摘 要：文章介紹了云計(jì)算的概念、特點(diǎn)及其適用性;分析了中國現(xiàn)代化支付系統(tǒng)的現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢;論證了在第二代現(xiàn)代化支付系統(tǒng)建設(shè)中引入云計(jì)算技術(shù)具有的可行性，以及云計(jì)算為支付系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)帶來的優(yōu)勢。

　　關(guān)鍵詞：云計(jì)算;支付系統(tǒng);虛擬桌面

　　一、引言

　　伴隨著計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用軟件也得到迅速發(fā)展，同時(shí)，面向服務(wù)的思想逐漸在IT行業(yè)達(dá)成共識，其中面向服務(wù)的軟件設(shè)計(jì)和平臺設(shè)計(jì)得到了學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。2006年Google公司首次提出了“云計(jì)算”(cloud computing)的概念，相繼Amazon、IBM、Intel、微軟等公司迅速推出云計(jì)算技術(shù)和相應(yīng)產(chǎn)品。云計(jì)算的概念和理念日漸清晰，云計(jì)算技術(shù)的可行性也得到了進(jìn)一步的驗(yàn)證。自2002年大額實(shí)時(shí)支付系統(tǒng)、小額批量支付系統(tǒng)、全國支票影像交換系統(tǒng)、境內(nèi)外幣支付系統(tǒng)、電子商業(yè)匯票系統(tǒng)、網(wǎng)上跨行支付清算系統(tǒng)相繼投入使用，標(biāo)志著我國現(xiàn)代化支付清算體系逐漸走向成熟。隨著業(yè)務(wù)量的持續(xù)增長現(xiàn)有系統(tǒng)已不能滿足支付業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，迫切需要對現(xiàn)有支付系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，從而推出第二代支付系統(tǒng)。

　　本文試圖論證云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于第二代支付系統(tǒng)的可行性，以及引入云計(jì)算技術(shù)后的支付系統(tǒng)在運(yùn)行維護(hù)、業(yè)務(wù)創(chuàng)新方面所具有的優(yōu)勢。

　　二、云計(jì)算介紹

　　(一)云計(jì)算的定義

　　目前為止，云計(jì)算還沒有準(zhǔn)確的定義，不同的文獻(xiàn)給出了不同的解釋。云計(jì)算是分布式處理(distributed computing )、并行處理(parallelcomputing)和網(wǎng)格計(jì)算(grid computing)的發(fā)展與延伸，也是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)踐。

　　將云計(jì)算定于為：IT相關(guān)的能力以服務(wù)的方式提供給用戶，允許用戶在不了解提供服務(wù)的技術(shù)、沒有相關(guān)知識以及設(shè)備操作能力的情況下，通過Internet獲取需要的服務(wù)。Oracle在其技術(shù)白皮書中給出的云計(jì)算的定義可以理解為：云計(jì)算是由虛擬的分布式應(yīng)用設(shè)計(jì)和網(wǎng)格計(jì)算發(fā)展演化而來的。

　　可以通俗的將云計(jì)算技術(shù)理解為：基于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施、虛擬平臺、應(yīng)用軟件多層透明的、面向互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)技術(shù)。

　　(二)云計(jì)算的分類

　　按照部署方式云可以分為公共云、私有云和混合云。公有云是第三方云提供商為若干不同企18業(yè)和用戶提供的云計(jì)算環(huán)境，這些用戶共享這個(gè)云提供商所擁有的資源。私有云是由某個(gè)企業(yè)或組織自行組織構(gòu)建的云環(huán)境，用來支撐企業(yè)的業(yè)務(wù)運(yùn)行，提供客戶服務(wù)，屬于企業(yè)的專有云?；旌显剖枪苍坪退接性频幕旌?。

　　按照服務(wù)方式云可以分為基礎(chǔ)設(shè)施云、平臺云和應(yīng)用云?；A(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層(Infrastructure-as-a-Service)為客戶提供完善的計(jì)算和存儲(chǔ)能力。平臺即服務(wù)層(Platform-as-a-Service)為客戶提供特定規(guī)則和限制框架下的托管平臺，客戶可將開發(fā)的應(yīng)用部署到平臺上。軟件即服務(wù)層(Software-as-a-Service)為客戶提供基于互聯(lián)網(wǎng)的，針對某項(xiàng)特定功能的應(yīng)用。應(yīng)用層為已開發(fā)完成的軟件，只要經(jīng)過定制就可以使用，具有較低的靈活性。參照云計(jì)算服務(wù)模型可以將云計(jì)算體系架構(gòu)劃分為三層，如圖1所示。

　　(三)云計(jì)算的特點(diǎn)

