唐家鶴 新華三集團 云計算產(chǎn)品線

相對于區(qū)塊鏈、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、AI這些熱點，云計算技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但是云計算帶動產(chǎn)業(yè)往前發(fā)展才剛剛開始。今天我講的主要內(nèi)容包括四個部分，一是新華三在融媒云領(lǐng)域的探索回顧，二是異構(gòu)融媒云建設(shè)要點思考，三是實現(xiàn)云基礎(chǔ)資源異構(gòu)的主要技術(shù)路徑，最后是推進異構(gòu)融媒云發(fā)展需要技術(shù)與商業(yè)模式創(chuàng)新。

1. 新華三在融媒云領(lǐng)域的探索回顧

Gartner 高德納咨詢公司依其專業(yè)分析預(yù)測與推論表明云計算已經(jīng)是成熟技術(shù)。云計算最后一次出現(xiàn)在Gartner的新興技術(shù)曲線中，是在2015年， 見 圖 1 中 的 Hibrid Cloud Computing 在 曲線中的位置，已處于泡沫化的底谷期 (Trough of Disillusionment)）。 從2016年開始，Gartner不再將云計算歸結(jié)于“新興技術(shù)”。但是在整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，當某一技術(shù)已經(jīng)脫離新技術(shù)的時候，恰恰是這一技術(shù)真正開始與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，在逐步推進或者提升產(chǎn)業(yè)的競爭力。除了云計算之外，其實發(fā)生在我們身邊的很多事情也是這樣。當很多人在談?wù)撝圃炱髽I(yè)、物流企業(yè)做信息化管理并成為熱點時，我們并沒有感覺其對我們的生活帶來什么變化，但當大家不再談?wù)撝圃炱髽I(yè)、物流企業(yè)做信息化管理，而轉(zhuǎn)向談?wù)撛朴嬎愕臅r候，恰恰此時電商和物流企業(yè)快速地依靠信息化手段提升了自己的產(chǎn)業(yè)能力。

2014 年 -2018 年，華三融合媒體云得到了快速發(fā)展，目前H3Cloud OS服務(wù)于全國超過300家客戶，取得OpenStack的最佳商用實踐。

2014 年，華三發(fā)布了基于 Openstack 的云管理平臺產(chǎn)品；將SDN融入Openstack推出云網(wǎng)融合的IaaS架構(gòu)；開始融合媒體領(lǐng)域的云化探索并開啟與業(yè)內(nèi)主流ISV的云技術(shù)合作；

2015 年，華三實現(xiàn)了基于服務(wù)鏈的云內(nèi)動態(tài)自適應(yīng)安全防護方案；發(fā)布vDC虛擬數(shù)據(jù)中心功能；取得政務(wù)云第一份額；發(fā)布數(shù)據(jù)庫即服務(wù)功能；云非編方案獲得實測驗證，服務(wù)于北京臺智慧媒體、河南省大象融媒、浙江臺藍云等多家電視媒體。

圖1 2015年 Gartner新興技術(shù)曲線

圖2 2016年 Gartner新興技術(shù)曲線

2016 年，華三發(fā)布運行于 Docker環(huán)境的云操作系統(tǒng)H3CloudOS；完成與業(yè)內(nèi)主流行業(yè)PaaS平臺的對接，服務(wù)于云南臺七彩云、湖北臺長江云、陜西臺等多家電視媒體。

2017 年，華三發(fā)布電信級虛擬化 CAS 5.0；發(fā)布基于CEPH的商用統(tǒng)一存儲產(chǎn)品；發(fā)布小型機即服務(wù)功能；GPU顯卡迭代升級；服務(wù)于江蘇臺荔枝云二期、北京臺融合媒體生產(chǎn)平臺一期。

2018 年，華三發(fā)布 CloudOS 3.0 + CAS6.0；發(fā)布大數(shù)據(jù)即服務(wù)功能；在業(yè)界首次發(fā)表基于KVM的vGPU方案；服務(wù)于甘肅省臺、安徽省臺、廣西區(qū)臺等多家電視媒體。

圖3 融合媒體云架構(gòu)

2. 異構(gòu)融媒云建設(shè)要點思考

2.1 異構(gòu)融媒云建設(shè)要點

融合媒體云架構(gòu)已經(jīng)成熟，國家工業(yè)和信息化部已頒布工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)白皮書2017。圖3所示的融合媒體云架構(gòu)圖已提出多年，但是我認為它與我國正在推進的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)有異曲同工之處。融合媒體云架構(gòu)（見圖3）中稱為的生產(chǎn)流程，后來我們更加清晰認識到它屬于我們行業(yè)的paas平臺。前幾年，華三主要注重于基礎(chǔ)資源層-IaaS這一層。

