2024年金融业虚拟化软件应用创新发展报告

金融业虚拟化软件应用创新发展报告 二零二四年十一月 声明 本报告涉及的产品解析结果的准确性及有效性建立在产品供应商所提供材料的真实性与准确性基础之上，且仅针对参与本次特定评估的系统及产品版本有效。 本报告的解释权归金融信创生态实验室所有。未经授权，任何单位或个人均不得擅自复制、传播或利用本报告中的任何内容。如需引用、转载或商业使用本报告中的内容，或对本报告有任何疑问或建议，请联系金融信创生态实验室。 感谢各位读者的关注与支持！ 主编单位： 金融信创生态实验室参编单位： 国家开发银行、天津银行股份有限公司、齐鲁银行股份有限公司、兰州银行股份有限公司、青海银行股份有限公司、山西银行股份有限公司、重庆农村商业银行股份有限公司、吉林省农村信用社联合社、晋商银行股份有限公司、嘉兴银行股份有限公司、齐商银行股份有限公司、威海市商业银行股份有限公司、青岛银行股份有限公司、四川银行股份有限公司、山西农村商业联合银行股份有限公司、四川农村商业联合银行股份有限公司、中国国际金融股份有限公司、国泰君安证券股份有限公司、申万宏源证券有限公司、华鑫证券有限责任公司、光大证券股份有限公司、中信建投证券股份有限公司、华安基金管理有限公司、中国大地财产保险股份有限公司、国任财产保险股份有限公司、中国出口信用保险公司、国泰君安期货有限公司、大有期货有限公司、五矿期货有限公司、招商期货有限公司、中信期货有限公司、新华三技术有限公司、北京志凌海纳科技股份有限公司、上海云轴科技股份有限公司、紫光恒越技术有限公司 目录 一、金融业虚拟化软件发展现状1 （一）背景与现状1 （二）金融业需求3 （三）研究目的与意义4 二、虚拟化技术解析6 （一）定义与分类6 （二）技术原理9 （三）关键技术28 三、面临的挑战及发展建议47 （一）面临的挑战47 （二）发展机遇与建议51 四、金融业虚拟化软件选型建议55 （一）如何判断是否需要引入虚拟化软件55 （二）如何选择合适的虚拟化软件56 （三）选型过程需要考量的因素58 五、金融业虚拟化软件应用案例65 （一）案例一：新华三虚拟化平台解决方案65 （二）案例二：SmartX虚拟化平台解决方案69 （三）案例三：ZStackZSphere虚拟化平台解决方案74 六、总结与展望78 （一）总结78 （二）展望79 一、金融业虚拟化软件发展现状 随着科技的飞速发展和数字化浪潮的推进，金融业正经历着深刻的变革。虚拟化技术作为云计算基础架构层面的核心技术，在金融业的应用日益广泛，能够提升金融机构的运营效率，增强其业务创新能力。本报告旨在分析金融业虚拟化软件的应用现状、创新趋势及未来发展方向。 （一）背景与现状 自上世纪90年代以来，IT行业在全球范围内得到了迅猛的发展，IT平台的规模和复杂程度出现了大幅度的提升，与此同时，很多企业的IT架构却因为这种提升面临着一种新的困境：高昂的硬件成本和管理运营成本、缓慢的环境交付以及缺乏统一管理的基础架构。 为了摆脱所面临的困境，IT机构必须采取切实有效的措施，以赢得持久且稳固的竞争优势。在此背景下，虚拟化技术应运而生。借助虚拟化管理和云运营管理软件，实现数据中心IT基础设施的集中化管理，能够精简IT操作，提高管理效率，简化监控、管理、报告和远程访问等操作。利用集中化管理功能，管理员能够通过统一的可视化平台对整个IT环境进行组织、监控和配置，从而进一步降低运营成本。 金融业一直是一个技术密集型行业，随着市场的扩大和业务的多元化，金融机构的IT基础设施面临着诸多挑战。传统的IT架构在面对日益增长的数据处理需求和即时性的业务响应要求时显得力不从心，尤其是硬件成本的不断攀升、复杂的管理运营、缓慢的业务部署速度以及基础架构管理的不统一，都极大地限制了金融业的发展。当前金融行业正面临客户需求多样化的挑战，同时在供应链风险、数据 安全和合规性方面的压力也在不断增加，这些因素进一步凸显了金融行业加快数字化转型的迫切性和重要性。 