"服務(wù)器農(nóng)場"跨不過去的坎兒–緊耦合計算
幾十萬、上百萬臺廉價集成服務(wù)器組成的數(shù)據(jù)中心,能夠滿足幾億人同時在線,以至于很多人形成了"云計算的硬件架構(gòu)就是Google模式"的錯誤認識。
Google搜索處理的松散數(shù)據(jù),可以將一個搜索任務(wù)分布到上千臺服務(wù)器上分別計算,然后統(tǒng)一合成結(jié)果。但是,這種松散耦合的計算模式要處理強關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)(關(guān)系型數(shù)據(jù)庫)會遇到難以解決的技術(shù)障礙–memory wall問題(不同計算節(jié)點在處理過程中需要進行大量的協(xié)同通訊,當計算節(jié)點數(shù)量達到一定程度后,節(jié)點協(xié)同造成的性能損耗已經(jīng)超過添加節(jié)點的性能,系統(tǒng)并發(fā)能力就難以繼續(xù)提高),而最為廣泛的商業(yè)計算,如ERP、CRM等,都是以強關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和運算為核心,這些應(yīng)用也是私有云、行業(yè)云以及大部分公眾云的核心。
三類計算 三種服務(wù)器
云計算核心是計算力的集中和規(guī)模性突破,云計算中心對外提供的計算類型決定了云計算中心的硬件基礎(chǔ)架構(gòu)。從云端客戶需求看,云計算中心通常需要規(guī)?;奶峁┮韵聨追N類型的計算力,一是高性能的、穩(wěn)定可靠的高端計算,主要處理緊耦合計算任務(wù),這類計算不僅包括對外的數(shù)據(jù)庫、商務(wù)智能數(shù)據(jù)挖掘等關(guān)鍵服務(wù),也包括自身賬戶、計費等核心系統(tǒng),通常由8路以上的大服務(wù)器提供;二是面向眾多普通應(yīng)用的通用型計算,用于提供低成本計算解決方案,這種計算對硬件要求較低,一般采用高密度、低成本的超密度集成服務(wù)器,以有效降低數(shù)據(jù)中心運營商的運營成本和終端用戶的使用成本;三是面向科學(xué)計算、生物工程等業(yè)務(wù),提供百萬億、千萬億次計算能力的高性能計算,其硬件基礎(chǔ)是高性能集群。
大型服務(wù)器–云計算的核心裝備
大型服務(wù)器通常指處理器數(shù)量為8顆以上的高端服務(wù)器,是云計算第一類高端計算力的基礎(chǔ)設(shè)備。與Google的集群相比,高端服務(wù)器不僅穩(wěn)定性更高、更安全,而且在共享內(nèi)存、系統(tǒng)帶寬方面具備比較極大的優(yōu)勢,能夠有效地克服memory wall問題,在云計算核心業(yè)務(wù)中具有不可取代的地位。如在云存儲系統(tǒng)中,雖然存儲節(jié)點可以采用廉價服務(wù)器,但管理名空間、訪問控制、數(shù)據(jù)檢索、文件到數(shù)據(jù)塊的映射關(guān)系的主服務(wù)器,特別是面向巨量數(shù)據(jù)的分布式文件系統(tǒng)中的主服務(wù)器,就往往需要采用高端服務(wù)器,以保障分布式文件系統(tǒng)的高效能、高可用和高魯棒性。
隨著云計算的發(fā)展,云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)量和規(guī)模會不斷膨脹,對高端服務(wù)器的需求也會越來越大。當前,高端服務(wù)器為國外產(chǎn)品的所壟斷,國外的壟斷使高端服務(wù)器的硬件、相關(guān)軟件和后續(xù)服務(wù)價格極為高昂,且技術(shù)上受制于人。這也成為制約中國云計算發(fā)展的關(guān)鍵因素。
浪潮依托國家863高端容錯計算機項目和高效能服務(wù)器和存儲技術(shù)國家重點實驗室,積極推動高端服務(wù)器的研制和產(chǎn)業(yè)化工作。當前8路高端服務(wù)器產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)布,32路高端服務(wù)器年底即將完成驗收。浪潮在高端服務(wù)器領(lǐng)域已經(jīng)具備一定領(lǐng)先優(yōu)勢。
