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通过与华为的联合创新,招商银行旨在打造金融行业最顶级的分布式数据库产品,为银行业务带来最快、最好的竞争优势,为招商银行数字化转型、成为“金融科技银行”贡献一份力量。

田永江 招商银行总行数据中心应用与数据库管理室经理

20世纪90年代末,在某省会的招商银行主要营业网点前,停着几家银行的运钞车,工作人员告诉招行的储户们:如果这家银行不行了,可以把钱取出来直接运走。招行是如何应对的呢?由于人手不够,员工叫来家属一起帮忙,大家含着眼泪、面带微笑、没有一句怨言,把储户送上别人的运钞车。几周以后,招行照常营业,依然微笑服务客户,而招行的储户们不仅把取出去的钱存了回来,还把存在其他银行的钱存进招行,招行在当地的存款量翻倍。

这个故事,只是招商银行——中国境内第一家完全由企业法人持股的股份制商业银行,发展过程中的一幕插曲。

作为中国第一家为客户撑伞、第一家有排队机、第一家给客户发牛奶的银行,30年来,招商银行迅猛发展,在英国权威金融杂志《银行家》公布的2017年全球银行品牌1000强中位列第23位,在2017《财富》世界500强榜单中名列第216位。

招商银行数字化3点体会

笔者于2001年加入招商银行,17年的行内工作经历让我有幸见证了招行历年的数字化变革举措。尤其近些年,随着云计算和大数据等技术的快速发展,招行与时俱进,引入了这些先进的创新技术,实现业务上的高速发展,从而更好地服务于客户。而其中让我印象最深的有以下几个事例。

首先是基础设施的高速发展。从蛇口机房到南山数据中心、从南京灾备数据中心到上海数据中心、再到平湖数据中心,基础设施的升级和扩容满足了招行不断增长的业务需求。

其次是互联网的冲击。招行高层认为,未来唯一有可能颠覆银行的就是科技,而不是严格的监管、小贷公司或者互联网金融企业,真正的冲击就是科技。正因如此,招行全行上下对于科技的重视程度非常之高,例如招行业务部门有30~40%的人、每个人有30~40%的精力都花在与科技相关的工作和学习上,还设立了专项基金来鼓励创新型项目以支持业务更好的发展。由此招行也取得了丰硕的成果,例如基于华为云FusionInsight大数据解决方案建立的招行信用卡统一风控平台,使得风险案件数降低了50%,半年减少损失超亿元,信用卡发卡时间从15天左右缩短到5分钟;再如招行现在已可以提供30万以下贷款的分钟级放款,也最早实现了刷脸取款和“一闪通”支付等创新服务。

比以上两点还要让我印象深刻的是招行始终以客户为中心,坚持“因您而变”的经营服务理念,我们始终记得为客户提供好服务是我们存在的价值——我们的本业就是做好银行相关的金融服务,我们搞金融科技(Fintech)其实都是为了办好业务、为客户服务,任何的技术都围绕着客户需求,改善着客户体验,为客户创造更大的价值,包括更多的收益以及更便捷、更快速和更贴心的服务等。

互联网金融企业无法替代的价值

招行的数据中心应用与数据库管理工作也一直在思考,如何为客户和业务提供更好的服务?如何降低成本?如何组网以及采用什么架构?招行制定了严格的架构标准,例如读写分离、分库、双活以及无状态多活等,并建立了落地实施能力。随着这些标准架构的逐步推广,我们把数据库管理工作从以前那种“死扛”——就是一出问题必须要解决,否则业务就不能恢复,发展到现在的多数情况下即使出了问题也不影响业务或者少影响业务。这是一个思路的演变过程,也是一种能力的巨大提升。

招行在这些领域的尝试与互联网金融企业有一定差异:我们是在非常严格的监管以及为客户负责的前提下完成的,是在考虑了可用性、安全性和客户体验的前提下实现的高可用、高扩展和高弹性。可以说,现在招行在数据库架构标准和实施能力方面丝毫不逊色于互联网企业。

这些年随着技术的发展,实际上软件也产生了更多的分层,以往软件分操作系统、系统软件和应用软件等。而现在连应用都分层了,例如人脸识别、语音识别、防风险欺诈以及客户画像等等,这些应用会逐渐演变成公共的基础设施服务,而且这类基础性应用以后会趋于垄断,谁能做到最好,大家就与谁合作,银行只要用这些服务就好了,没必要自己去做。这种合作将是银行与互联网企业或科技公司合作的主要类型之一。至于用人脸识别解决什么问题?用在哪个业务中、怎么用好?这是银行能做的,别人代替不了。

做金融行业最顶级的分布式关系型数据库

无论进行哪种业务创新,实际上都需要IT与数据先行,因此如何保障信息安全、如何优化数据库往往非常关键。

数据库分库和横向扩展其实是降低了对单机单库的依赖,例如同样的业务量,如果只靠一台机器,那这台机器的上限就固定了,一旦这个上限不能满足性能容量的需求,就没办法了,所以必须使用多个数据库。而多库又面临一些新问题,例如管理成本高,原来管理1~2个数据库,分库后可能变成10个甚至更多。还有,每一个数据库出问题的概率其实与原来只有一个库时的概率相差无几,总体的可用性不一定会上升。怎么解决这个问题呢?这需要从资源与成本、可用性以及开发的难度等多方面来考量,分布式数据库就是解决这个问题的,也是数据库的一个发展方向。我们对于分布式数据库的主要期望是:首先要降低成本,包括硬件成本、人力成本和开发运维成本;其次是改善IT人员的体验,包括降低开发和运维管理的难度以及工作量;同时具备一些关键属性,例如硬件资源的利用率和单位硬件下的产出率等;当然最终还是要支持更大量的业务。

