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杨蔚 软件定义基础架构助力商业转型

发表日期:2014年12月08日      共浏览 976 次      编辑:

大家下午好,非常荣幸能有机会跟大家分享一下我们英特尔定义的平台架构技术。我们英特尔公司一直是SDN和NFV技术的推动者,我们数据中心集团涵盖了数据中心、云计算、通讯、储存各个领域的整体的应用方向。

下面我来介绍一下什么是SDN。首先我们知道英特尔公司在企业网、通信、数据中心和高性能计算、科学技术、四个领域都是一个主要的平台技术和产品的提供者,那么从我们公司的角度,我们看到这四个领域有一些共同的技术趋势,首先是大数据,随着大数据和大数据采集分析技术的成熟,我们看到他会成为未来的一个主要的资金来源。另外一个是IOT,大家也知道英特尔已经成立了一个专门的集团叫做IOTG,物联网会驱动着整个产业有一个快速的发展,那么最终用户面临着工作方式,生活方式的转变,导致我们对业务的需求有更大的挑战。所有这些都推动了整个网络技术的转型。同一时间我们看到,我们在网络储存和计算领域面临着更大的压力和挑战,首先呢,在网络发展,我们面临着是一个运营的挑战,通常在数据中心里面,我需要几天的时间就可以把服务器配置完成。网络部分可能需要几周的时间,通信领域,我们部署了一个新的网络新的业务,有可能甚至畅达几年的时间,这是一个很大的开销。另一方面,是在储存,储存目前我们看到每年有40%的数据增长,而其中90%的数据都是非结构化的数据,同时,大家现在储存数据利用率,我们实际配置使用率只有在40%到50%,再看服务器计算的资源,即使我们在数据中心里已经普遍采用虚拟化的技术,服务器的使用率仍旧只有50%,我们面对着巨大的投入,对储存、计算、网络资源的投入,但是并没有有效的把这些利用起来。同时距离我们所要求的敏捷的业务支撑,也就是在几天甚至几小时去部署一个新业务,这样一个灵活敏捷的业务方式,距离非常遥远。这就意味着我们整个的网络,包括企业网、云计算、通信网络都面临着一个前所未有巨大的转型期。

什么是SDI,是软件定义的基础架构,那么它最重要的一点,和以往以及现在我们的网络设备,网络系统不同的地方,就是它是由应用来定义系统。决定你需要的系统资源,那么它有三个重要的组成部分,第一部分是业务的保障。那么意味着呢,当一个新的用户,新的业务产生的时候,它首先需要建立一个SOI,就是我的服务索引。定义我所需要各种资源的多少,包括你的储存计算网络资源,也包括你所需要的性能、带宽、延时、业务保障。这些方面呢都需要能够从顶层一直贯穿到下面的硬件基础设施,我能够看到感知到检测到下面的硬件资源,同时能够把SLA通过管理,能够把它实现成,贯穿来支撑我们的整体业务。第二个部分是我们的编排,业务的编排,业务编排负责接受SOA的内容,同时它能够感知到下面整个硬件、软件的资源。同时呢,它能够完成把业务到整个的硬件设施里,为你的服务提供所需要的网络储存技术和网络资源。最后一个就是池化了的系统,这一部分我们把它归纳成三部分的池化资源,计算池、储存池以及网络池。对应到左侧,大家看到我们英特尔提供的技术,我们提供三种池化了的资源,还有上面是一个,我会把硬件资源的属性,它的特性,开放给上层的云编排器,以及上层业务保障的软件,从而实现上层软件,包括SDI中间软件层对下面的感知能力,我们也支持到上边业务交付部分的管理软件。这是SDI的三大组成部分。

