实战 | 数据原生的金融技术架构
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——金融电子化
文 / 浙江大学—浦发银行分布式金融技术联合创新中心
产业数字化、数字产业化成为社会经济发展的重要趋势。数据成为未来企业最重要的资产之一。通过数字经济平台和数据触点，银行新业务模式和生态系统将会不断涌现。浦发银行于2020年基于开放银行的建设实践，率先提出了未来全景银行的设想，定义未来银行将面向“全用户”，贯穿“全时域”，提供“全服务”，实现“全智联”。为了利用新兴技术融合跨界企业，亟需用全新的视角和思维去定义与应用数据。浙江大学-浦发银行分布式金融技术联合创新中心对新的数据技术和架构进行探索，提出了数据原生理念，并针对金融业务场景，提出了数据原生金融技术架构。
数据原生理念及特性
1.数据原生理念
金融领域传统理念以业务功能为核心，受限于业务功能，无法充分发挥数据中所包含的价值。具体而言，从各种源头产生的数据通常都需要进行一系列的数据治理过程后才能返回给业务端进行使用；许多业务间存在数据孤岛，数据无法在不同业务间进行流转。这些因素使得数据无法被高效利用。同时，随着数字化技术的快速发展以及数据所包含价值的不断提高，传统数据理念逐渐不能适应高速的业务迭代和创新。因此，浙江大学-浦发银行分布式金融技术联合创新中心提出了数据原生理念，即遵循“以数据为核心要素，由数据定义业务及架构”的理念开展社会生产经营活动。数据原生理念在构建架构初始即以数据为核心要素，能够充分发挥数据中所包含的价值，有助于突破思维边界，激发业务创新。
2.数据原生特性
数据可信：数据可信是指数据原生理念下的基础设施具有高容错能力以及抗攻击能力，将可能包含不可靠、内嵌恶意攻击等不安全因素的原始数据通过可信算法进行治理。数据可信关注数据全生命周期中的数据源、传输环境、计算框架和存储安全等环节，保证数据的可信管理、防篡改、不可抵赖、一致性和完整性，在满足隐私保护要求下保证可信的计算过程和计算结果。
数据价值化：数据不仅是信息化过程的产物，还是驱动数字经济发展的引擎。通过将数据作为基础性生产要素，促进数据的流通融合，使得数据价值被充分调动，进而释放数字红利，推动数字经济建设。
全时空、随处访问、智能自治：万物皆可测量，通过海量异构数据的互相联接和融合，组成跨越时空的多维数据全集。通过不断发展的物联网技术和大数据技术，数据将被持续实时采集、传输和应用，并且能够被随处访问、随处处理。这种实时、持续且快速的处理，将能带给客户极致体验，随处满足客户需求及期望。同时，技术创新赋予数据智能自治的特性。数据具备自描述、自解释、自关联的能力，并自迭代产生新的数据及服务，为数据即时消费、数据就近处理提供可能。
数权明确：在数据原生的理念下，数据成为最为重要的资源之一，需要通过建立相关制度，对数据进行确权。确定数权的前提，需保证其具有私权属性、公权属性和主权属性。在数据明确权属关系后，相应的监管逐步向数据集中，借助于技术手段，对金融行为进行实时监管。
数据原生实现——数原体
1.数原体定义
数据由场景产生，与场景密不可分。为更好地服务金融与泛金融场景，浙江大学-浦发银行分布式金融技术联合创新中心基于数据原生的理念提出数据原生实体这一概念，简称数原体。数原体是数据原生理念的一种实现，是存在于数字世界中的实体，其边界由其服务场景界定。具体而言，数原体定义为，以数据为核心，面向场景需求并围绕行为能力定义技术能力，自治且自适应的数字世界实体。
2.数原体特性
数原体具备五大行为能力，即感知、认知、执行、联动、演进。感知是数原体了解网络——物理——社会（CPS）三元空间发生变化的行为，如感知其他数原体的变化，或感知物理空间与人类社会空间中发生的事件等。认知是数原体将自己感知到的数据加以提炼、推理，从而获得智能认知的行为，包括从感知数据出发，了解到世界运行的状况，预测未来发展的趋势等。执行是数原体根据自己的感知、认知结果做出决策，并将决策输出的行为，包括将决策结果发送到自己的各个组成部件，在现实的场景业务中输出等。联动是数原体与其他数原体互动的行为，包括与其他数原体交换数据，合作提供服务，开发创新场景等。演进是数原体获取决策和执行结果的反馈，不断调整自身的属性配置和服务能力的行为，包括调整业务架构和系统架构等。
3.数原体参考模型
数原体参考模型包含五个层级，其模型如图1所示。该模型以数据为中心，围绕数据全生命周期，通过技术能力构建五个行为能力，充分激发和释放数据全生命周期中的价值。层级一：数据在数原体的参考模型中处于中心位置。层级二：数据在流动的过程中具有生命周期，包括产生、处理、应用和增值，不同阶段中对数据采取不同处理方式，对数据的不同处理方式需要不同种类的技术进行支撑。层级三：为了满足数原体服务场景、自治且自适应的需求，需要打造一系列技术能力。层级四：以围绕数据生命周期的数据处理方式为基础，赋予数原体行为能力，进而在金融生态圈中发挥数据价值。如前所述，行为能力可归纳为感知、认知、执行、联动和演进，数原体通过五大行为能力与外界进行交互或实现自我演进，从而挖掘数据潜在价值。层级五：通过上述行为能力，数原体持续激发与释放数据价值，赋能金融生态圈场景构建与连接，提升金融生态圈中各种金融场景的服务能力和协作效率，服务金融生态圈场景协同与创新。
