中集移動iWork項目
一、項目背景
中集集團 CIMC 是一家為全球市場提供物流裝備和能源裝備的企業(yè)集團，主要經(jīng)營集裝箱、道路運輸車輛、能源和化工裝備、海洋工程、機場設(shè)備等裝備的制造和服務(wù)。在中國以及北美、歐洲、亞洲、澳洲等國家和地區(qū)擁有200余家全資及控股子公司，員工超過60000人，文職人員15000人以上。
根據(jù)中集集團總部信息化發(fā)展規(guī)劃及下屬各板塊企業(yè)的建設(shè)計劃，移動化是中集集團未來信息化建設(shè)的重要主題，同時中集下屬各企業(yè)也向集團總部提出業(yè)務(wù)應(yīng)用移動化建設(shè)需求。中集經(jīng)過了兩年多在移動應(yīng)用方面探索，在探索的過程中總結(jié)經(jīng)驗，為加快中集移動信息化建設(shè)以及響應(yīng)下屬各版塊、各企業(yè)的實際業(yè)務(wù)需求，中集集團總部決定建立“一個企業(yè)只需要一個 APP”的移動門戶平臺——中集移動 iWork，實現(xiàn)“企業(yè)級移動互聯(lián)網(wǎng)+”的統(tǒng)一應(yīng)用平臺，提供協(xié)同辦公的便利性，融合員工福利、生活等等需求，打造工作和生活相結(jié)合的企業(yè)移動APP。
二、系統(tǒng)需求
中集集團是一家下屬企業(yè)、職員數(shù)目非常龐大的集團公司，同時為深化企業(yè)內(nèi)部信息化改革，加強內(nèi)部溝通交流，提升企業(yè)競爭力。為解決員工之間相互溝通、企業(yè)辦公效率，為此建設(shè)企業(yè)辦公管理、開發(fā)統(tǒng)一平臺。建設(shè)該平臺終極口號是“集團搭臺，企業(yè)唱戲”，企業(yè)的需求是持續(xù)性的，集團先統(tǒng)一收集各板塊、企業(yè)的緊急需求，后續(xù)需求由企業(yè)自己去規(guī)劃建設(shè)。
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（1）移動通信平臺建設(shè)移動通信平臺，使得員工之間可以進行即時通信，包括：
- 集成組織架構(gòu)和員工信息到通信錄中；
- 單聊、群聊、機構(gòu)建群；
- 文字、圖片、語音、視頻通信；
- 微信的幾乎全部功能；
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（2）移動應(yīng)用平臺建設(shè)移動應(yīng)用平臺，作為全部移動應(yīng)用的統(tǒng)一入口。包括：
- 支持輕應(yīng)用、Android和iOS原生應(yīng)用；
- 服務(wù)號：單圖文消息、多圖文消息、自定義表單、素材管理……；
- 同事圈；
- 新內(nèi)容提醒；
- 第三方應(yīng)用接入；
iWork的功能需求主要分為兩塊：
iWork的非功能性需求主要有：
- 安全：安全傳輸，通信錄和應(yīng)用的訪問限制；
- 支持VPN訪問；
- 集成LDAP等外部認證源；
- 應(yīng)用單點登錄；
- 自動升級；
三、解決方案：WorkPlus
我們使用自主研發(fā)的WorkPlus來實現(xiàn)中集iWork的要求。WorkPlus產(chǎn)品是一款服務(wù)于企業(yè)的產(chǎn)品，在滿足企業(yè)移動平臺的功能性需求的同時，自身也在安全性、擴展性、性能等各方面進行了全面的考慮。
（1）安全
在登錄服務(wù)器的時候，用戶名密碼采用DES加密后在SSL通道上傳輸，雙重加密保證用戶名密碼不會被泄漏，登錄成功后服務(wù)器返回唯一的登錄憑證；在通信服務(wù)器方面，通過加密過的自定義協(xié)議，客戶端每次與通信服務(wù)器建立鏈接前會與WorkPlus登錄服務(wù)器進行安全協(xié)議的握手，交換加密算法以及密鑰，鏈接建立后，通信的消息使用加密算法以及密鑰加密解密，達到安全通信的效果，因為每次鏈接的加密算法與密鑰均是隨機產(chǎn)生，幾乎無法破解。
（2）性能，輕量級通信協(xié)議
WorkPlus自定義的一套通信協(xié)議對比于開源的XMPP協(xié)議以及像微信使用的ActiveSync，具有更輕更快的特點。因為WorkPlus通信協(xié)議既免去了XMPP協(xié)議繁瑣的用戶狀態(tài)同步，也不像ActiveSync那么冗長而臃腫。WorkPlus通信協(xié)議的設(shè)計使得WorkPlus通信功能可以輕易地被擴展，并且在通信過程中大大的節(jié)省用戶流量。
（3）可伸縮性
WorkPlus后臺有多個相對獨立的服務(wù)進程組成，在設(shè)計時充分考慮了可伸縮性，隨著接入系統(tǒng)的用戶數(shù)量增長，可根據(jù)具體資源使用情況對任意的服務(wù)通過添加服務(wù)器進行水平擴展。我們也針對過大的并發(fā)量進行流量整形，使得訪問量過大時系統(tǒng)可以做到“平穩(wěn)地劣化”。盡管如此，我們還是建議可以在通信服務(wù)器集群加入一定冗余服務(wù)器，以防止某臺服務(wù)器宕機造成整個通信服務(wù)器集群“雪崩”。
