分布式存储

在数字化时代的浪潮中，数据已经变成了推动社会进步的核心驱动力。每一次网络互动、每一笔交易、每一帧画面，背后都隐藏着海量的数据。对这些数据的存储、管理和分析在现代社会中已变得不可或缺。存储是数据的载体，分布式存储作为其中的一种重要形态，已经成为大数据、AI等数据智能技术深化发展的重要基石，正持续地为各行各业提供着稳固、高效、可靠的数据支撑。中国分布式存储市场保持着稳健的增长态势，尤其在中东部区域和关键行业中，数字化转型正在推动存储市场的蓬勃发展。与此同时，AI大模型、大数据湖仓一体、数字化病理、量化交易、数据网络等新兴应用场景也在不断地扩展，为分布式存储带来更多的机遇和挑战。分布式存储产业方阵积极响应产业需求，联合产学研用多方力量，共同推动分布式存储的技术标准研制、生态体系建设、应用推广等工作，在2022年白皮书基础上，围绕新的应用场景、发展趋势，为读者提供一个清晰、系统的分布式存储产业全景，支撑政府、金融、教育、制造等各行业数字化转型，推动我国分布式存储产业健康发展。希望通过这本白皮书，读者可以更好地理解分布式存储的价值和未来，同时也为相关行业和研究者提供有价值的参考和启示。

湖南麒麟安全云桌面系统是基于湖南麒麟操作系统内核定制开发，并对虚拟化层进行安全加固，融合操作系统、虚拟化管理平台、分布式存储引擎、虚拟化网络等关键技术，按需向用户提供安全办公的虚拟桌面。经过多个项目验证，可以完美解决部署难，迁移难，运维难，管理难，安全难五大难题，并稳定运行。已广泛应用于政务、能源、金融、教育、医疗等行业。

湖南麒麟安全云桌面系统是基于湖南麒麟操作系统内核定制开发，并对虚拟化层进行安全加固，融合操作系统、虚拟化管理平台、分布式存储引擎、虚拟化网络等关键技术，按需向用户提供安全办公的虚拟桌面。经过多个项目验证，可以完美解决部署难，迁移难，运维难，管理难，安全难五大难题，并稳定运行。已广泛应用于政务、能源、金融、教育、医疗等行业。

国家电力需求侧管理平台（以下简称“平台”）是国家发改委委托国网公司建设的国家级平台，旨在构建综合性、专业化、开放式的网络应用平台，向政府有关部门、电力企业、电力用户、电能服务商等各类群体提供最全面、最权威的决策支撑和技术服务，促进我国节能减排事业的发展，提升电力安全可靠供应保障能力。平台运用互联网、大数据、分布式存储、云计算、Echarts可视化、爬虫数据抓取、全文检索等先进技术，构建电力经济大数据库，研究科学分析预测方法和模型，开发完成了研究分析平台（9个一级功能模块，48项二级子功能，100余项三级子功能）与成果展示平台（7个主题场景展示）。海量数据处理，多平台数据交互，设备级数据监测。平台实现了全国各地区电力供需形势、有序用电管理、需求响应、企业用电等数据信息在线监测与管理；实现近2万家企业的厂区用电设备负荷、电量、电能质量在线监测；在线监测分析企业用电特点，挖掘需求响应潜力资源，指导企业合理安排生产，支撑需求响应工作开展。首次实现了基于海量用电数据的电力经济关系分析挖掘；首次基于DMSP/OLS夜间灯光影像和电力消耗量，构建地区工业发达指数评价体系；首次实现了对设备级用电数据的实时监测、在线分析；创造性提出企业开工率、住房空置率分析方法模型，基于设备级用能用电数据的行业用电多维分析方法；构建了集电力需求侧管理、有序用电管理、需求响应以及电力供需形势分析等功能于一体的供需平衡分析和监测平台。 平台相关功能已在发改委电力需求侧管理及电力经济运行监测等相关工作中得到有效应用。依据平台：撰写《上半年国家电网经营区主要行业用电量分析》、《国家电网经营区2019年工业企业开工情况》获李克强总理的批示；编制企业开工率分析、住房空置情况分析，定期上报国家发改委，部分成果被中办《每日汇报》和国办《专报信息》采纳；提交受理专利2项，获得计算机软件著作权15项，发表论文9篇。平台架构和功能设计在省级平台及国网系统电能服务平台得到推广应用。平台丰富的数据以及各分析功能模块可通过接口被外部系统调用共享，为电力需求侧管理、有序用电等工作提供支撑。企业用能在线监测平台实现对企业用能数据的在线监测、整合、分析与挖掘，为企业提供能效诊断和节能服务，推动企业能效管理进步。

