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准备迎接“在线”的繁荣时代, 裸金属容器了解一下?

2020-6-20 10:28

  【天极网云计算频道】一场疫情催生出了许多“现象级”:

  从“在线办公”、“远程会议”席卷全球,到各种CEO直播带货,再到在线教育成为风口.....与线下业务的“静霾”相比,以“在线“作为主要标签的部分行业,吃这块“疫情蛋糕”的时候是真的香。

  以刚刚过去的618为例,阿里和京东晒出了6982亿和2692亿的成绩单。再加上拼多多、苏宁等后期之秀,作为后疫情时代的首个大型的电商购物节,电商已经迈进了“万亿”时代!

  无论是电商、在线教育还是直播,应对突发的流量洪峰和超高并发,对于背后的技术支持团队都是一场场提心吊胆“战疫”,往往为了避免“404”、“卡顿”,追求可用性和稳定性就多得囤资源,而这也意味着不必要的成本开销。不必要就意味着可以避免,这里笔者先卖个关子。

  “又爱又恨”的虚拟化, “复兴”路上的裸金属

  让我们先回到云计算的最初,尽管事实上,云计算和虚拟化是两种非常不同的技术,但直到今天,云计算还是极度依赖着虚拟化,它的背后都有着“虚拟化”的身影。作为云计算的基础,虚拟化技术一定程度上成就了云的弹性、易管理和低成本等优势。

  作为后起之秀,人们提起云原生就不能不提及容器,从docker到kubernetes,如今,容器已然成为云原生的基础和标准,无论是云图片处理、网络直播还是云端渲染….容器是推动着互联网业务创新的幕后英雄和传奇,如果没有容器技术,这些互联网创新或许也无从谈起。

  而虚拟化的“高光”也自从容器在云上的流行之后开始变淡:

  一方面,在虚拟化软件之上去运行容器调度系统,两个叠加之后就不可避免有一些性能损耗,也就是说,经过虚拟化技术提供的计算力被“打了折扣”。同时,随着容器的不断扩容,所带来的损耗也会快速增加;

  另一方面,如果去掉了虚拟机直接运行容器,这就意味着还可以显著降低软件许可证的数量,从而在IT许可方面可以节省更多的成本。

  如此看来,既然虚拟机成了多余,那么物理机就成了自然又直接的选择。早在2017年,华为云就在业界率先推出了裸金属容器,首次将容器直接运行在了裸金属服务器上,开启了云厂商的裸金属“复兴之路”。

  乘风破浪的”零损耗“裸金属容器来了

  华为云在容器领域布局已久,从2014年开始,就参与到了Kubernetes社区,在2015年CNCF云原生基金会初创时,华为云以唯一一家中国会员的身份加入其中,在深度参与容器技术发展的过程中,回馈社区的同时,也在钻研客户需求和容器落地痛点,打磨商业化的产品。华为云容器服务域总监方璞在接受采访时介绍,在2016年的时候,华为云曾经针对一个客户的需求,将500台规模的裸金属容器部署在了客户的私有云上,是当时中国最大规模的私有云裸金属容器。后来,2017年,第一代裸金属容器被放到了华为云公有云上,随后的两三年时间,产品不断完善和打磨。

  在不久前的的华为全球分析师大会上,华为云CTO张宇昕介绍了2.0版本的基于华为云擎天架构的“零损耗”裸金属容器解决方案。有了擎天架构的加持,华为云裸金属容器更加“能打”,引入容器全卸载、网络硬件直通、动态ENI(弹性网络接口)等新特性,使得在相同的场景下,用户的业务成本下降30%、网络性能提升40%。具体来说:

准备迎接“在线”的繁荣时代, 裸金属容器了解一下?

