云上未来:电商创新增长白皮书.docx
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1、云上未来电商创新增长白皮书生产制造、经营管理、市场营销等业务系统云化需求规划提出,支持各类企业运用5G、人工智2021年10月商务部、中“十四五” 央网信电子商务发展 办、国规划家发改委能、虚拟现实、增强现实、3D打印等新技 术构建形式多样的线上消费场景,探索人 机互动新模式,培育高新视听新业态,创 新网络消费方式,提升网络消费体验。大 力发展智慧零售,支持传统零售企业数字 化转型,加快商业基础设施智能化升级, 推广自助终端、电子价签、智能货架、弹性供链、溯源系统等实体门店数字科技工信部 “十四五”推动中小企业数字化转型、数字产业化发2021年12月 等十九 促进中小企业展,夯实中小企业数字化
2、服务基础部门 发展规划“十四五” 到2025年,数字经济迈向全面扩展期,数2022年1月 国务院 数字经济发展 字经济核心产业增加值占GDP比重达到规划10%图4相关国家政策梳理HUAWEI I ebl亿邦”云上未来电商创新增长白皮书2.1. 电商上云核心诉求痛点复杂的应用链路、客户体验要求促使电商对整个系统架构的稳定性要求较高, 而且大促节点的容量要求、海量用户数据的存储与交易数据的分析、成本管理和 安全保证也需要多维度的系统服务保障电商正常经营。架构性能瓶颈全球化部署不足AI应用少图5电商上云核心诉求 核心交易链路涉及会员、商品、订单、库存、优惠、支付、物流等多个环节, 应用间错综复杂的调
3、用,任一环节出现瓶颈,都会影响整个交易核心的处理 能力,应用、缓存、数据库互相以来,导致架构性能瓶颈较难突破电商业务波峰波谷的特性非常明显,需要对应用资源进行合理的弹性伸缩, 提高整体资源利用率 大促容量管控能力弱,容量不足、扩容过多、单一应用性能不足是常见问题随着流量、供给商品的增加,对大数据分析的精细程度、时效性要求也越来 越高;千人千面、实时的智能推荐效果,非常依赖背后大数据的计算能力 包括智能客服在内的,图像、文字、视频等人工智能技术的应用仍然很少。 当前大部分中小电商的运营均以人工为主,基于大数据+AI的智能运营短板 明显电商业务链路长,对外页面、接口暴露较多,每一个公开的信息点都可
4、能成 为安全漏洞,容易出现用户隐私泄露风险 跨境电商需要全球化的部署能力,对网络、存储、本地化应用均有要求,以 保证跨境电商的高效响应。 电商经营持续产生大量数据,形成数据资产并加以利用,灾备不足使企业无法应对数据丢失等突发状况,造成经济直接或间接的损失。精运营叨扩边界精细化运营激活用户全链路增长新赛道、新模式扩展业务新边界用户增长一站式出海智能营匿智能搜索智能推荐智能门店安全合规本地化运营海外数字营相中小企业出海强供应消费新模式需求驱动做强产销一体化佻理链供应提效智能预测智能设计智能生产云原生秒级弹性多云协同 XR沉浸式购物 NFT数藏营销直播/虚拟数字人电商新基础设施架构大数据数据库人工智
5、能存算分离实时分析数抿安全异地灾备 AI大模型知识图谭2. 2.云服务对电商提供的服务全景图新算力架构全球长网!东数西算I绿色低碳实践中国 拉美非洲 欧洲 亚太 中东图6华为云新一代电商产业能力体系2. 3.技术升级:云原生架构建立电商核心数字底层能力无论是业务场景扩张,还是经营管理的优化,自动化、数据化都贯穿在电商 增长之中,云原生架构经过多年的测试发展,已经形成了具备高扩展性、高敏捷 性、高性能、大容量的电商数字底层服务能力,为电商带来低成本、高质量的服 务。支撑电商增长的同时,保证电商经营的稳定。2. 3. 1.新算力架构支撑电商稳定经营、降本增效电商业务需求变更频繁,大促场景下会遇到高