　　具有高可靠性。云計(jì)算提供了安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，能夠保證數(shù)據(jù)的可靠性，用戶無需擔(dān)心病毒攻擊和數(shù)據(jù)丟失等問題，從而為用戶提供可靠的信息服務(wù)。

　　具有高可用性。云計(jì)算系統(tǒng)中出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤甚至很多節(jié)點(diǎn)同時(shí)失效，都不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，因?yàn)樵朴?jì)算能夠檢測出發(fā)生錯(cuò)誤或失效的節(jié)點(diǎn)，同時(shí)屏蔽這些節(jié)點(diǎn)。

　　具有可擴(kuò)展性。云計(jì)算可以按照需求擴(kuò)大集群規(guī)模，達(dá)到數(shù)千個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)提供計(jì)算服務(wù)。

　　虛擬技術(shù)。云計(jì)算將底層設(shè)備虛擬成資源池，通過網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一調(diào)配、協(xié)調(diào)、處理來自不同客戶的運(yùn)算需求，提高資源利用率。

　　三、支付系統(tǒng)架構(gòu)介紹

　　現(xiàn)有支付系統(tǒng)采用兩層架構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2所示，國家處理中心(National Processing Center)和城市處理中心(City Clearing ProcessingCenter)。國家處理中心主要負(fù)責(zé)異地支付業(yè)務(wù)軋差清算、基本數(shù)據(jù)管理、賬戶管理、系統(tǒng)運(yùn)行控制等。城市處理中心主要負(fù)責(zé)參與者的接入、轉(zhuǎn)發(fā)支付業(yè)務(wù)、對下級節(jié)點(diǎn)運(yùn)行控制、小額軋差清算等。兩層架構(gòu)帶來的好處一是業(yè)務(wù)邏輯分散，明確了NPC與CCPC的不同功能，降低運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。二是易于對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，維護(hù)成本不高。

　　金融系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是數(shù)據(jù)集中化，第二代支付系統(tǒng)設(shè)計(jì)同樣傾向于數(shù)據(jù)集中處理架構(gòu)，即NPC實(shí)現(xiàn)參與者接入和業(yè)務(wù)處理功能，CCPC實(shí)現(xiàn)部分參與者接入和業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。采用數(shù)據(jù)集中架構(gòu)具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、利于集中運(yùn)行維護(hù)、業(yè)務(wù)流程簡單的優(yōu)點(diǎn)。數(shù)據(jù)集中架構(gòu)也具有以下幾點(diǎn)不足：一是隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施投入將成倍增加。二是規(guī)模的擴(kuò)大使系統(tǒng)維護(hù)成本和難度成幾何級數(shù)增長。三是系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)高度集中。對于支付系統(tǒng)自身而言如果完全采用一點(diǎn)接入，還存在地方金融機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)程接入NPC成本增加和管理困難的問題，第二代系統(tǒng)應(yīng)該保留CCPC作為支付系統(tǒng)接入點(diǎn)的功能，如圖3所示。合理地應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)可以很好的解決數(shù)據(jù)集中架構(gòu)所帶來的問題，由此，引入云計(jì)算技術(shù)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

　　(一)物理云架構(gòu)

　　支付系統(tǒng)的云架構(gòu)可設(shè)計(jì)為核心業(yè)務(wù)層和接入層(如圖4所示)兩層結(jié)構(gòu)。國家處理中心和其應(yīng)急備份系統(tǒng)共同構(gòu)建成支付系統(tǒng)核心云層，完成清算賬戶管理、大額業(yè)務(wù)處理、小額業(yè)務(wù)處理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、業(yè)務(wù)控制等功能。所有城市處理中心構(gòu)建成接入云層，負(fù)責(zé)為地方金融機(jī)構(gòu)提供接入服務(wù)、轉(zhuǎn)發(fā)大額支付業(yè)務(wù)、轉(zhuǎn)發(fā)小額支付業(yè)務(wù)、傳輸數(shù)據(jù)的加密解密等。

　　圖4 支付系統(tǒng)云架構(gòu)

　　(二)邏輯云架構(gòu)

　　從云計(jì)算技術(shù)的角度可以將支付系統(tǒng)構(gòu)建為三層。第一層為基礎(chǔ)設(shè)施層，其中包括支付系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、密押設(shè)備等。第二層為平臺層，包括統(tǒng)一報(bào)文傳輸平臺、清算賬戶管理、公共數(shù)據(jù)管理、標(biāo)準(zhǔn)接口等。第三層為軟件服務(wù)層，實(shí)現(xiàn)大額支付業(yè)務(wù)、小額支付業(yè)務(wù)、電子商業(yè)匯票等業(yè)務(wù)，為遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)提供虛擬桌面。

