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中國移動羅志國:中國移動大云的研發(fā)和實踐

2019-02-26    來源:多智時代

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2011年最受矚目的IT業(yè)界盛會——第三屆中國云計算大會于2011年5月18-20日在北京國家會議中心隆重舉行。本次大會由中國電子學(xué)會主辦,中國電子學(xué)會云計算專家委員會、中國云計算技術(shù)與產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟承辦。

在20日上午舉行的“云計算平臺與應(yīng)用實踐”分論壇上,中國移動通信研究院業(yè)務(wù)支撐所云計算研究室經(jīng)理羅志國帶來了《中國移動大云的研發(fā)和實踐》主題演講。

羅志國在演講中從三個方面介紹了中國移動在運營方面云計算發(fā)展的策略和實踐:1. 云計算對云計算的需求和現(xiàn)在云計算時代面臨的一些挑戰(zhàn);2. 運營商級云計算發(fā)展趨勢;3. 中國移動“大云”研發(fā)實踐。從全球云計算服務(wù)的規(guī)模來看,增長的規(guī)模是很大的,公有云也會向混合云方面慢慢發(fā)展,這是一個演變趨勢。

最后通過實踐經(jīng)驗總結(jié)出五條運營商級云計算發(fā)展趨勢:

1.基于服務(wù)器的虛擬化技術(shù);2.軟硬件架構(gòu);3.存儲;4.數(shù)據(jù)中心;5.云服務(wù)能力。

以下是演講實錄:

我給大家介紹一下作為中國移動在運營商方面云計算發(fā)展的策略和實踐。

我主要分三個方面來介紹:

1. 云計算對云計算的需求和現(xiàn)在云計算時代面臨的一些挑戰(zhàn)。

2. 運營商級云計算發(fā)展趨勢。

3. 中國移動“大云”研發(fā)實踐。

我們現(xiàn)在是一個互聯(lián)網(wǎng)時代,互聯(lián)網(wǎng)時代意味著信息和帶寬的爆炸式增長時代,互聯(lián)網(wǎng)Web2.0已經(jīng)使大眾成為一個信息創(chuàng)造的主體,所以我們的信息已經(jīng)是怎么也看不完了,我們希望用云來篩選,找到我們真正需要的東西。

移動互聯(lián)網(wǎng)時代,已經(jīng)把信息生產(chǎn)從PC拓展到手機。大家都在用微博,大家一方面可以通過手機看微博,也可以通過手機瀏覽器的方式看微博,也可以通過發(fā)彩信發(fā)微博,在移動互聯(lián)網(wǎng)時代,信息的發(fā)布和訪問是更加便利。

互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)從人和人之間的連接,變成物與物之間的連接,物聯(lián)網(wǎng)使得信息生產(chǎn)的人已經(jīng)拓展到物了。從以上數(shù)據(jù)來看,數(shù)據(jù)爆炸是非常明顯的趨勢。

互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開云計算,互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)發(fā)展處理量非常大,而且一般互聯(lián)網(wǎng)的運營商提供服務(wù),都是采用后向收費的模式。后向收費的模式一方面需要我們的業(yè)務(wù)能夠盡可能大的吸引用戶,另一方面也需要有一個比較低成本的IT技術(shù),在競爭中間才可以有生存的空間。如果能夠把整個IT系統(tǒng)做到成本很低的話,我的收益率就可以更高一些。而云計算也是高處理的性能、低成本、高擴展的優(yōu)勢,也是被互聯(lián)網(wǎng)公司廣泛采用。最開始Google取得這樣一個競爭地位,就是海量數(shù)據(jù)處理能力用到了一個很低廉的X86的解決方案,能夠有效的實現(xiàn)海量的信息存儲和檢索。

實際上我們也看到互聯(lián)網(wǎng)門戶的網(wǎng)站是把已知的信息編輯起來,實際上是一個已知的狀態(tài)。搜索是通過一些已知的信息,把未知的信息找到。

我們要通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)個性化的服務(wù),把握個人使用的一些行為收集起來,同時需要把我們這些信息從海量信息里面挖掘出來,這塊實際上是需要消耗很大的計算存儲的資源。

