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| 本文作者： 史中 | 2016-11-30 09:22 |
云計(jì)算，不是一個(gè)性感的詞匯，大多普通人很難有興趣花時(shí)間去了解它。但是，云計(jì)算的技術(shù)演進(jìn)，卻在事實(shí)上定義了整個(gè)人類(lèi) IT 架構(gòu)的演進(jìn)方向。
云計(jì)算技術(shù)每每取得一次突破，都可以讓整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)成本獲得大幅的下降，并且最終普及到所有的生產(chǎn)領(lǐng)域。從這一點(diǎn)上看，云計(jì)算正是現(xiàn)代人類(lèi)最頂尖科技的基石，這恰如火之于原始人類(lèi)的意義。
作為云存儲(chǔ)和云計(jì)算的老兵，王東臨親歷了行業(yè)的變遷，他創(chuàng)建的書(shū)生集團(tuán)已經(jīng)成立二十年。這二十年的商業(yè)游戲，讓他深諳一個(gè)道理，對(duì)游戲規(guī)則走向的預(yù)判，決定了游戲參與者的生或死。在云計(jì)算巨頭林立的時(shí)代，王東臨眼中發(fā)展的第一要訣就是：技術(shù)。而在他眼中，就在這一秒， IT 基礎(chǔ)架構(gòu)的發(fā)展恰恰到了一個(gè)十字路口，面對(duì)很多方向選擇。
這個(gè)時(shí)候，這位老兵的預(yù)言，就有了獨(dú)特的意義。
【書(shū)生集團(tuán)創(chuàng)始人 CEO 王東臨】
在王東臨眼中，未來(lái) IT 基礎(chǔ)架構(gòu)有八個(gè)最主要的趨勢(shì)。
如今，云的信徒已經(jīng)數(shù)不勝數(shù)。大多數(shù)人都主動(dòng)或被動(dòng)地相信云計(jì)算是未來(lái) IT 的基礎(chǔ)形態(tài)。但是，王東臨眼中的未來(lái)卻更加激進(jìn)。他強(qiáng)調(diào)“所有的”IT 架構(gòu)都將云化。
五六年前，幾乎所有人都曾聽(tīng)身邊有些人說(shuō)，我的手機(jī)只要能打電話發(fā)短信就足夠了。然而到今天，所有的人都使用了智能手機(jī)。
他所謂的云掃蕩世界的力度，大抵如智能手機(jī)掃蕩我們生活的力量。
王東臨列舉了兩個(gè)云架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)：
沒(méi)有虛擬化的傳統(tǒng)主機(jī)，被稱(chēng)為“煙囪式物理架構(gòu)”，這是一種垂直而不互通的模式。這種模式下， CPU的使用率2%很常見(jiàn)，峰值也不過(guò)10%，這是一種巨大的算力浪費(fèi)。
虛擬化正等同于把多個(gè)計(jì)算機(jī)構(gòu)架在同一個(gè)物理機(jī)底層上，這樣就可以使得 CPU 利用率成倍增加，從而使得生產(chǎn)成本急劇下降，用幾個(gè)機(jī)柜就能代替原來(lái)幾十個(gè)機(jī)柜的設(shè)備。
以大型商場(chǎng)沃爾瑪為例，如果每個(gè)顧客都有一個(gè)自己的固定車(chē)位，這就是傳統(tǒng)架構(gòu)。在這種不靈活的架構(gòu)中，如果沃爾瑪總共有五萬(wàn)名顧客，就需要有五萬(wàn)個(gè)車(chē)位。而真實(shí)的情況是，車(chē)位是可以“資源池化”的，在沃爾瑪前面，只要有一個(gè)可以容納此刻在沃爾瑪之中購(gòu)物的顧客數(shù)量的停車(chē)位，就足夠了。也許這個(gè)數(shù)字只是500。這個(gè)停車(chē)場(chǎng)就是典型的資源池。
實(shí)際上，云架構(gòu)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)還很多，擴(kuò)展性、彈性、自助服務(wù)、可度量、低成本、故障容錯(cuò)等，每一個(gè)都價(jià)值非凡?！拔艺J(rèn)為未來(lái)只要有機(jī)房，就一定都是云平臺(tái)架構(gòu)?！蓖鯑|臨說(shuō)。
【硬盤(pán)通過(guò)“資源池”模式統(tǒng)一規(guī)劃管理】
企業(yè)級(jí)設(shè)備和分布式系統(tǒng)，雖然聽(tīng)上去都有些冰冷，但實(shí)際上代表了兩種我們都熟悉的哲學(xué)態(tài)度：相信“優(yōu)秀的單兵”還是相信“有組織的團(tuán)隊(duì)”。
