ERP系統(tǒng)X86架構(gòu)遷移關(guān)鍵技術(shù)研究

李 明，姚 振，方 銳，吳 躍，劉海苗

(1.國網(wǎng)安徽省電力有限公司信息通信分公司，安徽 合肥 230061；2.國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團安徽繼遠軟件有限公司，安徽 合肥 230088)

1 基本概念

企業(yè)資源計劃企業(yè)資源計劃(Enterprise Resources Planning，ERP)是一套將財會、分銷、制造和其他業(yè)務(wù)功能合理集成的應(yīng)用軟件系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)、應(yīng)用和產(chǎn)品(System，Applications，and Products in Data Processing，SAP)既是一個公司名稱，又是該公司的ERP應(yīng)用軟件系統(tǒng)的名稱。

2 背景

國網(wǎng)安徽省電力公司ERP系統(tǒng)采用SAP公司的成熟套裝軟件，至今系統(tǒng)已運行10年時間，目前系統(tǒng)存在硬件性能及架構(gòu)已不能滿足業(yè)務(wù)需求、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫版本過低需要升級、系統(tǒng)內(nèi)核版本過低等問題。其中硬件服役時間過長，硬件設(shè)備已經(jīng)老化，硬件配件采購困難，硬件故障頻發(fā)，月結(jié)、年結(jié)及新業(yè)務(wù)不斷上線等造成的系統(tǒng)負載較大，因此需要對ERP系統(tǒng)進行架構(gòu)改造，保障業(yè)務(wù)系統(tǒng)的延續(xù)性與可靠性。將小型機遷移到X86服務(wù)器上能夠很好地降低系統(tǒng)未來的系統(tǒng)運維風險及運維成本，也符合目前技術(shù)發(fā)展的趨勢。

3 改造內(nèi)容

3.1 硬件架構(gòu)的改造

由于集團公司已經(jīng)明確X86服務(wù)器為硬件服務(wù)器采購標準，原有小型機無法擴容升級。因此服務(wù)器硬件需要從小型機遷移到PC服務(wù)器，增加系統(tǒng)的可擴展性，構(gòu)建未來5年的可以穩(wěn)定擴展的基礎(chǔ)架構(gòu)，降低系統(tǒng)的后續(xù)運維成本及運維風險，遷移后的系統(tǒng)將每年節(jié)省服務(wù)器的年度維保費用[1]。

3.2 操作系統(tǒng)的改造

惠普公司小型機上運行的操作系統(tǒng)為其自有的UNIX系統(tǒng)，在X86服務(wù)器上無法運行，因此操作系統(tǒng)需要從UNIX遷移到LINUX，操作系統(tǒng)推薦使用SUSE Linux操作系統(tǒng)，SUSE Linux有專門的For SAP的版本，這是一款SAP系統(tǒng)定制操作系統(tǒng)，也是唯一針對所有SAP軟件解決方案進行優(yōu)化的操作系統(tǒng)[1]；該系統(tǒng)無須配置大量的選項和補丁，對SAP系統(tǒng)有專門的內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化，SAP相關(guān)系統(tǒng)配置已預構(gòu)建于系統(tǒng)內(nèi)部。SUSE Linux目前運行SAP的客戶案例最多。

3.3 應(yīng)用軟件的升級

應(yīng)用軟件的升級包括兩個方面，一方面是應(yīng)用軟件主版本的升級，需要從ECC 6升級到EHP8 for ECC6；另一方面是應(yīng)用軟件內(nèi)核版本的升級，內(nèi)核版本至少需要升級到7.20版本。

3.3.1 應(yīng)用程序主版本的升級

SAP公司目前對ECC 6已經(jīng)停止再發(fā)補丁，其繼續(xù)提供服務(wù)支持的內(nèi)核版本為NW750平臺，所以升級到基于NW750平臺的ECC6 EHP8能夠為系統(tǒng)的安全性提供充分原廠保障；未來6年內(nèi)該版本官方完全支持，還可以支持未來無縫遷移到最新的HANA平臺[2]。