为什么现在大家都认为这种分布式关系型数据库是发展方向,这么多人去做?首先是因为关系型数据库不会过时,尽管已经发展了30~40年,但在严格一致性要求很高的场景还是在使用,还是会一直发展下去;其次是单数据库遇到了瓶颈,现在客户的数量、交易的并发量和吞吐量都达到了前所未有的要求和高度,并且仍然会加速发展。未来,一旦量子计算等技术在计算机领域取得突破,交易量势必会爆炸式增长,在这样的背景下,分布式关系型数据库是现阶段看来解决这个问题的最佳办法之一。

为此,招商银行决定与华为在分布式数据库领域进行联合创新,旨在打造金融行业最顶级的分布式数据库产品,为招行业务带来最快、最好的竞争优势。双方将共同应对“Cloud First”的挑战,利用云、大数据和人工智能等先进技术以及领先的金融业务实践和优质资源联接业务与技术,联合进行分布式数据库技术的研发和产品应用,解决数据库应用上云的问题。

现有的开源数据库内核还达不到像Oracle数据库产品那样好的性能和功能要求,并且会导致集群规模过大、性价比较低、维护成本较高等问题。通过与华为的合作,招行希望打造一款具有竞争力的金融级分布式数据库,瞄准高性能、高安全、高可靠、高扩展4个维度,采用Latch-Free、NUMA-aware内存加速、3D-XPoint新介质、高性能分布式事务处理、计算与存储分离、RDMA、GBP以及Z-Paxos等新技术,构建面向云的Scale-Up、Scale-Out、高可用和高性能能力。

这些年来,业界逐渐明白了到底依赖数据库的什么?简单来说就是以一致性为核心的若干要求。数据库是整个数据处理的核心,所有的一致性难题都将由其解决。而应用自己能解决的问题都不应该交给数据库,如果将应用能做的事情也交给数据库,一方面这可能是数据库并不擅长的,不如应用自己来做;另一方面如果数据库做了更多这类工作,属于杀鸡用牛刀,不但成本太高,还会影响数据库的各种能力,包括性能容量,而且出问题的机会也会更高。

基于这样的前提,凡是联机交易系统招行都有非常明确的规范,什么能用什么不能用,即使你给我一个Oracle数据库,有500种语句,我也只用其中10种,所以我们简化了对数据库的功能需求,从数据库角度讲,这实际上是降低了研制数据库的难度,研制周期也会更快。

信任构筑合作基础

招行之所以选择与华为合作,首先因为大家骨子里都有一个以客户为中心的理念,我们一生下来就是要为客户服务的,让客户满意是我们存在的唯一价值,华为也一直秉承着“以客户为中心”的理念,而且两家企业都有追求卓越的精神,所以华为与招行之间是天生的互相尊重、互相信任和互相欣赏关系;其次我们相信华为的实力,华为在数据库领域已经储备了小10年,内存数据库、磁盘数据库研制都有储备,并且已经在华为的一些业务领域进行了成功实践。

其次华为的服务意识和攻坚能力也特别值得称道。记得大概在6年前,我们在选择Hadoop产品的时候,华为就给我留下了非常深刻的印象。当时包括华为在内的几家公司都能提供Hadoop集群产品和服务,招行提出了6大类挑战,有两家都知难而退,只有华为表示:“给我半年时间,我帮你解决。”5个月后,华为告诉招行已经完全解决了5大类问题,并诚实地告知剩下最后一个问题只解决了一半,所以我当时觉得华为的执行力、战斗力、服务意识和合作意愿真得很好,双方就这样建立起了信任。

此外,到底银行业的联机交易系统未来会怎么用?数据库应该怎么用?需要提供什么样的服务和能力?招行在银行业很有代表性,我们能够提出先进的需求和高度挑战性的功能属性。我认为也正是因为华为相信招行有这个能力,并且双方做出来的数据库不仅适用于银行,还将适用于华为关注的其他行业,所以双方都希望合作共赢。

既然是合作就要共赢。在公有云上有一款自己的数据库也是华为的期望。我们一方面是帮助华为将这一款数据库做出来;另一方面在这个过程中,招行也能够一起来研究和把握数据库行业未来的技术发展趋势,以及核心数据库的规划和设计等,在这些方面必将大有收获,特别是培养人才方面。

招行与华为的联合创新一共分为3个阶段:2018年为初创期,主要进行试点商用;2019进入成长期,达到业界领先水平;2020年达到稳定期,将进行规模推广复制。其中,招行负责需求和解决方案的设计,华为OLTP数据库团队则负责技术实现,利用华为在数据库的经验进行自主创新,基于新型硬件能力进行基础设施整合,实现云上部署和“三高一低”(高可用、高安全、高性能以及低成本)的总体目标,构筑差异化竞争力。在产品架构上将采取3层架构设计,顶层是分布式扩展层,中间的企业级内核层能够承担企业级业务的高性能以及通用数据库能力,最底层则是分布式存储层和云存储技术,构筑软硬件垂直整合的高性能、高可用、Cloud Native云数据库能力。

相信双方联合打造的金融级分布式数据库,能为招行的数字化转型、为招行成为“金融科技银行”贡献一份力量。

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