中国联通数字化监控平台稳定性 保障工具落地实践 曹家豪 联通软件研究院 项目经理 目 录 CONTENTS 稳定性保障工具演进历程 1 稳定性保障工具落地场景 及成效 2 当前面临的挑战及未来展望 3 01 稳定性保障工具演进历程 GOPS 全球运维大会 2023 · 上海站 数字化转型中系统安全生产痛点问题 工具职责范围的演进：覆盖广度及深度不断增加 单系统 整体态势感知 混沌工程 故障自愈 变更追踪 变更管控 体系建设 故障发现 与诊断 故障恢复 与应急 故障预防 故障调度 体系演进 分布式架构挑战 运维生态挑战 数智运维挑战  端到端稳定性保障体系缺失，自动化、智能化故障处理能力不足  故障处理过多依赖专家经验，故障没有沉淀为有效的资产  故障处于被动防御，救火，运维大数据未被合理价值挖掘  工具重复：工具按烟囱式建设，能力分散 如何保障系统的全面稳定，保证业务流程的高效运转，为系统运营提出了不小的挑战。 GOPS 全球运维大会 2023 · 上海站 稳定性保障工具建设历程 • 工具化建设 2019 • 产品化建设 2020-2021 • 体系化建设 2022-2023 稳定性保障工具的建设与演进从来不是一蹴而就的，是基于当前的现状与存在的问题，提出解决方案与目标规 划，充分借鉴与对标先进的行业经验，从“

驱动产业数智转型 前言 智能制造正步入一个全新的发展阶段。传统工业自动化以提升生产效率和质量控制 为核心目标，而今天的制造业正面临着更加复杂和动态的挑战。市场个性化需求的 激增、供应链的不确定性，以及劳动力结构的深刻变化，都在推动制造企业寻求更 加智能和自适应的解决方案。 具身智能技术的突破性进展为这一转型提供了新的可能性。通过将感知、认知和执 行能力有机结合，现代制造系统正在从被动响应向主动适应转变。AI ............................................................................................. 04 确定性实时保障 .............................................................................................. 方向。现代工业系统需要在单一平台上同时运行实时控制、AI 推理、数据分析、视觉处理、通信管理等多种 工作负载，通过统一的计算平台实现硬件资源的高效利用和系统成本的显著优化。在这一整合过程中，确保 实时控制任务的确定性性能、保障系统安全性、实现不同优先级任务间的有效隔离，成为了技术实现的关键 挑战。 • AI 驱动的控制系统变革：在智能算法基础上，AI 技术正在重新定义自动化控制架构，推动从 “传统控制 + AI

网络架构已难以满足数字 经济时代对超高速率、超低时延、超高可靠性的严苛要求。光电融合 网络技术作为新一代信息基础设施的核心支撑，通过 IP 层与光层的 深度融合，构建起大带宽、低时延、高可靠的确定性网络能力，为智 能制造、远程医疗、自动驾驶等新兴应用场景提供坚实的网络保障。 本白皮书系统阐述光电融合网络的技术特征与发展需求，深入分 析长距离相干光传输技术、IP+光融合架构、光电协同的智能管控系 理设备层、 协议层和网络管理层实现三重融合，形成下一代确定性、可编程、广 覆盖的智能承载网络。光电融合网络技术具备如下三大关键特征： 1. “IP+光”协同引擎 采用高速相干彩光模块（如 400G/800G ZR+、1.6T 模块）作为 IP 层直连接口，实现无电中继的长距离传输，构建从路由器到光层的 透明链路。 2.确定性网络增强机制 基于 SRv6+ODU/OSU 灵活复用，实现业务粒度切片（vlan/roce 灵活复用，实现业务粒度切片（vlan/roce 等）与路径稳定转发保障，支持微秒级时延控制，适应 AI/工业/金融 等场景对稳定性、低抖动的极致要求。 3.广域光电融合调度能力 结合统一控制面（如 SDN 控制器）实现电信级路径动态调度， 完成全网粒度识别、片段级路径编排与秒级快速发放，支持广域高效 算力连接。 1.2 光电融合网络需求和意义 随着 5G、物联网、高清视频等技术的普及，数据流量呈爆发式