（4）基于開源技術(shù)構(gòu)建
WorkPlus平臺實現(xiàn)所用技術(shù)，全部基于主流開源軟件完成，全面去IOE，降低建設(shè)成本，解除廠商綁定。整個平臺自主可控，為后續(xù)迭代升級奠定了高度的可拓展基礎(chǔ)。
（5）靈活的消息中心
WorkPlus幾乎實現(xiàn)了微信的全部IM功能，是一個“企業(yè)版的微信”，而且專門針對企業(yè)應(yīng)用場景進行擴展和優(yōu)化，例如集成了組織架構(gòu)和員工信息，可由客戶自定義配置普通員工是否可以主動向高管發(fā)送消息。
平臺具有強大的IM功能，IM功能除了支持用戶間的即時通訊外，還為應(yīng)用提供消息通知、提醒。為了滿足企業(yè)多樣化的需求及應(yīng)用場景，WorkPlus平臺消息提供豐富的消息交互樣式和模板。
（6）企業(yè)通信錄和用戶集成
WorkPlus支持以Excel和接口的形式從外部系統(tǒng)導(dǎo)入組織機構(gòu)和員工信息。WorkPlus也支持采用外部LDAP系統(tǒng)進行用戶認證。企業(yè)通信錄可以進行讀寫權(quán)限控制，可以對員工實體提供自定義屬性，針對機構(gòu)、員工的固有屬性和自定義屬性進行查詢。
（7）應(yīng)用接入
WorkPlus輕應(yīng)用支持是WorkPlus產(chǎn)品的重要特性，企業(yè)用戶可以開發(fā)自己的輕應(yīng)用并接入到WorkPlus輕應(yīng)用平臺中。通過這種方式，企業(yè)用戶可以實現(xiàn)已有系統(tǒng)，例如OA、ERP、CRM的移動化，并整合到WorkPlus平臺進行統(tǒng)一訪問。WorkPlus也支持Android和iOS原生應(yīng)用的接入。WorkPlus支持將第三方應(yīng)用集成到系統(tǒng)中，通過應(yīng)用中心開放給用戶訪問。
（8）單點登錄支持
部署在WorkPlus應(yīng)用中心中的移動App，不管是輕應(yīng)用還是原生應(yīng)用，均可使用當前用戶名自動登錄到WorkPlus中，不需要重新輸入帳號口令進行登錄。WorkPlus可以作為OAuth授權(quán)服務(wù)器，為第三方應(yīng)用提供用戶認證能力。
（9）服務(wù)號開發(fā)與接入
WorkPlus上面可以定義和部署服務(wù)號，等價于微信的公眾號。通過服務(wù)號可以發(fā)送圖文內(nèi)容，展示給用戶，也可以通過自定義菜單等接受用戶的輸入，從而實現(xiàn)和用戶的交互。服務(wù)號支持各種素材庫和自定義表單等，可以方便的配置問卷調(diào)查、簡單流程等常見用途。像微信一樣，服務(wù)號支持編輯模式和開發(fā)模式。
（10）開放API和SDK
WorkPlus通過Session向外界暴露IM功能，通過REST發(fā)布后臺系統(tǒng)（通信錄、移動應(yīng)用等等）的API。用戶登錄到系統(tǒng)，獲得access_token之后，可以使用access_token通過API訪問后臺系統(tǒng)。
為了方便外界使用，我們將API封裝為SDK，供第三方開發(fā)者用來訪問后臺系統(tǒng)，以隱藏HTTP訪問和JSON序列化/反序列化等底層操作。目前我們已經(jīng)提供了Java、Android、ObjectiveC版本的SDK，JavaScript、Swift和PHP版本的SDK正在開發(fā)中，將隨后推出。
（11）桌面版
WorkPlus提供了桌面版，方便企業(yè)員工上班時使用。
（12）Html5快速開發(fā)框架
AmazeUI是中國首個開源HTML5跨屏前端框架, 它為移動而生，組件豐富，模塊化思想，本地化處理優(yōu)秀，輕量級高性能。WorkPlus基于AmazeUI整合了一套快速開發(fā)前端的架構(gòu)，為企業(yè)減少人力成本，提高交付效率。
舜宇大數(shù)據(jù)
一、背景
舜宇集團是江浙地區(qū)的一個典型的制造業(yè)企業(yè)，是在香港上市的公司。公司的IT部門負責(zé)人很有遠見卓識，自主開發(fā)了關(guān)鍵性的制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）——卓越制造管理平臺。多年來開發(fā)人員聚焦于功能性需求，不斷發(fā)展和完善，在業(yè)務(wù)適用性方面，高度契合了業(yè)務(wù)部門的需要。
