升級雲端:談企業應用程式現代化升級三階段

新冠肺炎疫情大流行,迫使許多企業組織必須比原本預期更早地解決其傳統技術負擔。但真正讓人擔心的是,想要將舊式系統移植到雲端服務,可沒法一蹴而成。

 

文/Scott Carey‧譯/兩三松


新冠肺炎疫情開始爆發之前,不同的企業大致分散在從系統移植到雲端服務策略的各個階段,像是意味著最後決定將電子郵件伺服器移植至雲端平臺、將應用環境切換到 Microsoft 365,主動放棄企業自建的資料中心,甚或是完全只開發雲端原生應用程式等。

但當新冠肺炎大流行之後,疫情迫使所有企業全力加速推行這些計畫。當企業在一夜之間被告知必須馬上將所有員工送回家工作時,就像是印度突然爆疫的狀況,企業根本沒有多餘時間來進行廣泛的使用者驗收測試、冗長多次的策略會議、寫好需求規格書(RFP)與進行系統概念證明等程序。

在針對產業分析師與已移植系統到雲端服務的企業進行大量訪談之後,CIO雜誌為各位總結出企業可遵循的三個應用程式現代化階段。

疫情加速企業系統現代化進程

在2020年,全球企業在雲端基礎架構上的投資,首次超過了資料中心的軟硬體投資。依據 Synergy Research Group 研究報告指出,疫情加速了十年以來的產業趨勢,紛紛改在雲端平臺運行企業工作負載,而非選擇在企業本地端伺服器或是透過託管供應商營運。

Red Hat 公司執行長 Paul Cormier 在新近的一次演講中指出,疫情可能將 Red Hat 客戶群考量的計畫加速了五年之譜。企業用戶將在討論中的任務加速至開始執行,這些任務像是將企業架構視為一個整體、將更多應用程式移植到雲端平臺、增加供應商、將更多應用程式移植到容器(甚或是存放在本地端的容器)裡存放等;目前企業正在利用疫情帶來的機會,打算加速完成這些任務。

 

對於企業組織中的各個單位而言,新冠疫情所引發的,其實只是讓企業將遇到的所有技術限制匯整,統稱為「舊式」技術。這些系統是利用舊的、有些已過時的運算方式所開發而成,但現今已有更好的替代方法可用;不過想要替換這些舊系統的代價,通常都很昂貴。但疫情改變了原本的預估時程,推動企業必須更快地更換掉這些舊式系統。

目前在每個行業都可以看到將傳統應用程式進行現代化工作的進程,包括像丹麥Maersk這樣的大型航運公司都承諾將其ERP系統升級移植到雲端平臺。零售商也加倍投入在開發靈活的分散式電子商務系統上,大學與中小學紛紛朝向網路教學發展,而英國 British National Health Service 醫療服務體系更將其所有電子郵件系統都移至雲端平臺執行。

對於英國零售集團 Sainsbury’s 而言,疫情證明了該集團將電子商務系統移植到雲端平臺的優勢;在雲端執行時,系統可以更容易滿足不斷變動的消費者需求。Sainsbury’s 集團資訊長 Phil Jordan 在最近的資訊長發展雲端與數位基礎架構未來高峰會上表示:「如果沒有把系統移植到雲端平臺,我認為敝集團真的很難像現在這樣能夠迅速地調整和適應業務變化。」

應用程式現代化第一階段:啟動員工遠距工作能力

讓企業員工能夠在任何地方工作,不必透過特殊管道進入之前在企業內部所建置的電子郵件、協同工作、人力資源或文件儲存管理系統,基本上都算可以輕鬆切換到軟體即服務(SaaS)應用程式。在關鍵的2020年春季,許多資訊長跨出了第一步,因為疫情席捲全球,迫使許多人第一次在家中設立起辦公場所。