3.3.2 應(yīng)用程序內(nèi)核版本的升級

應(yīng)用程序內(nèi)核版本SAP應(yīng)用內(nèi)核至少需要升級到7.20版本，升級后內(nèi)核在SAP官方維保版本內(nèi)。

3.4 數(shù)據(jù)庫版本升級

目前ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫版本已不受廠商技術(shù)支持，升級到Oracle 11g版本將為系統(tǒng)安全提供可靠的原廠保障。

4 改造關(guān)鍵技術(shù)

4.1 總體遷移路線

總體遷移路線分兩步進行，首先采用標準的SWPM工具將數(shù)據(jù)導出，由于服務(wù)器采用新的X86 PC服務(wù)器，操作系統(tǒng)采用SUSELinux，數(shù)據(jù)庫采用Oracle 11g數(shù)據(jù)庫，操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫可以在數(shù)據(jù)導出之前提前安裝完成，這樣可以減少原有的生產(chǎn)系統(tǒng)停機時間。在數(shù)據(jù)導出之前應(yīng)停止生產(chǎn)系統(tǒng)的所有服務(wù)，并進行數(shù)據(jù)庫全備份，并創(chuàng)建導出、導入目錄，根據(jù)數(shù)據(jù)量預留足夠空間，合理選擇并行處理數(shù)和拆分表數(shù)量；導出完成后需要確立SWPM導入策略，執(zhí)行數(shù)據(jù)導入，數(shù)據(jù)庫導入時需要合理設(shè)置進程數(shù)量，正確配置數(shù)據(jù)庫實例相關(guān)參數(shù)。導入完成后，還需要進行遷移后的數(shù)據(jù)完整性驗證工作，主要是通過數(shù)據(jù)庫層面對表進行比對，檢查數(shù)據(jù)庫的表對象和視圖對象，對ERP系統(tǒng)中關(guān)鍵業(yè)務(wù)表進行數(shù)據(jù)條數(shù)比對；驗證遷移后的ERP系統(tǒng)提供的服務(wù)是否完備；通過業(yè)務(wù)層面進行數(shù)據(jù)驗證，對關(guān)鍵業(yè)務(wù)點進行查詢，并和停機之前的數(shù)據(jù)進行比對。

然后采用SAP 公司SUM工具，將ERP版本從ECC6升級到最新的EHP8 for SAP ECC6，SUM工具的具體介紹見后續(xù)章節(jié)。升級后，源系統(tǒng)不做任何變動，如果升級失敗，則開啟源系統(tǒng)即可，從而實現(xiàn)風險最小，停機時間也最短。

ERP系統(tǒng)升級遷移完成后，業(yè)務(wù)測試是關(guān)鍵點之一，業(yè)務(wù)測試越全面、越充分，能夠很好地保證生產(chǎn)系統(tǒng)升級遷移后平穩(wěn)運行。業(yè)務(wù)測試過程中，業(yè)務(wù)顧問和用戶將主要對各模塊關(guān)鍵業(yè)務(wù)功能、流程、報表及外部系統(tǒng)接口進行測試發(fā)現(xiàn)問題并記錄相應(yīng)的解決方案；

4.2 SWPM工具

SWPM工具是整個系統(tǒng)遷移改造中最重要的工具，是SAP公司在2013年強勢推出的新工具，代替原有的Master工具，SWPM就是集成了一系列安裝工具包，增加了很多安裝腳本，是所有以 SAP NW 為基礎(chǔ)的產(chǎn)品的安裝工具。相比之前只為單獨套件服務(wù)的Master，SWPM可以安裝眾多歷史版本的套件和獨立產(chǎn)品，包括SAP公司的CRM、ERP、HANA數(shù)據(jù)庫等系列產(chǎn)品[3]。SWPM自身已包含JAVA運行環(huán)境，使得操作系統(tǒng)無須另外安裝JDK。除了提供普通的安裝功能外，還可以用來完成系統(tǒng)遷移，系統(tǒng)重命名，以及雙堆棧系統(tǒng)的分離等工作[3]。由于ERP系統(tǒng)遷移主要進行的是平臺變遷，即從小型機平臺到 X86 平臺，屬于異構(gòu)遷移，因此從異構(gòu)遷移的角度出發(fā)，確定使用SAP 標準遷移工具SWPM進行遷移。在使用SWPM工具遷移時，為了提高遷移效率，可以采用并行遷移的方式，并行遷移是指在 SWPM 從源系統(tǒng)導出數(shù)據(jù)的同時，在目標系統(tǒng)上進行數(shù)據(jù)導入。源系統(tǒng)和目標系統(tǒng)通過FTP、NFS、SOCKET等不同方式進行數(shù)據(jù)共享。并行遷移需要在目標系統(tǒng)上提前完成系統(tǒng)框架、數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器的搭建，并且對網(wǎng)絡(luò)條件、IO 等數(shù)據(jù)共享條件有著較高要求。一般建議在同一數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行。并行遷移有很多優(yōu)點，例如導出數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)傳輸、導入數(shù)據(jù)并行異步完成，效率較高，相對順序遷移速度快，停機時間短。但是并行遷移也有其自身缺點，例如技術(shù)上比順序遷移復雜，對配置要求稍高，對數(shù)據(jù)共享方式的穩(wěn)定性要求較高。在數(shù)據(jù)共享方式由于網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定問題等發(fā)生傳輸中斷的時候，可能需要在導出端和導入端分別修復和重啟相關(guān)操作。