2.2 異構(gòu)的融媒云建設(shè)是行業(yè)發(fā)展的要求

異構(gòu)的融媒云建設(shè)是行業(yè)發(fā)展的要求。異構(gòu)的融媒云建設(shè)的重要性，不僅是我們在一個項目中若依賴某個廠商的技術(shù)或設(shè)備，會帶來項目建設(shè)成本的提高，更重要的是產(chǎn)業(yè)通過技術(shù)手段推進發(fā)展時，必然會選擇更加高效，更加低成本的方案，這是產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的必然趨勢。例如，我們把大量在私有云中存儲的數(shù)據(jù)放在公有云上，會具有高安全性，便于維護，降低成本的優(yōu)勢。然而，在要求計算能力非常強，要求管理手段非常完備的時候，還是要把這些能力放在自有的私有云上去做，這樣在融媒云建設(shè)時，自然就形成了異構(gòu)融媒云的要求。異構(gòu)的融媒云的構(gòu)建和管理，分層解耦是前提，開放標準是基礎(chǔ)，業(yè)務(wù)服務(wù)是目標；異構(gòu)的融媒云的關(guān)鍵問題，一是云基礎(chǔ)資源的異構(gòu)與管理，二是跨資源平臺條件下的業(yè)務(wù)流程完備可控，三是便捷高效地獲取業(yè)務(wù)服務(wù)。推進異構(gòu)融媒云發(fā)展需要技術(shù)與商業(yè)模式的創(chuàng)新，例如合作運營的模式。

3. 實現(xiàn)云基礎(chǔ)資源異構(gòu)的主要技術(shù)路徑

3.1 云資源的異構(gòu)與管理

以云管理平臺為界面，云資源的異構(gòu)可以分為以下兩種場景：云內(nèi)異構(gòu)場景和云間異構(gòu)場景。

云內(nèi)異構(gòu)場景應(yīng)用在硬件基礎(chǔ)設(shè)施之間、虛擬化層之間。云內(nèi)異構(gòu)使用異構(gòu)的產(chǎn)品構(gòu)建同一朵云，既要考慮同一類產(chǎn)品的替代關(guān)系，又要考慮不同產(chǎn)品類型之間的兼容關(guān)系，云內(nèi)異構(gòu)只存在于私有云、專屬云，不存在于公有云，業(yè)內(nèi)有標準可供遵循。

云間異構(gòu)場景應(yīng)用在多私有云之間、多數(shù)據(jù)中心之間，多公有云之間，多公有云和私有云之間。云間異構(gòu)業(yè)內(nèi)無標準可供遵循。

云資源的異構(gòu)需考慮三個關(guān)鍵方面。一是云基礎(chǔ)資源的業(yè)務(wù)管理。因為偏重于互聯(lián)網(wǎng)云的應(yīng)用，都需要底層資源予以承載。云基礎(chǔ)資源的異構(gòu)與管理，是我們要解決的一個問題。

圖4 異構(gòu)融媒云構(gòu)建的要點

圖5 云資源的異構(gòu)的兩種場景

二是在生產(chǎn)環(huán)境下的發(fā)布。媒體行業(yè)要牢牢占據(jù)客廳的這塊屏幕的發(fā)布場景，同時向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布延伸。高碼率視頻或者是嚴肅內(nèi)容生產(chǎn)，我們在考慮異構(gòu)云時，應(yīng)考慮跨資源平臺條件下業(yè)務(wù)流程的安全可控。

三是如何讓利用云的能力為媒體行業(yè)提供服務(wù)的使用人員，高效便捷地獲取這種業(yè)務(wù)服務(wù)，不斷推進技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新和商業(yè)合作模式的創(chuàng)新。

3.2 新華三云資源的異構(gòu)與管理

下面介紹新華三云資源的異構(gòu)與管理，這涉及到兩個部分。第一個部分，在電視臺內(nèi)的私有云，無論是浙江臺的藍云，還是江蘇臺的荔枝云，北京臺的融合媒體的一期項目，私有云都在臺內(nèi)。華山參與建設(shè)的臺內(nèi)私有云的管理平臺和項目的虛擬化計算、網(wǎng)絡(luò)虛擬化之間的管理調(diào)度，全部是開放的接口調(diào)度，臺內(nèi)私有云并不是封閉在臺內(nèi)的一個技術(shù)體系，而是全部采用開放體系，這是因為，用戶可以對不同的要素進行選擇，形成一個異構(gòu)的狀態(tài)，這是最合理、最有利于把市場和技術(shù)能力發(fā)揮出來的一個途徑。云內(nèi)的異構(gòu)必然存在，包括硬件基礎(chǔ)設(shè)施之間和虛擬化之間的異構(gòu)。用戶在其不同屬地部署且屬于自身私有云中也存在異構(gòu)可能性。