正因如此,類似Zoom這類的視訊會議軟體光是在2020年的頭兩個月新增的使用者,比2019年全年相比之下還更多。等到了2021年4月,Zoom每天都要應付近3億的視訊會議參與者。根據微軟公司的產業報告中指出,Microsoft Teams 在2021年第一季,每天約有1.15億位實際上線使用者,競爭對手的協同工作平臺使用量也同樣激增。而Google則表示,到2020年底為止,每天都有1億位使用者登入 Google Meet 會議服務。

 

滙豐銀行全球雲端服務技術長 Ian Haynes 以電子郵件告訴我們說:「疫情對敝銀行的雲端系統策略帶來了許多重大影響。比較明顯的像是協同工作工具、視訊會議和即時訊息軟體的部署得以加速進行,而這只有透過可以馬上採用的SaaS工具,與足夠的系統承受量才得以實現。」

航運巨頭Maersk也遇到同樣的狀況,公司必須迅速讓4萬名員工能夠立即開始在家工作,在短短六週內,將原本僅能達到10%的系統承受量,迅速提升到100%。除此之外,在業務能力方面,Maersk觀察到有三分之一的小型客戶,透過Maersk.com入口網站,迅速轉向數位通路購買物流服務。

Maersk企業系統架構主管 Will Wigmore 在資訊長發展雲端與數位基礎架構未來高峰會期間表示:「這些新功能無疑地推動了數位化產品的加速採用,並在敝公司進行內部協同工作方面給予很大的協助。」

應用程式現代化第二階段:抓住雲端原生應用程式開發機會

一旦員工準備好在家裡能夠進入高效工作狀態之後,許多企業IT主管的下一步,是把更多的舊式工作負載也納入一致的雲端平臺運算記價模式,以維持系統持續發展的動力。但與被認為對所有情境一體適用的SaaS解決方案不同的是,在這些業務應用程式當中,有不少應用程式會為架構師與開發人員帶來一系列更艱難的決策,他們必須決定出要升級與移植那些應用程式,以及在雲端重新設計那些系統架構才行。

Forrester Research 分析師 Bill Martorelli 表示:「一般而言,企業決策正轉向『先改善後移植』的方法,意即企業用戶在系統移植過程中,得先進行一定程度的數位轉型。在實務上,企業用戶傾向於採用組合方式,盡量利用各種可能方法,包括升級和移植系統、系統現代化、以SaaS取代,以及直接停用舊式應用程式等;而具體對應措施,則取決於工作負載的屬性。」

舉例而言,媒體代理商Mediacom公司全球技術長 Nadine Thomson 就認為,該公司的工程師已開始重新審視內部已升級並移植到雲端平臺的應用程式,便於考慮接下來如何對應用程式進行容器化與最佳化,讓這些應用程式能夠配合該公司未來幾年的發展所需。

 

而疫情大流行,也為銀行提供了一個強迫將應用程式現代化的必要理由,迫使銀行必須讓所有主要服務都能透過網路進入系統。滙豐銀行的Haynes在2021年稍早的AWS金融服務雲端研討會上即表示:「如果銀行業還需要找出更多激勵措施或是對雲端平臺的需求,那麼新冠疫情就成為了最佳理由。目前能夠觀察到網路銀行服務大幅增加,數百項政府補助與福利專案將會一一施行,同時也能因應一些變動極快的市場需求。這類需求加速了銀行系統上雲端的部署速度。而且,針對現有的工作負載,銀行也能對一些異動很快的需求進行回應。」

像滙豐銀行利用滾動式改進方法,利用疫情帶來的機會的機會,以「先改善後移植」的方式,重新設計該銀行股票風險計算與抵押貸款經紀等應用程式架構。Haynes說,這意味著銀行將進行升級與移植應用程式,範圍也包含了「供應與維護基礎架構即程式碼」、採用軟體定義網路與虛擬負載平衡和防火牆服務,並盡可能採用PaaS(平臺即服務)來替換掉中介軟體與資料庫軟體。接下來,一旦在雲端平臺上成功執行系統,滙豐銀行就會啟動後續階段,將應用程式重新解構建置為微服務與API,並導入容器、無伺服器運算或其他PaaS服務等相關新技術。