4.3 R3COPY和R3LOAD工具

這兩個工具在遷移過程中都是用來導出導入數(shù)據(jù)的，其中R3COPY用于同構(gòu)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)拷貝，同構(gòu)系統(tǒng)說明源系統(tǒng)與目標系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫是相同平臺上同類數(shù)據(jù)庫，R3LOAD用于異構(gòu)系統(tǒng)移植，也可以用于UNICODE系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。R3COPY和R3LOAD工具都已經(jīng)集成到了標準的SWPM工具集中，可以直接從SWPM中調(diào)用。ERP系統(tǒng)從UNIX平臺向X86 PC服務(wù)器平臺遷移，源系統(tǒng)與目標系統(tǒng)或在不同平臺上，屬于異構(gòu)系統(tǒng)，因此采用R3LOAD工具。在ERP系統(tǒng)遷移過程中，為了要實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)最小停機時間，減少企業(yè)因遷移帶來的經(jīng)濟損失，需要采取一些技術(shù)措施來縮短時間，具體技術(shù)措施如下：

(1)設(shè)置合理的R3load進程數(shù)量，充分發(fā)揮硬件的性能。

(2)通過拆包、拆表的技術(shù)手段，將串行的導出作業(yè)變成并行作業(yè)，縮短數(shù)據(jù)導出時間。

(3)利用排序工具，定義表的導出導入順序，確保大表優(yōu)先。

(4)優(yōu)化數(shù)據(jù)庫層面的臨時表空間、回滾段、重做日志等減少日志。

(5)對于索引文件較大的表，使用手工方式并行創(chuàng)建索引。

4.4 SUM工具

SUM工具是SAP公司提供的應(yīng)用服務(wù)器程序維護工具，包括重要發(fā)行變更的發(fā)行升級、含EHP安裝的系統(tǒng)更新、應(yīng)用支持包、應(yīng)用Java補丁、更正已安裝的軟件信息等功能。SUM用于所有基于SAP NW的系統(tǒng)，因此也適用基于AS ABAP或AS Java或基于雙堆棧系統(tǒng)的系統(tǒng)。使用SUM工具升級系統(tǒng)時，需要遵守官方的標準流程，基本流程如下：計劃您的維護活動；從SAP官方網(wǎng)站下載SUM和升級包；將壓縮的升級包解壓到SAP系統(tǒng)的主應(yīng)用程序服務(wù)器上的相應(yīng)文件夾中；將SAP Host Agent更新到最新補丁程序級別；配置SAP Host Agent；通過瀏覽器從本地PC連接；配置SUM，尤其是由于維護計劃程序而指向stack.xml；在待升級的系統(tǒng)上執(zhí)行維護；如果條件許可，請使用SUM中準備好的表格向SAP提供反饋。

5 結(jié)語

系統(tǒng)遷移升級是一項復雜的工作，涉及底層硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用軟件等多個層面，涉及的升級工具也較多，本文僅僅研究了其中一些關(guān)鍵升級工具的使用方法。另外整個遷移工作需要考慮的風險點也很多，為了降低風險，需要投入大量的人力物力來做前期調(diào)研和測試工作。