云上数字化转型

本书由阿里云智能-优选技术服务部和数据库产品事业部同学合力编写完成。 优选技术服务事业部（GTS）作为阿里云智能对外交付与服务的窗口，秉承着“自证预言，履约梦想”的担当精神，负责了阿里云智能技术产品在客户场景中切实落地的最后一公里建设。团队基于阿里巴巴多年沉淀的技术、产品、方法论为客户提供一站式的数字化转型服务。交付内容涵盖云原生的云化、中台化（业务中台、数据中台、移动中台、IoT中台等）、智能化（ET大脑、风控与决+AD3策支持、智能门店等），从业务规划、技术升级、组织变革等维度与客户一起成长与转型。 数据库产品事业部承载着阿里云和阿里巴巴集团的所有在线数据以及数据服务，提供从在线事务处理到在线分析处理的全栈数据库产品。ADAM团队致力于帮助传统企业的数据库和应用迁移上云，主要研发Oracle数据库和应用迁移产品自动化解决方案。该解决方案基于阿里巴巴多年的实践，向用户提供从Oracle数据库与应用架构发现、风险评估、应用改造、迁移实施到专家支持的全生命周期服务，同时提供SQL实时翻译、PL/SQL转Java、改造实验室等多种实用工具，帮助企业优选限度降低Oracle数据库和应用上云的风险、技术难度和实施周期。

本书编写组 序一 序二 前言 第1章  云计算与数字化转型 1 1.1  云计算的三生三世 5 1.1.1  云计算的演进之路 5 1.1.2  狭义的云计算 13 1.1.3  广义的云计算 16 1.1.4  云计算的发展现状 20 1.1.5  云计算的未来 21 1.2  从数字化转型走向数智化转型 23 1.2.1  信息化建设与数字化转型 23 1.2.2  从数字化走向数智化 24 1.3  云计算助力的数字化转型之路 29 1.3.1  云计算与数字化转型是相辅相成的关系 29 1.3.2  云计算与数字化转型不是多能良药 30 1.3.3  借鉴、实践、提升 31 1.4  数字化转型?：从建设到精细化经营 34 1.4.1  数字化转型的初心 34 1.4.2  数字化运营是什么 36 1.4.3  数字化运营需要的组织及能力 38 第2章  企业数字化转型与顶层设计 40 2.1  当今企业所处的时代背景 40 2.1.1  数字经济时代及其特点 40 2.1.2  企业面临的内外部机遇与挑战 42 2.1.3  数字化转型已是大势所趋 44 2.2  企业数字化转型概述 48 2.2.1  企业数字化转型的定义 48 2.2.2  企业数字化转型的本质 51 2.2.3  企业数字化转型的路径和阶段 51 2.2.4  企业数字化转型面临的挑战 52 2.2.5  企业数字化转型的多维框架 54 2.2.6  企业数字化转型是个漫长的过程 57 2.2.7  企业数字化转型的探索 57 2.2.8  企业数字化转型的误区 57 2.3  企业数字化转型的顶层设计 60 2.3.1  顶层设计的价值 61 2.3.2  顶层设计的范围 61 2.3.3  顶层设计的三大原则 62 2.3.4  企业如何进行数字化转型的顶层设计 63 第3章  应用云化与云原生 67 3.1  传统IT架构的现状及问题分析 67 3.1.1  IDC时代的困境与挑战 67 3.1.2  云技术走向成熟 68 3.1.3  企业云化的困境 69 3.1.4  企业云化的关键技术 70 3.2  云原生的概念、战略及落地 73 3.2.1  云原生概念的演进和发展 73 3.2.2  云原生时代的方法论 77 3.2.3  云原生战略的规划 80 3.2.4  云原生时代应用架构的规划 82 3.2.5  云原生架构的原则 85 3.2.6  云时代的应用架构解析 87 3.2.7  落地一个云原生应用 90 3.3  云容灾架构的设计与实践 92 3.3.1  云容灾是云原生的高阶使用场景 92 3.3.2  容灾备份基础 93 3.3.3  云容灾的建设需求 98 3.3.4  国内容灾行业的需求分析 102 3.3.5  阿里云容灾架构与实践 104 第4章  云上业务中台 114 4.1  业务中台的发展历史和背景 114 4.1.1  什么是业务中台 114 4.1.2  阿里巴巴数字化转型与业务中台的发展 114 4.2  业务中台的价值 119 4.2.1  从业务中台看数字化转型 120 4.2.2  企业数字化转型的特征 120 4.2.3  企业数字化转型中业务中台的价值 122 4.3  业务中台的战略与演进 123 4.3.1  阿里巴巴的业务中台战略 123 4.3.2  业务中台的演进路线 125 4.3.3  中台、微服务和DDD的关系 133 4.4  业务中台的建设方法及划分思路 133 4.4.1  概述 133 4.4.2  产品组合规划 135 4.4.3  领域建模 135 4.5  业务中台的建设过程 146 4.5.1  建设过程概述 146 4.5.2  需求调研 152 4.5.3  需求分析 162 4.5.4  架构设计 162 4.5.5  系统构建 172 4.5.6  阿里底座产品 184 4.5.7  系统迁移 189 4.5.8  系统上线与保障 192 4.5.9  业务中台的运营 201 4.6  业务中台技术的实践 206 4.6.1  分布式服务框架与治理 206 4.6.2  分布式事务处理 214 4.6.3  大促保障 240 4.6.4  端到端全链路压测与监控 250 4.6.5  灰度发布 256 4.6.6  高可用与高并发 263 4.6.7  分布式数据库与缓存技术 274 4.6.8  Serverless在业务中台场景中的应用 293 4.7  阿里巴巴业务中台项目案例 301 4.7.1  直销行业案例 301 4.7.2  快消行业案例 306 4.7.3  餐饮行业案例 314 第5章  云上数据中台 318 5.1  云上数据中台概述 318 5.1.1  数据中台的发展历史 318 5.1.2  数据中台的演进路线 319 5.1.3  数据中台的建设内容 320 5.1.4  数据中台的建设方法 321 5.1.5  数据中台的价值 323 5.2  数据中台的架构设计 324 5.2.1  数据中台的理论 324 5.2.2  数据中台产品体系 326 5.2.3  平台架构设计 330 5.2.4  数据架构设计 339 5.2.5  标准规范设计 343 5.3  大数据平台建设 347 5.3.1  大数据平台建设概述 347 5.3.2  详细技术架构 349 5.3.3  环境部署 359 5.3.4  安全方案部署 362 5.4  数据资产化建设 367 5.4.1  数据资产的定义 367 5.4.2  数据资产的采集 367 5.4.3  数据资产的构建 381 5.4.4  数据资产的管理 392 5.4.5  数据资产的价值 397 5.5  智能数据应用 398 5.5.1  数据应用概览 398 5.5.2  数据应用规划实践 399 5.5.3  行业数据应用实践 400 5.6  数据中台技术实践 409 5.6.1  数据治理 409 5.6.2  实时数据中台 411 5.6.3  数据脱敏 433 5.7  阿里巴巴数据中台项目案例 439 5.7.1  美妆品牌项目 439 5.7.2  居然之家项目 444 5.7.3  某商业集团项目 450 第6章  云上AIoT中台 461 6.1  AIoT简介 461 6.1.1  AIoT的定义 461 6.1.2  AIoT的体系与产业链 463 6.2  AIoT的发展 466 6.2.1  我国政策法规的支持 467 6.2.2  物联网标准的发展 470 6.2.3  行业应用 471 6.2.4  技术的应用与发展 472 6.2.5  竞争格局 473 6.3  AIoT项目的建设过程 474 6.3.1  需求与方案调研 475 6.3.2  方案设计 477 6.3.3  交付实施 479 6.3.4  服务运营 480 6.3.5  AIoT交付的价值 482 6.4  阿里云AIoT中台 484 6.4.1  一站式开发平台IoT Studio 486 6.4.2  AIoT平台 488 6.4.3  边缘计算 497 6.4.4  物联网设备 501 6.4.5  物联网安全服务 504 6.4.6  物联网应用服务平台 505 6.5  阿里云AIoT项目案例 511 6.5.1  智慧社区 512 6.5.2  智慧园区 518 第7章  阿里云数字化转型综合案例 522 7.1  某航空公司数字化转型案例 522 7.1.1  客户背景 522 7.1.2  阿里云解决方案 522 7.1.3  项目交付过程 538 7.1.4  客户价值 541 7.2  旅游与酒店行业案例 542 7.2.1  客户背景 542 7.2.2  阿里云解决方案 542 7.2.3  项目交付过程 544 7.2.4  客户价值 547 7.3  飞鹤乳业客户案例 547 7.3.1  客户背景 547 7.3.2  阿里云解决方案 547 7.3.3  项目交付过程 553 7.3.4  客户价值 556 参考文献 558

