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華為云計算正揚帆啟航

朱廣平 2011/08/01

  2010年11月29日,華為在北京正式面向全球發(fā)布云計算戰(zhàn)略及端到端的解決方案,華為云計算戰(zhàn)略包括三個方面,構(gòu)建云計算平臺,促進資源共享、效率提升和節(jié)能環(huán)保;推動業(yè)務(wù)與應(yīng)用云化,促進各個行業(yè)應(yīng)用向云計算遷移;開放合作,構(gòu)筑共贏生態(tài)鏈。

  華為云計算解決方案包括SingleCLOUD云平臺解決方案和電信應(yīng)用云解決方案,其中電信應(yīng)用云解決方案包括云計算業(yè)務(wù)交付平臺和BSS系統(tǒng)。華為啟動了“云帆”計劃,與合作伙伴一起為各行業(yè)提供解決方案。華為還表示將提供兼容行業(yè)標準的應(yīng)用接口,并推動更多接口的標準化。
華為云計算揚帆啟航

  1 云計算揭秘

  我們正處于一個信息化的時代,數(shù)字洪水發(fā)展迅猛。2010年互聯(lián)網(wǎng)上一天的流量,就相當于美國國會圖書館兩百年所積累信息的100倍,但這僅僅是一個開始。未來十年,整個產(chǎn)業(yè)將發(fā)生四個變化:一是網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量可以達到75億;二是圍繞著物聯(lián)網(wǎng)就有500億的連接;三是過去內(nèi)容都是由各種機構(gòu)產(chǎn)生的,現(xiàn)在75%的內(nèi)容是由用戶自己產(chǎn)生的;四是所有的視頻都達到高清……

  綜合考慮這四個方面的因素,我們認為,未來十年整個信息產(chǎn)業(yè)的信息量還會增長270倍。信息化的需求呼喚一種新的計算架構(gòu),要求具有超大容量的計算和儲存能力,同時具備超低的成本。這就是云計算產(chǎn)生的時代背景。

  “云計算”,顧名思義,就是一種計算的模式。相比前幾代的計算,云計算從計算的架構(gòu)、終端的形態(tài)以及所覆蓋的網(wǎng)絡(luò)范圍,都產(chǎn)生了一些根本性的變化。比如在大型機時代,網(wǎng)絡(luò)的計算就局限在一棟樓里,服務(wù)端采用并行計算模式,終端是啞終端;到了PC客戶端的時代,網(wǎng)絡(luò)局限在局域網(wǎng)范圍,采用服務(wù)器和客戶端的計算模式,終端以PC為主;而到了云計算的時代,計算范圍從一個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)擴張到互聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng),服務(wù)端采用分布式和并行的計算模式,終端的形態(tài)多種多樣。

  云計算對于各個行業(yè)的價值,可以概括成幾句話:云計算是實現(xiàn)工業(yè)化和信息化結(jié)合的一個基礎(chǔ);對電信運營商而言,它是實現(xiàn)超越管道連接進行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的引擎;對企業(yè)而言,面對的是需求個性化、市場多變的時代,如何構(gòu)建一個具有敏捷、快速市場反應(yīng)能力的企業(yè),云計算是核心。

  我們可以從以下三個維度來理解云計算。

  從商業(yè)模式角度來看,云計算可以被形象地稱之為“信息電廠”,實現(xiàn)從買到租的轉(zhuǎn)變。按照業(yè)務(wù)規(guī)模實現(xiàn)彈性共享,按需獲取和付費,是云計算商業(yè)模式的核心變化。

  從技術(shù)角度來看,在從單機計算向云計算轉(zhuǎn)變的過程中,分布式是一個核心,即通過分布式的軟件,把各種各樣的硬件集中在一起,進行統(tǒng)一的調(diào)度,實現(xiàn)軟件和硬件的解耦,達到資源共享的目的。