但是隨著企業(yè)規(guī)模的擴大，生產(chǎn)線數(shù)量快速擴張（從40條生產(chǎn)線擴展到未來的1000多條），同時傳感器和檢測數(shù)據(jù)每天產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，原有的架構(gòu)已經(jīng)不堪重負（就像上文中的超大型動物一樣，原本不成問題的都成了問題）。性能和吞吐量等非功能性需求開始超越功能性需求，成為決定軟件架構(gòu)的關(guān)鍵性驅(qū)動力量（就像上文中的引力）。
二、問題
我們的大數(shù)據(jù)項目不涉及功能性需求方面（不涉及用例模型的重整和領(lǐng)域模型的重塑），而關(guān)注非功能性需求（質(zhì)量需求）方面的問題，尤其是以下三個方面：
- 性能；
- 吞吐量（并發(fā)）；
- 海量數(shù)據(jù)；
以交通運輸系統(tǒng)來比喻：吞吐量可類比道路的車道數(shù)量——可容納多少輛車同時跑（而不用顯著降低車輛的行駛速度）；高性能可類比車輛的速度——每輛車可以跑得多快；海量數(shù)據(jù)可類比停車場——可以容納多少輛車同時停放。
三、解決方案
為了實現(xiàn)上面三個非功能性需求，以及異構(gòu)集成的需求，我們設(shè)計了新的大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)，整體架構(gòu)圖如下：
我們從三個方面處理大數(shù)據(jù)需求：存儲、計算和接入。
（一）存儲
1. 設(shè)計原則
- 不同類型的數(shù)據(jù)采用不同的存儲機制；
- 根據(jù)事務(wù)一致性、實時性、區(qū)域性等原則分流數(shù)據(jù)；
- 通過數(shù)據(jù)分片降低每個數(shù)據(jù)庫實例的數(shù)據(jù)量，提高吞吐量和性能；
我們首先按下面的幾個維度劃分數(shù)據(jù)類型：
2. 數(shù)據(jù)分類
- 按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式劃分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（生產(chǎn)數(shù)據(jù)）、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（傳感器數(shù)據(jù)、檢測數(shù)據(jù)）和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（Word文檔、圖片、視頻）；
- 按業(yè)務(wù)類型劃分為主數(shù)據(jù)（相對靜態(tài)的、被應(yīng)用中的多個模塊共享的數(shù)據(jù)，如供應(yīng)商、產(chǎn)品類別、組織機構(gòu)、員工等）和事務(wù)性數(shù)據(jù)（動態(tài)的，局限在業(yè)務(wù)單元內(nèi)部的、每日大量產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，如生產(chǎn)訂單、銷售訂單、在制品、出入庫記錄等）。事務(wù)性數(shù)據(jù)引用主數(shù)據(jù)；
- 按時間敏感度劃分為實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)、歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)；
3. 數(shù)據(jù)存儲設(shè)施
- 事務(wù)數(shù)據(jù)庫MySQL；
- 分析數(shù)據(jù)庫Greenplum；
- NoSQL數(shù)據(jù)庫HBase；
- 文件存儲TFS；
4. 數(shù)據(jù)分流
- 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（生產(chǎn)和生產(chǎn)支持）存儲在關(guān)系數(shù)據(jù)庫（MySQL和Greenplum）上，半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（傳感器和檢測）存儲在HBase上，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（圖片、視頻和文件）存儲在TFS上；
- 主數(shù)據(jù)作為全局表，存儲于所有的MySQL分片服務(wù)器上；事務(wù)性數(shù)據(jù)分片存儲到不同的MySQL分片服務(wù)器上；
- 實時數(shù)據(jù)存儲于MySQL數(shù)據(jù)庫和HBase上，歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計性數(shù)據(jù)存儲于Greenplum上；
- 所有的數(shù)據(jù)最終匯聚到Greenplum，用于永久存儲和數(shù)據(jù)分析；
5. MySQL分片
