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华为伏兴平:业务驱动的分布式云数据中心引领未来IT演进
摘要2015年4月15日,由由中国计算机报主办,中国计算机行业协会、中国计算机用户协会、中国信息化推进联盟数据中心专业委员会协办的“2015年第八届中国数据中心大会”在京召开。以下内容是华为数据中心商业解决方案部部长伏兴平发表题目为《业务驱动的分布式云数据中心引领未来IT演进》的主题演讲。...
伏兴平:大家早上好,很高兴有这个机会和行业的众人大家一起探讨一下数据中心整个发展的方向、趋势。我今天的演讲的题目是业务驱动的分布式云数据中心,刚才主持人也谈到了,我们今天这个大会主持业务驱动创新,这个业务驱动这四个字我觉得非常贴切,其实我们任何的一个行业的变化,任何一个IT的这种发展,一定是和业务去贴近的。那数据中心它的演变结合到云计算,结合到大数据,结合到其他的很多的移动化的信息化的这种转型。我们发现其实我们最终还是要归隐到和业务驱动相连接。我们今天我的演讲题目是业务驱动,另外一个主体词就是分布式。大家也看到了其实我们在整个的IT的发展过程中,云计算的力量,整个的大集中,大集中的这种趋势,大集中完了以后我们的数据中心是不是说天下只有一个数据中心,就可以支撑我们的业务。还是说我们的业务本身来讲它的企业和我们大集中趋势是不是矛盾的呢?还是说是能够有机的结合,这里面今天在我的整个演讲里面,我们对于整个数据中心未来的看法,就是业务驱动的分布式云数据中心,这样一个方向。
我们看到在过去的整个的IT的发展,IT的演进,我们在思考未来的时候,他一定有它的发展的规律,我们从哲学上来讲,事物一定是螺旋盘旋向上发展的,我们的IT,在我们看来也是这样子的,在80年代前,大家可以看到整个的IT的架构是一个什么呢?大型机的架构,这时候大家就是一体化的,整个的是一个垂直的封闭式的一种系统,这种系统解决了当时很多的问题,很多的高级计算的问题,在我们今天看来很简单的东西,在那个年代是耗费了很多的这种能量,在集中在一台机器里面去解决这个问题。
我们在80年代的时候看到当时出现了IT的第一次的大型的变化,计算的这种架构的变化。发现什么呢?当年有很重要的几件事情,一个是我们的PC,我们的整个IBM的PC机,整个的开放带来了一系列的变革。我们的业务的需求,其次在这个年代也发生了很大的变化,那就是人们越来越关注什么呢?不仅仅关注你后端的应用,也关注于我前端的感受,前端的应用,所以我们在看到当年从整个应用发现了什么呢?我们的二层架构,后来演变到BS架构,我们架构整个演变,也促成了我们IT的整个演变。在这个发展我们又经历了20几年,几十年的发展,我们可以看到今天从2010年以后我们看到,我们谈的十多年的云开始落地了,云的落地代表什么呢?代表了我们新的一种架构的展现,一种新的结盟。我们原来看到前端,如果在前面二十年,我们看到了二层架构,三层架构更多的是把应用,把前端和后端进行结合,我们可以看到这一次的变化整个的变革实际上是把我们的软件和硬件进行结合,这时候就有云的操作系统的诞生,无论是虚拟化也好,大家会看到整个软件操作系统和底下的硬件结合以后,发现下面的硬件更加趋于标准化。我们原来的架构从过去的整个体系架构不断的追求随着业务的要求压力越大的时候,我的系统不够加内存,加CPU,这个型号的机器不够了,我买更高档的机器去解决问题。