  從應(yīng)用的角度和產(chǎn)品實現(xiàn)的角度來看,可以把云計算理解為平臺層和業(yè)務(wù)層兩層。平臺層體現(xiàn)為一個數(shù)據(jù)中心。在紛紜復(fù)雜概念的背后,真正的產(chǎn)品就是數(shù)據(jù)中心這樣的解決方案。面對各個行業(yè)的信息化,通過應(yīng)用軟件的解決方案,來實現(xiàn)各個行業(yè)應(yīng)用軟件的云化。因此,也可以把這兩層概括成云平臺和云應(yīng)用。

  2 華為云計算戰(zhàn)略

  華為公司過去二十幾年一直在電信領(lǐng)域耕耘。隨著信息化的深入發(fā)展,業(yè)務(wù)從語音時代向數(shù)據(jù)時代轉(zhuǎn)變,ICT的融合在加深,因此華為公司整體的戰(zhàn)略上也在做進一步調(diào)整,從單純的CT產(chǎn)業(yè)向整個ICT產(chǎn)業(yè)擴展,簡單概括為云計算、網(wǎng)絡(luò)和終端,即聚焦ICT產(chǎn)業(yè),提供“云管端”整體方案。

  在這三塊業(yè)務(wù)中,華為在網(wǎng)絡(luò)方面的追求是“做到領(lǐng)先”。華為現(xiàn)在在市場上已經(jīng)有一定的領(lǐng)先地位,但是要引領(lǐng)這個行業(yè),我們還需要繼續(xù)努力。在終端方面,華為已經(jīng)積累了很多年,但是我們希望能夠更快地發(fā)展和增長。在云計算這個領(lǐng)域,華為從2008年開始規(guī)模投入,云計算在華為公司整體的ICT戰(zhàn)略里是一個核心。

  華為云計算遵循什么樣的戰(zhàn)略來發(fā)展?

  首先,我們認為云計算實際上是ICT技術(shù)在各個行業(yè)、各個領(lǐng)域里的應(yīng)用。從應(yīng)用這個角度來講,就會存在各種各樣的云,且沒有任何一個人或企業(yè)能夠包打天下。因此,華為的第一條核心戰(zhàn)略就是開放與共贏,打造一個共贏的產(chǎn)業(yè)鏈,共同促進這個行業(yè)的發(fā)展。

  其次,計算平臺變成云以后,應(yīng)用要跟著走,否則就發(fā)揮不了云計算的價值。第二條核心戰(zhàn)略,是促進業(yè)務(wù)和應(yīng)用的云化。華為在電信業(yè)做了這么多年,在電信的應(yīng)用和電信的運營支撐系統(tǒng)上有很強的積累,因此能夠率先把電信的應(yīng)用和支撐系統(tǒng)進行云化。

  最后,云計算只有做成大平臺,才能夠滿足未來海量信息的計算和存儲要求。華為第三條核心戰(zhàn)略就是大平臺。在這個過程中,云計算不僅僅是傳統(tǒng)的服務(wù)器、存儲的包裝,而真正產(chǎn)生了技術(shù)的變革。這種技術(shù)的變革主要體現(xiàn)在幾個方面:分布式、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、自動化、動態(tài),特別要強調(diào)動態(tài),靜態(tài)的東西就不能實現(xiàn)共享。

  基于這樣的云計算戰(zhàn)略,華為提供云平臺解決方案和電信業(yè)務(wù)云化解決方案,并啟動“云帆”計劃,構(gòu)建共贏產(chǎn)業(yè)鏈,面向各個行業(yè)提供云應(yīng)用解決方案。

  3 華為云平臺解決方案

  華為云平臺解決方案,概括成一個詞,就是SingleCLOUD。Single并不是指只有華為一家,而是從業(yè)務(wù)和終端的角度來闡述華為的云計算理念。

  眾所周知,目前的業(yè)務(wù)都是每一個應(yīng)用軟件裝在一個硬件設(shè)備或一個服務(wù)器上,所有的硬件資源并不能形成共享,目前,業(yè)界服務(wù)器、存儲的利用率基本上都在20%以下,大量的資源被浪費了。我們要做統(tǒng)一的平臺,把軟件與某一個具體的服務(wù)器分離,實現(xiàn)應(yīng)用之間資源的共享,可以概括為“軟件與硬件的解耦”。這樣,所有的軟件共享所有的硬件資源,這才是真正的云計算,而不是把現(xiàn)有的產(chǎn)品進行簡單包裝。

