一、案例背景

　　国家助学贷款是党中央、国务院运用市场化手段解决家庭经济困难学生就学难问题的重要举措，是阻断贫困代际传递，实现教育改变贫困命运的重要保障。国家开发银行自2005年助贷业务开办以来，尤其2008年助学贷款管理系统上线使用以来，紧密结合开发性金融的独特性，密切跟踪互联网发展潮流，经过近十年的持续建设，已成为流程规范、服务便捷、结算丰富、覆盖广泛并已形成全国极具影响力的助学贷款业务平台。

　　截止2017年底，依托系统国家开发银行已累计签订助学贷款合同2100多万份，累计发放助学贷款人民币1360亿元，累计支持家庭经济困难学生1100余万人，约占全国助学贷款业务总量的90%以上。覆盖了28个省（自治区、直辖市）、2296个县（区）、2711所高校，涵盖了所有教育部认可的大学、高职专科、二级学院等各类院校。

回顾生源地助学贷款系统建设历程，正处于我国互联网技术飞速发展的时期，在“互联网+”行动计划和大数据国家战略指引下，大数据、云计算、移动互联等一批先进技术必将加速创新和应用，以及随着办理助学贷款学生数量逐年稳步增长，用户对系统的易用性、便捷度、响应时效和稳定性等提出了更高要求。

二、需要解决的问题及解决方案

　　随着业务、技术的快速发展，在不断大量增长的用户和不断创新的业务模式的冲击下，基于传统架构的助学贷款系统已无法全面满足的业务发展的需要，甚至在业务高峰期间，有可能出现缓慢的情况，影响用户体验。系统面临的挑战主要包括：一是面临助学贷款合同电子化办理业务全国覆盖的挑战，系统业务处理能力有待进一步提升；二是相关系统多且耦合度高，涉及生源地助学贷款业务系统、生源地学生在线系统、高校助学贷款系统、高校学生在线系统和助学贷款信息网；三是产品化、服务化建设思路不足，各系统都是按照传统的MVC模式设计开发，系统各功能模块、前后端耦合度高；四是快速横向扩展能力不足，采用Oracle数据库，当单数据库达到服务器性能瓶颈时无法实现快速横向扩展；五是系统访问方式相对单一，目前只有PC端和支付宝还款，暂无独立的手机端以及微信端等多渠道方式；六是业务受理高峰期国家开发银行95593助贷热线支持压力较大。

　　根据上述当前遇到的主要问题，国家开发银行按照夯实基础、稳中求进、快速见效的思路，制定了助学贷款系统群升级的目标，从升级技术架构、优化电子文件、搭建融合数据库、推动智慧化转型四个方面，对系统进行全方位升级改造，全面提升助学贷款系统IT支撑保障能力和客户服务水平，以适应助学贷款业务高并发“潮汐”式的特点。

三、案例应用实践及效果

　　（一）应用实践

　　1. 升级技术架构

　　原助学贷款系统是基于Oracle数据库的单体应用架构，在扩展性上存在较大限制。为应对助学贷款业务高峰期，系统应具备快速、灵活的横向扩展能力，需要从架构角度对系统进行改造，通过前后端分离、微服务治理将系统逐步从传统单体应用转型为分布式应用，同时配套建立服务动态调度机制，做到分布式服务实时管控。

　　（1）分布式服务改造。对助学贷款学生在线系统业务逻辑进行梳理，按照实际操作的业务场景，将原学生在线各功能重新优化调整并进行服务化设计并按照分布式服务框架（DSF）进行服务封装，形成基于不同数据库的服务。

图1 服务逻辑架构

图2 基于不同数据库的分布式服务

　　（2）应用解耦前后端分离。在后端完成分布式服务改造的基础上，前端按照当前互联网流行趋势，采用轻量级的VUE框架进行WEB界面设计，应用层采用SpringMVC，并集成分布式服务框架，成为消费者。与服务提供者形成前后端分离的架构。

图3 基于DSF框架实现前后端分离

　　（3）实时服务管理和流量调度。一是通过DSF服务管控调度机制对服务提供者节点进行流量控制，实现对基于不同数据库的服务提供者访问的管控；二是搭建统一接入应用网关，通过自定义API重定向、流量切分等规则对服务消费者节点进行流量控制，实现对用户请求维度的访问管控，来控制基于不同数据库的分布式服务所承担的服务比例，进而控制不同数据库所承担的压力。

