不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)間建設(shè)規(guī)模適度的、安全高效、簡(jiǎn)單易用的接入型數(shù)據(jù)中心；在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的變化性場(chǎng)景下，VxRail將硬件資源池化，并具有橫向擴(kuò)展功能，滿足面向互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能開發(fā)的新型應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)快速上線、快速響應(yīng)、快速迭代、快速擴(kuò)展的要求。

圖2 快速建設(shè)多區(qū)域中心

2.3 降低TCO

項(xiàng)目實(shí)施完成之后，桂林市自來水有限公司在數(shù)字化發(fā)展層面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)再次擴(kuò)大，公司的IT運(yùn)營(yíng)水平也獲得了大幅度地提高。具體來說，IT機(jī)房的電力總消耗比以前下降了25%、IT機(jī)房空間節(jié)省了20%、物理設(shè)備的數(shù)量減少約75%、物理CPU利用率得到了大幅度提升， TCO降低40%。從運(yùn)營(yíng)維護(hù)的角度講，IT人員維護(hù)負(fù)擔(dān)比以前減少了一半有余，存儲(chǔ)系統(tǒng)的整體可靠性達(dá)到99.99%的歷史最高水平，存儲(chǔ)系統(tǒng)讀取的整體效率比以往提升1倍有余，可擴(kuò)展性也大為提升，這對(duì)于公司未來的發(fā)展大有裨益。

圖3 公司lT運(yùn)營(yíng)水平大幅度提高

3 數(shù)字化企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

水務(wù)行業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)量相對(duì)較小，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)量相對(duì)較大，而且非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的增長(zhǎng)量也很大，數(shù)據(jù)保存時(shí)間長(zhǎng)，用戶會(huì)有大量數(shù)據(jù)需要長(zhǎng)期在線保存使用，這就要求所選擇的存儲(chǔ)需要具有很好的系統(tǒng)伸縮性。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)的價(jià)值逐漸體現(xiàn)。如何利用好數(shù)據(jù)采集技術(shù)、清洗技術(shù)、分析技術(shù)、展現(xiàn)技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)，發(fā)掘數(shù)據(jù)價(jià)值，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作的重中之重[4]。為此需要構(gòu)建大數(shù)據(jù)匯集、處理和應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施，滿足未來影像、圖片、文檔文件等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析。研究CDP數(shù)據(jù)回滾容災(zāi)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心應(yīng)用級(jí)數(shù)據(jù)的快速回滾[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展為水務(wù)數(shù)據(jù)信息化處理帶來了便利，提高了企業(yè)的工作效率，為企業(yè)節(jié)省大量的人力、物力、財(cái)力。數(shù)字化技術(shù)以其資源配置靈活、資源利用率高、虛擬化管理方便等特點(diǎn)，匯聚了越來越多的目光。如今，眾多傳統(tǒng)企業(yè)都在加速向數(shù)字化企業(yè)轉(zhuǎn)型。如何優(yōu)化數(shù)字化技術(shù)在企業(yè)管理中的應(yīng)用，如何結(jié)合云計(jì)算、人工智能等新興科技，更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)的實(shí)用性，順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)都顯得尤為重要。相信在未來的發(fā)展中，數(shù)字化技術(shù)一定向著高質(zhì)量、高效率的方法茁壯發(fā)展。