第1章云计算与数字化转型

历史上没有哪个时代像今天一样可以像使用水、电、燃气一样使用信息化资源和数据资源，也没有哪个时代能像今天一样对数据和智能进行极致的挖掘与使用。数智时代的快速到来让很多人感到措手不及，但是又充分享受着数智时代的各种便利与创新体验。数智化深刻影响着社会的方方面面，重塑着我们的工作和生活方式。政府部门、企业纷纷把“数字创新”和“治理现代化”提上了日程。

何谓数字创新？数字创新就是以数字技术带动业务、组织、流程的重构。数字创新的价值如图1-1所示。

口计算：计算沿着集中式（大型机）→分布式（虚拟化、分布式）→云计算（按需获取）→数据智能（数字化与智能化）的轨迹发展，这是人类步人计算机时代后的一个关键发展历程。

口数据：数据沿着文件存储→数据库→大数据平台→数据分析的路径发展，人类自从使用电子化的方式存储数据之后，对于数据的操作从最初单纯的存储，一步步演化到分类查询，再到深度分析，通过数据辅助人类更好、更高效地做出决策。

口连接：云计算不仅是指一个数据中心、一堆设备、一个云操作系统和一些云上计算存储网络等服务，而是形成了云、边、端和人与万物的互联互通。云在中心，提供无限算力和海量数据处理能力，进行全局管控和宏观分析；边分散在各个地域，通过本地计算与分析，解放传输方面的约束，实现本地快速决策；端连接万物，用于激活各类设备，使这些设备像触角一样触达社会的方方面面，在人与物之间建立连接。在不久的未来，也许你在回家的时候，就可以随时知道经过的路灯是好是坏，是不是需要换一条路等，而这只是连接的一个很小的使用场景（连接的场景如图1-2所示）。

口沟通：互联网时代、数字时代给人类带来的最大变化就是沟通方式的变化。即时通信、视频互动、直播购物、人脸识别等新事物不断冲击着原有的生活方式，让生活越来越方便。很多组织都开始尝试在线化沟通与管理，组织的在线化管理（无纸化办公、电子化差旅申请、组织效能实时展现、培训在线化等）、协调办公、数据驱动业务在线化、生态伙伴信息流和数据流的拉通等都在突飞猛进地发展。在传统的沟通机制里，信息透明化一直是个很有挑战的问题，众多的信息孤岛导致信息碎片化和……