杜勝++呂翊++韓國權(quán)

[摘 要]本文在搭設(shè)黨政機(jī)關(guān)安全可靠協(xié)同辦公系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，驗(yàn)證黨政機(jī)關(guān)安全可靠協(xié)同辦公平臺(tái)的關(guān)鍵性能，設(shè)計(jì)黨政機(jī)關(guān)安全可靠協(xié)同辦公平臺(tái)的性能衡量指標(biāo)，最后針對(duì)性地提出從整機(jī)層、基礎(chǔ)軟件層、應(yīng)用層，對(duì)黨政機(jī)關(guān)安全可靠協(xié)同辦公系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)優(yōu)的方法建議。

[關(guān)鍵詞]黨政機(jī)關(guān)；協(xié)同辦公平臺(tái)；安全可靠；衡量指標(biāo)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.16.034

[中圖分類號(hào)]TP393.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2017）16-00-02

安全可靠協(xié)同辦公通用平臺(tái)作為一類常用的核心應(yīng)用系統(tǒng)，為黨政機(jī)關(guān)、國家大型事業(yè)單位，以及國有重大行業(yè)企業(yè)的日常業(yè)務(wù)工作處理，提供了重要的信息支撐。協(xié)同辦公系統(tǒng)是全員系統(tǒng)，涉及多部門的縱向協(xié)同和業(yè)務(wù)流程中的橫向協(xié)同，并發(fā)訪問量大，對(duì)系統(tǒng)基礎(chǔ)軟硬件平臺(tái)的性能和可靠性要求較高。因此，如何驗(yàn)證及設(shè)計(jì)關(guān)鍵性能衡量指標(biāo)，并進(jìn)行調(diào)優(yōu)變得至關(guān)重要。

1 基于黨政機(jī)關(guān)辦公的安全可靠協(xié)同辦公系統(tǒng)性能衡量

1.1 黨政機(jī)關(guān)協(xié)同辦公系統(tǒng)搭設(shè)

協(xié)同辦公系統(tǒng)服務(wù)器環(huán)境為基于自主服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備的云平臺(tái)，包括自主服務(wù)器、部署自主基礎(chǔ)軟件，并根據(jù)需要，分別部署云平臺(tái)的運(yùn)維管理系統(tǒng)，包括應(yīng)用微服務(wù)實(shí)例管理、分布式存儲(chǔ)管理服務(wù)、計(jì)算資源調(diào)度管理服務(wù)等。協(xié)同交互、協(xié)同編輯、流程引擎、公文處理、集中管控、集中文印等辦公系統(tǒng)后臺(tái)服務(wù)，遵循云平臺(tái)的規(guī)范，以微服務(wù)的方式通過云平臺(tái)的統(tǒng)一部署安裝；協(xié)同辦公系統(tǒng)終端環(huán)境，包括基于自主CPU客戶機(jī)的全自主環(huán)境、基于商用X86客戶機(jī)的半自主環(huán)境，分別模擬辦公系統(tǒng)中的兩級(jí)組織機(jī)構(gòu)。客戶機(jī)上都安裝自主的桌面操作系統(tǒng)、瀏覽器、WPS、協(xié)同客戶端、集中管控等協(xié)同辦公客戶端類軟件和性能測試工具。

1.2 關(guān)鍵性能驗(yàn)證及性能衡量指標(biāo)設(shè)計(jì)

黨政機(jī)關(guān)的協(xié)同辦公系統(tǒng)驗(yàn)證包括三方面，協(xié)同辦公系統(tǒng)的全功能集驗(yàn)證，全自主環(huán)境和半自主環(huán)境下兩種異構(gòu)平臺(tái)上的互聯(lián)互操作驗(yàn)證，辦公系統(tǒng)的性能驗(yàn)證，以及兩種異構(gòu)平臺(tái)上終端的性能差異。協(xié)同辦公系統(tǒng)的全功能驗(yàn)證，包括文檔的擬制、流轉(zhuǎn)和簽批；文字、白板等協(xié)同即時(shí)交互功能；基于流程的協(xié)同文檔編輯、文檔集中管控、集中文印功能等。異構(gòu)平臺(tái)上的互聯(lián)互操作驗(yàn)證，包括在兩個(gè)環(huán)境之間進(jìn)行協(xié)同交互、協(xié)同文檔編輯、文檔的流轉(zhuǎn)和簽批，以及驗(yàn)證文檔的格式在異構(gòu)平臺(tái)上是否兼容，是否能夠正常打開查看等。

