數(shù)字化已成為時代的基因，利用金融科技促進轉(zhuǎn)型升級，是當下商業(yè)銀行面臨的普遍課題。中國銀行深度融入數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展浪潮，扎實推進“一體兩翼”，全面推進數(shù)字新基建，不斷加強科技創(chuàng)新和場景生態(tài)建設(shè)，提升金融服務(wù)基礎(chǔ)能力。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的背后，是海量數(shù)據(jù)在多個數(shù)據(jù)中心、分支機構(gòu)間的高速交互，而金融企業(yè)骨干網(wǎng)絡(luò)，正是實現(xiàn)這一交互的核心大動脈。數(shù)據(jù)量的指數(shù)級增長、多地多中心的新布局，都對中國銀行網(wǎng)絡(luò)傳輸能力提出了更高的要求，集中體現(xiàn)在兩個方面。

　　一方面，業(yè)務(wù)增長帶動網(wǎng)絡(luò)帶寬急速增長，運營成本壓力倍增。中國銀行持續(xù)推進金融場景生態(tài)建設(shè)，提升金融服務(wù)基礎(chǔ)能力，數(shù)字化賦能網(wǎng)點轉(zhuǎn)型新業(yè)務(wù)的發(fā)展，隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的持續(xù)推進，數(shù)據(jù)內(nèi)容從文本數(shù)據(jù)為主已經(jīng)快速轉(zhuǎn)向多種格式并存的狀態(tài)，全行數(shù)據(jù)生成、保有、傳輸量快速增長。從業(yè)務(wù)傳輸類型來說，不僅要滿足實時在線業(yè)務(wù)的高效低延時轉(zhuǎn)發(fā)，也要滿足批量、備份等異步數(shù)據(jù)的大帶寬需求。數(shù)據(jù)傳輸規(guī)模的快速增長，讓當前的骨干網(wǎng)容量面臨很大壓力，線路帶寬從1Gb量級擴容到10Gb量級，增長近十倍，專線租用費用逐年快速遞增，線路費用已經(jīng)超過骨干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備投資成為運營支出的大頭。面對巨大的成本壓力，迫切需要探索一種創(chuàng)新技術(shù)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮加速傳輸，提高單位帶寬利用率，減緩骨干網(wǎng)帶寬容量增速，達到降本增效的目的。

　　另一方面，IT架構(gòu)演進也同步驅(qū)動了作為IT高速轉(zhuǎn)發(fā)總線的中心間骨干網(wǎng)絡(luò)帶寬的快速提升。中國銀行的IT架構(gòu)從兩地三中心向分布式多地多中心演進，應(yīng)用系統(tǒng)從主要部署在主生產(chǎn)中心轉(zhuǎn)向分布式部署在多個數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)變，使得中心間的數(shù)據(jù)交互大量增加，數(shù)據(jù)中心互聯(lián)的骨干網(wǎng)也已演進為多地全互聯(lián)架構(gòu)。傳統(tǒng)的線路級壓縮加速技術(shù)已不再適用，必須考慮適合多點到多點任意連接的網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)體系。

　　為滿足數(shù)字時代要求，中國銀行提出了適合大型金融企業(yè)骨干網(wǎng)的壓縮加速技術(shù)應(yīng)同時具備的技術(shù)要點，包括性能、可靠性、可管理性和組網(wǎng)能力等方面的多項關(guān)鍵指標要求，并對IT業(yè)界的壓縮加速技術(shù)市場現(xiàn)狀進行了研究分析。研究發(fā)現(xiàn)，業(yè)界主流壓縮加速技術(shù)解決方案不能同時滿足這些硬性要求，分別在滿足一部分要求的同時存在著各種各樣的不足，主要歸納為：

　　適用于大型金融企業(yè)內(nèi)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)，需要在上述各個方面全面解決不足之處，整合全方位能力優(yōu)勢，需求場景復(fù)雜，技術(shù)要求涉及面廣，是數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)領(lǐng)域無人登頂?shù)难┥街畮p，需要從零開始克服重重困難進行攀登。