云計算也是發(fā)展的一個趨勢,從全球云計算服務(wù)的規(guī)模來看,增長的規(guī)模也是很大的。以美國為例,它的數(shù)據(jù)中心用電占社會總用電量逐年增長,云計算數(shù)據(jù)中心將來會成為能耗中心。我們?yōu)榱私鉀Q這樣一些矛盾,云計算也要實現(xiàn)綠色節(jié)能相關(guān)的問題。云計算也是有這樣的一些好處,通過集中化的管理來取代分散的建設(shè),以及專業(yè)維護替代低等級的運維,以及資源虛擬化來降低這種設(shè)備的數(shù)量等等。整個云計算的特點和商用的要求,也會對現(xiàn)在的IT產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生沖擊,也會產(chǎn)生更加大型化、專業(yè)化、集中化的云計算服務(wù)。

在云計算發(fā)展的時代,對于通訊基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)商來說,也是有很大的挑戰(zhàn)。其實我們首先來看,我們現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)格局已經(jīng)跟以前不太一樣了,我們設(shè)備商也在提供云計算的服務(wù),軟件服務(wù)商更是直接以SaaS的形式對外提供服務(wù)了。電信運營商也不斷拓展自己的業(yè)務(wù),自己做一些云計算的研發(fā),有一些跟廠商一起提供相關(guān)的服務(wù)。

互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商甚至走在更前面,像亞馬遜、Google,已經(jīng)有非常成功的云計算服務(wù)的案例了。國內(nèi)現(xiàn)在也在不斷的發(fā)展,包括IT、互聯(lián)網(wǎng)公司發(fā)展的都非?臁_@幾天來看,中國云計算產(chǎn)業(yè)也是越來越完善了。

其實運營商也是可以利用云計算打造未來通信基礎(chǔ)設(shè)施,這里面有兩層含義。

第一層,對運營商來說也是對用戶的保障,因為政府、國有企業(yè)在公信力方面有很大的優(yōu)勢。

第二層,整個云計算也是我們自己的要求,首先我們要降低IDC成本,其次,我們提高IDC服務(wù)層次,另外打造互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢。

下面是運營商級云計算發(fā)展趨勢,我總結(jié)了五個。

第一個,基于服務(wù)器虛擬化技術(shù),構(gòu)建云計算資源池,提升已有各類應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施利用率,降低能耗和維護管理成本。

第二個,關(guān)于軟硬件架構(gòu)的,它的趨勢就是規(guī)范化云計算的軟件系統(tǒng)架構(gòu),從傳統(tǒng)的小型機加數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)向低成本、高標準化程度的X86服務(wù)器云架構(gòu)演進。

第三個,關(guān)于存儲的,基于X86集群的分布式云存儲系統(tǒng),逐步替代原有的盤陣系統(tǒng),實現(xiàn)低成本,高效率的海量數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)處理。

第四個,數(shù)據(jù)中心,優(yōu)化數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)企業(yè)IT系統(tǒng)高效率低成本的運營。

第五個,云服務(wù)能力,從IaaS層面入手,進一步提供基礎(chǔ)資源服務(wù)能力,整合計算存儲網(wǎng)絡(luò)資源來發(fā)展IDC的公共云服務(wù),進一步像PaaS和SaaS服務(wù)發(fā)展。

下面我對這五個方面進一步闡述。

第一個,我們可以看到虛擬化方面本身的技術(shù)也是不斷發(fā)展,也是經(jīng)歷了三代發(fā)展。

一代是資源共享,虛擬化1.0,主要是實現(xiàn)資源共享,集中部署。

二代是高可用性,虛擬化2.0,主要是負載均衡,容錯,災(zāi)備做得更好。

三代是動態(tài)分配,虛擬化3.0,主要是基于策略,自動控制,動態(tài)遷移,使得成本可控,目的是把計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源有機整合在一起,形成一個云計算資源池,通過資源共享和統(tǒng)一管理、動態(tài)調(diào)度等等能力,能夠?qū)ν馓峁┮粋整體的資源池服務(wù)和管理。

上面除了應(yīng)用以外,資源池對上還有一些標準的接口,比如說我們可以實現(xiàn)一些彈性的API,能夠使得系統(tǒng)自動根據(jù)業(yè)務(wù)的情況實現(xiàn)系統(tǒng)的擴展或者減小。