高密度服務(wù)器–通用計算的首選平臺
對于云計算平臺承接的眾多普通應(yīng)用,需要有大量低成本的服務(wù)器,來滿足綠色、低碳的應(yīng)用需求。傳統(tǒng)機架式服務(wù)器,密度有限,在空間上造成很大浪費,不能滿足云計算工作的深入需求。而高密度刀片,由于刀片缺乏統(tǒng)一標準,各大廠商的產(chǎn)品缺乏通用性,成本居高不下。
浪潮正積極研發(fā)基于Rack的高密度通用服務(wù)器。浪潮高密度服務(wù)器產(chǎn)品,采用通用服務(wù)器主板,有效降低成本。高密度服務(wù)器可以實現(xiàn)高于普通服務(wù)器4倍以上的部署密度,并整合了管理、網(wǎng)絡(luò)、供電和散熱模塊??梢韵蛴脩籼峁└呙芏?、低成本、易部署的數(shù)據(jù)中心解決方案,可以滿足云計算數(shù)據(jù)中心高效率、低成本業(yè)務(wù)開展的需要。
高性能計算HPC–網(wǎng)格與云計算融合
科學(xué)計算、動漫渲染、生物工程及CAE(計算機輔助工程)等領(lǐng)域,一個計算模型可能需要成百萬億、乃至千萬億次的浮點計算,客戶自建如此龐大的計算系統(tǒng)不僅投資巨大,而且系統(tǒng)利用率難以保證,投資回報率低,網(wǎng)格技術(shù)可以讓客戶之間通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)用計算資源,實現(xiàn)共享,發(fā)展很快。而且,云計算與網(wǎng)格有著相同的技術(shù)思路,未來網(wǎng)格與云將走向融合,而且,網(wǎng)格計算也屬于一類行業(yè)云服務(wù)類型。
當前,浪潮已經(jīng)成功開發(fā)動漫行業(yè)的"渲染云"整體解決方案,不日即將推向市場。浪潮在高性能計算領(lǐng)域有著長期的耕耘,承擔了國家863"新型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)"等多個重點項目,具備雄厚的技術(shù)實力和高效的技術(shù)團隊,能夠獨立開展高性能計算系統(tǒng)的研發(fā)和實施工作。
海量存儲設(shè)備–云存儲的核心
不論是商業(yè)計算、普通應(yīng)用,或是科學(xué)計算,在硬件架構(gòu)層,影響云計算能力的除了計算能力以外,最重要的一個環(huán)節(jié)就是存儲。云計算采用數(shù)據(jù)統(tǒng)一集中存儲的模式,存儲的數(shù)據(jù)規(guī)模通??梢赃_到TB乃至PB級別,計算平臺處理的海量并發(fā)必然會帶來海量的并發(fā)讀寫。由于數(shù)據(jù)量非常大,讀寫并發(fā)高,普通存儲設(shè)備不可能滿足數(shù)據(jù)處理中對性能、穩(wěn)定性和可用性方面的要求。
浪潮是國內(nèi)存儲領(lǐng)域的領(lǐng)軍廠商,是中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會海量存儲標準工作委員會主任單位。浪潮正依托國家863海量存儲項目和國家重點實驗室,將在年底推出海量存儲,該產(chǎn)品具有99.999%的極高可用性和"IOPS≥1100000"高數(shù)據(jù)吞吐速度,,可支持海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲管理,單一文件系統(tǒng)支持十億量級文件數(shù)量,支持單個目錄下文件數(shù)量千萬量級。
結(jié)束語–浪潮的云計算定制化產(chǎn)品策略
云計算服務(wù)的透明和按需取用恰是以后臺嚴格的架構(gòu)和模塊化分組為基礎(chǔ)的,不同的模塊需要不同的服務(wù)器產(chǎn)品,而且云計算部署規(guī)模龐大,能夠有效的消化產(chǎn)品研發(fā)成本,產(chǎn)品定制不僅技術(shù)可行,經(jīng)濟上更為可行。逐步建立包括大型服務(wù)器、高密度服務(wù)器、海量存儲、存儲服務(wù)器在內(nèi)的完整云計算產(chǎn)品線,是浪潮云海戰(zhàn)略的主要內(nèi)容,也為浪潮在"行業(yè)云"領(lǐng)域的長期布局打造了更為堅實的基礎(chǔ)。