  首先,容器引擎、容器网络、容器存储等组件全部卸载至擎天系列卡,彻底释放出服务器的计算、网络和存储资源,使得主机资源几乎全部用于业务,提升了每台主机的容器部署密度。相同性能指标及计算量的条件下,客户业务成本可节省30%。

  其次,基于擎天架构的软硬协同能力,“零损耗”裸金属容器构建了全卸载的容器网络方案,实现了网络硬件直通,提升了网络性能40%,更好的满足了直播、游戏、在线会议等业务场景对容器提出的 “高密度、大规模、低时延”的诉求。

  再次,相比业界为容器平均分配ENI(弹性网络接口)的方案,“零损耗”容器首次支持网口动态多队列,即根据容器承载业务流量大小进行灵活分配ENI,避免网络资源的浪费的同时,还极大提升了单容器的PPS(Packet Per Second)上限,真正发挥出服务器千万级PPS的优势,满足视频、直播、在线教育等行业对带宽流量的诉求。

  第四,“零损耗”裸金属容器采用了华为自研容器引擎,经过深度优化,其运行时内存占用量减少近50%、容器启动时间缩短到100ms。同时,基于Volcano的高性能调度,最快可实现秒级扩容千容器,轻松应对互联网突发流量高峰时快速扩容的诉求。

  最后,基于擎天架构裸机、虚机、容器共资源池的能力,“零损耗”裸金属容器可跨资源灵活弹性,企业则可根据业务的不同特点进行选择。比如,常态业务使用裸金属容器,可预期的扩容业务使用虚机容器,临时突发任务使用Serverless容器,极大提升了资源使用的灵活性和利用率。

  迎接云原生的繁荣时代

  在裸金属和容器已逐渐成为云服务商标配的今天,“零损耗”并不是华为云的唯一杀手锏。如果把华为云在云容器领域的关键词只归纳为一个,那就是“全栈式”。曾几何时,人们把docker等同于容器,后来随着容器编排的崛起,这个代名词又变成了Kubernetes。“不管是docker还是Kubernetes,其实都只是容器技术里面的一部分,华为一直崇尚的是一个全栈的概念。”方璞说。“不只是一个个单一的产品,更多的是产品、服务和技术的组合能力。”

  据了解,华为云除了“向下”发力,即在容器与基础设施相结合、软硬协同创新上持续探索,还在“向上”延伸,即面向客户的实际业务场景解决客户的痛点,对于行业的深入理解,推出了一个个行业化、场景化的容器解决方案,如AI容器、基因容器、大数据容器等,将容器技术渗透到各行业中。

  例如,针对秒杀、促销、爆款等电商业务场景,华为云容器秒级弹性扩容,最快可实现秒级扩容千业务实例,企业无需过多屯积资源,即可平稳应对突发流量,在保障业务高可用的同时,降低了成本开销;同时,华为云容器的跨云管理能力还能帮助用户把业务部署在不同的云上,不但避免单云故障带来的业务可靠性风险,还可实现区域用户就近接入,降低访问时延,提高抢购、秒杀的成功率;

  针对直播的场景,随着5G的大规模商用、VR/AR技术的不断成熟,部分平台已经推出了在线试穿等功能,借助强大的AI算力,实现用户在线与主播同步试穿,还有些利用边缘AI能力,实现直播间虚拟场景化,华为云昇腾AI容器在视频渲染场景有着明显优势,基于GPU实例的实时渲染+实时流化,支持3D渲染+视频流化,1080P的视频在线实时渲染的性价比较传统方式提升30%左右;同时在直播间内容审核方面,使用华为云昇腾AI容器进行推理,部分场景下性能较传统方案提升2.2倍,针对多终端视频格式适配,华为云AI容器还专门针对转码场景进行了资源优化,能做到40%的成本节约。

  写在最后

  2020年,是一个很特别又魔幻的年份,也许疫情常态化下,各种“在线”业务会更加繁荣,5G来了,新基建也来了,互联网的世界会更加喧闹,创新的车轮也会越转越快。裸金属、虚拟化哪个才是未来,并不需要去争辩….多种不同类型的计算资源并存,会是云未来相当长一段时间的常态。而拥有扎实的技术底座和行业理解力的华为云容器,将会为互联网的创新之路打开一条又一条高速的通道。

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