但是这个事情随着过去的几十年的IT发展已经到了一个瓶颈,你发现你的要求每增加一份,你的性能的提升,你的处理能力的提升,你的投入投资变得越来越庞大,这是企业承受不了的,这时候新的架构,云计算这种架构,我们看到横向的弹性扩张的架构就出来了,这也是一个跟业务密切关联的这种架构。这种架构实际上就是用低成本的弹性扩张的,我们一直说云计算可弹可飘,为什么呢?解决的还是业务的问题。所以我们看到整个的IT,整个的发展适应了我们中国的古代的一个这些天下的大事合久必分,分久必合。我们看到整个云计算,未来的演进下一个十年,将会是一直会影响到我们从应用到我们的基础设施,这样一个架构的演变。
我们其实在这几年的云计算的实践中,我们也是和客户一直在不断的互动中,大家可以看到华为客户分布在全球,在左边是我们其中一个客户,非常典型。他在过去的几十年里,他的整个的IT的发展可以看到,他在全球建了85个数据中心,传统的数据中心,在这里面光是服务器就是上万台,然后各种的编程语言,各种版本的操作系统,包括应用。他一直想解决什么呢?一直想解决烟囱式的发展,每一个业务都是绑定的,和我整个的系统都是绑定的,我的系统晚上不工作的时候,他就闲下来了,然后白天工作的时候,碰到我的高峰期的时候,他资源又不够,不断的扩容。我们当时跟他的整个企业的集团的CIO在聊这个事情的时候,他跟我们谈了,当时有一句话是非常打动我们的,他说数据中心,不是我在管理它,而是它在管理我,他一旦出现什么问题,我基本上神经很紧张,不断的投资,加资源,加CPU,加资源,还是满足不了我的业务部门对我的迫切的需求。所以我们看到对于从业务角度上来说,业务的敏捷性,这是对于IT,所有IT从业人员一个很重要的需求,我们怎么样去利用好我们手上这种资源,手上这种技术,去满足它,不断的把我们的成本降低同时,又能够把我们的性能提升,又能够把我们的弹性能力来提供给他们,这是一个数据时代,我们所要面临的一个很艰巨的任务。
大家可以看到其实在整个架构的演进过程中,我们可以看到其实互联网在这个方面,其实是有很多的实践的经验,华为在过去的时间里也是积极的支持互联网进行整个架构的实践。大家可以看到其实在这种互联网的架构和企业的IT的架构,它是有两条路,这两条路有异曲同工的地方,也有大家不同的亮点的所在。可以看到互联网架构更多的注重于它的什么呢?它的分布式的文件系统,它的这种横向的扩张的能力。我们说在这里包括大数据的分析,其实整个分布式弹性的能力达到了一个很夸张的地步,也就是说我们的阿里,双十一,我们在支持他的时候,他的弹性扩张的能力很强。
这里面我们其实可以看到,从一个架构的里面,他有它的约束性,当他追求一个极致的时候一定牺牲到另外一个极致,当他追求横向扩张的能力的时候,分布式能力的时候,对整个一致性的需求,这方面的需求进行了一个降低的处理。
在传统企业IT也是有这样的,他的更多的是挖潜的动作,我一台大机器,我能不能切成若干个小机器,这就是说虚拟化的动作,虚拟化然后把这个切分切成片你来用,这样的话你不够的时候给你扩张,你够的时候我也给你收回去,所以在这里他们共同点都是什么呢?资源的池化,弹性的扩张,这种方面是。不同点这里面,在传统的这种IT的架构的演进中,更加注重于异构的兼容,我下面的平台也可以选用多家的,你不一定非得选用华为的,选用IBM,你可以选择更多家的,也可以组合在一起,更多的是关注于性能上处理,当我的业务,尤其是交易类的业务需要进行整个的交易一致性的验证的时候,他的性能的出力,他的可维护性。互联网这边我也介绍了,更多的注重瞬间弹性横向扩张能力。这两种演进方式都有它的特点,都是我们需要思考未来架构的时候,需要不断的吸收进去的,我们认为所有的这种能量的推进,都是我们重要的思考的源泉,我们看到一个新的架构的诞生,传统的架构到云化的结构,其实它不是一蹴而就的,这里面存在着一个新老的业务的转变。大家可以看到其实任何一个架构都有它的存在的必要性,我们今天看说在第一代的大型机的架构淘汰了吗,并没有淘汰,他找到了他的一个很细分的市场。我们认为未来的架构,BS架构,以及云化架构,这种架构都是有其细分市场,有一些适应它的业务,不断搬到云的架构上来,新的架构上来,这个过程是不断的新业务的嵌入,老业务不断退出,大家综合进行组合定位的过程。