第二個部分是云間的異構(gòu)，例如，私有云和公有云之間在進行資源調(diào)度時，如何進行協(xié)同處理。從私有云角度來看，首先是真正提供業(yè)務(wù)支撐的已經(jīng)是虛擬化的資源底層，目前，計算虛擬化的異構(gòu)是最徹底的。

3.2.1 私有云云內(nèi)異構(gòu)-計算虛擬化

在私有云云內(nèi)異構(gòu)中，X86 服務(wù)器在大部分情況下可以完全異構(gòu)，在實踐中往往以穩(wěn)定性、易運維為目的，保證在集群層面保持硬件配置統(tǒng)一即可。計算虛擬化，對底層服務(wù)器沒有依賴關(guān)系，可以認為完全異構(gòu)。

虛擬化之間的冷遷移，在大家都遵循 OVF 的前提下，已經(jīng)非常成熟。在 XEN KVM Hyper-v VMware CAS之家可實現(xiàn)無縫冷遷移。華為的也能遷移，但是步驟上繁瑣一些。

3.2.2 私有云云內(nèi)異構(gòu)-存儲

私有云云內(nèi)異構(gòu)中的存儲相對獨立。傳統(tǒng)存儲無法異構(gòu)；分布式存儲有兩種形態(tài)，軟硬一體的無法異構(gòu)；

總的來說，存儲是否異構(gòu)關(guān)系不大，因為存儲相對獨立。

3.2.3 私有云云內(nèi)異構(gòu)-網(wǎng)絡(luò)

在私有云云內(nèi)異構(gòu)中，SDN 網(wǎng)絡(luò)基本無法異構(gòu)。在私有云云內(nèi)異構(gòu)中，我把虛擬化層的網(wǎng)絡(luò)虛擬化和硬件技術(shù)設(shè)備層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備作為一體考慮，無論云如何異構(gòu)，只要不是云間的異構(gòu)，在單獨的私有云當中，這一朵云的網(wǎng)絡(luò)很難被分割開，因為它和計算以及存儲資源有適配的關(guān)系。因此私有云云內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)是單獨的一套方案，它不可能被分割開，但是如果在上下軟硬可接的情況下，形成的云內(nèi)網(wǎng)絡(luò)方案不依賴某一種設(shè)備類型的硬件，這是有可能的。

3.2.4 私有云云內(nèi)異構(gòu)-安全

安全分云內(nèi)安全、云外安全。安全這一部分有一點特殊性，從可靠的安全考慮，它必須是異構(gòu)，不應(yīng)該是同構(gòu)，異構(gòu)的安全手段，能給我們帶來更高的安全級別。但是還需考慮一個問題，安全設(shè)備進入到云內(nèi)的時候，它與計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)的彈性關(guān)系，它的適配性往往是最弱，這使得在現(xiàn)在行業(yè)發(fā)展的進程當中，它是比較拖后腿的一塊。但是它也必須成為我們要考慮的一個關(guān)鍵問題。

圖9 私有云云內(nèi)異構(gòu)-安全

3.3 私有云 云平臺北向接口

私有云云平臺的北向接口，北向接口的格式趨近統(tǒng)一，但是一定有差異性，需要上層適配。

因為大家遵循的標準都是openStack。但是，在資源層和資源調(diào)度層之間，這個接口比較困難，困難在于云基礎(chǔ)資源構(gòu)建完以后，它和上層paas平臺進行調(diào)度的時候沒有接口。

圖10 云平臺北向接口

圖11 云平臺南向接口

3.4 私有云 云平臺南向接口

在 OPENstack 已 經(jīng) 是 標 準 的 情 況 下， 提 供OPENstack插件是最好的途徑。

在進行私有云云間異構(gòu)時，除了通過北向接口與Pass平臺、多云管理及基礎(chǔ)資源層適配外，也有一些廠商通過圖12的方式直接連接各個資源層。

圖 13 右側(cè)的連接方式由不同層面的組件提供北向接口，PaaS平臺/多云管理平臺需要對接不同層面的組件，我認為這種連接方式是有問題的。

圖12 Pass平臺與私有云資源層的直連

圖13

圖 13 左側(cè)是一個比較理想的架構(gòu)，由云管理平臺提供北向接口，PaaS平臺/多云管理平臺只需要對接云管理平臺。但是這個平臺沒清晰的技術(shù)路徑和它的形態(tài)表現(xiàn)。

