目前，金融行業的變化已經深入影響到每個人的日常生活，從大家習以為常的移動支付，到正在進化中的數字貨幣、無實體銀行等，人們的金融消費習慣正在被數字技術所改變。金融科技作為商業銀行高質量發展及數字化轉型的重要驅動力，深刻改變了銀行業的經營模式，云計算、人工智能、大數據、5G和區塊鏈等新技術的出現，將為銀行的未來發展提供更多可能。

早在2018年，中國銀行（簡稱中行）就發布了《科技引領數字化發展戰略》，將科技引領數字化發展置于新一期戰略規劃之首，以加快打造用戶體驗極致、場景生態豐富、線上線下協同、產品創新靈活、運營管理高效、風險控制智能的數字化銀行。

這一時期，金融科技背后IT基礎設施的重要性日益凸顯，前端需要提供的數字化、個性化服務越多，對后端的計算能力、穩定性與靈活性要求就越高。基于此，通過全面云化和分布式架構，實現主機下移等金融IT基礎設施的重構，就成為中行實現未來發展的必由之路。

深化科技改革，堅定開啟生產系統新一代存儲網絡建設

隨著金融業務的不斷深化，金融科技在經歷了電子化、網絡化之后，逐步邁入數字化、智能化發展的新階段。在金融全面數字化、智能化的新時代，金融IT基礎設施的科技改革，不僅聚焦于金融云、大數據、AI等熱點技術的投入，也對核心賬務聯機交易業務等傳統生產系統的基礎設施，提出了自我建設與求新求變的新需求。

高速穩定的業務數據存儲及同城數據實時容災備份一直是金融IT生產系統中高可用的關鍵場景，中行在通盤梳理了IT基礎設施架構后，敏銳識別出金融生產系統中基于FC（Fibre Channel光纖通道協議）封閉技術的傳統數據存儲已進入變革的窗口期，因此，在銀行業內率先開啟了新一代存儲網絡的創新建設。

新一代存儲網絡的創新研究主要受益于以下三方面的變革驅動：

首先，業務增長驅動了存儲網絡的變革。2020年前9個月，中行在保持對公客戶數量持續穩步增長的同時，普惠型小微企業貸款及個人金融等業務均取得了可觀的增長，業務覆蓋全球62個國家和地區，手機銀行等線上交易業務快速發展。這主要得益于中行深化了科技與業務的融合，強化了科技對業務發展的賦能作用，也顯示出中行經營模式的變化。

業務變化的背后是計算及存儲服務器指數級的增長和各類交易系統數據TB級網絡流量的增長。數據顯示，中行業務系統同城數據的日均備份量已由2018年的500TB提高到2020年的PB級，連續三年年均增長超30%。中行基于分布式架構的“多地多中心”數據中心布局及海量數據在中心內、中心間的高速交互，均使當前以FC-SAN 8/16G為主流速率的存儲網絡面臨巨大挑戰。

其次，技術發展驅動了存儲網絡的變革。技術發展包含存儲介質及存儲協議兩個方面。

目前，存儲介質已從機械硬盤（HDD）發展到固態存儲（SSD），全方位提升了網絡的存儲性能：包括IOPS每秒讀寫能力提升了100倍，時延從2ms到0.2ms降低了10倍，年失效率降低5倍，能耗降低了87%等等。

存儲介質性能的百倍提升，驅動了存儲協議從傳統串行SCSI協議發展到高速并行的NVMe協議。為了保證全閃存NVMe協議高吞吐、低時延的特性，在遠程直接存儲讀取（RDMA）場景下，新一代存儲網絡需滿足零丟包、低時延及高吞吐的要求。

最后，簡化管理驅動了存儲網絡的變革。金融IT基礎設施全面云化的發展趨勢已勢不可擋，目前，互聯網金融、移動金融、大數據分析等業務均已實現了云化，而聯機交易等核心業務因FC-SAN存儲網絡的系統及協議較為獨立，因此在業務靈活上云及大規模自動化部署、管理方面，不僅實現復雜，難度大，且運維成本也較高。同時，由于同城跨DC數百條8G/16G FC鏈路占用了昂貴的波分傳輸通道，也進一步提升了成本。

