第37卷第9期2021年5月
甘肃科技
Gansu Science and Technology
V〇1.37N〇.9
May. 2021
冯韶华
(酒泉钢铁（集团）有限责任公司，甘肃嘉峪关735100)
摘要：E R P系统作为支撑集团公司业务发展的核心信息系统，为集团公司企业信息化发展发挥着重大作用，同时 随着集团公司业务的日益发展壮大和E R P系统的深化应用，E R P系统面临设备老化、系统性能下降、存储增长过快导致的存储空间压力和软件版本陈旧导致的各类系统问题，通过利用内存计算和云化技术，完成了 E R P系统优 化，实现了系统全面升级、系统云化和数据优化压缩，性能得到了极大 激光内雕机提升，各类报表查询耗时大幅度降低，工作效 率明显提升，保证了集团性企业E R P系统的持续、高效、可靠、稳定运行，同时也为各企业E R P系统的升级优化提供参考。
关键词：E R P系统；内存计算；内存数据库；云化技术;E R P系统升级优化
中图分类号：F272
1概述
酒钢集团公司2006年实施SAP ERP系统至 今，经过十多年的不断深化应用，取得了很好的效 果，在钢铁同行业和国内制造业领域都处于较高水 平。目前集团公司98%的资产都应用上了 ERP，其 中，人力资源是全覆盖，财务成本覆盖了 97%，采 购、库存管理和主数据覆盖了 88%，销售和配送管 理覆盖了 87%，质量管理覆盖72%，设备维修管理 覆盖21%，项目管理覆盖1%。酒钢ERP系统共使 用了人力资源、财务、成本、采购、销售、生产、质量、设备、项目管理9大模块，几乎涵盖集团的所有业 务领域，集团运营都依赖于该系统的正常运行，钢 铁板块和有冶金的信息化应用达到了 8个模块 之多，装备制造板块、节能环保和综合利用使用了 8 个模块，商贸物流、能源化工板块使用6个模块，建 筑板块使用5个模块，服务板块使用3个模块，房 地产、物流、酒店、旅游、金融、医疗、资源开发等板 块使用3个模块，当然，有些板块的系统模块仅是部 分应用。在钢铁主业，不锈钢产线的应用较为深入，生产主线实现了 1级系统到4级系统的全面贯通，同时在钢铁冶金特的质量设计、生
产计划、发货 管理等方面也全面实现了信息化管理，在设备管理 方面，企业形成了完善的维修、维护体系。
ERP系统作为支撑集团公司业务发展的核心 信息系统，为集团公司企业信息化发展发挥着重大 作用，虽然在使用ERP方面取得了很大的成绩，但集团内部的应用广度和深度还是参差不齐，还需要
不断拓展和提高，近年来，伴随着集团公司业务的曰
益发展壮大，ERP系统平台层面也面临着以下压
力：
1) 系统平台性能方面面临压力。酒钢ERP系统 2006上线，2011年做过一次平台升级，升级后的系
统使用至今已接近10年，随着ERP系统支持的业
务的快速增长和发展，系统出现性能瓶颈，用户登
录、执行业务操作方面都有明显的时间等待现象，尤
其是部分高频使用报表执行查询耗时明显增长，有
234mm
些需要执行10个小时，财务月结业务耗时时间较
长，系统响应时间较长，不时出现卡死现象等，同时
目前运行的IBM小型机的硬件已经运行接近10
年，系统平台硬件设备逐渐老化，不时出现设备故
障，导致系统可靠性、可用性逐渐降低。
2) ERP系统数据存储空间面临压力。酒钢ERP 系统随着业务快速发展，数据量增长过快，根据目前
的数据增量（每月25G左右）进行预估，3年后将数
据存储容量将会上涨很快，数据量的持续上升，导致
数据存储空间压力增大，势必对存储空间管理及性
能也造成较大影响。
3) 软件版本陈旧导致出现各种系统问题。当前 ERP系统平台的操作系统、数据库、应用软件、客户偷钱猫存钱罐
端软件也已使用接近10年，没有进行过升级和更
新，系统、数据库和应用软件版本都相对陈旧，不时
出现操作系统层面、数据库层面、应用层面、客户端
层面的问题，不仅影响系统性能，同时系统安全方面
22甘肃科技第37卷也面临着较大风险，随着软件技术支持的陆续停止，
软件版本的生命周期也会对后续系统运维工作带来