一個(gè)便宜的設(shè)備，它的可靠性可能只有99%，這意味著一年當(dāng)中它出問(wèn)題的概率是百分之一。而一個(gè)貴 5-10 倍的企業(yè)級(jí)設(shè)備，可靠性高10倍，故障率是千分之一。
然而，如果你用兩個(gè)可靠性為99%的便宜設(shè)備做冗余備份，它的故障率是多少呢？
王東臨向雷鋒網(wǎng)提了這個(gè)問(wèn)題。
當(dāng)然，大多數(shù)人給出的回答是“百分之一的百分之一，結(jié)果是萬(wàn)分之一”，但是王東臨說(shuō)，雖然這已經(jīng)很好了，用非常低的成本實(shí)現(xiàn)了比昂貴設(shè)備高10倍的可靠性，但實(shí)際上比這還要好。
在一臺(tái)設(shè)備出故障之后，你有可能不去修復(fù)，眼睜睜地等待第二臺(tái)設(shè)備故障嗎？如果新設(shè)備上架的周期是三天，那么另一臺(tái)設(shè)備在這三天中出故障的概率本來(lái)就是萬(wàn)分之一。所以，整個(gè)系統(tǒng)出故障的概率，是另一臺(tái)設(shè)備在第一臺(tái)修復(fù)過(guò)程中也出現(xiàn)故障的概率，算下來(lái)是百萬(wàn)分之一，相當(dāng)于昂貴設(shè)備的1000倍可靠性。
這樣的兩套系統(tǒng)做出的冗余備份，價(jià)格要遠(yuǎn)低于昂貴的故障率是千分之一的“企業(yè)級(jí)設(shè)備”。
他認(rèn)為，之所以企業(yè)級(jí)設(shè)備能夠一直存在，是因?yàn)橛闪畠r(jià)設(shè)備組成的分布式系統(tǒng)的技術(shù)在不斷完善中。而目前，這些分布式開(kāi)源技術(shù)已經(jīng)足夠成熟，在未來(lái)無(wú)論是成本還是可靠性。企業(yè)級(jí)設(shè)備都將喪失優(yōu)勢(shì)。
實(shí)際上，大多數(shù)大型互聯(lián)網(wǎng)公司，并不會(huì)選用“企業(yè)級(jí)設(shè)備”。以谷歌為例，谷歌從第一天起就搭建了甚至沒(méi)有機(jī)箱的由“地?cái)傌洝苯M成的數(shù)據(jù)中心。直到發(fā)展到巨無(wú)霸，他們的發(fā)展路徑仍然是采用先進(jìn)的冗余技術(shù)而不是提高單點(diǎn)可靠性。
【谷歌機(jī)柜】
有關(guān)開(kāi)放和封閉的爭(zhēng)論，爭(zhēng)論一直不休。這同樣是兩種哲學(xué)的戰(zhàn)爭(zhēng)：相信“閃光的精英”，或是相信“群體的智慧”。
在王東臨的眼里，這場(chǎng)戰(zhàn)役的最終結(jié)果，一定是開(kāi)源取勝。
當(dāng)年 IBM 主導(dǎo)的兼容機(jī)，正是因?yàn)殚_(kāi)放了構(gòu)架，才可以讓一臺(tái)電腦里同時(shí)用到臺(tái)灣的主板，韓國(guó)的內(nèi)存，日本的硬盤(pán)，美國(guó)的操作系統(tǒng)和CPU。
開(kāi)源會(huì)導(dǎo)致分工的細(xì)化，每個(gè)人只做自己最擅長(zhǎng)的領(lǐng)域。例如羅技只做鼠標(biāo)，但是因?yàn)殚_(kāi)源形成的生態(tài)擴(kuò)大，它的生意同樣可以很大。而因?yàn)閷?zhuān)業(yè)，羅技可以在所有的鼠標(biāo)里做到價(jià)格最低，質(zhì)量最好。
開(kāi)放和封閉，有一場(chǎng)幾乎所有人都被卷入的曠世戰(zhàn)爭(zhēng)，那就是 Android 陣營(yíng)和蘋(píng)果的角逐。
也許所有人都認(rèn)同如下事實(shí)：
可以把控所有開(kāi)發(fā)流程的蘋(píng)果，在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的用戶(hù)體驗(yàn)都優(yōu)于 Android。但是，隨著 Android 生態(tài)的不斷壯大，用戶(hù)體驗(yàn)在不斷追趕蘋(píng)果。很多目前在智能手機(jī)中被公認(rèn)的優(yōu)秀功能，例如消息列表，正是先出現(xiàn)在 Android 手機(jī)上，然后被蘋(píng)果借鑒。
【喬布斯和第一代 iPhone】
王東臨認(rèn)為，這些事實(shí)都符合他的預(yù)測(cè)。