这个云化的数据中心,结合到数据中心云化演进,大家可以看到我们这几年实践中有很多条路可以走向我们的云数据中心的,有的是从我的垂直业务,我从业务往下,我下面整个的云化的改造,这是一种垂直的云化。也有把所有烟囱破掉,把下面整个平台搭成水平的架构,然后上面支撑我多个业务,多种业务的架构。还有一种说出了内部的整个IT的结合,我外部还有公有云,我把我的一些业务放上去,我的业务和我自身内部的数据中心进行结合的,还有混合云,这样一个促进的走向新架构的方式。
这里面不可避免的,我们说不可避免的就是说在我们的现实中还要面临的一些传统的架构,为什么这么说呢?举一个例子来说,我们说一个业务,如果说一个企业的业务当你搬到云数据中心上的时候,你所有一下子都搬吗,我们前端的X86,我们前端这些应用搬上去的时候,我们后面有一些业务是不是一定要虚拟化,那不一定的。也就是我们说,举个例子来说数据库系统,数据库系统的工作原理机理是一个独占系统,你放到大家共享的上面去的时候,你的效率怎么样去体现呢?其实这里面本身,我们需要什么呢?实事求是的来看待这个问题。我们面对的是说一些业务,有一些部分的业务是放在虚拟化上的,有一些业务是适合传统架构,物理机上的,有一些业务适合放在共有公有云业务,这就是我们企业业务适应的场景,我们整个考虑其实也是基于这样一个考虑来去安排设计我们的整个未来的数据中心的架构,就是云和非云的要共生共容,逐渐帮助我们的客户实现平滑的演进。
我们刚才谈到了两种思路会影响到一个互联网企业,从华为的角度上来讲,我们提出来未来的整个的数据中心架构,业务驱动的分布式云数据整体架构,这样一个架构是结合了这两种思路,一个是说我们面向于我们整个业务,我的传统业务部分迁到,部分没有迁的时候,我们是云和非云整个统一去适应我们整个业务的转型要求,不去要求我们的企业进行断臂式的发展,而是平滑的演进,这是一个我们架构的思路。
第二个就是刚才主持人也谈到了,我们整个数据中心的发展实际上是模块化的,不光是我们的基础设施这一层的模块化发展,我们整个的IT层,我们也是一个模块发展,我们将来单元也是一个一个单元设计进行交付,快速的组合,这种方式来适配我们的企业。
第三个方面我们的开放式,整个架构的开放性。我们在整个的IT的发展,你不开放的话,你的整个违背了云计算的理念,我们整个所有的对下下的,对上的我们都是可以进行不断的组合,适配到众多的产品的技术。
我们可以看到整个的分布式面向未来的分布式的数据中心架构,可以看到我们在硬件层面是完全开放的,大家是可以组合的,然后通过我们整个的云操作系统进行关联起来,进行统一的调度起来。这种调度的话又可以支持什么呢?支持我们的客户多种数据中心的转换,你的数据中心可以有一部分的业务放在你的企业的自身的内部去建,还有一部分当你放到公有云上的时候,怎么样把这一部分数据中心业务和企业数据中心业务打通,形成像你原来使用内部的数据中心,内部IT的共享平台,你可以所有的资源忽略地理位置,这是很重要的,我们谈分布式数据中心最重要的,就是整个去位置化去地域化的数据中心的考量。