较大影响。
综上所述，如何解决上述问题，如何有效提升系
统效率，如何提高系统的可用性、可靠性，对酒钢 ERP 系统进行优化的需要凸显，采用什么技术和措 施成为关键，经过对内存计算技术和云化技术的研 究基础上，提出将当前酒钢ERP 系统升级迁移至
HANA 平台、应用系统进行云化的策略，以更加高效 平稳的支持公司业务的快速发展。2内存计算技
术和云化技术2.1内存计算技术的特点、优势和内存数据库在内存计算模式下，所有的数据在初始化阶段 全部加载到内存中，数据及查询的操作都在高速内 存中执行，CPU 直接从内存读取数据，进行实时地 计算和分析，减少了磁盘数据访问，降低了网络与磁盘I /O 的影响，大幅提升了计算处理的数据吞吐 量与处理的速度，减少了原本占大量计算资源的V 0开销。通过内存计算的应用，避免了 I /O 瓶颈，以前在 数小时、数天时间内计算的结果，在内存计算环境
中，可以在数秒内完成，基于该特点和优势，内存计
算技术在内存数据库方面得到广泛应用。SAP 公司
在2012年推出的HANA 内存数据库得到学术界和 工业界的广泛关注。
HANA 数据库是新一代运行于X86架构的内 存计算平台，是高性能的软硬件一体化的系统，
HANA 数据库平台能够实现数据库重构，业务表简
化，减少冗余，数据实现进一步压缩，数据容量较传
统提升5-10倍，同时HANA 平台提供的应用开 发、高级分析、数据集成、质量和数据库服务可以加 速支持企业数字化转型。HANA 的技术特点和优势 如图1所示。
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图1 HANA 的技术特点和优势
2.2云化技术的特点、优势和酒钢私有云云化技术是基于云计算商业模式应用的网络技 术、信息技术、整合技术、管理平台技术、应用技术等 的总称，可以组成资源池，按需所用，灵活便利。云计 算技术是云化技术的重要支撑，云计算的可贵之处 在于高灵活性、可扩展性和高性比等，与传统的物理 模式相比，其具有如下优势与特点：1) 虚拟化技术。虚拟化突破了时间、空间的界限， 是云计算最为显著的特点，虚拟化技术包括应用虚 拟和资源虚拟两种。2) 动态可扩展。云计算具有高效的运算能力，在 原有服务器基础上增加云计算功能能够使计算速度迅速提高，最终实现动态扩展虚拟化的层次达到对
应用进行扩展的目的。
3) 按需部署。不同的应用对应的数据资源库不 同，所以用户运行不同的应用需要较强的计算能力 对资源进行部署，而云计算平台能够根据用户的需 求快速配备计算能力及资源。4) 灵活性高。目前市场上大多数IT 资源、软
、硬
件都支持虚拟化，比如存储网络、操作系统和开发 软、硬件等。虚拟化要素统一放在云系统资源虚拟 池当中进行管理，可见云计算的兼容性非常强，不仅
可以兼容低配置机器、不同厂商的硬件产品，还能够 获得更高性能计算。
农家乐
第9期冯韶华：利用内存计算和云化技术优化企业ER P 系统23
5) 可靠性高。云服务器故障也不影响计算与应用 的正常运行，因为单点服务器出现故障可以通过虚 拟化技术将分布在不同物理服务器上面的应用进 行恢复或利用动态扩展功能部署新的服务器进行 计算。6)
性价比高。将资源放在虚拟资源池中统一管理 在一定程度上优化了物理资源，用户不再需要昂
贵、存储空间大的主机，减少费用。
7) 可扩展性。用户可以利用应用软件的快速部署
条件来更为简单快捷的将自身所需的已有业务以 及新业务进行扩展，在对虚拟化资源进行动态扩展 的情况下，同时能够高效扩展应用，提高计算机云 计算的操作水平。酒钢私有云就是依据云计算技术架构和发展 趋势，结合酒钢实际情况，本着先进、实用的原则， 充分发挥云平台集中集约优势，整合共享资源，将 酒钢现有IT 大部分基础架构转变成基于虚拟化的 私有云，通过高性能服务器组、大容量存储设备、虚 拟化和云管理软件搭建成私有云平台，可按需提供 信息化基础架构的计算、存储、网络和安全虚拟资 源，为酒钢ERP 云化可提供资源基础。3酒钢ERP 系统升级优化技术实现3.1酒钢E R P 系统升级优化目标通过对酒钢ERP 系统平台的升级和云化的技 术设计，在保障数据完整性和业务的正常的前提 下，实现ERP 系统从硬件、操作系统、应用、数据库 等的整体升级，同时实现应用的云化创新，达到提 升系统性能、改善人机交互等目标。3.2酒钢E R P 系统升级优化主要内容1)制定出具有一定前瞻性的软件和硬件层面 的整体规划，制定出明确的升级和云化技术策略和路线，有效保障酒钢ERP 系统的投资保值和增值。