  從終端這個角度來講,云計算有各種各樣的終端,同樣的業(yè)務(wù)如何適配到不同的終端上,必須做到實時動態(tài)視頻轉(zhuǎn)碼,而不是靜態(tài)的轉(zhuǎn)碼。因此,華為的云計算平臺分成兩大部分,第一部分是面向云計算優(yōu)化的硬件設(shè)備,包括計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、安全以及工程、供電、散熱等;第二部分是云計算的平臺軟件,我們把它叫做云操作系統(tǒng),類似于過去的操作系統(tǒng),但技術(shù)上有深刻的變革,它的核心是虛擬化、分布式的文件、分布式的存儲、并行計算、智能管控,因為只有存儲的分布式,才能做到業(yè)務(wù)計算的分布式和并行。

  SingleCLOUD關(guān)鍵特性

  分布式軟件。軟件是云計算的調(diào)度中心,甚至可以說是靈魂。每一個服務(wù)器上都裝了操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、中間件、應(yīng)用,但這些軟件在不同服務(wù)器之間并沒有什么關(guān)系,導致了它們不能協(xié)同。云計算的核心就是要把每一個服務(wù)器上的軟件協(xié)同起來,即分布式的文件系統(tǒng)、分布式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),以及分布式的web框架系統(tǒng)。通過全分布式的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)從幾千臺服務(wù)器到上百萬臺服務(wù)器之間的擴展,從而構(gòu)建出海量的計算能力,同時也構(gòu)建出海量的存儲能力。分布式的軟件使得單個節(jié)點的故障并不影響系統(tǒng)的可靠性,系統(tǒng)的可擴展性、可靠性將大大提高。

  網(wǎng)絡(luò)化。過去的網(wǎng)絡(luò)都是用于服務(wù)器和客戶端的響應(yīng),網(wǎng)絡(luò)是層層收斂上去的,而云計算使得不同服務(wù)器的CPU與內(nèi)存、硬盤之間通信流量劇增,并且要做到無阻塞的交換,數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)變成了服務(wù)器內(nèi)部的總線。這需要多大的帶寬呢?經(jīng)過和各大互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商溝通,從數(shù)據(jù)中心的實際數(shù)據(jù)來看,這個流量相當于原有服務(wù)器響應(yīng)客戶端流量的40倍。事實上,一個大容量的數(shù)據(jù)中心,三年以后如果一個服務(wù)器的需求是10G接口,那么一萬臺服務(wù)器就需要100T的容量,而電信運營商、大的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商、大的政府部門,其服務(wù)器的數(shù)量都是幾十萬臺。因此,網(wǎng)絡(luò)是做好云計算的核心技術(shù),是云計算的基礎(chǔ)。
  與此同時,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)生了根本性的變革。有人說,這是IP網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)絡(luò)誕生以來最大的變革,即組網(wǎng)方式從原來的層層匯聚變成了CLOS組網(wǎng),實現(xiàn)無阻塞的交換能力,類似于大型機里內(nèi)部總線的組網(wǎng)方式。

  智能管控。這是云計算的一個最關(guān)鍵特性。過去軟件維護升級、資源分配都是人工規(guī)劃的,但是如果有幾十萬臺服務(wù)器,人工維護這些東西是不現(xiàn)實的。這就相當于IP技術(shù)和過去的TDM技術(shù)的區(qū)別,從七號信令點的人工配置,轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑腎P路由協(xié)議。云計算同樣存在這個問題。資源共享了以后,不能靠人工去調(diào)整,必須依靠云計算最核心的智能管控功能。智能管控核心的算法來自于古雅典的民主制,將民主選舉的算法用到了整個云計算的調(diào)度當中來,實現(xiàn)資源動態(tài)調(diào)度和自動管理。