在發(fā)展早期，開(kāi)放系統(tǒng)的效能會(huì)低于封閉系統(tǒng)。但是隨著開(kāi)源系統(tǒng)的進(jìn)化發(fā)展，體驗(yàn)是可以追平甚至反超封閉系統(tǒng)的。長(zhǎng)期來(lái)看，開(kāi)放系統(tǒng)的缺點(diǎn)可以被克服。而它的優(yōu)點(diǎn)卻是根本性的。
現(xiàn)在很多 Android 系統(tǒng)的照相功能開(kāi)始優(yōu)于 iPhone，這就是開(kāi)放系統(tǒng)追平和反超封閉系統(tǒng)的表現(xiàn)。
開(kāi)源，始于人們的“共產(chǎn)主義理想”，這也使得很多開(kāi)源程序員在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)生活拮據(jù)。但是，這個(gè)“共產(chǎn)主義理想”在結(jié)合了商業(yè)和市場(chǎng)的力量后，就迸發(fā)出了巨大的力量，至少體現(xiàn)在如下兩個(gè)方面：
1、開(kāi)源通過(guò)免費(fèi)帶來(lái)流量，通過(guò)增值服務(wù)掙錢(qián)。這和互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式是一樣的。例如著名的 Redhat 公司，旗下的 Linux 和 Openstack 都是開(kāi)源產(chǎn)品，卻靠增值服務(wù)年收入超過(guò) 20 億美金。
2、開(kāi)源可以打造一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。例如谷歌的 Android 系統(tǒng)，在智能手機(jī)領(lǐng)域把神一樣的蘋(píng)果公司擠到只有百分之十幾的市場(chǎng)份額。
【占領(lǐng)各個(gè)領(lǐng)域大批市場(chǎng)份額的軟件，很多都是開(kāi)源的】
相信所有人都能感覺(jué)到，在 IT 架構(gòu)中所有的元件都電子化的今天，仍然在靠磁頭尋道工作的硬盤(pán)，帶著滿(mǎn)滿(mǎn)的上一代工業(yè)產(chǎn)品的遺風(fēng)。目前來(lái)看，硬盤(pán)令人發(fā)指的讀寫(xiě)速度這一巨大瓶頸，遮掩了越來(lái)越龐大復(fù)雜的軟件系統(tǒng)的性能損耗。
這件事情如何解決呢？王東臨的看法很簡(jiǎn)單：不是不報(bào)，時(shí)候未到。
根據(jù)他的觀察，閃存的成本正在快速下降，很快將達(dá)到跟今天硬盤(pán)接近的價(jià)格，從而代替硬盤(pán)成為常規(guī)存儲(chǔ)。除了閃存制程（從70納米降到10納米）和架構(gòu)（從每個(gè)cell 1bit的SLC到每個(gè)cell 4bit的QLC）的進(jìn)步外，最關(guān)鍵的技術(shù)飛躍在于 3D 層面的層層疊加，從32層、48層已經(jīng)發(fā)展到了64 層，再加上中國(guó)投資200億美元建閃存生產(chǎn)線，閃存價(jià)格降到白菜價(jià)已經(jīng)指日可待了。
【32層 Flash 存儲(chǔ)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)】
目前來(lái)看，硬盤(pán)價(jià)格在每 GB 幾美分。而 Flash 存儲(chǔ)的價(jià)格在幾個(gè)月前就已經(jīng)降到每GB10美分。消費(fèi)級(jí)SATA SSD的零售價(jià)已降到每 GB 大約二十美分多一點(diǎn)，而企業(yè)級(jí) SASSSD 的價(jià)格雖然還在一美元左右，很快也將跳水，幾年后閃存的出貨價(jià)格將降到每GB幾美分，和今天的硬盤(pán)接近。
而當(dāng)閃存價(jià)格的臨界點(diǎn)來(lái)臨時(shí)，會(huì)導(dǎo)致一系列巨大的改變。
原有的存儲(chǔ)架構(gòu)都是為了機(jī)械硬盤(pán)而設(shè)計(jì)的。例如：為了減少尋道時(shí)間，需要把連續(xù)數(shù)據(jù)存放在一起。而一旦閃存替代機(jī)械硬盤(pán)，機(jī)械運(yùn)動(dòng)的瓶頸瞬間消失，給IT基礎(chǔ)架構(gòu)帶來(lái)的沖擊大致相當(dāng)于當(dāng)年蒸汽機(jī)對(duì)工業(yè)的沖擊，不僅現(xiàn)有的存儲(chǔ)系統(tǒng)都被淘汰，甚至連網(wǎng)絡(luò)、驅(qū)動(dòng)、虛擬化等都會(huì)受到巨大的沖擊。
