夯实云计算底层系统基石,UCloud不断演进全球基础架构能力

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2019 年 5 月 28 日, 国内领先的中立云计算服务商UCloud优刻得(以下简称UCloud)在北京召开以“中立安全、赋能产业”为主题的UCloud用户大会暨Think in Cloud北京大会。

本次大会上,UCloud基础架构平台线总经理王凯,分享了UCloud对于云计算基础架构的角度洞察和设计能力,并介绍了综合性的企业级云计算基础架构处理方案。

基础架构是云计算底层系统的基石,是底层实力。

云计算基础设施的稳定和可靠,是云计算公司的底层实力。王凯表示:“是意味云计算产品未来提供的是IT信息化综合服务,这样 基础架构之后 云计算底层的系统基石。”

王凯介绍,相对于云产品,基础架构有有另另另一三个 特点,第一是基础架构模式重,是意味它不同于一般的软件架构,之后 需用大规模重资产的基础物理建设;第二是基础架构建设节奏慢,是意味它存在系统底层,却说意味上层有诸多应用,哪几种应用不容易被编排和改造,为了处理底层的变化会影响上层应用,基础架构要相对稳定。

基础架构这有另另另一三个 特点,决定其在整个设计、规划、建造过程中,需用更多更丰富的经验,需用有更加前瞻的视野。

UCloud在成立之后的七年里对整个基础设施建设持续重大投入,并形成了当时人的建设思路 “给客户提供最相当于 的基础设施”。

王凯回顾了UCloud数据中心建设过程。早期,UCloud客户主要集中在北京、上海、广州、香港哪几种城市,UCloud在哪几种核心节点建设了数据中心; 2016 年- 2017 年,随着用户出海业务的越来飞快发展,为了给出海企业拓展提供帮助,UCloud越来飞快布局了整个海外节点;随着自身业务发展和体量持续扩大,以及大型、超大型数据中心技术早熟是什么期 图片 期图片 期的句子,网络接入节点仍然在核心区,而存储和高密计算根据延需用求,逐渐倾向部署在非核心区,可以 利用更好的自然环境和土地、电力条件,以获取更低的运营成本和更高的经济效益。

此时;差异性、定制化基础设施成为客户的诉求。鉴于对客户需求的一种判断, 2018 年UCloud建设了福建GPU可用区,专门为AI和高密计算提供支持;一起去还正在开工建设北方的乌兰察布数据中心,充分利用当地自然条件等优势,将作为低成本、可定制的基地型数据中心,为北方地区的计算、冷存储业务提供支持。

基础设施是点,物理网络是信息通道,大容量、全球化且高可用的业务诉求对物理网络的提出了极高的挑战。

超大型的数据中心和全球化的趋势对物理网络提出了更高的要求。基于曾经的挑战,UCloud首先发布了物理网络的DCN4. 0 架构。

该架构有有另另另一三个 特点:

第一是弹性高容量,DCN4. 0 架构采用 3 级CLOS架构,支持20K到150K个物理节点接入;

第二是高速网络,DCN4. 0 架构使用25G接入设计和1150G的网络核心汇聚设计,支持1: 1 的收敛比,使用无损以太网技术,充分保证DC内控 丰富的传输下行速率 和极低的传输下行速率 ;

第三是采用POD设计,王凯介绍:“数据中心的建设迭代过程飞快,但在软件的不断迭代中,愿意们愿意们愿意们 儿又希望对软件不断升级的网络架构需求提供支持。”UCloud将积累的网络设计能力产品化,抽象出来形成POD,单个POD提供一致的网络能力,将内主次区的挂接转化成网络对内的产品能力,兼顾成本、挂接演进、创新三者平衡。

网络工程师工作一年抵不上民工一铲子?物理网络要求高可用

“处理了容量间题,愿意们愿意们愿意们 儿接下来是关注数据中心高可用”王凯介绍:“网上有个段子,网络工程师工作一年,抵不上民工一铲子。”这句话指的基础设施高可用非常难,城域网的光缆老会 冒出 曾经那样间题。

为了保证数据中心高可用性,处理其受不选者因素影响,UCloud在 2018 年新推出的网络城域网架构,将曾经的2pop升级为3pop,整个单数据中心的可用性从曾经的 6 个 9 提升到了 9 个9,全年数据中心理论“不可用”的时长从 3 分钟变成了0. 09 秒。

针对城域网,UCloud发布了DC Group架构。DC Group架构将地理位置相近的DC通过full-mesh的社会形态联系起来,作为同有另另另一三个 AZ对外提供服务。曾经形成了有另另另一三个 优势,第一是低延时,距离十公里以内的DC延时可以 控制在0. 2 毫秒,相对业务是无感知的。第二是通过冗余和传输下行速率 ,通过1150G和150G的高密度波分,对DC Group之间的数据中心提供了6.4T的大传输下行速率 ,保证了整个业务的流量。第三是滚动升级持续扩容,当原有数据中心不足用时,可以 通过新建新一代DC的土法子,满足新业务在原AZ里上线的要求,一起去将新数据中心的产品架构挂在在原有的DC Group进行升级扩容,兼顾整个数据中心生命周期和容量管理。