通過將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)分別分流到HBase和Greenplum，MySQL中只儲存主數(shù)據(jù)和在制品（正在制造，未交付給客戶的產(chǎn)品）的事務(wù)性數(shù)據(jù)，已經(jīng)大大減少生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫MySQL要存儲的數(shù)據(jù)量。但是，為了進一步提高性能和吞吐量，我們還需要使用MyCAT對MySQL進行分片。分片可以同時應(yīng)對上文中提到的三個質(zhì)量需求：
- 用多個分片服務(wù)器存儲數(shù)據(jù)，使得每臺服務(wù)器只需要存儲1/n的數(shù)據(jù)量，降低了數(shù)據(jù)存儲量；
- 不同的生產(chǎn)單元的事務(wù)性數(shù)據(jù)分流到不同的分片服務(wù)器，每臺服務(wù)器只需要承擔(dān)1/n的并發(fā)讀寫，提高了吞吐量；
- 因為數(shù)據(jù)量的減少和每臺服務(wù)器需要承擔(dān)的并發(fā)訪問量減少，性能得到了很大的提高；
我們做了這樣的分片決策：
- 分片的最高原則是：絕不允許跨分片關(guān)聯(lián)（例如分片A中的一行數(shù)據(jù)的一個外鍵列關(guān)聯(lián)到分片B中的一行數(shù)據(jù)的主鍵列），但允許跨分片聚合（從多個分片中獲取數(shù)據(jù)，聚合為一個總數(shù)據(jù)集返回給用戶）；
- 以生產(chǎn)單元（各個生產(chǎn)公司）作為分片依據(jù)；
- 主數(shù)據(jù)存儲于每臺分片服務(wù)器上，不同生產(chǎn)單元的事務(wù)性數(shù)據(jù)保存在不同的分片服務(wù)器上。因為事務(wù)性數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)主數(shù)據(jù)，這樣的設(shè)計可以使得關(guān)聯(lián)可以局限在分片內(nèi)部；
- 主從表（例如訂單表和訂單條目表）中的數(shù)據(jù)行必須劃分到同一個分片，以消除夸分片關(guān)聯(lián)的需要；
- 每個分片用三臺服務(wù)器做主-從-備配置，以保證高可用；
（二）計算
在計算方面，我們設(shè)計和建議下面的優(yōu)化方案。
1. 負載均衡
我們分別采用LVS和nginx作為第四層和第七層負載均衡設(shè)施，以提高系統(tǒng)的吞吐量并實現(xiàn)高可用。Nginx只為應(yīng)用服務(wù)器Tomcat提供負載均衡能力，LVS同時為應(yīng)用服務(wù)器Tomcat、存儲服務(wù)器MyCAT和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器Netty提供負載均衡能力。
2. Redis高速緩存
我們以主備方式構(gòu)建了一個Redis集群作為高速緩存，以提高系統(tǒng)的總體性能。
- 全局性的配置數(shù)據(jù)；
- 被頻繁引用的主數(shù)據(jù)。如操作員、倉庫、設(shè)備等等。當主數(shù)據(jù)發(fā)生變動時及時更新 Redis 中緩存的數(shù)據(jù)；
- 生產(chǎn)過程中在制品經(jīng)歷過的每個工位產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。在卓越系統(tǒng)中，一個在制品在某個工位的處理邏輯依賴于前幾個工位的處理結(jié)果，因此每個工位的操作都要訪問數(shù)據(jù)庫，查詢以前工位的處理結(jié)果（涉及多個相互關(guān)聯(lián)的表），這是影響系統(tǒng)整體性能的最主要因素。緩存這些數(shù)據(jù)可以大大提高系統(tǒng)的性能；
3. SQL改進
卓越系統(tǒng)的主要性能損耗在SQL上。除了建立索引等常規(guī)措施外，我們向客戶建議以下的改進措施：
- 減少每條SQL語句中的表間關(guān)聯(lián)的數(shù)量?？梢詫⒁粋€關(guān)聯(lián)查詢修改為多個單表查詢，在數(shù)據(jù)量很大的情況下這樣做比關(guān)聯(lián)查詢更快，而且持久化框架的緩存機制可以進一步改進此措施的性能。另外，由于絕大多數(shù)的關(guān)聯(lián)都是事務(wù)性數(shù)據(jù)對主數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，而且主數(shù)據(jù)的變化頻率非常低，可以將主數(shù)據(jù)加載到Redis高速緩存，這樣可以只對數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)性數(shù)據(jù)表進行查詢，不須關(guān)聯(lián)主數(shù)據(jù)表，可以非常有效地提高性能；
