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 稳定性保障工具演进历程 稳定性保障工具落地场景 及成效 当前面临的挑战及未来展望 目 录 CO N T E N T S 1 2 3 01 稳定性保障工具演进历 程 随着云原生技术的不断成熟，企业数字化转型也在不断加速，企业 IT 架构进入云原生时代，多云多集群部署 已 经成为常态和趋势，几何增长的云资源、微服务以及复杂化的调用关系与业务场景，传统人肉运维难以为 继， 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。 工具职责范围的演进：覆盖广度及深度不断增加 GO PS 全 球 运 维 大 会 2 0 2 3 · 上 海 站 几个 核心系统 单系统 应用维度根因定位 故障点人工恢复 系统具备应急预案 被动应急 被动应急 统一变更入口 故障统一调度 工具建设 数字化转型中系统安全生产痛点 问题 数智运维挑战 n 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 n 故障处理过多依赖专家经验，故障没有沉淀为有效的资产 n 故障处于被动防御，救火，运维大数据未被合理价值挖掘 分布式架构挑战 n 维护对象： 系统节点、微服务数量几何级数增加 n 调用关系：从简单对应到极其复杂，人力维护无法胜任

o 实现产品组合的高效增长，推动 AIDC 市场发展，并提供更有效的解决方案。 o 物流仓储物理环境复杂，需要一套安全稳定的无线接入系统 • 无线条码扫描器 • 耐用型移动数据终端 • 无线打印机、 RFID 及语音解决方案 3 物流、仓储使用无线网络的动力 稳定可靠的无线网络可以为五矿运营提供及时、准确的第一手信息！ ERP, MES, MRP 原材料 采购 原材料 库存 o 室内库无线部署 • 无线覆盖不完善 天车 / 吊装机械移动 / 堆放位置，无线环境动态变化 金属货物堆放，隔离或阻挡无线信号传输 • 性能不稳定，一致性差 机械设备多，生产无线射频干扰 移动叉车 / 人员造成连接的不稳定 • 有线网络，无法随需部署。有线部署成本高 o 非常少 / 甚至没有现场 IT 技术人员支持 矿产、金属行业无线环境复杂—室外库 o 仓储 ( 和中转场，港口，等） 传输不利 o 室外库无线覆盖 • 无线覆盖不完善 吊装机械移动 / 堆放位置，无线环境动态变化 金属货物堆放，隔离或阻挡无线信号传输 • 性能不稳定，一致性差 机械设备多，生产无线射频干扰 移动叉车 / 货车等造成连接的不稳定 • 环境（温度，湿度，防水防尘，防酸碱等）要求高 • 有线网络稀少。有线部署成本高 • 远端点取电都可能有问题。 o 非常少 / 甚至没有现场 IT

制造行业 IT 基础架构转型 方案与实践 更稳定，更安全，更智能。 覆盖从总部到工厂的核心业务承载，灾备体系建设 等多种场景， SmartX 榫卯企业云平台全面支持制 造 业智慧工厂建设与数字化转型，确保生产就绪与 业 务连续。 • 制造行业 IT 基础架构现状分析 • IT 架构转型技术路线深度分析 • IT 基础 架 构正是这些数字化 IT 应用的基石，提供了计算、存储、网络等各类 关键 IT 资源。无论是通过自有机房、第三方 IDC 还是公有云来提供 IT 资源， 制造业用户都需要考虑稳定性、效率、成本投入等要素。 制造业核心应用软件，包括计算机辅助设计 CAD 、企业资源计划 ERP 、 产品生命周期管理 PLM 、客户关系管理 CRM 、供应链管理 SCM 、制造 执行系统 对于中小型制造业企业，则需要满足以下要求： 1. 稳定性能够满足各类业务需求。 2. 运维管理简单。 3. 方案经济，成本可控，能够节省机房空间等使用成本。 4. 能够按需投资，满足未来的业务发展需求。 不同规模企业对 IT 架构 的 要求 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 6 选择其他私有云方案，则需要考虑更多方面的问题，比如：系统稳定 性与性能是否能承载重要生产业务，是否有足够多的生产案例？是否

智能 现场设备 传统方案 新方案 IIoT 传统数据传输 IIoT 应用网 关 腐蚀监测 联络线正常输送功率应按《西北电力系统稳定运行规程》（简称稳定规程）规定的限值监视与控制，未经西北电网公司总工程师批准不得改变。当联络线输送功率达到或接近“稳定规程”和或网调值班调度 员临时下达的功率监控值时，厂站值班人员应立即报告网调值班调度员，以便及时调整。厂站值班人员和网调值班调度员在联络线监控方面负有同等责任。 目前全球业绩最大规模应用， 现场无线测量点 >1000 点 网络规划设计案 例 全球上万个网络现场经验及专有软件设计工具 确保无线网络运行高效安全 为了保证系统静态稳定，各监测点电压不得超出允许的偏差范围。一旦监测点电压低于电压稳定极限值时，为了防止系统电压崩溃，发电企业和变电站的值班人员，应不待调令立即动用发电机和调相机的 事故过负荷能力增加无功出力以保持电压不低于极限值，同时报告网调值班调度 纤网络，各装置数据可上传至全厂 CCR ，实现移动巡检仪的实时数据采集传 输； WPN 工厂无线网络应用——安全风险可 控 移动视频传输及移动巡检 为了保证系统静态稳定，各监测点电压不得超出允许的偏差范围。一旦监测点电压低于电压稳定极限值时，为了防止系统电压崩溃，发电企业和变电站的值班人员，应不待调令立即动用发电机和调相机的 事故过负荷能力增加无功出力以保持电压不低于极限值，同时报告网调值班调度