在这样一个基础上我们进行整个的资源的调度,我们包括说的计算资源存储资源,网络资源的调度运用。这里面还有一个问题,我们其实当走向云计算的时候,我昨天还跟一个大型的客户进行交流,他也跟我谈到了他的一个担心,我们的很多的业务都是有我们的合作伙伴,我们的应用提供商来提供的,很多应用提供商不是很了解云的变化或者说我们整个云数据中心的模式的变化。怎么样适配到我的这种业务的发展,我的业务,尤其是我各个部门,我各个部门原来管自己IT资源,自己管自己创新,中国人眼看为实,看见东西才实在,你都收到大的资源池,我是看不到,我哪知道那是我家的东西,我的感受是什么呢?我的体验是什么呢?我什么东西都跟人共享,你一谈云计算好,云计算大家共享了,你本来给我100兆资源,你一看我没有用到给我80兆来一个分配,我整个利益怎么保障。所以这里面适配到我们整个企业的转型和配合到我们整个组织部门和业务部门变化的时候,这里面很重要的还有一层,就是业务的适配层这是什么呢?就是虚拟化的数据中心,我们叫VDC,我们在解决了我们传统的数据中心在整个的资源池化的过程中,这是一个我们建了一个共享池,但是我们适配到我们业务部门,组织部门的时候还要变成一个虚拟池,虚拟池就相当于你原来的IT部门,你自己用的原来业务部门自己用的,这样一个IT环境,这样IT环境里面,你的IT使用情况,IT管理情况,IT调动情况,甚至你IT出现什么问题,什么时候健康运行,都能熟练的掌握,就像你原来看了一个物理的,但是现在我们是通过一个虚拟的数据中心的世界,让你去感受到你和原来的不一样。大家可以看到华为整个思路就是我们一定是和业务部门进行切近,和他们进行贴近,让他们感受到云计算的好处,但是让他们感受到云计算没有给他们带来麻烦,这就是我们整个云数据中心的思路。
可以看到其实我们在这里,我们也有一些追求,一个是我们追求的是整个的云数据中心搭起来以后,我们整个对于业务的响应,资源响应的时间要求,我们从一般的业务上线,几个月供应整个业务的基础设施的需求,我们缩短到几个小时。你从整个IT的内部角度来讲是很容易去做到的,非常短的时间的,他主要还有一个审批的过程。
第二个就是资源利用率,我们说效率的问题,能够提升到50%以上,然后另外一个很重要的就是帮助企业降低整个TCU成本要求。
我们在看到谈到我们整个分布式云数据中心,我们在解决平滑演进过程,这样一个过程的时候,在这里面我们谈一些具体的东西,我谈三个方面的事情。一个是说从云数据中心本身来讲,我们可以看到今天我们有一个很严肃的事实是什么呢?我们在过去的,坦率来说云计算里面有一个很重要的分支是虚拟化,我刚才也谈到了,虚拟化其实这个技术,不是说这几年才真正应用的,这个已经应用十几年了,我们看到了一个事实,很多的业务跑在虚拟化上,但是这个虚拟化大家可以看到从传统的业务,我们为什么说虚拟化这个,他建了很多的虚拟化的池子,又建了很多虚拟化的孤岛,我的业务虚拟化,大家可以看到我们很多的孤岛,虚拟化的孤岛要出来,这些孤岛之间是不相通的,尤其是看到很多了。我们很多人说上个云吧,这就虚拟化了,我们跟客户交流虚拟化不等于云,他只是云计算的一种手段。
怎么样解决现在这种问题呢?我们谈了,华为也提出来融合资源池,在我们分布式架构融合资源上,我们在虚拟化,现在是不断的有烟囱的时候,我们通过建立一个共享的云资源池,然后进行横向拉通,统一的管起来。这里面用到一个很重要的技术就是集连技术,就是用统一的云操作系统去集连我们现存的这些烟囱,这些虚拟化的烟囱,统一的调度管理起来。首先是统一调度管理,这里面存在着一个很重要的异构虚拟化整个的兼容,把烟囱打破,这是一个。
第二个我们在云化以后,我们在把整个的网络拉通,利用我们的SCN技术,实现弹性的调度,把它进行融合自用的方式,在这上面我们刚才说了形成面向业务的,面向组织的这种虚拟的数据中心,来更加适配我们的业务来用,大家可以看到其实在这个里面就可以很方便的去帮助我们的企业,去打破这种烟囱。