  節(jié)能環(huán)保。節(jié)能需要考慮的因素眾多。第一,散熱要精準、熱量分布要均勻。如果進到數(shù)據(jù)中心后,熱得要命,那就是好的設(shè)計方案,但如果冷得要命,那就是非常差的設(shè)計方案。因為如果數(shù)據(jù)中心很冷,說明熱流量的分布是不均勻的,方案只能按照最熱的地方進行設(shè)計,從而造成很大的浪費。第二,根據(jù)負載進行動態(tài)的控制能源,而不是簡單的一成不變。第三,在設(shè)計上把散熱系統(tǒng)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)直接集成在一起,實現(xiàn)模塊化的設(shè)計,而不需要專門的空調(diào)等等。這種方案對于一個中等規(guī)模或者中小規(guī)模的企業(yè)是非常有用的,因為它不需要建一個非常大的很高檔的專業(yè)機房。第四,自動檢測數(shù)據(jù)中心的溫度、濕度等情況。一般在數(shù)據(jù)中心里,分布了一些溫度、濕度的采集點,但這是遠遠不夠的,因為數(shù)據(jù)不連續(xù)。在這種情況下,華為通過機器人每天自動采集各個點的溫度,然后反饋給智能控制系統(tǒng),通過精確制冷,實現(xiàn)節(jié)能減排。實踐經(jīng)驗表明,采用這種方式能耗可以降低百分之幾十。

  綜上所述,未來云計算在平臺領(lǐng)域有四個關(guān)鍵的特性:分布式的軟件系統(tǒng),構(gòu)建出百萬級服務(wù)器的擴展能力和百萬T字節(jié)的存儲能力;支撐分布式結(jié)構(gòu)需要構(gòu)建出百T網(wǎng)絡(luò);資源調(diào)度自動化;自動化的節(jié)能減排。

  云平臺系列產(chǎn)品

  在產(chǎn)品布局方面,華為擁有全系列的服務(wù)器產(chǎn)品。在服務(wù)器研發(fā)時,華為面向云計算進行了大量的優(yōu)化。例如,把整個軟件系統(tǒng)調(diào)度起來,對硬盤、SSD、內(nèi)存進行有效的分配和調(diào)度,使其既能解決存儲的容量問題,又能夠提升效率。另外,服務(wù)器之間的流量是主要的云計算的網(wǎng)絡(luò)流量,如何把服務(wù)器的CPU從通信中解放出來,我們做了大量的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,把CPU卸載,使網(wǎng)絡(luò)處理不需要CPU完成,而通過一個智能網(wǎng)卡完成。

  在存儲方面,華為也做了大量的工作,華賽是我們堅強的后盾;在網(wǎng)絡(luò)上,華為有全系列的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,支撐數(shù)據(jù)中心百T網(wǎng)絡(luò)的需求,例如,華為高端的NE5000E路由器已經(jīng)實現(xiàn)160T的交換容量;針對一些中小型企業(yè)及中等規(guī)模的企業(yè),華為有一個“集裝箱”的方案,只要把這個集裝箱拉回去,整個云計算數(shù)據(jù)中心就構(gòu)建好了。

  4 華為云應(yīng)用解決方案

  云業(yè)務(wù)涉及各行各業(yè),華為率先把電信業(yè)務(wù)云化了。在這個過程中,整個產(chǎn)業(yè)鏈變得非常復(fù)雜,現(xiàn)在的電信業(yè)務(wù)以數(shù)字內(nèi)容為主,且各種各樣的商業(yè)模式推陳出新,一邊有上百萬的開發(fā)商、媒體以及廣告商等企業(yè),一邊是幾十億的用戶,涉及多種行業(yè)、多種終端,誰能作為中間橋梁,把他們連接起來,使得整個社會運作的成本最低、效率最高?華為認為,運營商在這里會起到核心的作用。這樣的商業(yè)模式,理論界把它叫做“雙邊的商業(yè)模式”,即一邊是供應(yīng)商,一邊是客戶,運營商作為中間商把他們整合在一起,把整個產(chǎn)業(yè)鏈打通。