“信息通信设备篇”跟踪统计分析了2018-2022年国家电网公司电网数字化项目设备及通信设备集成服务及新建通信网设备的采购情况，共包括71类物资，分为信息设备、通信设备、二次设备、软件4个种类。其中，人工智能服务器、一体机、分布式存储、OTN光路子系统遥泵放大器、安全校核、电能量计量、调度管理、调度计划、调控云平台、培训仿真、实时监控、现货市场、新能源预测、运行评估、在线分析、支撑平台、自动控制等17类设备为2022年新增招标类别。

区块链是当前的技术热点，同时也是国家《十三五”国家信息化规划》强化战略性前沿技术超前布局的新技术点。 基于电力金融与电子商务的区块链底层服务平台建设与应用项目定位于建设国网电商区块链基础平台，助力国网电商全业务应用，通过区块链接口及网站向外提供服务。建设一个平台，国网电商区块链平台；三个中心，区块链服务中心、安全监控中心、资产交易中心；六大应用，供应链金融、积分、支付清算、征信、商品溯源、数字票据。 区块链应用于统一积分平台，利用分布式帐本，提出建立安全可信的国内最大的一体化积分交易平台。区块链将授信申请的额度等关键信息分布式存储在区块链，简化流程，提高效率，保障金融安全。在电商金融资产查询中增加电子凭证功能。基于区块链的证据保全平台，将用户账户、证据文件的哈希值等关键信息上链，实现电子商务中重要证据文件的鉴真、存证。

该成果主要承接网省公司八大专项行动，深化跨业务协同治理，提升信息系统实用化，解决新旧系统切换过程中数据迁移、数据转换，跨业务协同场景交互中的接口调用失败等问题，为南网试点解决跨业务系统协同场景不畅通，达到提升协同工作效率的目的，具有全网推广价值。主要技术改进内容：构建数据治理闭环的管理工作机制，落地“数据主人”成果，提升数据责任主体主观能动性，解决因历史原因而导致的数据不一致问题，及时反馈数据质量问题的整改情况，确保协同数据清理、整改工作有效推进，解决存量数据不一致而影响跨业务协同场景的正常流转。建设业务协同场景运营管控平台，将跨业务协同场景中复杂无序的业务交互过程转化有序可读的可视化界面，用户可及时掌握协同业务处理情况。系统自动监控跨业务协同场景中数据流转过程，对有问题的流转环节及时预警，实现问题自动化分析、定位、跟踪，避免因各业务系统厂商之间的互相推诿而导致无法及时处理问题，减少因服务接口交互失败而导致增量数据问题的产生。基于大数据平台，改造数据质量管理平台技术架构，采用高性能并行计算技术重构数据校验引擎和评价引擎，将数据校验性能平均提升 7 倍，如协同一致性校验时长由 22 个小时缩减至1.8 小时；将数据质量评价频率由月评价提升为日评价，极大提升协同数据质量问题整改时效性。利用分布式存储能力优化问题数据存储方式，将原每个规则仅导出 1 万条问题数据提升为全量导出，为地市局、供电所基层单位开展数据治理工作提供强有力的技术支持。 全面梳理数据协同需求，开展主数据一致性治理工作，完善主数据管理机制，提升跨业务域数据协同能力，有效支撑协同数据一致性治理工作。满足了 13 个系统对 58 类主数据的消费需求，为各业务系统提供 4.5 亿次主数据服务共享交互，19 类核心主数据一致率提升至 98.56%，提高数据的准确性，支撑公司精细化管理的同时，也降低数据一致性的维护成本。根据用户需求最迫切的 29 个协同关键场景存在的问题，进行深度分析与梳理，形成 12 大类财务-资产的 25 项问题，改造跨业务系统协同关键场景，打通跨系统业务流转，月异常工单从 2623 降低到 236，异常工单增长率下降 91%，避免系统功能缺陷导致同类问题重复出现，降低增量数据的增长率。