- 消除事務(wù)需要。在詳盡分析的基礎(chǔ)上，采用最終一致性等方式取代事務(wù)一致性；
- 降低事務(wù)的粒度。在詳盡分析的基礎(chǔ)上，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，使得在一個事務(wù)中要更新的表的數(shù)量和數(shù)據(jù)行的數(shù)量盡可能的小；
- 消除數(shù)據(jù)加鎖的需要。盡量保證數(shù)據(jù)行（尤其是事務(wù)性數(shù)據(jù)）只增加不修改不刪除。例如不要修改零件的庫存數(shù)量，而通過出入庫表計算庫存數(shù)量（通過每月/日一次的快照存儲減少計算量）。數(shù)據(jù)只通過一個字段標記做邏輯刪除而不要做物理刪除。如果有誤操作，通過一個反向記錄沖銷；
- 減小查詢結(jié)果集。修改設(shè)計，使得每個查詢返回的數(shù)據(jù)量保持在一定限度之內(nèi)，以免消耗大量的計算資源和內(nèi)存空間，占用過多的IO通道；
（4）使用新的Java語言特性進行并行、并發(fā)和異步編程。
利用新版本的 Java 語言特性，進行并行、并發(fā)和異步編程，可以充分利用硬件能力提高系統(tǒng)性能。以下的 Java 語言特性對提高性能很有幫助：
- Java 5 引入的 Executors 框架，用 Executor、Callable、Future 等新 API 進行多線程和異步編程；
- Java 7 引入的 Fork-Join 框架，用類似于 Map Reduce 的方式將大任務(wù)分解為小任務(wù)，并行執(zhí)行；
- Java 8 引入的 Lambda 表達式、Stream API，將函數(shù)式編程范式引入 Java 編程語言，通過取消可變共享狀態(tài)和函數(shù)組合等方式提高性能和可靠性，同時提高代碼的可讀性和可維護性。Stream 還提供了方便的使代碼并行執(zhí)行的方式；
（三）接入
為了與異構(gòu)的第三方系統(tǒng)進行交互，我們建議了三種接入方式：
1. Netty
在卓越制造平臺中建立Netty高性能Socket通信服務(wù)器，接收傳感器和檢測系統(tǒng)發(fā)送過來的海量數(shù)據(jù)。Netty可充分應(yīng)對這方面的高并發(fā)需求。未來的產(chǎn)線系統(tǒng)也通過Netty將產(chǎn)線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)上報到卓越制造平臺。
2. ActiveMQ
ActiveMQ用于在卓越制造系統(tǒng)和ERP、OA等第三方系統(tǒng)之間的通信上。另外，卓越制造平臺也通過ActiveMQ向產(chǎn)線系統(tǒng)下發(fā)生產(chǎn)指令。
3. WebSocket
WebSocket接受系統(tǒng)中產(chǎn)生的事件，向分布在各廠區(qū)的電子顯示屏廣播，例如呈現(xiàn)傳感器的時間序列數(shù)據(jù)。
南航運行數(shù)據(jù)核心（COD）項目
一、項目背景
在電影《安德的游戲》中，安德在大屏幕上以可視的方式，從瞬息萬變的戰(zhàn)場上收集多方信息，指揮由成千上萬戰(zhàn)艦組成的艦隊成功炸毀了蟲族的母星。
在《三國演義》中，諸葛亮端坐中軍帳，四方的探子不斷將各方信息即時報送過來，諸葛亮得以“運籌帷幄之中，決勝千里之外”。
現(xiàn)代大型企業(yè)的運作，其復(fù)雜度絲毫不遜于一場戰(zhàn)爭。對于南航這樣的大型國企來說，從多方渠道及時獲取信息，據(jù)此進行工作安排、業(yè)務(wù)監(jiān)控，是提高效率、降低成本、贏得競爭的關(guān)鍵因素。而目前南航?jīng)]有一套以航班為核心結(jié)合飛機調(diào)配、機組管理、旅客服務(wù)及地面保障等全運行業(yè)務(wù)過程的集成應(yīng)用系統(tǒng)，要進行有效調(diào)配，需要從不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)。這就是南航運行數(shù)據(jù)核心（COD）項目的意義——和困難——所在。
二、問題與挑戰(zhàn)
COD系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)是要從多方來源快速、準確獲取異構(gòu)的數(shù)據(jù)。由于現(xiàn)有系統(tǒng)的交互方式是網(wǎng)狀的一對一通信，當集成新的子系統(tǒng)或修改現(xiàn)有的子系統(tǒng)時，維護上面臨很大的困難。
