近年来,企业数字化变革的深入和智能制造、智慧城市、元宇宙等新兴产业的兴起,对云计算提出了更高的需求,传统云计算难以满足新兴场景的算力需求,整合资源、统一调度、一致服务的分布式云计算正在被越来越多的企业所接受,分布式云计算头部企业已在实践领域取得建树,为中国分布式云计算发展积累了宝贵的前期经验。
一直以来,全球分布式云大会作为中国的倡导者,致力于为中国分布式云计算的发展提供最优秀的技术和商业交流平台。本次全球分布式云大会,全球分布式云联盟携手阿里云、腾讯云、火山引擎、PPIO边缘云、亚马逊云科技等分布式云计算头部企业,展示分布式云计算阶段性发展成果,进一步普及和推广分布式云计算的商业应用!
在8月26日上午举办的【分布式云主题报告会】上,中国信息通信研究院 云计算与大数据研究所 业务主管&分布式云业务负责人 李昂发表了题为《分布式云发展态势与扬帆计划介绍》的精彩演讲,详细内容如下。
未来,云计算进入普惠发展期。一是随着数字经济的蓬勃发展,云计算将与各行业深度融合,成为企业数字化转型的平台底座。二是5G、物联网规模化部署落地,边缘云建设需求激增,云边协同成为重要趋势。
边缘计算需求激增,推动云计算不断向边缘延伸部署,根据IDC统计,预计到2025年超过75%的数据将在边缘产生和处理,通过将中心云不断向边缘延伸,边缘云将更好地满足用户对计算低时延、算力弹性扩展等需求。
数据安全合规面临挑战,云服务安全部署成为趋势,《中华人民共和国数据安全法》规定了数据安全监管范围包括工业、电信、交通、金融、自然资源、卫生健康、教育、科技八大行业,欧盟GDPR也对数据合规进行严格规定。
数字化转型进程加快,区域定制化云服务部署需求增加,在产业数字化转型中,不同区域不同行业对于云服务使用需求各不相同,通过云平台公共服务板块、行业及专区的建设,满足不同区域不同行业云服务需求。
用云模式愈加多元化,全局统一管理成为重要需求,大型政企通常分支机构众多并且横跨多地域,业务形态复杂多样,每个分支节点通常分散建设公有云、私有云、混合云、边缘云计算等资源,导致各节点云资源异构严重,数据孤岛存在,难以实现统一管理。
中国信通院在《分布式云发展白皮书(2022)》中进一步明确分布式云标准定义:分布式云是一种将云服务按需部署到不同地理位置,提供统一管理能力的云计算模式。
分布式云与当前云计算概念主要区别在于:摒弃了公有云、私有云、混合云、多云等分类,首次将地理位置作为考量因素,为用户提供不同位置的云资源统一管理平面和统一云服务使用方式。
分布式云拓展边缘计算能力,实现云边一体化,边缘计算更靠近用户和数据生产源头,但资源异构,接口不一致,中心云在边缘节点统一管理、应用部署等面临云边协同挑战。分布式云通过将中心云服务延伸至云区域边缘、电 信网络边缘、数据中心边缘或业务现场边缘,实现统一技术架构和管理平面。
分布式云实现云服务统一托管治理,降低用户管理运维成本通过分布式云可以实现快速部署和扩展云服务,服务提供商进行统一管理、运维、更新、治理不同地理位置的云基础设施和服务的软硬件版本,降低用户本地管理运维成本。
分布式基础设施应具备以下四大特性:
弹性扩展:具备轻量化的云基础设施部署能力,用户按需实现软硬件服务的升级能力;同时具备弹性扩展能力,实现 网络、系统软件、虚拟化等服务的弹性敏捷扩展。
环境适应性:能基于不同环境以不同规格的资源池进行部署,支持中大型数据中心、用户本地机房、业务现场等不同 环境部署能力。在极端环境下,可通过自带制冷、UPS等设 备进行边缘部署。
独立自治性:分布式云区域或边缘资源池部署的云服务具备自治能力,在网络连接不稳定、断开状态下,能独立提供服务,保障服务的稳定性,保障业务连续性。
一致服务能力:分布式云在不同地理位置的资源池可以提供的云服务能力是一致的,既包含云服务种类的规格一致,也包含云服务管理和使用方式的一致。
平滑弹性扩缩:分布式云在某个节点所提供的服务,可根据用户需求随时扩展和减少,无需预先设置。
能力复用:基于分布式云在中心、区域、边缘的统一管控能力,在区域和边缘侧,可以直接调用中心的部分平台级能力。
• 统一资源管理 在硬件方面,分布式云服务提供商在不同节点采用统一的物理资源类型和架构,降低用户使用复杂度。