可基于上下文感知实现智能代码补全，显 著提升编码效率，降低重复劳动与潜在错误率。 问题修复 针对代码中的错误与问题，DeepSeek 可快速精准定位根源并提供智 能修复方案推荐，显著缩短调试周期，降低问题排查的不确定性，提 升开发效率。 代码生成 DeepSeek 可根据工程师需求，自动生成符合规范的 PLC 代码，使编 程更轻松、快捷。 3. 方向③：构建开放社区 构建开放社区，依托开放的集成开发环境和标准体系，推动国产 等故障，将导致重大损失。因此，钢铁行业对 PLC 的稳定性和可靠性要求极高。 表 4.7 钢铁行业中 PLC 的应用情况 环节 设备 具体功能 要求细节 原料 破碎机 进料速度控制 稳定性 可靠性 实时性 烘干煅烧设备 温度、压力控制 稳定性 可靠性 运输设备 （皮带机、堆取料机、 卸船机、装船机） 承担原材料的输送、倒运、 上料任务 可靠性 稳定性 大型 PLC 自主可控白皮书 翻车机启停、速度同步等精 度控制 稳定性 可靠性 烧结和焦化 烧结机 烧结机点火炉温度、风箱压 力控制 稳定性 可靠性 焦炉本体及四大车 焦炉的装煤、出焦操作。 包括温度、压力制度的确定 与调节，流量（加热煤气量、 空气量、废气量）的供给与 调节。 稳定性 可靠性 炼铁 预热炉 温度自动控制系统 稳定性 可靠性 热风炉 精确控制热风炉温度，并维

大多数黑白打印 打印量大 自助机柜内的打印设备通常需要 持续打印，不能停机 支持大纸盒 设备可靠，稳定性好 打印速度快 耗材容量大，纸盒大 院区 自助打印 A�/A�为主的检验结果、化验单 单台日均打印量500页以上 多集中、自助打印 有彩打需求 首页打印和连续打印速度快 设备可靠，稳定性好 彩色打印效果好 检验 影像科室 A�/A�为主 财务部打印发票、日常办公文件 有云端打印需求 支持云端打印 办公 病案应用 空间狭窄 A�为主的处方和检查单 打印量大 打印机尺寸小巧 设备可靠，稳定性好 打印速度快 兼容性好 门急诊 医生站 A�/A�为主 打印出院病历、医嘱、体温单等 首页打印和连续打印速度快 A�/A�为主 设备可靠、稳定性好 有彩打需求，可网络共享 住院医生/ 护士工作站 需求 �� 门急诊医生站：空间相对狭窄，医生办公桌面积有限，因此需要小巧尺寸的打印 住院医生/护士工作站：多位医生和护士共用打印机，因此同样存在较大的打印量， 主要以A�/A�幅面的文档为主，包括出院病历、医嘱、体温单等。为减少打印机出现 故障而影响护理站的工作流程，所以设备的可靠性和稳定性至关重要。此外，首页 打印速度和连续打印速度都要快，以满足医护人员频繁打印的需求。同时还需要支 持彩色打印和网络打印，方便多名医疗人员共享设备。 检验影像科室：在检验科，主要以黑白打印为主，A�/A�幅面的检验结果、化验单等

的编 制，是基于国家东数西算“安全新总线”项目所开展的算网协同工程 实践。“安全新总线”通过 400Gbps 互联了国家八大枢纽节点、以及 多个国家超算中心，可根据任务时延、带宽需求提供广域确定性网络 传输质量，并通过网络操作系统开放网络资源的调度能力，算网协同 调度平台即原生构建其上。 白皮书以业务场景视角切入，对东数西算算网协同调度的调度架 构、应用场景、生态模式等进行了深入的分析论述。希望能够通过本 台利用资源调配能 力精准匹配数据处理应用与西部具有合适价格、算力和存储条件的算 网资源，实现应用的高效部署，确保业务的稳定运行和成本的有效控 制。 21  数据迁移保障 通过定制化的确定性广域网，算网协同调度平台为东部数据的迁 移提供可靠的网络通道，确保数据能够安全、快速地从东部数据中心 迁移到西部数据处理应用所在的算网资源，保障数据的完整性和可用 性。  数据集处理策略 满 足不同业务对算力的差异化需求；规定待数据集的存储要求，包括存 储容量、价格和存储类型，确保数据存储的安全性和经济性；明确迁 移数据的网络需求，如所需带宽和流量，保障数据传输的高效性和稳 定性。 ① 总分调度架构 此架构下，资源需方直接在算网协同调度平台发布业务需求。 23 图 4-2 东数西算-任务发布与需求明确-总分调度 ② 混合调度架构 此架构下，算力资源需方通过自治系统向算网协同调度平台发布