我们简单看一下英特尔,也是业务发展。未来我们会有视频音频,这是一个整个技术的发展方向,那么从支撑的基础架构的角度来看,我们看到曲线的下边,从传统的IT设备,到私有云到公有云,到我们提供的这些技术,还有英特尔相应的NVI的技术,就是非挥发的固态储存技术,还有新的网络技术。还有我们的可编辑的一些基础架构,这些是我们从基础架构的角度,英特尔的一个技术演进,也是一个产业的技术演进。后边会有针对,对某些技术做一些介绍。我们来看这个SDI,我们前面讲到了,我们现在是面临着一个巨大的网络转型时期,英特尔的SDI就是完成这一网络转型,我们认为最适合支撑,未来的SDN网络的一个基础架构。我们看到最左侧是现在传统的情况,就是你能跑什么应用,你能做什么业务,取决于你购买了什么样的硬件设备,物理资源是分离的,全部是一个一个的盒子。那么同一时间,你的管理、运维全部是手工的。这是传统的方式,走到中间是一个虚拟化的网源功能,这一步走的比较快,我们看到它在业界其实比SDI的实现要到一些,无论是我们云计算领域,还是我们通信领域,NFV和虚拟化技术都是最先部署出来的。我们看到2015年在通信的领域会有大量的试验局,预计在2016年在通信市场会有相当多的NFV实际大规模的部署。

同时通过调查公司也显示说明,在2015年、2016年的时候会有70%的比例会用到NFA虚拟化的技术,仍旧是一个中间状态,它完成了硬件和软件的分离。但是它提高了敏捷性,降低了成本,做了一定程度的分离,但是没有完成业务的自动部署和自动运维,这是才是最重要SDN的关键点。我们看到最后一个阶段,就是支撑了虚拟化架构SDN的网络,它增加了云编排器,增加了自动的业务的配置与使能,支撑了自动网络的运维管理,这才是一个我们所要看到未来的架构,也是SDI基础架构支撑的。

我们再来看一下英特尔在SDI我们做了哪些工作,首先看右边,最下边是我们提供的产品和平台,有大家熟悉的志强处理器,有我们低端低成本的凌动处理器,还有我们NVL的技术,还有网络部分,我们有10G、40G以太控制器,有相当多的硬件的产品,硬件的平台。这些并不是我们在SDI里边的全部。我们还提供相当多其他的平台技术,以及软件的整体解决方案。在平台技术里面,大家可以看到我们分成了三个模块,包括储存、网络、计算。我就不详细的解释我们在每一个领域里面涵盖的技术范围非常地多。比如储存里边,我们做了大量的加速,快储存的加速,冷储存的加速非常的多,在网络的领域,有一个值得简单提一下,就是我们的DPDK,已经可以把数据面的性能提升到核达到几十G的包转发,这是传统的,现在X86已经完全可以胜任了。同一时间我们利用DPDK的加工,可以让它的性能提高10倍,这是我们往SDN方向走前边很大的技术障碍。所以我们在网络上边加速性能的提升是非常可观的。最后是我们的计算部分是英特尔最擅长的,我们有可信执行技术,能够保证在虚拟化的环境中你的虚机是一个可信的,同时它能够在系统起来之后,能够检测到哪些是可信的,有英特尔的TXT技术,哪些是没有的,保证上边业务的要求,如果我是一个级别非常高的任务的话,我要分配给他可信的VM,可信的虚机。其他还有我们的AVX,256位宽位的SIM技术,还有一些网安加速的技术。再往上我们会跟第三方合作伙伴提供一个解决方案,那么英特尔会保证我的硬件资源,包括其他的加速特性能够开放给上边应用。另外一方面在这个之上,我们会有一个广泛的生态圈,共同来提供业务的解决方案。我们不知道那是什么东西,是硬件是软件,还是一个系统。实际上我们最新在今年的9月份发布这样一个软件,大家知道传统的英特尔数据中心管理软件叫做DCM,我们新推出一个叫做业务保障的管理器,SAA这样一个软件。那么它呢运行在,你也可以用你自己的编排器。包括三个功能,第一个功能就是刚才我提到的我们里边会有一个业务计算单元,它能够针对一个新建的任务产生一个SLA,同时呢,保证这个SLA能够感知到,我会有一个工作,会感知到下面整个系统的资源,来保证SLA的实现。第二个部分是我们的独有的管理技术。我们在虚拟化的环境下,你在拿到的已经不是一个物理的处理器了,你拿到的是一个虚机。比较难以想象的是,你占有的其他资源有多少,这个里边不仅仅是有核,不是说占用两个核就有两个核的资源了,实际上还有相当多的内存,还有我们内部总线的资源你是看不到的,有一些恶意应用,会占用非常多的内存资源,英特尔提供了内存的技术,能够监视每一个任务每一个虚机占用的系统资源,同时也能够在未来,能够强制每一个虚机使用的范围。将来我们会扩展到储存和网络的部分。