• 统一数据管理 通过数据存储、迁移、同步等方式,保障分布式云节点数据一致性,提升治理能力。
• 统一应用管理 应用统一管理,将应用服务发布至分布式云节点。
• 统一服务管理 通过统一的API、SDK、云控制台等管理云服务,使用统一控制面进行服务的部署、更新等,提升用云效率。
• 统一运维管理 实现不同节点采用相同的运维体系进行管理,中心、区域、边缘提供一致的运营、监控、可靠性SLA等服务。
• 统一安全管理 分布式云统一安全管理,一方面通过物理基础设施、网络安全、数据面/控制面隔离等实现平台侧安全,另一方面通过主机安全、访问控制、防火墙、态势感知等实现安全服务,保障分布式云一体化安全。
面向生产现场:在智能制造、自动驾驶等领域,需要实时对生产数据进行监控、计算,并实时反馈到生产控制系统,分布式云提供的就近部署能力,除了实现与生产系统微秒级时延互访,也减少了数据在复杂网络传输带来的不确定性。
分散部署型业务:部分业务天然具有分散部署特征, 比如智慧高速、智慧水利、智慧地产,运营方需要部署和管理从数十到数千的分散业务节点。
但大部分企业受限于技术和成本等因素,在推进多云过程中仍面临管理复杂、成本较高等挑战。
例如,微服务A调用微服务B,通过监控或探针感知到本集群内微服务B应用程序异常的情况下,通过Mesh的流量策略,可以自动将向本集群内微服务B的调用流量,通过降级、熔断、分流和转移等方式,将请求流量转移至其他集群上的微服务B,从而避免切换整个集群上应用服务,最小化故障影响范围。
多集群多活容灾 该种方式涉及操作多个集群上的应用、服务和数据,通过统一的容灾管理机制,在分布式云跨集群之间实现服务同步、负载均衡、应用配置、数据服务等,实现跨云多活容灾,并提高资源利用率,节约成本。
2018年,中国通信标准化协会(CCSA)正式成立TC608云边协同工作组,旨在推进云计算与边缘计算协同相关技术、产业、标准、生态发展。开展《云计算与边缘计算白皮书》编制工作,推动云边协同发展落地。
2019年,成功牵头在ITU-T立项《分布式云全局管理框架》标准,标准着我国分布式云技术领域标准化工作在国际化上迈入了重要一步。同期,开展边缘计算、物联网相关等多项行业标准编制。
2021年,成立云边协同产业方阵,旨在联动云边协同领域内的政、产、学、研、用等多方角色,凝聚产业共识,整合优质资源,搭建测试环境,开展技术攻关,完善标准体系,扩大合作范围,提升产业总体竞争力,建立健康产业生态。
中国信通院早在2019年开始探索分布式云,并在ITU-T立项《分布式云全局管理框架》国际标准,在产业发展初期将国内研究与技术成果引向国际舞台,凝聚产业共识。
目前,中国信通院已建立起分布式云服务标准体系,并完成制定分布式云基础设施、分布式云容器平台行业标准,推动算力泛在化发展和应用无处不在。
未来,分布式云标准体系将围绕核心技术和应用场景开展研制工作,核心技术方面,开展分布式云智能调度、全局管理、智能运维、安全等方面标准;应用场景方面,开展行业(政务、金融、工业)和场景(视频类)等维度标准。
1 分布式云基础设施标准:推动算力资源泛在化发展
《分布式云服务能力要求第1部分:基础设施》标准面向云服务提供商,从分布式云计算、存储、网络、全局管理运维、可靠性、可扩展性、安全、服务保障等方面规范分布式云基础设施应具备的技术能力。
2 分布式云容器平台标准:推动应用全面治理和服务无处不在
《分布式云服务能力要求第2部分:容器平台》标准面向云服务提供商,从分布式云容器部署、多集群管理、分布式应用管理、流量治理、运维能力、安全、生态、服务保障等方面规范分布式云容器平台应具备的技术能力。
为进一步聚焦分布式云产业发展,联合产、学、研、用多方力量,搭建平台、扩大合作,围绕分布式云核心技术、应用场景等方面开展相关研究、标准制定、供需对接、产业合作、活动推广等工作,解决分布式云发展重点难题与挑战,提升产业总体竞争力,建立健康产业生态,“拓边沉云”,推进分布式云落地发展。
2022年下半年重点围绕专题研讨/技术交流、标准制定、应用融合等方面开展工作,热忱欢迎分布式云相关企业共同参与!