- 數(shù)據(jù)來源多樣：除了南航自己的多個系統(tǒng)外，還有航信、地方機場等外部機構(gòu)的數(shù)據(jù)；
- 數(shù)據(jù)存儲形式多樣：數(shù)據(jù)庫、文件……
- 數(shù)據(jù)傳輸形式多樣：Web Service、MQ、FTP……
- 系統(tǒng)間的調(diào)用為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，交互數(shù)量為n!；
三、系統(tǒng)需求
系統(tǒng)需要從航空公司、機場及應(yīng)用三個層次集成與公司運用控制、基地保障及機場服務(wù)相關(guān)的公用數(shù)據(jù)和私有數(shù)據(jù)，時間上跨越運用控制和機場服務(wù)全過程。同時，它將集成與公司運用控制，基地保障及機場服務(wù)相關(guān)的各大業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)上為各大業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供無縫支持。
- 提供航班計劃、動態(tài)、機組、離港、機場等數(shù)據(jù)服務(wù)；
- 考慮與各個外圍系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合；
- 總線上提供多種形式的接口供外圍系統(tǒng)調(diào)?（EJB2/3、WS等）；
- 支持作業(yè)調(diào)度、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、安全、日志以及SLA相關(guān)功能；
四、關(guān)鍵設(shè)計決策
系統(tǒng)的關(guān)鍵是建設(shè)一條企業(yè)服務(wù)總線ESB（稱之為“運行數(shù)據(jù)服務(wù)總線”，簡稱ODSB），使各個系統(tǒng)通過相應(yīng)的接口連接到ESB上，進行數(shù)據(jù)整合、服務(wù)整合和流程整合。
（一）子系統(tǒng)劃分
（二）邏輯架構(gòu)：
（三）ESB架構(gòu)：
（四）關(guān)鍵技術(shù)點：
- 分布式部署；
- 負載均衡/集群；
- FuseESB：ServiceMix + ActiveMQ + CXF + Camel；
- 高可用；
- 分布式緩存集群；
- 外圍系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合；
- 作業(yè)調(diào)度集群；
- 跨系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程定制；
（五）開源技術(shù)棧：
- Redhat Enterprise Linux；
- LVS；
- JBoss Application Server；
- Memcached；
- FuseESB；
- Quartz；
- Kettle；
五、合作方式
我方提供資深顧問和開發(fā)人員與南航的項目組共同封閉式開發(fā)，負責(zé)架構(gòu)定義、設(shè)計、開發(fā)、測試管理等。
六、客戶收益
COD項目的成功實施，使得南航以航班為中心的航運和客服管理達到了“運籌帷幄之中，決勝千里之外”的境界。
在企業(yè)效益方面：
- 提升了企業(yè)信息系統(tǒng)的集成水平；
- 加強了企業(yè)核心數(shù)據(jù)的安全管理；
- 節(jié)省了維護多系統(tǒng)接口及數(shù)據(jù)交互鏈路的成本；
- 減少了大量接口、功能重復(fù)建設(shè)的費用；
在社會效益方面：
- 利用信息訂閱功能，及時推送最新消息確保乘客第一時間知情；
- 利于外圍系統(tǒng)的建設(shè)，給用戶提供更多個性化的、貼心的服務(wù)；
南航客戶行為數(shù)據(jù)庫（CBD）項目
一、項目背景
作為中國運輸飛機最多、航線網(wǎng)絡(luò)最發(fā)達、年客運量最大的航空公司，到2010年為止，南航經(jīng)營著包括波音777、747、757、737，空客A330、321、320、319、300在內(nèi)的客貨運輸機400架，機隊規(guī)模躍居世界前六，形成了以廣州、北京為中心樞紐，密集覆蓋國內(nèi)150多個通航點，全面輻射亞洲全面輻射亞洲40多個通航點，鏈接歐美澳非洲的發(fā)達航線網(wǎng)絡(luò)。
截至2009年，南航旅客運輸量6628萬人次，位列亞洲第一、全球第三，已連續(xù)31年居國內(nèi)各航空公司之首，是亞洲唯一進入世界航空客運前五強，國內(nèi)唯一連續(xù)5年進入世界民航客運前十強的航空公司。
