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金风科技从容器云到能源互联网

来源: 作者: 2018-09-07 16:04:49

金风科技—从容器云到能源互联

金风科技能源气象平台架构师张利在灵雀云Alauda EE发布会的精彩分享

金风科技是中国最早从事风电机组研发和制造的企业之一,目前已发展成为全球领先的风电机组制造商,并致力于成为国际化的清洁能源和节能环保整体解决方案提供商。金风科技在全球累计有38GW装机容量、26K台风电机组在全球六大洲,近20个国家稳定运行着

随着物联、大数据、云计算等新一代信息技术的广泛应用,如何依靠互联思维和平台助力实现转型和快速发展,成为包括像金风一样的制造业企业思考、实践和发展的主旋律:传统制造需要拥抱和应用互联技术,应用信息化手段实现数字化制造、智能化制造作为传统制造企业金风科技跟其他传统行业一样,也需要与互联和信息技术的发展深度融合。在这个背景和要求下,金风科技传统的IT架构遇到了越来越多的挑战。

变革面临的挑战

我们遇到最大的挑战就是迭代速度金风科技能源气象平台架构师张利坦言我们把所有风电场采集层业务全部升级一次需要1年的时间、ETL层业务需要6个月时间、分析层业务需要1个月的时间、Web层需要2个星期的时间。看到这个数据,大家会知道在这样庞大IoT的环境里面有多么困难。另外,金风科技在全球20个国家运行的风电场都有自己的软件系统。每次我们代码迭代一次,全部更新一次难度非常大。这是为什么我们一直想去用更好的技术,希望解决从底层到上层遇到的一系列问题。循序渐进的,先解决最上面的Web层,然后再到最底层。

用户迁移上云,应用部署环境多样化。随着公有云技术的成熟,更多的发电企业客户也开始转向了混合云的架构。在他们的IT基础设施中既使用公有云,也使用自有数据中心或者没有云化的物理机,这样的混合云应用场景在客户中逐渐增多。这给我们的软件更新带来了前所未有的挑战,要求我们必须能够同时在公有云、混合云、裸机上都能够一致的发布和迭代张利说。

金风科技能源气象平台系统设计原则

金风科技SES(智慧能源服务,Smart Energy Services)专门从事新能源后服务市场解决方案,金风科技SES下有十几个产品。按照传统的IT架构,业务系统越来越庞大,开发、测试、上线的周期越来越长。这时候就需要将系统拆分成若干微服务,即所谓的微服务架构,按照小的业务单元来管理,才可能缩短系统开发、测试、上线的时间。从而避免这种情况出现:一旦一个开发人员有Bug,所有人都上线不了,周期就会越拖越长。拆分成微服务之后大家独立工作、独立上线。这种微服架构,也是金风科技SES架构转型中要做的工作,从而来整合所有的企业资源,加速业务交付的速度,整体提高产品的迭代速度。微服务架构也非常适合用容器技术来实现。另外,Docker是更小型化的系统封装,可以在一台虚拟机上同时运行多个不同的应用,如站,数据库等,可以更充分地使用虚拟机资源。同时实现更快速的部署。

我们在做系统方案设计的时候,考虑了一些这样的基本问题,首先我们的系统要容错,如果你不容错的话,到后面做运维就会面临巨大的挑战。第二我们能够跨云,跨云是客户提出来的,所以我们的系统一定要能够跨云。最后是我们要实现快速迭代,软件开发速度需要变快,才能面临现有的种种挑战

金风科技从容器云到能源互联网

在这样的思考下,金风科技能源气象平台在架构选型时,对市场上做Docker的容器云服务厂商综合比较后,选择灵雀云的企业级容器云平台,用现代软件开发架构改造遗留的应用程序,利用现代微服务架构去重构和改造软件开发平台,采用低风险的方法,来提高业务敏捷性并转换遗留应用程序。部署最强大的持续创新平台以实现现代化,并更好地调整应用程序以适应不断变化的业务需求。利用原生云技术,来节省时间,同时提高弹性。

在工业互联/物联上使用基于容器的PaaS平台调度和部署IoT+大数据的解决方案,并运用强大的原生云平台技术把成千上万传感器收集到的数据,运用大数据可视化技术实现快速分析,利用机器学习方法预测未来的能源在时间和空间上的分布情况,分析时间从之前的几周缩减到现在的几天。

DevOps容器云平台带来的收益

金风科技容器云平台项目实施有五六个月,能源气象平台系统在研发管理方面,由传统的研发模式,进入到高效、敏捷、协同的研发模式,所有研发人员全部通过一体化的平台进行研发组织。另外,使用一个强大的开放原生云平台代替许多独立的系统,从而降低软件成本。

对于金风科技IT架构的未来,张利这样展望最终能源互联可以做成这样一个类似于公有云的体系,但是它是生长在容器上面的,它的采集层采集这些风、光、水等不同来源的电场数据,数据传输层与金风在公有云上的API关通信。基于容器云技术,在金风的云平台上构造一套这个行业的PaaS平台,提供自己业务的API,通过API关推送数据给我们的合作伙伴,或者合作伙伴直接调用我们的SDK,这是整个生态中其中一条路线。另一条路线是,我们直接提供SaaS的解决方案。刚才我介绍的那个场景,实际上既提供SaaS解决方案,又提供PaaS解决方案,这个架构非常适合我们未来业务发展的趋势。

金风科技现在管理着400个风电场,假设每个产品有10个API服务、10个ETL服务,那么10个产品就有100个API和100个ETL服务。如果把这些解决方案部署到客户的私有区域中心,假如有50个区域中心,不一定所有的产品都部上,假如有一半的产品部署上去,需要2500个API服务和2500个ETL服务。如果再部到电场,假设有400个电场,而且只部署其中1个产品,那就需要4000个API和4000个ETL服务。这是我们遇到的挑战,希望有更好的解决方案出现,我们希望够和灵雀云一起推动这种IoT架构的真实的落地!张利最后总结道。

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