金融科技的快速发展为金融行业带来了新的机遇。2024年的发展趋势表明，金融科技将更加注重底层技术创新应用，如人工智能、区块链、云计算和大数据等技术，这些技术的应用将推动金融服务的数字化转型，提升金融服务效率和客户体验。金融行业数字化转型不仅是响应客户需求和市场变化的必要举措，也是提升风险管理能力和应对监管要求的关键途径。金融机构需要积极拥抱变革，利用金融科技的力量，构建更加稳健、高效和安全的金融服务体系。 随着金融行业对虚拟化软件的需求日益增长，传统的虚拟化解决方案在中国市场面临了一些挑战，包括成本上升、灵活性不足，以及服务中断等问题，促使金融行业寻求新一代的虚拟化解决方案，自主创新虚拟化软件的发展为金融行业提供了新的选择。虚拟化软件厂商通过自主研发，提供了全面兼容软硬件的产品，支持金融用户的数字化转型，推动金融科技创新。 随着信息创新的推动，虚拟化软件市场正呈现出多元化技术路径并存的局面，正逐渐占据市场主导地位。目前，自主创新虚拟化软件产品已从“可用”向“好用”转变，国际品牌不再是唯一选择。虚拟化软件的发展为金融行业提供了更多的选择和更大的发展空间。在金融行业，虚拟化软件依然有广泛的市场和应用需求，但金融机构在选择虚拟化产品时，用户对产品的技术成熟度、性能稳定性、安全防护能力及对金融需求的适应性等方面仍持观望态度。未来，随着技术的不断进步和市场的成熟，预计虚拟化软件将在金融行业发挥更加重要的作用。 （二）金融业需求 金融机构在选择虚拟化软件时，越来越倾向于采用自主研发、自主创新的技术路线。国内虚拟化产品在功能和性能上逐渐接近国际产品，同时在适配芯片、操作系统、中间件和数据库等方面具有优势，有助于金融机构构建安全、稳定的IT基础设施。随着金融科技的快速发展，业务系统变得更加复杂，金融行业对IT基础设施的管理、运维、稳定性、安全性和弹性等方面提出了更高要求。 高可靠性与兼容性需求：金融业务系统涉及资金类交易，影响面广、业务连续性要求高，虚拟化软件应稳定可靠，支撑多种高可用架构。同时，应兼容纳管不同型号、厂商的硬件设备，提升数据中心统一管理能力。 动态调度与弹性扩展需求：金融市场的波动性要求系统能够根据实时需求动态调整资源。虚拟化软件能够实现操作系统和应用程序的动态迁移，保证服务的连续性，同时支持系统的弹性扩展，以应对交易高峰。 自动化运维需求：金融机构的IT系统复杂，传统的人工运维方式难以满足高效率和高可靠性的要求。虚拟化软件应提供自动化运维功能，实现系统的快速部署、监控、故障恢复等，减少人为错误，提高运维效率。 智能监控与故障快速恢复需求：金融业务的连续性要求虚拟化软件能够实时监控资源状态和应用性能，快速定位和解决问题。虚拟化软件应结合智能监控工具，实现故障的自动检测和恢复，最小化业务中断时间。 高性能与低延迟需求：金融交易对响应时间极为敏感，虚拟化软 件需提供高性能的计算能力，同时保证低延迟。通过优化虚拟机的调度算法和网络配置，以及使用高性能的存储解决方案，满足金融行业对性能的要求。 数据安全与隐私保护需求：金融行业涉及大量敏感数据，虚拟化技术必须确保数据的安全性和隐私性，包括对虚拟机的隔离、数据加密、访问控制等安全措施，以及符合监管要求的数据保护策略。 （三）研究目的与意义 虚拟化技术在金融行业的应用不断深化，其价值不仅体现在提升IT资源的利用效率，更在于其对金融业务创新的推动作用。金融机构通过虚拟化技术实现了IT架构的轻量化和集约化升级，为金融业的数字化转型提供了强大的动力。随着金融业务的线上化迁移和互联网业务模式的广泛渗透，虚拟化技术的采纳成为金融机构提升服务质量和效率的关键。 当前，金融云行业正处于应用快速发展阶段。金融信息创新的推进，使得自主研发、自主创新的技术路线成为金融机构的采用趋势，自主创新的虚拟化产品正逐渐成为市场主流，为金融机构提供安全、可靠的技术支持。 虚拟化技术的应用是金融行业数字化转型的重要一环，不仅有助于金融机构提升服务质量和效率，也是推动金融业务创新的关键技术。