什么是应用程序现代化？

应用程序现代化是将过时系统转换为更现代、更高效、更易维护且可扩展的应用程序的过程。它包括对应用程序的架构、代码或基础设施的增强。

应用程序现代化通常是公司更广泛的数字化转型工作的一部分。根据 IBM 商业价值研究院 (IBV) 进行的一项调查，高级管理层 83％的成员表示，对应用程序和数据进行现代化是其组织业务战略的核心。

应用程序现代化需要深思熟虑的准备和仔细的实施，尤其是对于关键系统。该过程可分解为以下几个关键步骤：

• 评估
  
  
• 规划
  
  
• 执行
  
  
• 测试
  
  
• 监控

第一步是进行库存清点并分析现有应用程序的当前状态。评估标准可能因对企业而言重要的事项而异，但常见的评估标准包括业务价值、合规和安全风险、对技术债务的影响、现代化的成本和复杂性，以及性能和用户体验问题。

每个因素都有自己的权重，并针对每个系统计算分数。这些分数可用于对应用程序进行排名和优先级排序，以实现现代化。

在规划过程中，组织概述其目标和范围，并确定最适合应用程序的现代化方法。该计划详细列出了预算、可能存在的风险及缓解措施、资源和时间表。

这一阶段可能既复杂又令人不知所措，尤其是对于希望实现大型或多个旧版应用程序现代化的公司来说。有些人可能会选择使用第三方应用程序现代化服务，依靠他们的专业知识来帮助制定正确的战略。

实施阶段是企业将计划付诸行动的阶段。这包括实施其选定的现代化方法。

企业必须进行彻底且严格的测试，确保应用程序的所有必要功能不受影响。考虑在暂存环境中运行测试，以便在完全部署到生产之前隔离和修复任何问题。

跟踪应用程序的性能和其他指标有助于精准定位瓶颈和优化机会。这些结果还可以为其他应用程序的现代化计划提供信息。

应用程序现代化改造往往涉及多种方法的战略组合，而非“一刀切”的方法。以下是一些最常见的技术，也被称为 “现代化的 R”，其中一些是从 “云迁移的 R” 中借来的：

• 重新托管 (Rehost)
  
  
• 重塑平台 (Replatform)
  
  
• 重构 (Refactor)
  
  
• 重新架构 (Rearchitect)
  
  
• 重建 (Rebuild)
  
  
• 替换 (Replace)

重新托管，也称为直接迁移并转移，将应用程序移动到新环境，几乎不对代码和功能做出实质性调整。这是一种快速实现现代化的方法，同时尽可能减少改动，但新环境仍然必须能够访问相同的数据。

重塑平台（有时被称为“直接迁移并调整”）使系统适应不同的平台，该平台可以是其他云提供商，也可以是框架或操作系统的最新版本。它需要代码修改才能在新平台上运行，因此合理的规划对于避免范围蔓延至关重要。

重构可以重新构建应用程序的源代码，而不改变其核心行为和功能。它有助于提高软件效率、缩短运行时、增强可维护性，并有助于减少技术债务。这种方法可能比重新托管或重塑平台花费更长时间，并且需要熟练的软件开发人员，尤其是在处理遗留代码时。

重新架构会修改系统的底层设计。例如，这可能看起来像是将一个紧密耦合的大型单体应用程序转换为由许多较小的独立服务组成的微服务架构。

这种方法提供了采用现代架构模式的机会，并提高了灵活性和可扩展性。然而，同重构一样，重新设计系统同时保持其预期行为需要时间和专业知识。

重建意味着全新开始，需要废弃现有代码库，从头开始重写应用程序。软件开发团队有机会使用最新的技术栈，并遵循当前的设计与开发实践。

这项技术为创新打开了大门，带来了对功能更多的控制。它还允许组织保留其知识产权并根据其业务需求定制应用程序。但是，由于重建需要大量的时间、精力和资源，因此其成本和强度可能高于其他方法。

对于已达到退役阶段的旧版系统，完全替换可能是最合适的选择。替代方案可以是商业现成产品或 SaaS 应用，只要这些新包装方案包含待退役系统的必要功能。

与重建相比，它可能更直接、更便宜，但企业也可能对未来的功能控制较少，并且不得不应对供应商锁定问题。

企业可以从多种科技中进行选择，以简化应用程序现代化。以下是一些常用的工具，它们可以相互配合，以支持这一过程：

• API
  
  
• 云计算
  
  
• 容器化
  
  
• DevOps
  
  
• 微服务
  
  
• 无服务器计算

组织可能更愿意将应用程序保留在原处，同时通过 API 安全地公开其数据或功能。这些协议作为旧版系统与现代应用程序之间的桥梁，促进数据流和交互，实现无缝连接与通信。为旧版应用程序创建 API 消除了重构、重新架构或重建的需求，同时将它们与现代服务集成。

云计算平台通过互联网提供对计算资源的按需访问，比传统的本地基础设施具有更大的可扩展性。它们支持快速部署和更新，并提供托管服务。

金融机构、政府机构和医疗保健组织等实体通常选择私有云来遵守有关包含敏感数据的工作负载的监管要求。其他公司选择了更灵活的云迁移策略，该策略涉及混合云架构，将一些工作负载保留在本地部署，同时将其他工作负载迁移到云端。一些企业采用多云环境，以实现更好的定制、更广泛的功能和服务选择，并避免供应商锁定。

容器化将应用程序代码及其库和依赖项封装到称为容器的独立可执行单元中。这些容器轻便便携，能够在不同的计算环境中快速一致地运行。Docker 是最受欢迎的开源容器化工具之一，而 Kubernetes 是一个广泛使用的容器编排平台。