6、并发峰值访问,传统的IT部 署无论从系统扩展角度还是运维角度均无法高效支撑电商业务的正常推进。而且 考虑到企业降低成本、提升稳定性的诉求以及降低碳排放的政策要求和社会责任 要求,电商企业需要新一代算力基础设施,在满足高性能算力、统一数据、泛在计算等多种架构和模式的同时,还需为企业带来极致性价比、更稳定更安全的服 务。在线和离线分离,降低用户成本,满足低碳要求电商企业通过新算力架构支持异地部署,构建以应用为中心、以容器为核心 的云原生基础设施,赋予企业多集群、多区域、多云统一应用管理能力,实现更 大规模业务支撑能力与更灵活的弹性与容灾能力。实施上,从整体业务上进行分 割,将在线业务(例如订单、秒
7、杀、支付等)部署到贴近服务客户侧的云平台(例 如北京、上海、广州等),打造十毫秒时延圈,为客户提供低时延高带宽的用户 体验。同时,将离线业务(例如离线大数据等)部署到土地、电力成本低,清洁 能源丰富的地区(中西部),可以有效降低电商企业的运维成本,降低碳排放。 有效的提升企业效率,降低成本。云骨干网打通,构建可靠低延时网络电商业态近年来保持快速发展,期间产生数据维度复杂程度增加、数据量级 增大,需要更强的网络来支撑异地部署的云端数据高效传输至业务终端节点,保 障电商业务的正常运行。云骨干网带宽高、传输速率快,可为电商企业构建起低 延时、可扩展的网络基础。华为云布局了贵安、乌兰察布、京津冀、长三
8、角、粤港澳地区五大数据中心, 承载了华为云和华为流程IT、消费者云等业务。基于自身的技术积累和场景打 磨,华为云可以支撑企业的数据中心架构彻底从单活走向多地多活。一个业务单 元发生故障不会影响到另外一个业务单元,从架构本身原生保障了业务的可靠性 和连续性。以某电商企业为例,以前的IDC机房,由于出现过机房级别掉电事件,可靠 性低,且网络存储成本高。在业务平台层,华为云通过统一的容灾平台,实现对 统一存储和海量存储的的精细管理,并支持在统一的管理软件内,实现对存储系 统的容灾复制管理。另外,通过集成AIOps功能,华为云针对分布式海量存储, 可以实现对磁盘故障的提前预测和告警,而且提供统一资源存
9、储管理平台,对存 储系统进行集中管理、智能监测和故障预测。电商客户通过云化重塑业务架构,成本下降20%、终端用户体验提升100%。 一是安全可靠,数据跨AZ多活存储,跨地域复制容灾,数据持久度达16个9, 面对区域性灾难,数据不丢,业务中断时间不超过分钟级。二是满足海量用户并发访问,可实现千万级稳定并发访问。三是用户体验提升:云照片上传/下载性能提升100%。迁移前:业务面临可靠性、体验的挑战乌兰o45%南州.贵阳厂、.哧越小0迁移目除45% 7.原IDC机房佛山广州Business Service用户经营内容经营基训6务开放平台Common Service推冷GI擎用户画像会员意努IMMai
10、ntenanceOperation费辱曹理业务酗i史源K现业务部8+IDC机房W库中州上海就汉* 广州 可靠性:本地单AZ存储,发生灾难业 务恢复时间长达数小时 IDC机房:可靠性低(曾经出现机房级 掉电事件)、成本高(网络、存储设备、 磁、的 访问性能不稳定:云照片上传下载速 度不稳定,全国用户体验不一致北京数据中心部署架构上海广州,+武汉务活容灾,业务桁定可鼐AZ1AZ2AZ3AZ1AZ2AZ3平台平台平台平台平台平台K6)Kfl蜘RttS0TS马兰察布1!卫阳1北京数据中心部署架构上海广州,+武汉务活容灾,业务桁定可鼐AZ1AZ2AZ3AZ1AZ2AZ3平台平台平台平台平台平台K6)Kf
11、l蜘RttS0TS马兰察布1!卫阳1以乌兰察布/贵阳为核心迁移+架构全面升级迁移后:可靠性、性能、体验全方位提升业务架构全面升级提升可靠性Business Service用户登*内容的K服务开放平台MaintenanceOperation级源管理业务百业务部业务平台层容灾平台资息网度AIOps饯一元1熠一条华为云B 竺18上海北京广州新/Wff 安全可靠:数据跨AZ多活存储,跨地域 复制容灾,数据持久度达16个9,面对 区域性灾雉,数据不丢,业务中断时间 不超过分钟级 满足海量用户并发访问:千万级稳定并 发访问 用户体验提升:云照片上传厅载性能提 升 100%图7华为消费者云重塑业务架构助力企