智能工厂总体结构规划 • 技术架构设计 • 数字孪生模型构建 • MES 与 ERP 整合 CATALOGUE 目录 • 智能工厂建设核心要素 • 数据管理与分析 • 智能控制与优化 • 系统安全与稳定 • 总结与展望 建设背景、目标、定位、预期成果及效益分析 01 数字化转型 01 越来越多的企业开始进行数字化转型，采用大数据、物联网、人工智能 等先进技术，以提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量。 通过机器学习算法，可以对生产流程进行优化，例如调整生 产工艺、改变设备参数等，提高生产效率和质量。 生产流程优化 通过机器学习算法，可以对设备故障进行 预测和诊断，实现及时维护和保养，保证 设备的稳定性和可靠性。 设备故障诊断 通过机器学习算法，可以对产品质量进 行检测和控制，实现自动化检测和分类， 提高产品质量和管理水平。 质量检测和控制 01 02 03 机器学习优化生产流程 自动化生产线 提高生产效率和管理水平。 通过智能化技术实现质量检测 和控制，可以对产品质量进行 检测和控制，实现自动化检测 和分类，提高产品质量和管理 水平。 智能化控制提升生产效率与品质 系统安全与稳定 09 对系统的访问进行安全审计，记录访问者的信息、访问时间、访问内容等，为数据安全性和隐私保护提 供追溯和审查的能力。 安全审计 在数据传输过程中，采用数据加密技术，对传输数据进行加密处理，确保数据传输的安全性和可靠性。

卫生健康委办公厅关于印发“千县工程”县医 院综合能力提升工作方案（ 2021-2025 年）的通知》 2021 年 5 月 14 日国办发〔 2021 〕 18 号 文《国务院办公厅关于推动公立医院高质 量发展的意见》 稳定、安全、可靠的信息化基础设施是公立医院高质量发展的基石 构建新体系。建设国家医学中心和区域医疗中心。促进优质资源下沉、工作重心下移，推动分级诊疗。 引领新趋势。推动新一代信息技术与医疗服务深度融合，大力发展远程医疗和互联网诊疗。 医院信息化面临的挑战 5 智慧医疗 • 业务互联：多种业务系统接入一个网络，统一管理，可靠承载。 • 医学影像：先进医学影像越来越大，如何承载海量数据需求 • 远程医疗：远程医疗远程会诊，要求网络稳定可靠，时延确定，不会 卡顿 智慧服务 智慧管理 • 无线漫游：病房区医生移动查房，护士移动护理，如何保障无线漫游 不影响业务 • 内外网隔离：为就诊者和病人提供网络服务如何和内部医疗网络低成 大厅智慧设备增多，其成为了网络 安全的薄弱点，低规格设备安全能 力弱，容易被私接、破解。 802.1x/MAC 绑定 F5G 全光方案末端接入边界防护 企业级设备，完善的认证方案， 防止私接，安全稳定 F5G 全光方案内外网一纤安全承载 内外网统一承载， 不同的”高铁轨道”将不同的专网硬隔离 , 物理级隔离保障互不干扰，关键业务优先 内网硬管道 外网硬管道 收费 医疗影像 头等舱

低企业生产成本，提高竞争力，吸引更多 绿色、创新型企业入驻，促进产业集聚和 协同发展。 零碳产业园区的建设有助于提升城市形象 和品质，改善居民生活环境，带动相关产 业发展，创造更多就业机会，促进社会和 谐稳定。 应对气候变化与实现双碳目标 零碳产业园区的定义与目标 零碳产业园区是为适应产业绿色高质量发展和区域碳 中和需要而诞生的新型产业园区。它致力于在边界范 围内，综合运用能源、生态、建筑、交通与管理等多 分析，能够及时调整能源供应策略，确保能源的稳定供应和 高效利用。 在分布式能源供给方面，园区利用当地丰富的风能和太阳能 资源，建设了风力发电机和厂房屋顶光伏设施。这些设施所 生产的电量，配合储能等设施，实现了园区企业用电的自发 自用。 成功案例剖析 成功经验 充分挖掘和利用当地的可再生能源资源至关重要。储能技术的应用也不可或缺，它能够有效解决可再生能源发电的 随 机性和波动性问题，提高能源供应的稳定性和可靠性。 好的政策环境。同时，园区与能源企业、科研机构等的合作，促进了技术创新和经验交流，共同推动了零碳产业园区 的发展。 经验教训总结 能源供应稳定性是一个常见问题，可再生能源发电受自然条件影响较大。为了解决这一问题，园区需要加强能源储备和调 节 能力，除了建设储能设施外，还可以与其他能源供应商建立稳定的合作关系，确保能源的稳定供应。 技术应用与成本平衡也是一个挑战。一些先进的节能技术和设备虽然能够有效降低碳排放，但往往成本较高。园区在选择