針對舊式系統現代化,全球級投資銀行摩根史坦利(Morgan Stanley)持續專注於其運算與資料最密集的工作負載:風險評估模型。尤其是該銀行的股票風險模型,每天晚上需要處理至少30億個資料點(data point),有時甚至還會更多,並在一天結束的結算時,得跨多個區域進行計算。

摩根史坦利執行總監 Vikas Chawla 在2021年AWS金融服務雲端研討會上也表示:「如果選擇在企業本地端執行這些操作,意謂著會產生大量閒置的備用系統能力。」

 

「從架構上來看,當我們設計這個工作負載時,是打算將它變成雲端原生應用程式。」Chawla解釋道。但這些應用程式同樣需要採用現代化開發準則,像是基礎架構即程式碼、透過Docker容器部署,以及從物件儲存庫中讀取,並且應用程式都能在經濟實惠的 AWS EC2 Spot 執行個體(instance)上運行,以控制住成本。新方式為Chawla與團隊提供了一個未來藍圖,後續得以將這些規畫應用到銀行的其他需要計算風險的系統,如違約風險、信用風險與衍生風險系統等。而目前Chawla與團隊則希望將學到的這些知識,應用到現今還不太適合移植到雲端平臺上的工作負載。

Chawla強調:「這些大型工作負載是銀行宏觀策略的一個部分。除了考慮應用彈性之外,我們還移植純粹在雲端平臺執行時也能夠獲得好處的工作負載。另外像是複雜的資料平臺,這些任務就如同敝公司正在進行重大應用程式改造或擁有全新產品。類似這樣的成功案例,對於推動敝公司策略繼續向前,並確保對客戶的業務承諾非常重要。」

雖然滙豐銀行和摩根史坦利等銀行採取的是相當謹慎且集中化的漸進方式,讓開發人員團隊逐步採用雲端平臺,但其他企業組織則是主動尋求採用雲端原生方式,重新完整建置其核心業務應用程式的手法,採取了更為激進的措施。像是健身公司Peloton僅花了2020年一年的時間,就達成此一目標。

 

與一般的辦公室和商店一樣,健身房與小型健身工作室在2020至2021年初這一段不算短的期間內,被迫陸續關閉不少分店,使得許多健身用戶選擇在空檔人少期間綁好球鞋外出跑步,不然就是轉而購買昂貴的家庭健身器材,以求在疫情期間能夠保持身體健康。而這種需求轉變的其中一大受益者就是Peloton,該公司迅速將所有工作負載打包放置到由Kubernetes管理的容器當中,更方便地擴展系統,以滿足健身用戶對該公司熱門的虛擬自行車與健身課程快速增長的需求。

Peloton平臺管理副總裁 Jim Haughwout 在2021年5月的Kubecon歐洲研討會上表示:「Peloton幾乎在各個業務項目上都有大幅拓展,有時像是在應用程式下載、訂閱、串流媒體、運算級別等項目,無論是開發速度或是交付進度上,都呈現了三位數的成長。更別提Peloton是在百分之百只能遠距推廣業務的情形下,達到這些成就。」

雲端原生運算基金會(CNCF)總經理 Priyanka Sharma 說:「雲端原生應用程式已為疫情時期的重要支撐架構。」而Gartner分析師 Ed Anderson 則表示:「企業通常會通盤考量系統在速度、費用和連續性,還有功能、執行效能、成本效益與被迫中斷服務之間的平衡。對風險忍受度低、能投入昂貴雲端移植資金有限,或是將系統移植視為未來更大業務擴張第一步的企業組織而言,更可能會選擇比較簡單的移植方式:採用升級與移植方式,或是升級並最佳化方式。而那些擁有足夠資金,且對風險與系統中斷能抱持容忍度的企業,則可能會採取更為積極的策略路線。」