2) 按照规划设计，在保证ERP 业务正常、数据
完整的情况下，完成从硬件、操作系统、应用、数据
库层面的升级和云化转换，包括:ERP 软件版本升
级、ERP 操作系统从AIX 转换为最新最稳定的
SUSE 、数据库从Oracle 转换至最新最稳定的 HANA 、硬件转换为规划中的HANA 硬件及云化资 源。3) 在停机要求时间内实现系统整体切换，完成 业务、数据测试。
3.3实现系统云化和高可用本次将ERP 应用层全面云化。从系统硬件层 面，将原有封闭的AIX 小机架构切换为开放的基于
X 86高性能计算资源的酒钢私有云平台上的云服务 器，提高了硬件的计算能力和运行稳定性。从应用 软件层面，将原有的SAP ECC 6.0 EHP 5升级到最新 的ECC 6.0 EHP 8版本，提供了新的业务功能和优化 应用性能。同时在将ERP 的应用系统全部云化的基 础上进一步部署了 HA 高可用架构，提高ERP 系统 的稳定性。具体实现内容如下：1)系统云化。本次系统云化实施，将新ERP 系 统服务器（除生产系统数据库服务器外）全部部署
在酒钢私有云平台，为其分配云计算资源池、存储
资源池、网络资源池和安全资源池，并通过升级将
ERP 生产系统应用服务器、ERP 开发系统应用服 务器、ERP 开发系统HANA 数据库服务器、ERP 测 试系统应用服务器、ERP 测试系统HANA 数据库 服务器全部从物理服务器迁移到私有云平台的云 服务器，同时在私有云平台上还新部署了 ERP 生
产系统Fiori 前端应用服务器、ERP 开发系统Fiori
前端应用服务器和ERP 测试系统Fiori 前端应用 服务器，如图2，图3所示。
图2
生产系统云化架构图
24甘肃科技第37卷
图3开发测试系统云化架构图
2)系统高可用。在ERP生产环境中采用两台生 产应用服务器部署Cluster集架构，集软件采用 SuSe Linux集软件。资源配置部署了 300GB左右 的共享存储，用于SAP ERP应用层的ASCS服务和 全局文件系统，默认情况下ASCS服务运行在SAP-PRD01节点上，当01节点故障时，会自动切换到02 节点。ERP生产系统在HA架构的基础上，采用了 2 台以上DI应用服务器，以提高并发用户数据负载 能力。HANA数据库采用HANA的集技术，默认 数据库服务运行在hanaprdOl节点上，当01节点故 障时，HANA切换到02节点，如图4所示。
图4系统高可用架构图
3.4实现数据库转换至内存数据库HANA
本次将SAP HANA内存计算技术创新应用到一次停机，同时如果发生问题，可以迅速恢复原系统 进行业务操作。迁移路线图如图5所示。
>•采用D M O方式迁移一次
图5迁移路线图
2)升级系统架构变迁。首先将AD(小机的系 统升级到SUSE Linux，对系统应用进行迁移到新 的操作系统中，然后对ERP系统进行升级，升级 中将ORACLE数据库迁移到HANA数据库中，并 进行参数的优化配置。升级系统架构变迁如图6 所示。
4酒钢ERP系统升级优化后的效果
酒钢ERP系统中，充分利用了 HANA列式存储数 据压缩特性、多核心并行计算特性、动态数据聚合 特性、数据全内存计算特性等众多新技术，为ERP 系统带来更髙的性能和数据压缩比。同时未来可利 用HANA的A I算法库为ERP业务带来更多创新 应用。