青海公司创新提出共享储能的理念，将电源侧、用户侧和电网侧储能资源进行优化配置，实现全网共享。同时，开创了储能辅助服务调峰市场化机制，在新能源出力受限时，通过双边协商和市场竞价实现交易出清，或由调度机构直接调用储能参与电网调峰，并利用智能发电控制系统，实现新能源增发电量的实时存储，在电网有接纳空间时释放电能，实现全网共享储能，从而提升电网调峰能力和新能源消纳能力。此外，搭建基于区块链的共享储能应用平台，通过区块链分布式存储、加密技术、共识算法，并利用智能合约完成多主体间交易的智能研判、快速撮合，形成交易全过程的大账本，实现数据的精准追溯、不可篡改，最终满足电力交易公平、公正、公开的要求。

2014年底国网公司客户客服中心完成全网全业务集中工作，业务重心从集中建设期转向管理提升期，作为世界上规模最大、服务人口最多、服务难度最大的电力客服中心，为切实解决系统数据量大、业务频发、覆盖面广等难题，有效提升运营管理水平和服务质效，需要借助大数据、云计算和人工智能等先进信息化技术，推动国网客服中心数字化转型，强化数据要素支撑应用，构架科学精益、灵活高效的运营管理模式，敏捷响应、智能互动的多元服务模式，提升客户满意度。 该成果是将客服中心客服中心异构多源业务数据进行汇集，采用先进技术算法，综合开展海量数据实时交互、数据质量校核治理、关键指标计算分析、数据价值挖掘、数据发布共享、数据监控等工作，提供一体化、标准化、定制化数据应用管理，支撑客服中心系统资源动态平衡能力建设，建立全渠道、全业务和全过程智能监控平台，全面了解系统运行状况、业务运营情况和客户诉求热点等信息，指导客服中心95598客户服务业务平稳有序开展，提升运营管理水平和服务质效。一是借助先进云计算技术，搭建国网客服云平台，实现全渠道数据统一接入和管理，实现客服中心IT资源弹性调配、业务云化部署、自动化运维，提升中心基础资源运维能力，实现主机、存储、网络、数据库和中间件等基础资源按需供应，加强中心基础平台支撑业务负载变化能力；二是运用大数据分析技术，构建云上大数据平台，实现全网业务从集中接入到对外共享服务的整体数据架构，将客服业务数据进行跨域分布式存储、分布式计算，实现数据合理存储利用并创造数据价值，以组件化服务形式提供云上客服业务分析、业务办理等对外公共服务，支撑上层应用开展，三是通过全网业务数据及指标从数据仓库存储、实时计算、智能监测到多渠道协同的一体化智能运营服务，保障数据高效化应用，为公司总部，省(市)单位，业务系统，以及客服中心提供数智化服务支撑，整体上降低运营复杂度及服务成本。 该成果基于客服中心全量及增量业务数据，通过先进的云计算、大数据、人工智能和移动互联网技术，实现了对客服中心95598客服业务全渠道、全业务、全过程智能监控，创新性地提出“云平台+大数据+智能监控+移动作业“一体化技术服务体系，申请授权发明专利3项，受理发明专利7项，发表论文9篇，软件著作权1项，且获得中国电机工程学会“国际领先”鉴定和多项奖励。

国网湖南电力营销系统自2009年上线以来，业务不断增长和完善，用户数量成倍增加，而数据库服务器处理能力并未与业务同步增长，营销系统性能逐渐下降，严重影响用户体验和系统安全运 行。国网湖南电力提出了基于X86平台的营销系统数据库架构优化方案，该方案将数据库从小型机迁移到X86平台PC服务器，并采用分布式存储技术以及基于Oracle Active DataGuard技术的主备高可用架构。测试及实际应用均表明，该方案极大地提高了营销系统的性能及可靠性，受到了业务部门和业务用户好评。