　　以上不同纬度的调度方式构成了一个综合服务调度机制，使得系统在应对不同压力及应急处置方面更为灵活、高效，也为后续系统的进一步架构升级奠定了基础。

图4 基于DSF的服务调度

图5 基于应用网关的服务调度

　　2.优化电子文件

　　一是优化用户交互。广泛调研用户需求，通过客户端设备标准化、业务流程优化、采集通道扩展、规范业务操作等措施提升设备及系统便捷性、易用性和准确性；二是强化数据保护。建立多层级数据备份机制，通过全程完整性校验，巩固电子文件传输、存储、使用的安全性，确保文件数据完整可用，杜绝数据丢失。

　　3.搭建融合数据库

　　按照业务实际交互和数据量，在对原Oracle集中式数据库分表、分区、SQL优化的基础上，搭建起基于MySQL的分布式数据库，一是对助学贷款高峰期频繁访问和数据量较大的表进行水平分片，彻底解决数据库的横向扩展能力；二是通过数据库中间件实现对MySQL数据的透明访问，实现数据垂直分片、读写分离、主备复制等功能；三是通过Oracle GoldenGate（OGG）实现集中式Oracle数据库与分布式MySQL数据库之间的数据双向同步，解决读、写在分布式应用和集中式单体应用之间的灵活切换。

图3 助贷系统融合数据库架构图

　　4.推动智慧化转型

　　（1）呼叫中心引进智能客服。一是依托语音识别，在保留传统按键输入方式的同时增加语音输入方式，突破了经典IVR菜单每层数量限制，使得IVR菜单扁平化。二是依托自然语言理解，通过人工智能识别客户意图，使客户能以更直接的方式、更短的时间获得相应服务，提高客户满意度的同时减轻人工客服的工作压力。

　　（2）与教育部热线无缝连接。依托呼叫中心基础平台，把教育部资助热线无缝集成至95593呼叫中心，将业务受理和政策咨询有效整合，为贫困学生提供更便捷、高效的助贷电话咨询服务。

　　（二）应用效果

　　2018年，全国高考报名人数975万人，同比增加35万人，涨幅3.7%，创近八年来新高。在业务量比历史同期有较大增长，并且合同电子化业务全面推广的情况下，国家开发银行助学贷款系统运行稳定、访问顺畅，使行内外用户不知不觉度过了高峰期，有力支持了助学贷款业务顺利开展，获得了广泛好评。

　　具体相关数据如下：一是助学贷款系统今年累计完成合同签订400万笔，相较上年同期提升16.2%；累计金额279亿元，相较上年提升19.6%；单日最高合同签订19.78万笔，相较上年提升14.2%。二是合同电子化业务实现全国2221个县资助中心全覆盖，合同电子化后每笔业务受理时间从5-8分钟缩短到3-5分钟，显著提高了受理效率。今年共签订电子合同计345万份，占全部合同的89%。初步测算，每年可节约合同套打用纸1500万张，减少开行和教育部门档案库房6000余平米，节省直接费用数千万元。三是95593热线电话呼入量超46万通，较去年同期增长1.75倍， 机器人智能客服将客户服务时间扩展到7*24小时，相当于增加16～20名人工客服人员，有效提高服务效率和接待能力。

四、方案前景

　　国家开发银行将云计算、人工智能、分布式等为代表的新技术应用与国家教育脱贫攻坚战略紧密结合，对助学贷款系统群进行全面升级，形成了以用户为中心的一站式、一致性、简约的前端，规则化、服务化的中台，可扩展、高可用的后台，强有力保障了国家助学贷款业务受理高峰，实现业务受理量及峰值再创新高，为业务长期稳定健康运行奠定了基础，切实提升助学贷款IT服务水平。

　　国家开发银行通过助学贷款系统群和95593呼叫中心专业服务团队，将办理无纸化、操作智能化、管理信息化、服务人性化贯穿助学贷款业务始终，让家庭经济困难贫困学生体会到现代金融便捷化的服务魅力，这是国家开发银行科技创新助力教育扶贫、践行普惠金融理念最直接、最有效的体现。