在驗(yàn)證環(huán)境中進(jìn)行大規(guī)模并發(fā)訪問、長時(shí)間穩(wěn)定性等性能測試，監(jiān)控檢測系統(tǒng)中關(guān)鍵軟硬件指標(biāo)的情況，具體如表1。

2 面向安全可靠軟硬件的垂直調(diào)優(yōu)

通過搭建系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境，對(duì)系統(tǒng)功能、性能、穩(wěn)定性、服務(wù)可靠性等方面進(jìn)行測試，并對(duì)主要的性能指標(biāo)進(jìn)行衡量，針對(duì)性地從整機(jī)層、基礎(chǔ)軟件層、應(yīng)用層，對(duì)協(xié)同辦公系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)優(yōu)。

2.1 安全可靠計(jì)算機(jī)配置升級(jí)

（1）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器升級(jí)：傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在內(nèi)存容量、訪存帶寬和數(shù)據(jù)寫回等方面存在較大的性能局限，辦公系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，通過選用訪存帶寬較高的國產(chǎn)FT1500處理器和較大容量的高速內(nèi)存器件，從硬件布線和固件等層面開展大內(nèi)存適配和仿真，提升內(nèi)存訪問性能；同時(shí)構(gòu)建本地大容量RAID陣列，輔以高效能NVMe SSD固態(tài)盤，形成層次化非易失緩存架構(gòu)，既拓展訪存IO帶寬，又提升數(shù)據(jù)交互傳輸效能。

（2）Web應(yīng)用服務(wù)器升級(jí)：傳統(tǒng)安全可靠服務(wù)器在計(jì)算、存儲(chǔ)、IO和網(wǎng)絡(luò)等綜合計(jì)算效能方面還存在局限，通過選用經(jīng)過性能和可靠性篩選的高性能FT1500A CPU，選用較大容量的高速內(nèi)存器件，從硬件布線和固件等層面開展大內(nèi)存適配和仿真，顯著提升內(nèi)存訪問性能；適配高速NVMe SSD硬盤，根據(jù)應(yīng)用需求定制化設(shè)計(jì)高速USB 3.0接口、萬兆以太網(wǎng)接口、BMC模塊等，從IO、網(wǎng)絡(luò)、管理等方面提升整體性能。

2.2 操作系統(tǒng)及函數(shù)庫調(diào)優(yōu)

增強(qiáng)對(duì)自主CPU基本以及擴(kuò)展指令集的支持，包括支持?jǐn)U展的整型指令和浮點(diǎn)指令以及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。增強(qiáng)對(duì)自主CPU工具鏈的支持，以具備更好的運(yùn)行性能，支持在X86平臺(tái)上針對(duì)國產(chǎn)CPU進(jìn)行交叉編譯，支持C、C++、Java等程序設(shè)計(jì)語言；實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)CPU主板啟動(dòng)軟件；實(shí)現(xiàn)基于國產(chǎn)CPU的系統(tǒng)安裝，提供支持多設(shè)備啟動(dòng)、界面美觀、步驟簡潔的安裝系統(tǒng)。

2.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)參數(shù)調(diào)優(yōu)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)針對(duì)自主CPU芯片特點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行適應(yīng)性改造和優(yōu)化。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用讀寫分離集群，支持主從結(jié)構(gòu)，提供讀寫分離的數(shù)據(jù)集群部署功能，通過采用分布式數(shù)據(jù)庫集群的、支持基于分布式架構(gòu)（即無共享架構(gòu)）的、多臺(tái)服務(wù)器并行工作的數(shù)據(jù)庫集群部署能力，優(yōu)化數(shù)據(jù)庫。

2.4 瀏覽器性能優(yōu)化

（1）高版本瀏覽器遷移移植：將業(yè)界成熟穩(wěn)定的瀏覽器（Chromium、Firefox）最新版本代碼，遷移到自主CPU環(huán)境上，并進(jìn)行完整的功能性測試，新版瀏覽器針對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行適配和優(yōu)化。

（2）瀏覽器性能測試與優(yōu)化：針對(duì)自主CPU指令集及擴(kuò)展指令集優(yōu)化；優(yōu)化JavaScript引擎、渲染庫等；支持并針對(duì)HTML5標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化。