针对广域网,发布三个产品架构,包括有另另另一三个 广域网架构,有另另另一三个 边缘网络架构。其中,广域网有另另另一三个 架构是洲际节点、UTN网络、UBN网络,洲际节点主要负责多地区internet的传输下行速率 接入,目前在 23 个地区有150+BGP出口,在海外拥有近1T的传输下行速率 ;UTN网络是多业务传输网,它与UCloud全球基础设施和起来,甚至可以 让客户通过UTN和UCloud全球基础设施打造属于当时人独立的全球基础架构;UBN网络是UCloud在UTN之上搭建的数据网,主之后 实现流量调度功能,包括Anycast和分布式DDos的功能与非 在这张网络上落地。

王凯还重点介绍了UCloud“罗马”网络产品,罗马依托于UTN、UBN、UDPN网络、UCloud全球加速节点,甚至一些的运营商资源一起去搭建而成,核心价值是为客户提供就近接入和链路动态调度,主要应用场景是实现最后百公里接入、疾速的多云互联和廉价的广域网全球加速。

从数据中心的DCN到城域网的3POP、DC Group,再到广域网的UTN、UBN和洲际节点,最后到边缘的罗马产品,UCloud基于对网络架构的理解,为客户提供了一套删改综合的处理方案。

虚拟网络,既是难点又是核心技术点

“虚拟网络是云计算的难点,也是有另另另一三个 核心技术点。”

2012 年,UCloud开始英语 英语 使用虚拟网络,采用EBTables和IPTables的组合架构做用户隔离,因此UCloud的团队越来飞快发现一种技术方案不足以向客户提供安全、稳定的服务。 2013 年,UCloud的虚拟网络开始英语 英语 采用SDN技术实现租户隔离,也之后 VPC(Virtual Private Cloud)。一起去将第一代虚拟的SDN交换机引入,将物理机设备引入公有云体系; 2014 年和 2015 年,为了性能优化,引入了DPDK高性能网关; 2016 年和 2017 年,升级VPC2.0,将原有的经典网络和VPC1. 0 网络客户,在客户这样 感知的情况汇报下,删改无缝升级到VPC2.0。使用包括IP跨AZ漂移、ULB跨AZ挂载等社会形态。

创新升级为客户创造了更好的使用体验,但UCloud远远这样 止步于此。随着云计算行业发展,传统企业的云业务场景,给虚拟网络的自身的健壮性,高性能和易用性提出了更高的要求,应对哪几种诉求, 2018 年UCloud推出包括UXR、智能网关和IPv6 三大社会形态的下一代网络架构VPC3.0,目前还在考虑构建下一代架构VPC4.0。

UXR具备路由和解耦社会形态,使UCloud虚拟网络可以 将公有云、物理云、托管云等各个独立分区以及对外接入网关删改通过UXR互联,曾经既实现了各个业务模块的解耦,又确保每个分区都可以 基于当时人规模扩展,以此确保整个网络的平行拓展和对外的连接,真正实现网络的分区路由。一起去通过使用可编程芯片交换机,ucloud上线了国内首家线上自研虚拟网络汇聚路由器,确保了6.5T128 字节稳定线速转发,保证了核心虚拟网络设备的高速性能。

智能网关是在UCloud原有的宿主基础上使用智能网卡,将原有的虚拟网络封装和转发功能移交到智能网卡,通过主次硬件卸载的土法子完成,通过一种土法子使转发能力提升整整 10 倍。一种方案的另外有另另另一三个 优势可以 统一VPC内控 架构,将公有云和未来单机的Bare Metal设备在功能和拓扑上一致,客户无需区分云主机和物理机的差异。

IPv6 方面,UCloud目前是意味通过NAT64 实现了IPv6 转化服务接入,一起去还通过可编程交换机开发了ulb7,实现整个IPv6 的负载均衡接入。VPC3. 0 架构还支持整个IPv6 的主动式流表挂接,这却说意味UCloud可以 无损支持纯的IPv6 网络。

云计算与非 冰冷冷的技术,更是IT基础架构的服务,客户需用的不光是单一产品,更是全方位的处理方案。通过 7 年的积累和完善,除了技术和资源,UCloud还积累了丰富的海量运营的体系经验,包括:多维度立体化的监控体系、海量资源的全生命周期管理、全球数据中心自动化持续交付流水线、高效稳定SRE运维支撑、全流程的持续服务改进和极致可靠的安全防护。

王凯认为,整个基础架构体系,体现了UCloud漫长的技术积累,是包括资源整合的能力、架构优化能力、技术研发能力、海量运营能力在内的综合能力体现。在产业升级大趋势中,UCloud将继续随业务成长,不断演进全球基础架构能力并对外综合输出,为上层业务和客户提供服务,赋能产业变革。

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