12、业降本增效2. 3. 2.云原生构建电商经营底层能力在云原生2.0时代,电商企业需要利用云原生的技术,以及云原生架构来重 构企业的IT架构,充分利用云智能调度、高效运维管理、快速部署、灵活扩展 等特性,解决传统应用存在的一系列问题,如架构耦合度大、应用愈发复杂、技 术债务持续积累、无法按需弹性、开发模式落后、部署发布周期长、开发运维割 裂等,帮助电商企业建立更稳定系统,并助力企业将业务快速部署至云端,为企 业业务扩张奠定基础。企业可以参考8大原则进行架构设计: 容器化原则:容器可以提供更轻量化、更快速、更弹性、更小开销的方式运 行,赋予应用独立和便携的能力,即使电商后台业务某个环节出现问题,也
13、 能保证平台的稳定运行,使电商后台业务具备更高的稳定性、可拓展性和安 全性。 分布式系统:分布式云就是为匹配客户业务需求而部署在不同地理位置,是 公有云“进化”的新形态,在离“最终用户”最近的地方提供云服务,满足 电商业务的差异化诉求。一是可以在离业务现场最近的位置构建解决方案, 减少业务处理时延,从而提升电商的用户体验;二是电商经营过程中产生的 海量数据可在就近服务器进行分析和过滤,仅回传结果,节省网络带宽,可 有效应对AI推理和流量分析等电商应用场景;三是跨境电商需要将数据本 地留驻,分布式云可在边缘处理企业保密信息、个人隐私,保证电商合规经 营;四是分布式云拥有不依赖云端的离线处理能力、
14、自我恢复能力,而且能 够与本地系统进行交互,满足电商企业不停机升级的需求。 微服务化原则:微服务的核心理念是,系统中的各个应用服务可被独立开发、 独立部署,独立升级,各个应用服务之间松耦合。通过将单体应用服务的颗 粒度细化并分解,解耦形成一组针对具体业务的“微”服务单元,“微”单 元之间采用轻量级通信机制进行数据传输,在实现完整电商功能的同时,还 能保证新功能的部署扩展以及日常的运行维护。微服务将成为电商应对高度 复杂系统和高速功能迭代的必要手段。 Serverless:全托管的计算服务,让客户聚焦代码编写、应用构建、业务创 新等核心工作,无需过度关注繁重的基础设施层面的管理、运维等工作,降
15、低企业的基础设施运维投入成本。 Service Mesh架构原则:Service Mesh架构将业务逻辑与服务治理能力解 耦,二者可以独立演进不相互干扰,提升了整体架构演进的灵活性;同时 Service Mesh架构减少了对业务逻辑的侵入性,降低了多语言支持的复杂 性。Service Mesh架构提升电商系统的开发效率,降低开发成本。 DevSecOps原则:DevSecOps是在DevOps实践基础上,在持续构建的各阶段 引入针对产品的安全保障活动,强调开发、运维/运营、安全团队的融合运作。 而电商经营中涉及到大量的用户数据和交易数据,对安全性要求更高,适用 于 DevSecOpso声明式A
16、PI原则:开发者应该关注应用本身,而非系统执行细节;通过声明 式的API描述,简化开发团队间的沟通和协同,符合电商业务链条长,交互 多的特征,增加开发运维效率。可观测性原则:在应用设计和开发过程,就需要考虑可观测能力的设计,应 用可观测性包含三个关键能力:日志、监控与链路追踪,可观测性可以帮助 我们解应用系统当前的状态,并作为应用自愈,弹性伸缩和智能运维的基础。华为云基于服务数万企业客户的经验沉淀,以及结合自身30年的数字化实 践总结,提出“基础设施现代化、应用架构现代化、开发运维现代化、治理运营 现代化”这四个现代化是企业走向应用现代化的关键,让企业走上以业务和应用 为中心的敏捷道路,重塑应
17、用的商业价值。基础设施现代化,让企业聚焦于应用开发和业务创新基础设施现代化的本质是通过将企业应用迁移上云,使用容器、多元算力、 Serverless、分布式云等技术,对应用的底层架构进行重构,实现承载应用的基 础设施资源的高弹性和高可用,最大化利用云平台的技术和优势,帮助客户实现 资源的智能调度、简化运维、降低成本,将开发人员从繁琐的资源管理和运维等 低值工作中释放出来,聚焦于应用开发和业务创新等能给企业带来高价值的工作。应用架构现代化,让应用高内聚、低耦合、高可用与弹性应用的架构现代化是指使用微服务、Serverless等技术,将应用拆分为能 独立运行,满足客户需求的独立模块,实现应用的高可