應用程式現代化第三階段:將深度舊式應用程式移植上雲端

對於歷史悠久的企業而言,需要完成的最後一塊拼圖,是將依賴最深的舊式工作負載移植到雲端平臺上。這裡所談到的,是早在20到30年前開發出來的供應鏈或電子支付系統,它們目前仍在大型主機上執行,且採用的是COBOL等舊式電腦語言撰寫。

應用程式現代化軟體服務供應商Advanced管理總監 Tim Jones 認為:「當貴公司認真想要創造自家競爭優勢時,如果系統還停留在大型主機上,就會遠遠落後競爭對手。如果貴公司正處於數位轉型階段,那麼最終還是得去處理位於大型主機房角落裡的那個龐然大物,而它目前正運行著貴公司70%的業務應用程式。」

「敝公司目前有一些大型工作負載,是一些非常傳統的大型主機工作負載,我們團隊真的很想破釜沉舟地一口氣把它們放上雲端平臺。但敝公司目前正處在非常繁重的升級系統工作上。也有部分零售商不喜歡對供應鏈等一些工作負載進行現代化改造,因為它是敝公司業務的絕對核心機制。但我們現在正進行這項工作,並打造雲端服務,才能發展成為後續所有人工智慧與機器學習的新機會。」Sainsbury’s 集團資訊長 Phil Jordan 說道。

想要將這些舊式工作負載移植到雲端可不是件簡單任務,但的確有機會做到。以英國就業及退休金事務部(DWP)為例,該部會負責的是各種勞工福利、退休金與孩童撫養計畫等,每年為高達2000萬申請人提供服務。該部會的系統升級計畫,自2015年開始,直到2021年1月才完成,該機構選擇了保守的「只要比以前更好」系統轉換,將其COBOL應用程式改以物件導向的 Micro Focus COBOL 語言移植至新系統,並託管在Crown Hosting Data Centers 公司的私有雲端伺服器上;而這家企業是英國內閣辦公室與 Ark Data Centers 資料中心的合資企業。

 

這項計畫裡包含了移植DWP最大的服務,團隊得在2020年復活節期間將求職者津貼系統移植完成,而這正值疫情開始席捲英國之際。DWP的虛擬主機環境替換(VME-R)專案負責人 Mark Bell 對我們表示:「那段時間正是為福利服務進行應用程式移植的緊張時刻,由於疫情正在襲擊英國,該福利服務開始出現大量申請。」

以雲端為基礎的新 Micro Focus COBOL 應用程式設置,看來是朝著正確方向邁出的一小步,但它允許整個部會的系統在其軟體開發方法上變得更具回應性和現代化,甚至為接下來更徹底的程式重寫打開了大門,像是 Mark Bell 就認為將來可能以Java或C#語言再次改寫系統。

以前對整體舊COBOL系統進行更新時,一年僅能部署一至兩次,而時至今日,DWP開發團隊可以進行更短期間的定期更動。開發團隊還可以開始在 Amazon Web Services (AWS) 的開發與測試環境中進行系統開發程序,建置出一組可重覆使用的API以公開關鍵資料來源,並透過持續整合與交付(CI/CD)管道提供更新程式。

企業現代化之旅目前尚處於早期階段

從以上這些案例歸納,可以了解產業界目前仍處於重要系統移植的早期階段,從置放在企業本地端的業務應用程式,以及業務應用程式需要轉型到分散式微服務、打包至容器,並託管至大型雲端資料中心的狀態。正如Amazon執行長 Andy Jassy 一直強調的,現今企業仍處於採用雲端服務的早期階段。

雖然每個人對那些應用程式會被歸類為舊式系統的定義有所不同,但過去一年的疫情事件凸顯出一項事實,意即脆弱和無法靈活應變的系統,將會妨礙貴公司的後續業務發展。盡管全球新冠肺炎疫苗接種工作持續地迅速推進,讓全球民眾恢復到某種表面上的正常狀態,但人們的工作、購物與體能訓練的方式都已無法逆轉地產生了大幅變化。而忽視這些轉變的企業,其自身就有退化成為老舊企業的嚴重風險存在,不得不慎。

 

文章轉載自CIO Taiwan