2.5 Java運(yùn)行環(huán)境優(yōu)化

Java虛擬機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其性能的高低對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有較大的影響。為了提升性能，相關(guān)人員需要將其針對(duì)自主CPU平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)也需針對(duì)實(shí)際辦公系統(tǒng)的特點(diǎn)，進(jìn)行專項(xiàng)的調(diào)優(yōu)工作。

Java運(yùn)行環(huán)境的優(yōu)化工作包括基于自主CPU的即時(shí)編譯優(yōu)化、寄存器分配算法優(yōu)化、指令流水線優(yōu)化、多路NUMA架構(gòu)負(fù)載均衡優(yōu)化、Java本地接口調(diào)用優(yōu)化等工作。

2.6 應(yīng)用服務(wù)器中間件優(yōu)化endprint

應(yīng)用服務(wù)器中間件（JDBC）優(yōu)化：調(diào)整JDBC連接池相關(guān)性能參數(shù)，包括配置數(shù)據(jù)庫的連接數(shù)，修改最大連接數(shù)和最小連接數(shù)（初始化連接數(shù)）參數(shù)等。

2.7 辦公系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)優(yōu)化

從辦公系統(tǒng)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)來看，數(shù)據(jù)量一定會(huì)越來越多，是否要分布式部署是根據(jù)企業(yè)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)條件、性能要求等多方面的需求來設(shè)計(jì)的。辦公系統(tǒng)數(shù)據(jù)量的快速增大，將導(dǎo)致系統(tǒng)的運(yùn)行效率下降，因此，從業(yè)務(wù)層面上進(jìn)行分庫和分表，可以極大地降低單個(gè)數(shù)據(jù)庫和單張數(shù)據(jù)表的壓力，延緩數(shù)據(jù)量增大帶來的效率低下的問題，避免在系統(tǒng)的有效使用時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的性能問題。

2.8 辦公系統(tǒng)Web頁面優(yōu)化

自主協(xié)同辦公平臺(tái)在Web展現(xiàn)方面的性能問題，主要包括頁面渲染和JS執(zhí)行效率兩方面。協(xié)同辦公系統(tǒng)Web頁面優(yōu)化的主要內(nèi)容包括JavaScript腳本語言性能優(yōu)化、HTML頁面內(nèi)容性能優(yōu)化、HTTP傳輸性能優(yōu)化、Image圖片優(yōu)化方法、CSS樣式表性能優(yōu)化等。

通過Web頁面優(yōu)化形成一系列基于自主平臺(tái)Web頁面開發(fā)的最佳實(shí)踐，包括去除JavaScript腳本冗余代碼、盡量減少JavaScript對(duì)Web頁面中DOM元素的操作、將前端復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯轉(zhuǎn)寫到后端、減少HTTP請(qǐng)求次數(shù)方法，提高Web頁面?zhèn)鬏斝省⒈苊獬霈F(xiàn)HTTP無效資源請(qǐng)求、使用瀏覽器緩存技術(shù)，減少HTTP數(shù)據(jù)傳輸、盡量減少大文件、將圖片或文件進(jìn)行壓縮，以網(wǎng)絡(luò)傳輸速度及圖片渲染等。

3 結(jié) 語

在黨政機(jī)關(guān)辦公領(lǐng)域的安全可靠協(xié)同辦公平臺(tái)的建設(shè)中，為了快速構(gòu)建能用、好用、易用、耐用的大型協(xié)同辦公系統(tǒng)，相關(guān)人員需要對(duì)黨政機(jī)關(guān)安全可靠協(xié)同辦公平臺(tái)的關(guān)鍵性能進(jìn)行驗(yàn)證，設(shè)計(jì)黨政機(jī)關(guān)安全可靠協(xié)同辦公平臺(tái)的性能衡量指標(biāo)，并針對(duì)性地從整機(jī)層、基礎(chǔ)軟件層、應(yīng)用層對(duì)黨政機(jī)關(guān)安全可靠協(xié)同辦公系統(tǒng)軟硬件進(jìn)行垂直調(diào)優(yōu)。

主要參考文獻(xiàn)

[1]紀(jì)靜，屈濤，金達(dá).自主可控計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2013（15）.

[2]呂欣，呂漢陽.構(gòu)建自主可控的電子政務(wù)信息安全體系的對(duì)策建議[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全，2010（5）.

[3]倪光南.發(fā)展自主可控的信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)[J].電子產(chǎn)品世界，2015（10）.

[4]魯佳奇.基于SOA的協(xié)同辦公系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].上海：上海交通大學(xué)，2009.endprint