　　中國銀行與華為聯(lián)合課題組結(jié)合金融行業(yè)對數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)性能、可靠性、可管理性和組網(wǎng)能力等方面的要求，充分分析了多個技術(shù)方案的局限性和問題點，啟動了業(yè)內(nèi)首個基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)置的全網(wǎng)狀多點無狀態(tài)壓縮技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新。創(chuàng)新課題當前已完成從場景需求梳理、可行性研究、關(guān)鍵技術(shù)實驗以及驗證性投產(chǎn)部署，驗證環(huán)境整體架構(gòu)如圖1所示。

　　圖1 中國銀行網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)架構(gòu)

　　網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)在性能、可靠性、可管理性和組網(wǎng)能力等各方面全面整合優(yōu)勢，消除了各方面短板，滿足了大型金融企業(yè)骨干網(wǎng)的壓縮加速技術(shù)所需的全部要素，具體包括以下幾點。

　　網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)參考通用的LZ4、Zstd、Deflate等壓縮算法結(jié)合無狀態(tài)協(xié)議創(chuàng)新，經(jīng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)驗證，純壓縮比高達2.3:1，工程壓縮比1.6:1以上，單位帶寬利用率提升37%以上。

　　網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)的壓縮與解壓過程產(chǎn)生的時延控制在0.1毫秒量級，相比骨干網(wǎng)傳輸全程一般數(shù)十毫秒量級的總時延，可以忽略不計，最大程度減小上層業(yè)務(wù)感知。

　

　　圖2 中國銀行網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速主要性能指標

　　網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)采用在骨干網(wǎng)路由器上新增專用業(yè)務(wù)板卡的方式，將壓縮加速相關(guān)的引流、處理、轉(zhuǎn)發(fā)工作在單臺設(shè)備內(nèi)一站式完成，流量處理路徑短、效率高，避免了引入額外設(shè)備的架構(gòu)復(fù)雜度和可靠性問題。

　　業(yè)務(wù)處理板卡處理能力顯著提高，可以滿足未來三至五年容量需求，并且實現(xiàn)了路由器機框內(nèi)的雙卡冗余容災(zāi)，在單一壓縮加速卡出現(xiàn)軟硬件故障時，可毫秒級將業(yè)務(wù)流量倒換至另一塊板卡處理，滿足自動冗余切換的金融級高可用要求。

　　網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)在后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)過程中可以延續(xù)現(xiàn)有的服務(wù)策略和應(yīng)用的統(tǒng)計呈現(xiàn)等管理策略與要求。

　　在壓縮機制上采用了基于無狀態(tài)可調(diào)式壓縮算法，發(fā)生丟包亂序也不會影響解壓，普適性和容錯性大大增強。

　　圖3 不同壓縮機制對比

　　網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)實現(xiàn)了多點到多點的壓縮與解壓，壓縮端和解壓端無需建立會話，數(shù)據(jù)在單點壓縮后，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求發(fā)往任意多個目的端，目的端側(cè)設(shè)備基于壓縮包識別進行解壓，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)級的壓縮加速能力，滿足分布式多點互聯(lián)場景。

　　圖4 多點到多點的網(wǎng)絡(luò)級壓縮與解壓

　　經(jīng)過近一年的需求調(diào)研、可行性分析、技術(shù)攻克、方案規(guī)劃及生產(chǎn)驗證，中國銀行網(wǎng)絡(luò)級數(shù)據(jù)壓縮加速技術(shù)創(chuàng)新初見成效，為整個金融行業(yè)所做出的一次前瞻性嘗試。

　　未來這項創(chuàng)新全面部署后預(yù)計每年節(jié)約專線租用成本數(shù)千萬人民幣，顯著降低網(wǎng)絡(luò)運營成本，同時，批量文件數(shù)據(jù)傳輸總耗時將降低四分之一以上。此項創(chuàng)新也會對同業(yè)整體的降本增效工作作出有益的示范。后續(xù)將持續(xù)開展基于該技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用研究，在智能識別、安全信任、IPv6結(jié)合等方面進行更多的嘗試，進一步拓展應(yīng)用場景，以期實現(xiàn)更大的技術(shù)突破，更好地為業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型增效賦能。

　　中國銀行也將持續(xù)著力金融行業(yè)科技發(fā)展，力爭成為科技金融的全要素整合者、全鏈條創(chuàng)新者、全周期服務(wù)者，爭做新發(fā)展階段的科技金融領(lǐng)軍銀行。