此外，FC-SAN技術較封閉，全球僅有兩家美國公司可以提供相關產品，不僅采購來源單一，建設維護成本較高，更難以保障關鍵生產系統自主可控的要求。

業界首個新一代智能無損存儲網絡，為生產系統帶來三大升級

中行“RoCE-SAN”是業界首個基于標準以太IP網及開放的RoCE（以太網遠程內存訪問）協議打造的新一代智能無損存儲網絡。

如圖1所示，新一代智能無損存儲網絡“RoCE-SAN”采用華為CloudEngine數據中心交換機和OceanStore Dorado全閃存架構，結合中行具體的應用場景，實現了智能緩存管理、逐流精準控速、故障高可用秒級切換的技術創新突破，滿足了金融企業對高可用存儲網絡的需求。

圖1 新一代智能無損存儲網絡整體架構

2020年11月20日，基于“RoCE-SAN”架構的應用項目管理平臺及應急運維管理平臺的成功投產上線，標志著中行自主可控的新一代無損存儲網絡正式投入生產運行。

新一代智能無損存儲網絡為中行的聯機交易等生產系統帶來了三大升級：

第一， 高性能、高可靠。

首先，新一代智能無損存儲網絡實現了25GE接入、100GE上行，同時具備100GE接入、400GE上行的平滑演進能力。網絡容量大、帶寬足，可充分發揮全閃存百萬級IOPS的優勢，以滿足未來存儲數據容量PB級發展的需求。同時，新一代存儲網絡突破了以太網超長距傳輸反饋慢的缺陷，不僅可實現跨數據中心間（＞50KM）的長距無損傳輸，且通過智能算法提升了數據中心間專線帶寬的利用率，降低了使用成本。在相同場景下，對比FC-SAN，新存儲系統的整體吞吐性能最大可實現85%的提升（見圖2）。

圖2 RoCE與FC的效能對比

其次，新一代智能無損存儲網絡可充分發揮網絡的流量智能識別、主動差異化控制等價值，在擁塞場景下擁有更大的帶寬利用率及更低的平均時延，與FC-SAN相比，其最高可將流量突發導致的擁塞時延降低50%（見圖3）。 

圖3 256KB數據塊時延變化

最后，在網絡故障的場景下，交換機可快速感知主機、存儲及網絡的狀態變化，并通報主機進行多路徑切換，使端到端的切換時間小于1秒，確保了系統的高可靠。

第二， 自主可控，開放生態。

新一代智能無損存儲網絡采用通用以太網交換機構建，基于IP和RoCE通用存儲網絡協議運行，不僅有效提升了核心生產系統存儲網絡的標準化及開放性，更進一步提升了核心生產業務自主可控的能力。

此外，新一代智能無損存儲網絡能夠與業界主流的OS進行協同對接，可基于標準開放的API與更多第三方伙伴共建場景化服務，共同打造生態圈。

第三，靈活上云。

新一代智能無損存儲網絡可實現數據中心內SAN網絡與普通業務場景LAN網絡的無縫對接及混流運行，在將存儲服務器云化的同時，降低了管理的復雜度和運維成本，提升了整個IT基礎設施的自動化水平和業務敏捷性。

同時，新一代智能無損存儲網絡可提供100G接入/400G轉發的高性能組網，以有效滿足分布式架構云平臺下數萬臺存儲服務器的大規模部署。

未來，中行將按照“穩定可靠、智能高效”的原則持續推進新一代智能無損存儲網絡的能力建設，通過異地長距傳輸、數據在線壓縮等能力的構建，支撐中行“多地多中心”打造完整的數據容災系統。

運用新科技，打造新時代全球一流銀行

在眾多業內人士看來，目前，我們正在步入“洞見力時代”，如同柏拉圖《理想國》 中的洞穴隱喻所昭示的那樣，只有堅持走出原有舒適區，才能發現嶄新天地。

中行以數字化銀行為主軸、以金融科技為抓手，打造的新一代“RoCE-SAN”智能無損存儲網絡目前已初現成效，鑒于新一代智能無損存儲網絡屬于全新的技術領域，因此，雖然中行已跨出了艱難的一步，但后面的路還很長，還需要不斷探索總結，一步一個腳印地持續建設和完善。

新一代智能無損存儲網絡是中國銀行敢為天下先，面向未來發展取得的一項重大突破，也是對金融行業存儲網絡建設的又一次創新和探索，該系統的成功搭建，為整個金融業、銀行業的IT架構發展演變提供了準確、詳實的路徑參考。

中行將在此基礎上夯實金融業務系統的數據底座，在支撐智能化、數字化的建設和轉型的同時，持續建設新時代的全球一流銀行！