  基于這樣一個認識,華為在應(yīng)用平臺上做了三大工作,我們稱之為“前店后廠”。所謂前店就是運營商要有一個整套的數(shù)字商場,去經(jīng)營各種各樣的業(yè)務(wù)。后廠,就是讓開發(fā)商和產(chǎn)業(yè)鏈各種各樣的合作伙伴充分開發(fā)業(yè)務(wù)。而中間平臺是用戶的洞察,包括商業(yè)智能、OSS、BSS等,來支撐整個產(chǎn)業(yè)的運營和精準營銷。

  立足于強大的云服務(wù)商業(yè)使能平臺,面向云服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈,華為可以提供豐富的云服務(wù)成就客戶,讓用戶生活在云中、工作在云中、運營支撐在云中。

  生活在云中

  在個人應(yīng)用方面,以社區(qū)化和多媒體化為中心,構(gòu)筑個人云,豐富人們云時代的溝通與生活;對于家庭用戶,以TV為核心,實現(xiàn)電視機、手機、iPad、PC等跨屏云體驗,構(gòu)建數(shù)字家庭;此外,我們構(gòu)建了Digital Shopping Mall,通過數(shù)字商城來支撐各個產(chǎn)業(yè)的合作伙伴開發(fā)業(yè)務(wù),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)共贏,目前這個平臺已經(jīng)有3萬多個各種各樣的應(yīng)用。

  工作在云中

  面向企業(yè),云計算的商業(yè)模式促使企業(yè)從買產(chǎn)品向買服務(wù)轉(zhuǎn)變。在這個過程中,運營商有一個很大的優(yōu)勢,天然就是服務(wù)商,為企業(yè)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。云計算給運營商提供了一個向ICT擴張的機會,一些中小企業(yè)及部分大企業(yè)把自己的IT系統(tǒng)承包給運營商!霸朴嬎闶沟眯∑髽I(yè)具備了享受大企業(yè)所具備的IT的能力”,這是云計算對中小企業(yè)的價值。當然,大企業(yè)如果自己的規(guī)模足夠大,也可以自行建設(shè)云計算數(shù)據(jù)中心。

  運營支撐在云中

  云計算對OSS系統(tǒng)的價值包括三個方面:第一,一站式大的IT系統(tǒng)。過去的計算是很分散的,例如德國電信的運維中心有400個,成本非常高,通過云計算,可以把整個運營系統(tǒng)從400個減少到3個。這樣一個大集中的變化,對效率的提升、成本的降低非常重要。第二,商業(yè)智能。商業(yè)智能的目標是挖掘用戶的需求,但是沒有大規(guī)模、大容量的計算之前,無法進行大規(guī)模數(shù)據(jù)挖掘。最后是開放與合作。任何一個產(chǎn)業(yè)要想規(guī)模發(fā)展,就必須要進行標準化聯(lián)盟,只有這樣才能形成規(guī)模。

  從2009年開始,華為陸續(xù)把研發(fā)平臺遷移到自己的云計算上,目前已經(jīng)有1萬用戶,實現(xiàn)了研發(fā)部門的敏捷開發(fā)、自動化測試。2010年5月,華為和上海聯(lián)通進行緊密合作,將上海聯(lián)通整個營業(yè)廳向云遷移,預(yù)計年底將實現(xiàn)86個營業(yè)廳的全部遷移,同時上海聯(lián)通和華為建立了聯(lián)合創(chuàng)新中心,研究如何面向外部企業(yè)提供IT服務(wù)。此外,華為和合作伙伴一起,為上海閘北區(qū)建了“健康云” 聯(lián)合創(chuàng)新實驗室,解決辦公和各種醫(yī)療行業(yè)的流程化問題,使云計算廣泛服務(wù)于醫(yī)療信息化。

  未來,華為愿意與合作伙伴、客戶一起攜手云計算,揚帆共進,共同促進云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展!
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