1)迁移方式和技术路线。在对酒钢ERP系统现 状充分调研的基础上，结合酒钢ERP系统停机时间 的要求，为避免升级数据库对源系统的影响，酒钢 ERP系统升级采用SAP的DMO升级方法和SUM 迁移工具，系统从物理服务器迁移到私有云平台，数据库从ORACLE 11G迁移至HANA 2.0 SP3。该 技术路线的特点风险最小，停机时间最短，系统升 级和数据库迁移一次进行，数据库层面不做变动，4.1 E R P系统升级优化后性能指标提升
通过本次升级实施，酒钢ERP系统技术性能指
标得到了大幅提升。
1) SAP ERP系统数据库升级迁移到HANA后，实际数据量压缩倍数达3.6倍以上，有效缓解存储
空间压力。
2) 由于数据大幅压缩，数据库备份时间从8h缩 减至30min，备份速度提升16倍以上，有效缓解网
络带宽压力和备份时的系统资源占用。
3) 高频使用报表查询速度均有提升，部分报表 提升效果非常明显，大幅提高了业务用户的工作效
率，财务月结的效率也得到大幅提升，同时用户登
录响应很快，有效提升了用户体验。表1为部分报
表、
查询和分析时间提升表。
第9期冯韶华：利用内存计算和云化技术优化企业E R P 系统25
表1部分报表、查询和时间分析
序号查询及报表名称原时间（S )现时间（S )提升倍数1单个成本对象结算（订单结算）108002400 4.52计算成本对象差异(碳钢薄板厂）72001200 6.03销售订单结构分析（西部重工）3600065155.34成本对象的成本分析（碳钢薄板厂）60002400 2.55销售订单结果分析（集中处理）（西部重工）3600090040.06计算成本对象差异（冷轧厂）1080042525.47查询物料表-42万条记录6530 2.28凭证号排列的成功凭证16067 2.49收发存日报表（碳钢薄板厂）1440030048.010收发存日报表（宏兴股份公司）720053135.811查询过账日期库存1313051125.712检验批选择2127823.52904.713采购物资质量统计表466535.69130.7
4.2 E R P 系统升级优化后成果和效益1) 酒钢ERP 系统从传统的ORACLE 数据库成 功切换为先进的内存计算数据库HANA ,ECC 应用
升级到最新版本。2) 酒钢ERP 系统升级后性能得到了极大的提 升，各类报表查询耗时大幅度降低，工作效率明显 提升。酒钢宏兴股份公司的收发存报表查询，以前 耗时2h ，现在仅需要53s ，速度提升135.8倍；酒钢 西部重工公司销售订单结果分析查询，以前耗时 10h ，现在耗时651s ，速度提升55.3倍；酒钢宏兴股 份公司碳钢薄板厂冷轧成本对象差异结算查询，以 前耗时3h ，现在耗时425s ，速度提升25.4倍。3) 酒钢ERP 系统数据实现了较大优化压缩，数 据量压缩到原来的三分之一，缓解了现有存储压 力，极大节省了未来存储成本，有效优化了 ERP 系 统数据量。4) 新系统实现了云化,ERP 系统被迁移到酒钢 私有云，节省了老旧设备淘汰需要购买新物理服务 器进行替代的投人成本，
耐酸碱保护膜并提升了系统的资源利用 率、可靠性和可用性。5) 酒钢ERP 系统升级后，运行效率提升明显， 生产经营工作效率提升明显，同时带来间接的管理 边际效益，月结时间的提前，更及时反映公司当前的运营状态，可以更快速的做出经营决策，提高公
司管理效率。
5结论
通过本次利用内存计算和云化技术，完成了酒 钢ERP 系统优化，解决了系统面临的设备老化、系 统性能下降、存储增长过快导致的存储空间压力和 软件版本陈旧导致的各类系统问题。ERP 系统优化 后，系统全面升级，数据实现了较大压缩，性能得到 了极大提升，各类报表查询耗时大幅度降低，工作 效率明显提升。酒钢ERP 系统的优化实现，使得酒 钢ERP 系统平台更加可靠、高效、稳定，为更好地发
挥ERP 系统作为支撑集团公司业务发展的核心作 用和后续的深化应用奠定了扎实的基础。参考文献：
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