刚才已经强调了我们整个的虚拟化的数据中心VDC和资源和业务的匹配,当你的下面物理资源,你的物理数据中心,你是一个也好,你是自建也好,你是公用也好,你是多个也好,就像我们帮助一个刚才前面说到的全球的那家企业,他原来的话几十个数据中心,未来在全球会构建九大数据中心,九大数据中心,物理的数据中心,在上面还会叠加虚拟的数据中心,来提供不同的业务部门的使用。所以我们可以看到数据中心本身来讲,它也是有不同的服务等级的,我们说不同的VDC的时候,他们也是可以有金牌,你的这种银牌。大家看到有不同的业务,其实对于整个的IT的诉求是不一样的,有一些要求是7×24小时不能中断,你业务不能中断,我IT设施也不能中断,我下面的灾备,我后面也会提到业务连续性的问题,这些也是要互动起来的。有一些你是可以通过我们的分布式技术,就像我们有一种技术,我们可以在你的整个融合一体机,我们分布式存储的时候,你在写的时候我同事写三份,就像互联网架构一样,互联网企业不担心,你一块盘坏了就坏了,不需要那么着急更换,我们这个架构就是适合那种的,当你一块盘坏了,我整个数据是同时写三份的,你这三份有一块坏了不用着急去换,你的业务照常运行,这种技术是不同的结构去看这个事情。
我们可以看到这样的时候,我们实际上要求把我们底下的整个的资源池就有不同类型的资源池,有适合ORAP的,有HORPP的,有适合专用独享的物理资源池,有序和弹性的,还有快存储或者文件的资源池。可以看到资源池层面不同,底下的物理层面的体现也是不同的,他有融合架构的,有高性能的,有通用的,其实这样组合起来,我们的整个数据中心的架构,大家可以看到发生一个很大的变化,我可以适配业务,快速的适配各种类型的业务,这个上面类型的业务是有SOA提供服务标准的,这就是今天来说业务驱动最重要的重心,整个数据中心当你云数据中心以后不是搭一个池子可以走人的,这种池子是一个玩具,真正的池子搭完了以后,你可以去适配业务,可以让业务感受到你对它的贴身的支撑和关心,这种就是不同的SOA能够追求的,我们说你有不同的响应时间,有的追求高性能,有的追求高交换,有的追求高存储。所以你整个架构的演进,数据中心架构演进和我们的业务趋同是息息相关的。在你下层物理层你是分步也好,集中也好,我们喊出来的目标是什么呢?物理可以是分布的,但是逻辑一定是集中的,你的服务一定是标准的是符合我们的整个SOA要求,这个时候大家看到在前面我讲到在资源池有多种,上层还有SOA,这时候对业务就有很重要的自动化的编排能力,你可以通过不断的组合,不断的调度,这时候我们谈软件定义网络等等这些事情变得有意义,否则的话我们SND干什么用的呢?我们实际上是根据我们下层资源池,SOA这种灵活调度以后,才会适配到网络的自动化调度,自动化部署,这些东西实际上要通过简单的去进行网络,这种网络的调度,实际上不光是网络层面的,还有资源层面的,计算层面,存储层面,应用层面,我们是整个打通来进行整个调度。
大家可以看到这种调度以后会发现,世界就变了,我们过去一直引以为豪的数据中心自建的方式,有一些是可以自建,有一些是公用,我们原来传统的数据中心,已经建好的数据中心是不是都要集中在一块呢?不一定,你也可以进行传统数据改造,然后通过我们整个的管理调度的打通,形成一个共享的云数据中心,实际上是一个云,而不是实现非得搁在一块大的数据中心。大家知道我们建一个超大型数据中心其实面临很多问题,尤其是社会的问题,我们说是不是在城市里可以建一个数据中心,涉及到电力的问题,整个位置选址问题,如果你把数据中心建的偏远了,涉及到人力资源的保障问题。所以利用好我们传统的数据中心,把它升级改造进行互联起来,实现我们整个的云数据中心,这是我们看到的一个很重要的,保护我们客户利益一个很重要的方向。