18、用、弹性扩展。应用架构 现代化是应用走向敏捷开发的基础。开发运维现代化,革新研发模式,提升软件交付效率数字化时代,应用的数量爆炸性增长,应用的迭代速度越来越快,而随着微 服务架构的普及,现代的应用开发必定是多团队跨地域的并行开发,每天10万 级以上的CICD流水线并行执行将成为企业常态。而当前代码的抽象程度不高, 软件交付过程未标准化,应用构建部署人工执行占比居高,开发和运维的“混乱 之墙”都严重制约了应用敏捷交付的效率,同时也带来客户对于应用交付质量 和安全的担忧。传统的应用开发和交付模式需要转变为以DevOps为核心的开发 运维一体化模式,来加速软件交付速度,同时抽象化、模板化、自动化、智
19、能化、立体运维是开发运维现代化的主要特征。治理运营现代化,立而不破,发挥应用的融合价值企业的新老应用并存、业务在不同环境、多云部署等是企业应用部署的常态。 治理运营现代化旨在利用云的敏捷性,实现新生应用和现有应用的有机协同,立 而不破,构建可平滑演进的企业IT架构;通过数字资产的复用性,简化企业应 用开发的复杂度,降低试错成本和风险,发挥新老应用和资产的最大价值。产业贡献云地 EKooMap技术即服务图8华为云原生2.0全景图近场边缘(智能边绛云IEC )全栈专属云(专属 Region)公有云(中心Region)混合云(华为云Stack)现场边缘(智靛边缘小站IES、智畿边缘平台IEF)经验即
20、服务 行业便能 .合蛀验,开放能力使能行业场依创新 开天aPaasgm Dm 。微0c基础设施即服雪资源离效ags力修心的爱沙.口区网为中c的.劭瓯爆至I8thosc元觊四CC/2. 3. 3.云架构保障电商大促场景无碍运行直播电商的出现将电商秒杀大促常态化,全场景营销的模式已经跑通,在电 商大促时点上,搜索引擎、社交媒体、视频平台、电商平台自有流量在短时间内 汇聚而来,大量的访问增加网关、应用、中间件、数据库的压力,可能会造成请 求时延高、响应慢、吞吐降低等问题。影响用户体验,甚至造成订单和用户的流 失。在秒杀大促场景下,云原生的DevOps+微服务+容器的架构可以充分发挥计 算弹性、存储弹
21、性、大数据弹性以及分布式的优势,实现更快的启动速度,更高 的弹性以及消耗更少的系统资源损耗。另外,在秒杀大促的场景之下,云原生架构可将关键业务,如订单详情页面、图片展示等进行解耦,从而实现不同业务模 块的独立开发、部署和上线,从而让后台业务系统具备更高的稳定性、可扩展性 和安全性,既是在系统运营中某个环节出现问题,也能进行问题隔离并进行更新 和维护,从而也保障平台高峰值期间的平稳运行。云电商数据解决方案可以进行存算分离、读写分离,减轻访问压力的同时实 现高效的灵活扩容,满足秒杀大促场景需求。华为云经过爱库存、单创等大型电商的秒杀大促的检验,总结出一套切实可 行的解决方案。在正式开始秒杀大促之前
22、,华为云会配合客户进行业务压测,根据压测期间 各类资源的负载,结合预估的秒杀大促可能的负载,给出各类资源的建议规格, 并预留额外的底层资源,以确保大促期间有足够资源可用。在秒杀大促期间,基于华为CCE+CCI,电商系统可以实现计算、网络、调度 三重加速。容器100%卸载增加计算速度,容器直连网络增加网络传输速度,调度 加速实现集体资源利用率提升40%o在数据底层,华为云GaussDB(for MySQL) +GaussDB(for Redis)服务基于存 算分离架构,可提供秒级存储扩容能力,扩容动作对业务无任何影响,在提供超 高10能力的同时,避免了本地盘扩容带来可能出现的业务闪断。电商业务对
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