........................................................................................ 14 3.1 确定性 .................................................................................................. 端的确定性传输问题、网络的运维管 理需要满足工业的部署场景要求。 ⚫ 网络对确定性时延要求越来越高 2 工业园区网络架构发展趋势 传统以太/IP 网络主要服务于办公互联网、消费互联网，基本没有考虑工业领域 的自动化控制、运动控制等场景，在数据传输的时延、抖动、可靠性等方面需要 有新的技术突破，才能满足工业网络的严格要求。比如，现场级的自动化控制系 统对确定性的数据传 高品质高可靠工业园区网络架构需要具备“设备网联化”、“联接宽带化”、“网络智能 化”以及“网安一体化”的先进特征，解决工业现场信息互联互通问题，保证网络传 输的确定性、可靠性。所以如图 2-1 所示，先进工业网络需要具备以下五个特征：确 定性、高可靠、大带宽、无线化以及智能运维。 6 解决方案架构 图2-1 先进工业网络五个特征 要满足如上五大特征，工业园区网络需要采用网络切片、TSN（Time

基础连接，而是向极致可靠性、全域覆盖与智能自治能力迈进。当前 5G 网 络虽在时延和带宽性能上实现显著突破，但商用部署中仍暴露出多重短板与 潜在风险，部分关键场景存在业务中断隐患。 6G 作为下一代移动通信技术，对网络稳定性与可靠性提出了更高要求。 本白皮书聚焦核心网领域，汇聚行业专家的研究成果与实践经验，深度剖析 4/5G 商用网络事故带来的启示、前瞻性预判 6G 网络面临的可靠性挑战， 提出6G “零中断”网络（Zero-Outage 存在控 制面交互、数据同步，一旦发生链路异常或传输异常，影响边缘业务的 4 正常运行，同时，边缘网络访问公网也存在安全攻击风险和故障传导风 险。  提升网络敏捷拓展能力，保持基础网络的稳定性：随着3GPP标准的不 断更新，许多新业务拓展常需多个基础网元升级，业务发展不敏捷，也 波及已商用业务的在线体验和基础网络的稳定运行。 1.2.2 容灾管理启示 容灾组网的完善程度直接决定了网络在面对灾难或突发故障时的恢复能力。 领域的智能化服务。ITU-R 在2023年明确了6G六大核心场景，包括沉浸式通信、超大规模连接、极高可靠低 时延、感知与通信的融合、人工智能与通信、泛在连接。这些新场景普遍要求网 络提供更高稳定性，同时对网络可靠性也提出一些新挑战。 图 2 ITU 定义 6G 六大核心场景 1.3.1 人工智能与通信，智能与可靠的博弈 AI 与 6G 通信的深度融合在提升网络能力的同时，也引入多重可靠性风险。

一体化云数据库选型应兼顾产品能力和厂商综合实力 针对一体化云数据库选型，零售企业 IT 负责人应避免片面追求单一指标的极致表现。IT 负责人 需结合企业实际发展状况，从性能、成本、AI 赋能、稳定性、可靠性、多云灵活等多个维度进 行全面考量。除关注数据库产品各项关键指标外，还应关注数据库厂商的综合能力，以确保项目 顺利落地并达成预期业务目标。 1 2 中国零售消费品行业经历“产品为王 ERP 系统无法承载当 前消费需求碎片化和复杂供应链的零售业态，另一方面是人工智能技术持续迭代突破，正成为零 售企业核心增长引擎。 传统 ERP 系统作为工业时代的数字化基础设施，其核心逻辑建立在确定性模型和线性关系假设 之上。然而，随着消费需求碎片化、供应链复杂度指数级上升，其局限性已从隐性成本转化为显 性威胁。 5 首先是需求预测的结构性缺陷。ERP 系统依赖历史销售数据与人工经验构建预测模型，其核心假 一体化云数据库上述所有能力基石是统一的技术架构、计算引擎、存储层与管理页面。避免因引 入多种异构系统带来的高昂集成和运维成本，数据一致性问题及技术债。显著简化技术栈，降低 学习曲线与运维负担，提升整体系统稳定性、可靠性与资源利用率。 通过统一 HTAP、多模态原生和统一技术栈，一体化云数据库有效替代了传统多系统堆叠的复杂 架构，大幅降低了集成、运维和管理成本，并以先进的压缩技术和多租户能力实现资源高效利用，