與此同時，同行競爭越來越激烈（甚至面臨高鐵的競爭），燃油等成本費用越來越高昂，航空業(yè)正在步入微利時代。在競爭白熱化、利潤率不斷下降的時候，通過為顧客提供針對性的服務(wù)，吸引新客戶，留住老客戶，以龐大的客戶量來降低人均營運成本，以差異化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)提升VIP客戶的消費水平來增加收入，對南航來說，具有生死攸關(guān)的戰(zhàn)略意義。在這個戰(zhàn)略中，客戶行為數(shù)據(jù)庫擔(dān)當著中流砥柱的角色。
“客戶行為數(shù)據(jù)庫就是從旅客查詢航空公司的產(chǎn)品開始，直到預(yù)定、支付、出票，再到辦理登記手續(xù)，過安檢，在候機室、兩艙休息室，或者是在登機口休息，登機完成后在機艙的服務(wù)，到最后到達目的地后的行李的提取，再到旅客里程的累積，通知以及下一次旅行的開始，這就相當于形成了一個閉環(huán)，我們叫做旅行價值鏈。” ——南航CBD項目負責(zé)人黃文強。
在旅行價值鏈條里面，客戶行為數(shù)據(jù)庫會記錄下所有旅客和航空公司的接觸點（touch point）信息，接觸點的行為的記錄都存儲在客戶行為數(shù)據(jù)庫里面，然后就能夠通過數(shù)據(jù)庫和識別引擎來獲知旅客的一些行為習(xí)慣，在下一次旅行的時候就調(diào)出上一次旅行的情況，比如說他是通過網(wǎng)上訂票的還是通過代點訂票的，他的支付方式是用信用卡的還是傳統(tǒng)的支付模式，對于高端旅客（公務(wù)艙和頭等艙）在兩艙休息室里喝的是紅茶、綠茶還是咖啡，這些細節(jié)都會被記錄下來了。在他下一次旅行的時候，空乘人員就不用再去詢問他你要喝茶還是和咖啡，這樣就會讓旅客感覺到服務(wù)的貼心。也有可能當上一次在乘坐南航航班的時候，航班延誤了，那么在下一次旅行的時候，南航的工作人員就會向旅客道歉，南航也會針對航班延誤出臺一些政策，比如對里程做一些補償，做問候或者送一些小禮物，讓旅客能夠感受到南航的關(guān)懷。而這些，都是基于對客戶信息的把握。
對于一些還并沒有成為南航會員的旅客，南航就會通過旅客行為數(shù)據(jù)庫來進行識別，當一名旅客進入客艙之后，系統(tǒng)就會“認出”他/她，若顯示已有3次乘坐南航飛機的經(jīng)歷，客艙乘務(wù)員就會在飛機上直接邀請其加入會員，并把之前的里程也準備好一并加入，這樣就增強了旅客忠誠度，做到精準發(fā)展，精準維系。
“在沒有客戶行為數(shù)據(jù)庫之前，一些客戶的資料我們甚至都沒有記錄下來。也許是分散的沒有集中起來，也許是根本就沒有記錄。因此，也談不上形成一個整體的關(guān)注旅客的數(shù)據(jù)庫。通過記錄旅客數(shù)據(jù)庫的行為，我們可以更好的總結(jié)旅客個性化的需求、提供更有針對性的服務(wù)，維系客戶和我們的關(guān)系，確保他們的忠誠度?！?——南航CBD項目負責(zé)人黃文強。
客戶行為數(shù)據(jù)庫與客戶資料數(shù)據(jù)核心（簡稱SVC）、產(chǎn)品數(shù)據(jù)核心（簡稱SAC）共同組成了南航營銷與服務(wù)的三大核心數(shù)據(jù)庫。此項目的建立基于CBD的營銷服務(wù)管控模式，對所有高價值客戶實施針對性營銷和個性化服務(wù)，可以很好的提高營銷服務(wù)精準率，提升營銷業(yè)績和品牌效應(yīng)，并推動了南航戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型全面落地。
二、問題與挑戰(zhàn)
- 用戶識別困難：?？唾Y料分散、異構(gòu)；
- 資源浪費：子系統(tǒng)繁多、功能冗余，溝通成本高；
- 維護成本高：異構(gòu)的系統(tǒng)、難以擴展；
- 信息孤島：信息共享困難，通信方式混亂；
- 缺乏全流程的概念：系統(tǒng)各自為政；
- 營銷困難：缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，無法全面分析；
三、系統(tǒng)需求
- 建立統(tǒng)一的客戶行為數(shù)據(jù)模型；
- 從?？蛿?shù)據(jù)庫、高端客戶數(shù)據(jù)庫、B2C、呼叫中心多種旅客信息來源聚合客戶行為數(shù)據(jù)；
- 建設(shè)明珠會員系統(tǒng)（對外）、旅客忠誠度系統(tǒng)（對內(nèi)）和智能化?？头e分體系；
四、關(guān)鍵設(shè)計決策
（一）邏輯架構(gòu)
各種來源的數(shù)據(jù)經(jīng)過ETL清洗、轉(zhuǎn)換，通過ESB自動匯入客戶行為數(shù)據(jù)庫中，為旅客忠誠度系統(tǒng)、智能化?？头e分體系等上層分析應(yīng)用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。使用規(guī)則引擎Drools分析客戶行為。
（二）部署圖：
（三）關(guān)鍵技術(shù)點：
