数字时代，快速探索和响应用户需求是企业得以生存和持续发展的关键因素，在这样的背景下，企业的业务系统也正在逐步走向“互联网”架构，即通过高可用、弹性伸缩，按需迭代的系统，来支持企业快速推出新产品/功能，从而缩短客户旅程，抓住市场机遇。随着企业IT架构的不断演进，运维工作也面临新的挑战：
- 业务难感知：企业缺少自动化技术手段进行管理，可能导致对业务系统的动态性预警不足，运维工作处于被动地位；
- 故障难定位：运维人员的数据管理规模不断在扩大，在面对数百甚至上千的设备以及快速迭代的技术栈时，因缺乏标准化的管理，很难快速进行故障定位和排查；
- 故障恢复慢：依赖手工排查故障、效率低耗时长，可能造成数小时内整个业务流程运行缓慢，甚至中断，给企业带来巨大影响。智能运维是提升企业运行效率、加速数字化升级的关键一环。智能运维综合利用物联网、大数据、机器学习等技术，实时监测管控系统运行状态信息，覆盖软硬件基础设施、应用、业务等多个监控维度，主动智能告警、可视化数据展示，帮助用户事前预测、事中定位问题、事后解决问题，保证用户应用的质量和可靠性，降低IT运维成本，为各行业领域提供良好的发展环境。
山东中创软件商用中间件股份有限公司（以下简称“中创中间件”），是国内领先的基础软件产品与服务提供商，也是信息技术应用创新领域基础软件的主力军。中创中间件多年来一直致力于应用软件开发和智能化运维体系的构建，其解决方案广泛应用于信贷风险、金融租赁、高速公路、智慧海事、电子政务、智慧教育、智慧社区等领域。 - 中创统一监管平台InforGuard UMP是中创中间件自主研发的一款集IT运行环境、业务应用、物联网监控于一体的全景多维综合监控运维产品，通过提供数据采集、数据处理、实时告警、可视化展现等功能，为用户快速构建起IT运维监控、业务可视化监控以及物联网监控等多个领域的统一监管平台，精准快速发现故障风险，降低运维难度，减少运维人力，保障了业务系统的安全稳定运行。
随着越来越多的业务和应用被部署到云端，计算和存储资源池化，统一监管平台不仅需要满足跨域、分级、高可用的管理要求，还要能够关联软硬件资源、综合监管应用的可用性与健康度，并通过多维数据分析图表等可视化手段对信息系统的建设成果、运维质效进行全景呈现，这些都对承载业务的底层基础设施提出了更高的要求：
- 低时延：实时查询和管控至关重要，告警等信息的查询响应时间要求在毫秒级；
- 高可靠：数据可靠性要求高，要求对资源进行准确、实时的监控，在前端正确显示资源指标数据、状态并提供报警信息；数据的接收和上传也至关重要，服务一旦宕机，就会造成数据丢失、影响重大。
考虑到鲲鹏平台在并行计算、低时延、高可靠等方面的优势，并且提供完善的开发工具鲲鹏DevKit实现应用到鲲鹏的快速迁移以及鲲鹏应用原生开发；因此中创中间件与鲲鹏达成了合作意愿，选择鲲鹏作为“中创统一监管平台软件V2.1”的IT底座，并在鲲鹏上原生开发中创统一监管平台软件的核心组件——界面及拓扑结构展现引擎。
【中创统一监管平台架构图】
通过鲲鹏DevKit代码迁移工具快速迁移中创统一监管平台
在该项目适配鲲鹏的开始阶段，研发团队需要将统一监管平台软件迁移到鲲鹏平台上，其中涉及9个子模块，共计77万行左右代码、以及大量第三方软件（包含Tomcat、MySQL、JDK、GCC等）。经分析，采用手动迁移的话，整个系统预计需要36人/天才能完成。鲲鹏DevKit代码迁移工具极大简化了应用迁移的过程，可以实现依赖文件自动识别、兼容JAR包一键下载、代码修改建议一键替换，无须耗时耗力检查跟进，提高了代码迁移效率。在鲲鹏DevKit的帮助下整个系统的迁移只用了13人天，平均每个服务不到2人天即可完成自动迁移。
基于鲲鹏DevKit高效开发界面及拓扑结构展现引擎，性能提升55.96%
在迁移完成之后，中创中间件需要针对中创统一监管平台的智能化运维，知识化管理，平台化支撑等业务场景，在鲲鹏平台上开发界面及拓扑结构展现引擎功能。该功能需支持超高的数据处理与存储性能，以满足政务、交通、海事、金融等关键行业应用的需求，因此对性能要求极高。
因此，为进一步提升业务性能和稳定性，中创中间件在开发过程中将之前使用的OpenJDK替换为鲲鹏DevKit提供的毕NJDK，毕NJDK提供其高性能编译算法、场景应用感知、AI迭代调优等特性，能够进一步提升应用的运行效率，在告警界面查询场景下，平均响应时间缩短了35.94%。
【告警界面平均响应时间调优前后性能对比】
在编译完成之后，针对系统出现的性能瓶颈，开发人员还使用了鲲鹏DevKit性能分析工具针对统一监管平台的关键模块进行了如下调优：
- 通过鲲鹏DevKit调优助手工具中的系统配置分析识别出脏页面占用总内存问题，脏页面占用总内存比例（dirty_background_ratio）高达30%，对于磁盘写入操作为主的业务，数据积压太多易成为瓶颈；同时，该业务类型为IO密集型，比例过高也可能会导致IO集中以及突发的IO等待。在工具的建议下进行了优化，有效降低了脏页面占用总内存比例。
- 针对内存、字符串、锁等微架构场景，通过鲲鹏DevKit热点函数分析识别出一些函数可使用鲲鹏亲和的Glibc加速库进行优化。技术人员通过替换Glibc函数库，将加速代码与鲲鹏处理器做绑定优化，Glibc加速库充分利用鲲鹏指令及鲲鹏处理器架构优势提高了执行效率。
【视图页面&登录及概况页面平均响应时间调优前后性能对比】
通过上述的优化分析，中创统一监管平台展现引擎在鲲鹏上运行性能得到有效提升：登录及概括页面的平均响应时间最高提升了55.96%、视图页面的平均响应时间提升了31.14%。通过智能分析实时预警，降低运维风险，提升运维效率，使系统整体运行状况可视可控，为系统运行提供更安全、稳定、高效的运行支撑。
目前中创中间件「中创统一监管平台软件V2.1」已经在全国多省市落地，在政务、交通、海事、金融等行业皆已实现了规模应用。随着各个行业应用在国产化浪潮的持续深耕，作为鲲鹏计算产业生态重要伙伴，中创中间件希望与山东鲲鹏生态创新中心持续合作，通过最新的技术，打造更具竞争力的行业解决方案，为用户带来更好的运维体验。
鲲鹏原生开发是指使用鲲鹏DevKit的原生开发能力，如鲲鹏开发框架（含场景化SDK）、编译调试工具、云测服务、调优&诊断工具等，在鲲鹏平台上开发新软件/新功能，充分发挥鲲鹏架构优势，从而获得开发效率/运行性能提升。未来，鲲鹏DevKit将持续增强开发体验、优化工具能力，提升鲲鹏开发效率，促进千行百业数字化转型。