最后一个就是英特尔可行执行技术,这个就不多讲了,我们的客户已经都大量在采用TXT技术。这个图跟大家简单分享一下,如果走道SDI基础架构之后,它会给我们带来哪些成本上的节约?它把我们的成本做了一个。你看到会有几部分,包括服务器的部分,储存、软件、人力资源还有你的设施。都会有一个比较大的降低。从传统的IT数据中心,到私有云,我们看到有26%的成本降低。走到未来的混合云,有66%的成本降低,大量来得于我们的软件、网络以及运维成本的下降。这一页再给大家介绍一个非常非常新的体系结构,叫做ISA,这个也是我们在今年9月份的IDF上首次推出的技术。在这儿之前大家已经知道在美国国内是BAT,他们主推的天蝎的项目,针对是未来下一代的数据中心,同时我们也看到了整个网络转型的趋势是CT的IT化,会用IT的基础设施去实现一部分运营商CT的应用。也就意味着这种高密度的未来的数据中心技术呢,会适用于云计算、数据中心、企业网和通信的各个领域。从英特尔的角度,我们综合了一些技术特性,以及我们英特尔未来的一些技术,比如刚才提到的硅光,大家知道走到25G之后,你在PCB上是很难走很远的,面临着巨大的挑战。现在数据中心的带宽无法满足通信的应用,因为通信的接口要求是在几百G,数据中心是10G、40G,英特尔能够实现多个100G的高速的接口,这是一个很颠覆性的技术。那么还有,我们的分布式交换结构,有很多很多我不一一细讲。综合这些技术优点,我们也同时支持OCP和现有业界主流趋势,我们推出了RSA英特尔未来的系统。它能够最好的支撑到我们的SDI的解决方案,我们很多的软件都会基于这个RSA来进行开发优化,这个系统会给大家带来5倍能耗的降低,一大堆互联线的光缆的降低,还有25倍的网络带宽的提高。以及1.5倍的技术。RSA是我们后边你会看到实实在在SDI的承载。

最后再来看一下我们在转型过程中英特尔的,我们所从事方方面面的工作。刚才呢,我们针对技术的领域做了一些分析,大家看到在这里边我们在英特尔的核心各个领域,我们会在虚拟化,处理化的虚拟化做大量的优化工作。我们每一代虚拟化性能都提升的非常大。还有就是加速的部分,比如说SIOA,还有其他的一些加速,我们都会做提升。除此之外,我们会提供很多的开源软件,英特尔自己的,包括我刚才介绍的DBDK,还有OAS的形式。同时,我们还有一些商用的,我们也收购了丰合,他们会有一些商用的方案,另外一个时间,我们会有一个平台,ONP的,这是给大家提供的参考设计,从编排器到下边的SDN节点全部实现,同时我们利用这个参考平台,也做了非常多的合作,说跟业界伙伴的这样一些合作。还有支持1.3纯软的交换机,还有虚拟的路由器,所有这些应用,我们都可以做一些参考案例提供给大家。我们在业界开源组织一直是主要的倡导者。你会看到非常多的案例,非常多的成功的案例和分享SDN的解决方案。

最后简单总结一下,首先是英特尔看到了整个数据中心市场,包括我们通信企业网云计算,都面临着前所未有的转型时期,SDN会是主要的方向。同一时间我们希望能够建立一个灵活敏捷、高效、高性能、新型的网络架构。我们也看到往SDN往SDI走的路是一个漫长的路。但是在整个准向SDN、SDI过程之中,会带来大量的商机,英特尔会始终保持开放、开源、标准化API的战略方向,推动业界整个生态环境向这个方向转型,同时也希望能够带给大家更多的商业机会,谢谢大家!