3.5 多云間系統(tǒng)管理架構(gòu)思路：多云管理平臺

多個私有云之間或者私有云和公有云之間，涉及到多云的管理。目前，媒體行業(yè)多云的管理的步伐還稍微慢一點，在其他一些行業(yè)，特別是在政府行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)已經(jīng)有這樣的應(yīng)用部署需求。從目前產(chǎn)品技術(shù)方案的成熟性來講，是以多云管理平臺直接管理不同的屬性的云，包括公有云、私有云，不需要依賴其他的東西，做基礎(chǔ)資源云的廠商可以提供這樣的方案。

多云管理平臺，準確地稱為多云的基礎(chǔ)資源云的管理平臺，是paas平臺下面的一個適配層，向下解決虛擬機、存儲、內(nèi)存等資源的使用問題；向上通過Paas平臺，打通生產(chǎn)流程、發(fā)布流程及提供給第三方服務(wù)的各種應(yīng)用。

這種方案的不足是它上面直接承載了各類的應(yīng)用系統(tǒng)，而不是應(yīng)用服務(wù)。

4. 推進異構(gòu)融媒云發(fā)展需要技術(shù)與商業(yè)模式創(chuàng)新

4.1 H3C CMP 多云解決方案

H3C CMP 多云解決方案，在多云環(huán)境中，可以快速配置基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用，提高可擴展性，通過自動化和虛擬化提高效率，并降低成本。H3Cloud多云管理解決方案可提供支持用戶IT和業(yè)務(wù)目標所需要的簡便性、安全性、治理和控制。

（1）高性能

將工作負載分配到對應(yīng)的環(huán)境，以發(fā)揮其優(yōu)點并避免其局限，這是在多云管理系統(tǒng)中實現(xiàn)最高性能的重要手段，需要了解應(yīng)用性能需求，包括延遲、不可預(yù)測性和控制。

（2）控制復(fù)雜性

對于如何部署工作負載，以便在組織的控制需求和便利性需求之間取得平衡，資源利用和人工效率是重要的考慮因素。通過管理多云的復(fù)雜性和所提供的選擇，獲得對復(fù)雜性的控制，以實現(xiàn)用戶所要求的控制水平。

（3）安全性

在多云環(huán)境中，確保工作負載按安全性及合規(guī)性的需求部署在合適的環(huán)境中。

（4）成本優(yōu)化

在向多云基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型過程中，進行快速多云成本分析，以便優(yōu)化并規(guī)劃適當?shù)慕?jīng)濟性。

圖 14 多云管理平臺

圖 15 多云間系統(tǒng)管理的 PaaS層調(diào)度

4.2 H3Cloud CMP 使用場景

（1）需要支撐較多的業(yè)務(wù)系統(tǒng)；

（2）已經(jīng)實施了基于H3Cloud OS、其它基于OpenStack的商業(yè)云平臺或其它種類云平臺，需要統(tǒng)一管理；

（3）多個部門實施了多朵私有云，需要統(tǒng)一集成管理；

（4）部分業(yè)務(wù)運行于公有云，需要與內(nèi)部私有IT或者云統(tǒng)一管理；

（5）已完成多朵云的建設(shè)，需要實現(xiàn)云平臺的統(tǒng)一監(jiān)管。

4.3 多云間系統(tǒng)管理架構(gòu)思路：PaaS層調(diào)度

推進媒體行業(yè)的 paas平臺建設(shè)，不僅僅是技術(shù)創(chuàng)新，還需要商業(yè)模式的創(chuàng)新。以上提到媒體的內(nèi)容生產(chǎn)系統(tǒng)是一個重載的工作狀態(tài)，非編站點、重載操作的生產(chǎn)工具是以cs結(jié)構(gòu)在使用，這意味著需要內(nèi)網(wǎng)的生產(chǎn)環(huán)境，當媒體的節(jié)目制作人員在臺外，就會影響生產(chǎn)環(huán)境完整的服務(wù)提供。和運營商合作，可以拓展paas平臺的應(yīng)用。例如，北京全國兩會報道期間，媒體可以向運營商申請打通一條專線，從北京連接到電視臺臺內(nèi)，把北京演播室變成臺內(nèi)的一個內(nèi)部網(wǎng)的環(huán)境。但這種方式成本很高，因為建立這樣一條跨省專線，運營商的工作量很大，需要耗費很多時間。但是利用現(xiàn)有的云專線新技術(shù)，用戶在運營商給他提供的自服務(wù)網(wǎng)站上，申請一條從A地址到B地址的專線，開通這條專線的時間是分鐘級的。圖16是某運營商云專線方案的示例。

運用云專線技術(shù)，結(jié)合在私有云部署關(guān)鍵生產(chǎn)系統(tǒng)提供的業(yè)務(wù)支撐，媒體的服務(wù)范圍將大大拓寬。

圖16 某運營商云專線方案