X86服務(wù)集群架構(gòu)構(gòu)建云平臺。X86服務(wù)器替代小型機應(yīng)該是一種發(fā)展趨勢,同時也是具備這種可行性和必要性的。另外我這里給大家共享幾個數(shù)據(jù),來自Garter的數(shù)據(jù),2010年3月份統(tǒng)計了一下全球服務(wù)器的市場,X86出貨量相比之前增長了14.9%,營收增長52.9%,小型機出貨量相對于降低10%,營收降低9.5%,這從出貨量可以X86的優(yōu)勢。

我們從性能、標準化、可擴展性、可靠性、能耗等等,X86替代小型機也是具有可能性的。

性能,我們通過一些測試,發(fā)現(xiàn)X86服務(wù)器跟中低端小型機來比,性能已經(jīng)是相當(dāng)了。

擴展性,X86拓展性方面可以水平增加機器,按時擴展系統(tǒng)的能力。一般的小型機對于擴容帶來一定的難度。比如說一套系統(tǒng)容量進一步增加,可能需要再買一臺更大的小型機替代配置低一點的小型機,我的服務(wù)可能會中斷,而且數(shù)據(jù)還要遷移,這個是非常復(fù)雜的。

標準化,X86是非常標準和通用的架構(gòu),小型機因為每個廠商都有自己自有的方案是比較封閉,導(dǎo)致小型機的成本一直降不下來。

能耗,小型機為了考慮單機的可靠性,冗余比較多。X86冗余性很低,而且還可以實現(xiàn)一些定制,現(xiàn)在微軟和Google,都有一些非常高度定制化的服務(wù)器,像Google都沒有機箱了,很多東西都不需要了,進一步降低能耗。

可靠性,X86可以通過集群提高可靠性。

存儲方面,我們也認為由封閉存儲向低成本、易擴展、開放的分布式云存儲發(fā)展。盤陣也是非常復(fù)雜,導(dǎo)致成本比較高,可靠性比較差。分布式存儲就是一套軟件加上底層服務(wù)器來構(gòu)成的,標準化程度相對高一些,也可以提供一些文件的接口,表的接口,國際組織都有一套標準的定義,自己整套系統(tǒng)歐是一個可靠的系統(tǒng),它可以用一些硬盤來恩支持,成本比較低,可擴展性也比較好。

優(yōu)化數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)節(jié)能高效。

建設(shè)大規(guī)模、低成本、倉儲式、節(jié)能型數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)企業(yè)IT系統(tǒng)高效率低成本運營。

中國移動數(shù)據(jù)中心普遍的問題就是規(guī)模比較小,利用率比較小,能耗比較高。相比之下,Google的數(shù)據(jù)中心能效比,效率比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心高一倍,它的能耗大概只有一半那么多。我們一個中長期的目標希望能夠提高超過2倍的機房利用率,同時單位業(yè)務(wù)要減少三分之一的能耗,這也是我們的一個目標。

我們在IDC里面,可能也有很多的空間,但是我們出租的時候每個機柜上面可能裝不了太多的機器,主要是能耗的要求在這兒。如果我們進一步提高能耗利用,單機能耗能夠提高的更好,單位密度放的機器就更多了,可以降低整個IDC的成本。我們的目標就是希望進一步實現(xiàn)提高部署的速度,實現(xiàn)模塊化的擴展,以及高密度、高能效的能力,還要提高專業(yè)化和產(chǎn)品化的能力。

IDC公眾云服務(wù),云計算IaaS資源層技術(shù)和商務(wù)模式相對成熟,可首先發(fā)展IaaS云服務(wù)能力。構(gòu)建IDC云計算平臺,提供IDC云計算服務(wù),未來也會向PaaS和SaaS演進。

最后總結(jié)了一下運營商計算機發(fā)展策略。

公有云向混合云方面發(fā)展

私有云演進從煙囪式應(yīng)用系統(tǒng),向資源共享、私有云、混合云方面發(fā)展。

私有云,改變煙囪式的系統(tǒng)建設(shè)部署方式,構(gòu)建標準化、集中化、動態(tài)自動化的云計算資源池。

公有云,構(gòu)建IDC云計算平臺,為中小企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)初創(chuàng)公司,個人提供彈性服務(wù),整合運營商網(wǎng)絡(luò)、用戶能力資源、構(gòu)建能力開放平臺。推動云服務(wù)模式,實現(xiàn)隨時隨地、任何終端自由訪問。