图1 数原体参考模型
数据原生的金融技术架构
数据原生的金融技术架构采用分布式开放架构，不局限于单个组织、产业或生态，由核心企业、产业协会、同业机构、政府机构和监管机构共同创建并维护。架构在满足金融生态圈构建需求的同时，符合监管的要求，实现金融生态中人、物、系统交互的规范。除此之外，架构能推动开放生态协同发展，以及数据原生标准规范和技术能力体系的建立，从而打造数据原生的金融开放生态。
当新业务场景产生时，该场景数原体通过与其他数原体进行数据交换，依据业务场景中全时空数据特征，评估自身服务能力。当自身服务能力无法完全满足场景需求，该数原体通过能力传递，从其他数原体获得赋能以满足当前业务需求，或与其他数原体协同提供服务。在提供服务过程中，一方面，数原体通过感知能力获取场景数据，以联动能力与其他数原体交互，以认知能力进行计算和决策，以执行能力为用户提供极致服务体验，满足例如支付、融资、理财等金融需求。另一方面，数原体根据场景变化和监管需求实现演进和升级，推进金融业务的发展创新。
图2展示了数据原生的金融技术架构蓝图，通过“5+1”对数据原生的金融技术架构进行规划与实施，即从感知、认知、执行、联动和演进5大行为能力，以及基础设施进行规划与实施。
图2 数据原生的金融技术架构蓝图
感知能力：通过数据处理、数据服务以及智能感知实现感知能力的构建与输出。数据集成处理及数据服务，以人工干预和系统融合方式，实现数据处理与集成通过自动学习算法，实现数据处理和集成环节的自动化及智能化。智能感知模块通过分布式触点，持续从场景中获取海量实时数据并进行一体化感知、分析、处理和传输。通过多系统、多应用间协同，对数据进行协同感知，提高数据感知的准确性，最大化挖掘数据的价值。
认知能力：通过高级AI辅助、智能决策引擎和实时计算引擎，提供认知能力的构建与输出，实现数原体的智能自治。高级AI辅助包括高级AI及分析，根据训练数据自动化生成原创产品或任务，辅助智能决策，并为数原体的演进能力提供支撑。智能决策引擎迭代建立实时智能决策引擎，实现专家规则、图关联关系和机器学习模型在实时场景的联合使用。实时计算引擎具备实时流计算和实时图计算的能力，实时挖掘与分析热数据价值，从而进行风险判断与决策。
执行能力：通过提供金融/泛金融服务实现执行能力的构建和输出，打造智能用户交互。自动化且统一的服务技术架构支持软件快捷可靠的构建、测试与发布。灵活的智能微服务组织架构，为数原体联动提供编排和治理手段。生态开放平台为生态内企业和个体提供服务，并实现标准管理。智能用户交互根据场景需要，提供智能沉浸式用户交互体验。
联动能力：通过基础设施互联、数据可信共享、数据价值化、智能生态协作和生态能力构建，实现联动能力的构建和输出，保障全时空场景数据可信与随处访问。基础设施互联面向多方异构基础设施建立统一标准，实现计算、存储、网络和应用等资源的标准化管理，为数据原生的金融开发生态提供土壤。数据可信共享面向大规模分布式数据共享和跨机构多方安全计算服务，构建“区块链+多方计算”双层网络架构。数据价值化包括数据登记和价值评估、数据资产保全以及数据价值交换。智能生态协作以标准化服务输出及服务注册发现机制为基础，实现智能生态协作的群体智能。
演进能力：通过智能监管、智能风控和智能演进，实现演进能力的构建与输出。智能监管以生态内部及生态之间数据和服务的全链路动态感知分析为基础，构建打通链路上下游的精细化分析和穿透式监管能力。通过精细化分析，实现对感知、认知、联动、执行和演进行为以及基础设施的全方位监管。智能演进包括数原体行为模式演进、组织模式演进和平台架构演进。
基础设施：通过安全防护和基础架构，实现数据原生的金融开放生态基础能力及运行环境。安全防护基于区块链技术，在分布式云上构建群体可信的基础设施安全；通过运行时应用自我保护技术，构建应用自保护能力；通过防篡改系统构建数据安全；通过建立健全生态标准建设，规范化、产业化、流程化生态服务过程，实现生态安全支持。基础架构基于云原生技术构建统一的混合云管理平台，以容器化形式对场景应用和服务进行封装，通过微服务拆分和敏捷交付并结合区块链技术，实现标准化、容器化、弹性扩容、公开可信的基础架构。
总 结
银行及其他金融服务机构正在经历前所未有的变革，数字技术空前发展和普及颠覆了基本的市场定义，推动了银行运营和业务模式的变革。在数字浪潮中，银行主动寻求变革，促进技术创新，推动开放银行发展。
浙江大学-浦发银行分布式金融技术联合创新中心提出了数据原生的金融技术架构，以数原体为基本形态定义和研究了未来金融技术架构建设与发展。数原体以数据为中心建设“5+1”的技术架构体系，即感知、认知、执行、联动、演进五大行为能力以及一个基础设施，并以基础设施支撑五大行为能力的构建与运作，通过五大行为输出自身技术能力，全面支撑开放生态金融服务。数据原生的金融技术架构，将激发未来银行的组织架构与管理模式，乃至金融监管、法律与伦理方面的创新，也将引发组织架构、监管、法律与伦理方面的相关研究。
（项目组主要成员 ：浦发银行信息科技部陈海宁、万化、吴德柱、郭林海 ；浙江大学杨小虎、万志远）
（栏目编辑： 韩维蜜）
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《金融电子化》新媒体部：主任 / 邝源 编辑 / 傅甜甜 潘婧