　　五、云計(jì)算為支付系統(tǒng)帶來的優(yōu)勢

　　(一)改進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)模式

　　現(xiàn)有系統(tǒng)架構(gòu)中支付系統(tǒng)的災(zāi)備中心作為處理中心的完全復(fù)制，當(dāng)處理中心出現(xiàn)重大問題，災(zāi)備中心會(huì)運(yùn)行并代替處理中心。當(dāng)處理中心規(guī)模不斷擴(kuò)大，現(xiàn)有的物理計(jì)算環(huán)境需要擴(kuò)充時(shí)，災(zāi)備中心也需要等同的投入。而系統(tǒng)正常運(yùn)行的時(shí)候，災(zāi)備中心的利用率非常低。如果將國家處理中心同其同城災(zāi)備中心、異地災(zāi)備中心設(shè)計(jì)成對等架構(gòu)的云，可以提高服務(wù)器和存儲(chǔ)的性能，日常運(yùn)行過程中災(zāi)備中心運(yùn)行率很低，作為云架構(gòu)的一部分之后，災(zāi)備中心可以與處理實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，極大地提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率;可以減少隨著業(yè)務(wù)量增長國家處理中心不斷增加的基礎(chǔ)設(shè)施投入，系統(tǒng)運(yùn)行效率提高后，可以大量減少系統(tǒng)擴(kuò)充所產(chǎn)生的建設(shè)費(fèi)用;降低了系統(tǒng)維護(hù)難度和維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)，云計(jì)算技術(shù)提供了較完善的系統(tǒng)監(jiān)控功能，方便維護(hù)人員進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)的同時(shí)，大大降低了系統(tǒng)的維護(hù)難度、維護(hù)成本和維護(hù)風(fēng)險(xiǎn);

　　提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，改變單點(diǎn)應(yīng)用模式為多點(diǎn)并行計(jì)算模式，提高服務(wù)效率，減小故障發(fā)生機(jī)率，更好的保證業(yè)務(wù)連續(xù)性。

　　(二)保障支付業(yè)務(wù)創(chuàng)新

　　云計(jì)算技術(shù)可以將現(xiàn)有桌面系統(tǒng)集中到國家處理中心服務(wù)器端，將現(xiàn)有的客戶端軟件設(shè)計(jì)為瘦客戶端，通過遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器端桌面系統(tǒng)。虛擬桌面系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理和統(tǒng)一維護(hù)。對于終端用戶可以提供即時(shí)、安全和彈性的相關(guān)服務(wù)。以上特點(diǎn)為支付系統(tǒng)業(yè)務(wù)帶來以下幾方面創(chuàng)新：一是統(tǒng)一管理桌面系統(tǒng)，通過對桌面系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，可以降低桌面系統(tǒng)的維護(hù)成本。二是簡化參與者前置機(jī)設(shè)置，參與者只需設(shè)置一臺業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)前置機(jī)，即可開展所有支付清算業(yè)務(wù)，減少接入成本的同時(shí)也降低前置機(jī)的維護(hù)難度。三是為新增參與者的接入提供快捷通道，可以通過向境外金融機(jī)構(gòu)或代理機(jī)構(gòu)授權(quán)的方式允許快速接入支付系統(tǒng)，進(jìn)行跨境支付清算業(yè)務(wù)。四是為創(chuàng)新型業(yè)務(wù)的快速實(shí)現(xiàn)提供可能，隨著第三方支付業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，為其提供多樣性、個(gè)性化服務(wù)成為必然趨勢，云平臺為應(yīng)用的快速實(shí)現(xiàn)提供保障。

　　(三)完善城市處理中心建設(shè)

　　全國現(xiàn)有的城市處理中心整體作為接入云層，實(shí)現(xiàn)參與者接入和支付業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。對各地區(qū)的業(yè)務(wù)量進(jìn)行負(fù)載均衡，提高系統(tǒng)吞吐量，保證業(yè)務(wù)穩(wěn)定運(yùn)行;各城市處理中心互為備份中心，在不增加投入的情況下解決了城市處理中心的災(zāi)備問題;某城市屬地銀行的異地支行可以直接通過異地城市處理中心接入支付系統(tǒng)，可以減小網(wǎng)絡(luò)延遲，降低支付業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。

　　六、結(jié)語

　　由于云計(jì)算自身存在的問題在一定程度上限制了其在支付系統(tǒng)中的應(yīng)用，隨著云計(jì)算理論的完善以及云計(jì)算應(yīng)用技術(shù)的成熟，現(xiàn)存的問題一定會(huì)得到很好的解決，云計(jì)算這種互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模式會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。