混合云,大型企業(yè)需要私有云提供持續(xù)、穩(wěn)定的安全的服務(wù),又需要公有云滿足不確定性需求,IDC云計算也會往混合云的發(fā)展。

中國移動“大云”研發(fā)計劃

中國移動啟動“大云”研發(fā)計劃,打造公司云計算核心競爭力,“大云”計劃是中國移動通信研究院為打造中國移動云計算基礎(chǔ)設(shè)施而實施的關(guān)鍵技術(shù)研究及原型系統(tǒng)開發(fā)計劃。

目標是為滿足中國移動ID支撐系統(tǒng)高性能、低成本的需求,也為滿足我公司提供互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和服務(wù)的需要。

“大云”分三個產(chǎn)品線,數(shù)據(jù)管理和分析、計算存儲資源池、滿足實時交易和實時批處理的產(chǎn)品線。

我們在數(shù)據(jù)管理和分析上面做了一個數(shù)據(jù)倉庫管理系統(tǒng),在并行數(shù)據(jù)挖掘和ETL處理也做了很多工作,同時我們前期開發(fā)了一些搜索引擎的原型。

計算存儲池有兩個用途,一是在內(nèi)部使用,二是對外提供彈性云服務(wù)。淺綠色是比較成熟的,今年我們將會在內(nèi)部推一個1.0版本,我們會在內(nèi)部試用,逐步成熟只有逐步推廣應(yīng)用。

現(xiàn)在我們在做的就是實時交易方面,包括SQL數(shù)據(jù)庫,還有關(guān)鍵型數(shù)據(jù)庫怎么在X86上擴展,也要做一些研發(fā)工作。

我們有一個總的云平臺系統(tǒng)管理,我們希望整個“大云”平臺能夠承載各種應(yīng)用。

關(guān)于產(chǎn)品的發(fā)展規(guī)劃

“大云”應(yīng)用試點方面包括內(nèi)部的支撐系統(tǒng),業(yè)務(wù)平臺,還有公眾服務(wù)都有嘗試。

支撐系統(tǒng)就是BI系統(tǒng)數(shù)據(jù)抽取、加載還有數(shù)據(jù)挖掘,還有海量數(shù)據(jù)備份,另外我們現(xiàn)在也在做包括網(wǎng)管系統(tǒng)的信令監(jiān)測。

業(yè)務(wù)平臺,我們跟相關(guān)的廠家把“大云”的模塊做日志存儲分析,無線城市虛擬化應(yīng)用。

公眾服務(wù),包括電子政務(wù)虛擬化應(yīng)用,商業(yè)化應(yīng)用研發(fā)實驗。

我們通過試點不斷的常識,希望把“大云”做得更加成熟,整個過程中我們繼承商和設(shè)備商、軟件開發(fā)商都跟我們緊密合作,他們把大量的模塊放在他們的應(yīng)用系統(tǒng)里面。

中國移動跟新華社成立了一個合作公司,就是做盤古搜索,互聯(lián)網(wǎng)的搜索,我們前期也開展了很多工作,它的底層是用了通用的云計算的軟件平臺,現(xiàn)在整個盤古搜索也是構(gòu)建這個“大云”上面,目標是實現(xiàn)高效、低成本,還有業(yè)務(wù)快速上線和大容量、高性能的處理,同時實現(xiàn)水平的擴展和動態(tài)調(diào)動的能力。

最后講一下“大云”開發(fā)者,剛才我介紹了“大云”的集成商和軟件開發(fā)商都在圍繞“大云”開展工作,也建立了一個“大云”開發(fā)者社區(qū),可以讓一些個人開發(fā)者或者一些公司的開發(fā)者在上面體驗“大云”,同時進行一些云計算的交流和技術(shù)的推廣工作。在這方面,我們也把“大云”相關(guān)的技術(shù)資料和開放的API,甚至包括培訓(xùn)材料都在上面,希望大家訪問。

我要介紹的就這些,謝謝大家。

在不久的將來,云計算一定會徹底走入我們的生活,有興趣入行未來前沿產(chǎn)業(yè)的朋友,可以收藏云計算,及時獲取人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)的前沿資訊和基礎(chǔ)知識,讓我們一起攜手,引領(lǐng)人工智能的未來!

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