核心协调方 ：作为气候中和园区项目的倡导者，持续在各方之间进行沟通与协调，确保气 候中和这一共同目标的顺利实现。 关键成功因素 . 尽早选定核心协调方，持续进行沟通与协调 . 发起方的长期稳定承诺是项目成功的关键 . 各利益相关方须共同致力于实现气候中和目标 . 前瞻性的参与和协作方案可增加各方相互支持 单一利益相关方担任的角色越多，协调成本越低 项目启动的相关部门和利益方 计，整合不同专业领域知识，优化能源 . 开发 方 . 运营 方 步骤一 ：发起并组织协调利益相关方 系统方案。 加快决策速度，减少项目延误 长期承诺与稳定支持 成功的利益相关方管理的一个关键是来自园区发起方的稳定和长远的承 诺。长期的激励和承诺是确保项目连续性和利益相关方执行水平的必要因 素。 决策层面利益相关方 发起方 确定园区 确定园区项目包括气候中和目标在内的各项决议目标，引导项目 方向与愿景。 投资方 为园区发展筹集必要的资金，承担财务风险，并追求长期投资回 报。 核心客户 / 资源供应方 有最大稳定用能量的用户或可持续稳定提供大量工业余热的企 业，是园区的重要利益相关方。 角色整合提升效率 ：单一利益相关方所担任的角色越多，协调沟通成本也 就越低，进而可以提高整个流程的效率。 降低利益相关方之间的协调沟通成本

提供开箱即用的监控平台，不需要挤占研发成本 提供应用层面的监控能力，帮助研发团队提高业 务平台质量 提供基于日志、链路的监控、告警能力，从而能 无侵入的添加业务监控埋点 面对激烈的市场竞争，希望业务系统更加稳定、迭 代更加快速 提供业务监控、告警能力，从而及时获取业务增长、 业务异常情况 提供异常问题的全生命周期查看、跟踪，从而评估 业务损失等后续改进措施 提供统一的标准，用于衡量业务平台的质量， 运营运维决策； • 利用数据可视化技术展示综 合运营情况，提供统一运营 管理视图，掌握运营态势。 • 构建闭环运维管理，明确职 责分工，保障系统稳定运行； • 固话化运维流程、实现运维 流程电子化、移动化； • 全链路质量管控，业务服务 实时监控与分析，保障业务 服务稳定运行。 • 对物理、逻辑、应用、业务 资源的全面管理； • 实现对设备、数据、系统等 统一监控运营保障； • 对日常运维操作通过编排， 通过监控运维人员组织、制度及 工具的建设和完善，构建面向“设 备 - 系统 - 业务” 的主动式统一 IT 运营管理体系，保障各信息系统 稳定性和业务的连续性，实现 IT 监控运维工作目标与组织业务目 标的融合管理。  运维目标：系统稳定性、数 据完备性保障  业务目标：业务持续、稳定、 高效运转 14 14 总体定位 · 利用大数据与 AI 技术，通过 IT 设备与系统运行指标数据的深度挖掘，实现智能化

中国南方电网 CHINA SoUTHERN POWER GRID 我国新型电力系统建设取得显著进步：清洁能源大规模接入电网；储能技术快速发展，系统的智能化水平不断提 高，电力传输和供应更加灵活和稳定；体制机制改革深化，促进市场化交易和资源配置优化；国际合作不断加强， 共同推动全球能源转型。这一系列成就为构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系打下了坚实基础。 清洁能源 新型电力系统中，秒级、毫秒级的交流电机过渡过程与微秒级电力电子开关过程相互交织，响应特性更为复杂， 抑制广谱波动的手段有限，电力系统的电力平衡难度与稳定风险同步增大，对决策控制的时效性要求更高，人 工 决策难以应对实时性控制要求。 难以抑制 安全稳定 风险 实时性要求 微秒级 并 存 秒级 毫秒级 技术挑战：实时性挑战 开关 过程 过渡 过程 并存 难以应对 新能源出力分钟级波动 对干扰较为敏感，抗扰性差，其大规模应用降 低 了系统惯性及频率的稳定性，并且电力系统网架结构复杂程度的增大导致调度控制难度显著增加，安全稳定受 到 极大考验。 新能源通过电力电子换流器并网惯 性较低 电力系统网架结构复杂性增加 系统惯性降低，影 响频率的稳定性 电压、电流耐受能力弱 业务挑战：电网安全稳定挑战 调度控制难度 显著增加 对干扰较为敏感，抗扰性差 中国南方电网