DevOps 可自动执行并加速应用程序的构建、测试和部署过程。其标志性特征包括持续整合和持续交付 （统称为 CI/CD）。在 CI/CD 管道中，开发人员将代码提交到版本控制系统，然后该代码会被自动打包、测试并发布到生产环境中。

这种云原生架构通常用于将单体系统解耦，分解为一系列更小、松散耦合的组件。新功能可以添加而不影响整个应用，组件也可以独立更新或扩展。微服务可以帮助公司逐步将旧版系统过渡到现代服务。

无服务器架构允许团队构建和运行应用程序，而无需预置或管理服务器和其他后端基础架构。它非常适合流处理和事件驱动工作量。

生成式 AI 可以变革应用程序的现代化，使其更轻松、更快捷、更经济。根据 IBV 的一份报告（一份 CEO 生成式 AI 指南），旧版应用程序现代化成本中近三分之一来自代码转换和开发。

但生成式 AI 工具可以生成应用程序组件和代码并自动执行测试，从而帮助降低这些成本。例如，由人工智能驱动的开发合作伙伴 IBM Bob 为企业现代化提供具有专门构建的模式、技能和工作流程的高级套餐——从将 Java 应用程序升级到最新版本再到使用 COBOL 进行大型机开发。

报告还发现，一些组织正在应用生成式 AI 来重构应用程序，或为旧版系统迁移到 SaaS 版本创建工作流。但 IBV 建议，应抓住那些以前因过于困难或过于复杂而无法进行现代化改造而被放弃的机会，例如航空公司的航班调度系统或制造业的产品生命周期管理系统。IBV 指出，生成式 AI 预计将在这些核心业务系统内的流程，以及客户服务、信息安全和市场营销的应用现代化项目中带来最大影响和最具战略性结果。

应用程序现代化和生成式 AI 共同促进了敏捷性的提高和收入的增长。根据 IBV 报告，77% 的高管表示，在应用程序现代化项目中使用生成式 AI 将提高业务敏捷性，而采用敏捷实践的 CEO，其收入增长表现优于同行的可能性高出 49%。

应用程序现代化可为企业带来以下优势：

• 敏捷性
  
  
• 更好的用户体验
  
  
• 效率
  
  
• 降低运营成本

现代化使企业能够快速响应市场变化，满足不断变化的客户需求。它们可以提供新功能和增强功能，而不会出现旧版系统那样的停机时间。

例如，航空公司汉莎集团通过将多个移动应用程序合并到一个名为 Turnaround Companion (TAC) 的基于 Web 的解决方案中，实现了地面运营的现代化。云原生平台基于现代网络科技构建，其模块化结构允许灵活适应新的要求。此外，TAC 更新版本的停机时间只有几分钟，而旧版移动应用程序需要近 45 分钟，我们的目标是未来版本实现零停机。

升级陈旧、速度缓慢的应用程序通常也需要更新其用户界面。与应用程序的直观、响应迅速、无缝和流畅的交互可带来积极的用户体验，从而提高客户满意度。

就汉莎集团而言，TAC 的新设计在不同设备上产生了一致的用户体验。平台直观的界面和清晰的数据可视化使地面人员能够快速掌握重要信息，并在压力下有效响应。

应用程序现代化通常可以缩短处理时间和降低延迟，系统可以在不降低性能的情况下处理不同的工作负载。尤其是云环境，可以根据流量的实时高峰和低谷增减容量。

对于汉莎集团来说，其统一平台显著提升了地面运营效率，并实现了飞机周转过程的实时跟踪。所有数据和通信也被整合到一个解决方案堆栈中，以促进机场和航空公司工作人员之间的快速协调。

旧版应用程序的维护成本通常很高。对它们进行现代化可以降低维护成本，从而推动企业将这些资金投入到创新中。云计算平台还通过按次付费定价和降低基础设施开销，提供了更具成本效益的模式。

例如，电信品牌 stc 集团采用了混合云架构。重组平台为高性能解决方案使容器化成本降低了近三分之一，资本支出减少了 30％，并削减了与硬件相关的运营成本。

虽然应用程序现代化可以带来显着的优势，但这一过程也有其缺点。以下是企业在实现应用程序现代化时可能遇到的一些常见障碍：

• 复杂
  
  
• 成本
  
  
• 数据迁移
  
  
• 技术能力缺口

大型旧版系统可能难以现代化，因为它们的单体特性和技术债务的积累。但是，即使是范围较小的老系统，由于其复杂的依赖关系，也可能成为障碍。

公司可能会发现，将现代化项目划分为更易于管理的阶段，分阶段启动会更容易。他们可以先专注于一个不那么严重的方面，然后为后续阶段完善方法，而不是一次性全部处理一个应用程序。

现代化改造看似是一笔巨大的一次性支出，而预算限制则会阻碍这些举措的推进。前面提到的分阶段方法可以提供帮助，还可以进行全面的成本效益分析，并优先考虑具有明确价值和可衡量的优点和投资回报率的高影响力系统。

数据迁移是现代化中常被忽视的一个方面。如果操作不当，可能会导致数据丢失或损坏，并带来安全风险。

迁移前，企业必须加密所有数据，并准备备份和恢复以维护 数据完整性。其他需要考虑的因素包括工作量的类型、数据量、需要多长时间以及如何最大限度地减少停机时间或中断。

企业通常缺乏其选择进行现代化改造的技术的知识和技能。他们必须准备好投资培训和技能提升计划，使他们的团队具备实施和维护现代化系统所需的必要能力。与外部供应商合作，由他们指导和支持组织完成现代化转型过程，也是一种可行的选择。