- 分布式部署；
- 負載均衡/集群；
- 高可用；
- 動靜分離；
- 數(shù)據(jù)整合與割接；
（四）開源技術(shù)棧：
- Redhat Enterprise Linux；
- LVS；
- GFS；
- JBoss；
- EJB3；
- Apache Web服務(wù)器；
- Drools；
- Jasper ETL；
- MySQL；
五、合作方式
紅帽提供資深顧問和開發(fā)人員與南航的項目組共同封閉式開發(fā)。
六、客戶收益
CBD項目是南航與開源技術(shù)的第一次完美結(jié)合，是南航IT開源化的第一塊奠基石，該項目的成功促成南航堅定地、不可逆地轉(zhuǎn)向開源技術(shù)的方向。
CBD項目至少給南航帶來以下的收益：
- 降低實施成本。如果采用某廠商的商業(yè)軟件組合，成本至少高出1000萬元以上；
- 避免廠商鎖定，獲得技術(shù)自主權(quán)。通過使用開源軟件自主研發(fā)，獲得真正的技術(shù)主導(dǎo)權(quán)；
- 獲得業(yè)務(wù)敏捷性。為了在競爭中獲得關(guān)鍵的競爭優(yōu)勢，企業(yè)需要實現(xiàn)差異化的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略，使用開源軟件可以大大縮短從業(yè)務(wù)意圖到技術(shù)實現(xiàn)之間的上線時間；
- 為南航培養(yǎng)了開源技術(shù)人才，形成了開源文化氛圍。我們不僅“授人與魚”，還做到了“授人與漁”；
南航移動運行網(wǎng)項目
一、項目背景
天合聯(lián)盟成員中國南方航空股份有限公司（以下簡稱南航），總部設(shè)在廣州，以藍色垂直尾翼鑲紅色木棉花為公司標志，是中國運輸飛機最多、航線網(wǎng)絡(luò)最發(fā)達、年客運量最大的航空公司。目前，南航經(jīng)營客貨運輸機600多架，機隊規(guī)模居亞洲第一，世界第五（數(shù)據(jù)來源：國際航協(xié)），是全球第一家同時運營空客A380和波音787的航空公司。
移動化是南航信息化建設(shè)的重要主題，結(jié)合公司業(yè)務(wù)流程、實際運行情況等推出南航移動運行網(wǎng)，實現(xiàn)移動化工作，提供信息公告、航班動態(tài)、保障錄入、值班領(lǐng)導(dǎo)、機組管理、空勤查班、乘務(wù)申請、消息推送、運行概覽、個人待辦等功能，打造工作的移動APP。
二、系統(tǒng)需求
- 可在Android和iOS兩大移動操作系統(tǒng)上運行；
- 包括航班動態(tài)、機組任務(wù)、空勤任務(wù)、保障信息等多個功能模塊；
三、關(guān)鍵設(shè)計決策
使用高科研發(fā)的變色龍移動開發(fā)平臺構(gòu)建南航移動運行網(wǎng)。變色龍平臺具備模塊化、高性能、跨平臺、快速開發(fā)等功能，可以快速實現(xiàn)業(yè)務(wù)需求。變色龍移動平臺具備強大的擴展性，有豐富的組件、模板，滿足不同需求的自由組合。
（一）跨平臺
- 原生實現(xiàn)：各移動操作系統(tǒng)的編程語言不統(tǒng)一，需要單獨開發(fā)，多屏幕尺寸適配困難，技術(shù)門檻高，研發(fā)成本高；
- HTML5實現(xiàn)：一次編碼,隨處運行。支持輕應(yīng)用方式發(fā)布，支持客戶端方式發(fā)布；
（二）高性能
- 高性能Webkit加速器,解決HTML5兼容性問題,大大提升運行速度；
- 用戶體驗優(yōu)先的架構(gòu)(SPA)；
- 可離線使Hybird性能加速；
（三）模塊化
- 貫穿平臺的模塊化架構(gòu)；
- 自由組裝；
- 可重用；
- 個性定制；
（四）快速開發(fā)
- 快速開發(fā)SDK：一鍵創(chuàng)建?程、模塊、UI ，代碼模板，組件庫，交叉調(diào)試套件；
- UI模板：內(nèi)置多種代碼模板，SDK快速應(yīng)用模板，接口業(yè)務(wù)對接即完成；
- UI組件：List，Calendar，HUD，Segment，Navigation，Button，Cache等；
（五）移動云服務(wù)
1. 消息推送
- 支持APNs、GCM、NIO三種推送渠道；
- 支持回執(zhí),確保消息到達；
- 發(fā)送失敗消息自動重發(fā)；
- 支持按模塊推送；
- 支持分類發(fā)送；
2. 設(shè)備管理
- 設(shè)備資產(chǎn)登記；
- 信息信息采集；
- 集成MDM；
3. 系統(tǒng)公告
4. 意見反饋
5. 權(quán)限管理
- 基于RBAC0模型構(gòu)建；
- 實現(xiàn)應(yīng)用、模塊訪問權(quán)限控制；
- 細粒度權(quán)限管理；
6. 即時通信
（六）云管理平臺
- 應(yīng)用管理；
- 模塊管理；
- 效能分析；
- 用戶行為分析；