我们说把这个搭好以后,我们的资源池弹性的伸缩,这个事情就变得可为了,我们在这里面给大家放了一个场景,这个场景不是我们凭空想的,而是我们客户给我们提出来的,当时那个客户给我们提的时候是说,你们能不能给我实现一个,我的数据中心根据我太阳的升起和落下进行更多业务的支撑,当太阳升起的时候我数据中心能够开起来,把我的业务运行上去,当到了晚上的时候业务没有这么大的时候,我要那么多数据中心干什么,是不是能够把部分数据资源关掉,把业务集中到一部分数据中心商,其他资源关掉,我们谈绿色,谈节能,如果说我的IT大部分晚上都能关掉,这是最大的节能。所以大家可以看到其实在实现整个虚拟化数据中心,在实现整个分布式数据中心,这个就变得可为了。我们的资源,我们的业务是可以的,我们在上海和我们的一个合作伙伴,当时提供服务的时候,可以看到他就是什么呢白天的时候支持营业业务,晚上的时候把系统腾出来租给渲染公司做动漫的事情。
我下面要介绍一下整个容灾,我们说高性能,当我们说有一些业务需要高性能的时候,我们传统是说两地三中心,本地的生产中心,容灾中心,异地的容灾中心。但是这个时候和我们的云数据中心结合起来,当你生产中心变成云数据中心的时候,我们本地就变成一个双活可靠的,我们谈的是双活,我们后面演进会演进多活,双活的时候实际上整个云数据中心不光是你调度的问题,你资源还是可以在这里面进行整个的最大化的资源利用率,我的灾备中心不仅仅光是一个停留在灾备的层面,而同时可以进行业务的出力。我们说容灾最大的投入是什么呢?不是在于建,而在于后期的容灾演练,大量的人力物力消耗,双活根本不需要演练,你天天业务在发生,一个数据中心有问题,另外一个数据中心照常跑,只是业务量变大,这是双活业务中心保证数据不丢失,这时候可以看到双活数据中心和我们容灾变成要有统一的调动,统一的方面,变成我生产中心之二进行整个控制。
我们在谈到整个架构的演进,分布式演进以后,整个的IT的转型,一个是自发性的,我们的IT部门引领的,有的时候也是需要借助外脑,因为当你从传统架构演进到新的架构的时候,华为也提供这方面演进服务,包括整个的服务,架构迁移的服务,这一方面我们其实无论是从专家经验,还是工具,还是资质,包括实践上都有多个方面。而华为本身也是分布式云数据中心的实践者,我们内部大家也知道华为的业务遍布全球的,我们原来也是一样的,我们建了无数的烟囱,包括虚拟化,我们现在整个拉升整个云计算以后,我们实际上在上面统一的资源池飘着七朵云支撑我们业务。当我的业务浪涌发生的时候,我的弹性的能力,一下子帮我们能够消峰填谷,尤其是月底冲刺业务过渡。我们在规模上,现在整个研发的26万台,包括我们面向于公众的,我们企业云十万台,这些方面都是在云计算这个方面。我们帮助我们的凤凰卫视,大家可以看到也是在全球构建了2+7的数据中心,北京、香港,在这里面实现了刚才前面谈到的统一的资源的调度中心,统一的业务发放中心,统一的资源监控中心,来实现,远端支点用小型化的提供体验,后端用VDC统一运维管理。
中国电信是我们另外一个案子,这也是在布全球整个云数据中心,这实际上是一个运营中心加上未来全球布的整个分布式云数据中心,构成统一云数据中心服务的。我们给中国石油管道局也构建了双活的数据中心业务。其实华为在过去的这些年,我们一直在不断的实践我们的数据中心,我们除了提供传统的数据中心之外,我们一直努力在云数据中心上去实现未来的云数据中心的架构,我们在全球现在已经实现几百个这样云数据中心,这样的架构。
最后我还是想强调一下,华为在我们进入到企业以后,老板一直对业界发出声音,我们是一个面向未来的架构,我们的架构是开放的,适合倍级层的,而架构是可以和我们的行业的合作伙伴进行共同的,包括我们的渠道的伙伴进行不断的各种的组合,形成这种价值联盟。大家可以看到其实现在也有上万个合作伙伴,包括渠道商遍布全球。最后谢谢大家,希望大家在云计算发展道路上共同探索,共同实践,谢谢。
(本文不涉密)
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