金融机构借助数字化转型提升效率、优化业务流程和降低经营成本。虚拟化软件作为这一转型的关键技术之一，通过提供灵活的资源管理和优化成本效益，助力金融机构实现数字化转型，提升金融服务效率与质量，增强行业竞争力。金融机构对虚拟化技术的选型，不仅要考虑技术的成熟度和稳定性，更要考虑其对业务创新的支持能力，以及 是否能够提供安全、可靠的服务。 本报告旨在通过剖析虚拟化技术在金融行业中的应用及其影响，为金融机构提供参考，助力其在数字化转型的浪潮中抓住机遇，实现更加卓越的发展。 二、虚拟化技术解析 （一）定义与分类1．虚拟化技术定义 虚拟化技术涵盖多个领域，包括硬件虚拟化、计算虚拟化、存储虚拟化以及网络虚拟化等，这些均属于服务器虚拟化的范畴之内。此外，桌面虚拟化等技术则是服务器虚拟化概念的进一步扩展。一般而言，服务器虚拟化通常指硬件虚拟化。 硬件虚拟化将服务器物理资源抽象成逻辑资源，使一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器，并且虚拟服务器可以在物理服务器之间动态迁移，不再受制于物理上的界限，使CPU、内存、磁盘、I/O（Input/Output，输入/输出）等硬件变成可以动态管理的“资源池”，提升资源利用率，简化系统管理流程，促进服务器整合，并增强IT系统对业务变化的适应能力。 服务器虚拟化是一种通过软件手段将计算机资源（包括计算资源、存储资源和网络资源）进行抽象、封装和隔离的技术，允许在一台物理计算机上运行多个独立的虚拟环境，每个环境均配备有专属的操作系统和应用程序，同时共享底层的物理资源。 虚拟化技术的核心价值体现在资源的抽象、封装与隔离三个方面。资源抽象意味着将物理资源（例如CPU、内存、磁盘等）转化为逻辑上独立的虚拟资源，用户无需关注底层物理实现的细节，专注于在虚拟环境中部署和管理应用程序。封装则是将操作系统、应用程序及其所需数据整合为一个独立的虚拟单元（虚拟机），该单元在逻辑上与物理计算机及其他虚拟单元保持隔离，确保各自的独立性和安全性。隔离特性则确保了不同虚拟环境间的相互独立，提升了安全性，允许 各环境独立运行不同的操作系统和应用程序，互不干扰。 值得注意的是，虚拟化并非等同于云，而是构建和管理云基础设施的一项关键技术。虚拟化软件能够对计算、存储及网络资源进行抽象与一定程度的融合，虽然这为企业数据中心带来了诸多便利，但同时也引入了虚拟化抽象层的管理挑战。 2．虚拟化技术分类 根据底层硬件的不同，虚拟化技术分为小型机平台虚拟化和X86平台虚拟化两大类别。在小型机平台虚拟化领域，主要有IBMPowerVM和HPPAR技术。在X86平台虚拟化技术方面，当前市场上各厂商的产品所采用的Hypervisor架构存在差异。X86平台虚拟化技术主要分为全虚拟化和半虚拟化两大类。 全虚拟化，也被称为裸虚拟化或原始虚拟化，其特点在于由GuestOS（GuestOperationSystem，宿主级操作系统）和物理裸硬件之间的Hypervisor层完成CPU、内存、I/O之间的协调工作。对于某些受保护的指令，必须由Hypervisor进行捕获并处理。全虚拟化技术无需对GuestOS操作系统进行修改，GuestOS操作系统无法感知其是运行在硬件还是软件之上。 半虚拟化技术则通过Hypervisor分享对底层硬件的访问权限，但其GuestOS操作系统中集成了虚拟化相关的代码。因此，半虚拟化必须对GuestOS操作系统进行一定程度的修改。 虚拟化技术可以被视为一种通过软件手段对操作系统资源进行再分配的技术；而半虚拟化技术则是通过修改现有系统的代码，形成一种新的可虚拟化系统，从而能够调用硬件资源来安装和运行多个操作系统。 按照虚拟化技术分类，虚拟化涉及服务器虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化以及服务虚拟化，并使用虚拟化管理工具对其进行管理。 服务器虚拟化技术旨在将服务器的物理资源转化为逻辑资