隨著技術(shù)的成熟，軟件可以定義的內(nèi)容越來(lái)越多。包括軟件定義網(wǎng)絡(luò)、軟件定義存儲(chǔ)、軟件定義SSD甚至軟件定義數(shù)據(jù)中心等等。
軟件定義降低了對(duì)復(fù)雜硬件的需求，硬件層只需要高效地做好互聯(lián)互通，控制邏輯由軟件完成。例如從底層抽象出一個(gè)靈活的“虛擬硬件組織形式”，這種虛擬硬件組織形式可以隨著需求的變化而被重新定義，而不用真的修改硬件的聯(lián)通方式。
這就像在公司內(nèi)部根據(jù)人員和業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，可以由軟件定義一個(gè)網(wǎng)絡(luò)組織方式。而當(dāng)人員或業(yè)務(wù)發(fā)生變化時(shí)，可以重新定義一套新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在代碼層面更新了硬件的組織方式。
王東臨認(rèn)為，未來(lái)所有的硬件組織形式，都會(huì)以軟件定義的形式出現(xiàn)。
從理論上來(lái)說(shuō)，由于增加了抽象過(guò)程，軟件定義硬件可能存在著一定的性能損耗，而這一點(diǎn)正與王東臨預(yù)測(cè)的下一個(gè)趨勢(shì)密切相關(guān)。
執(zhí)行速度最快的代碼，是沒(méi)有代碼。
王東臨引述了著名美國(guó)存儲(chǔ)公司 DSSD 的標(biāo)志性口號(hào)。
最近十年來(lái)硬件性能提升了大約100倍，但軟件的變化不大，在硬件技術(shù)突飛猛進(jìn)的今天，很多節(jié)點(diǎn)間的交流仍然使用上世紀(jì)就被發(fā)明的 TCP/IP 協(xié)議。這樣“三次握手、四次關(guān)閉”的協(xié)議效率很低，經(jīng)常 Ping 一下就需要幾毫秒，而對(duì)于硬件來(lái)說(shuō)，每個(gè)動(dòng)作可能是微秒甚至納秒級(jí)別的。
每個(gè)協(xié)議棧之間都像是一盞紅綠燈。以往硬件性能比較弱，就像在街道上騎自行車(chē)，紅綠燈的影響沒(méi)有那么明顯。而現(xiàn)在每個(gè)人都開(kāi)汽車(chē)，密集的紅綠燈就變得非常礙事了，更何況是TCP/IP這種非常堵車(chē)的路口。
而緩解這種擁堵的方式，無(wú)疑就是規(guī)劃合理的路徑，減少紅綠燈，并將紅綠燈改建成立交橋。
從存儲(chǔ)方面來(lái)看，用高效的 微秒級(jí)的SAS 或 PCIe 來(lái)代替 毫秒級(jí)的TCP/IP 協(xié)議，顯然可以大大提高效能。然而，受制于整體的體制和生態(tài)，很多產(chǎn)品為了保證兼容性，一直沿用基于 TCP/IP 的組織架構(gòu)。
【可以插在服務(wù)器 PCIe 槽上的 SSD】
王東臨提出了一種新的存儲(chǔ)架構(gòu)，這種架構(gòu)看起來(lái)有些激進(jìn)。那就是拋棄原來(lái)每個(gè)存儲(chǔ)控制節(jié)點(diǎn)帶很多本地盤(pán)，然后存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)的組織架構(gòu)，而是讓每個(gè)存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)都通過(guò) SAS 網(wǎng)絡(luò)來(lái)直接控制硬盤(pán)，做“減法”將數(shù)據(jù)路徑壓縮到了極致。這種控制架構(gòu)顯然需要打破固有的習(xí)慣，需要大量對(duì)于軟件的重新設(shè)計(jì)。
目前，只有極少數(shù)公司在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行如此激進(jìn)的嘗試。但是王東臨相信，軟件這一“生產(chǎn)關(guān)系”已經(jīng)越來(lái)越嚴(yán)重地制約硬件的“生產(chǎn)力”。越晚改變，留下的時(shí)間就越稀少。
個(gè)人用戶(hù)對(duì)于產(chǎn)品的外觀和用戶(hù)體驗(yàn)的關(guān)注，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)的絕對(duì)功能。而王東臨認(rèn)為，未來(lái)所有的企業(yè)級(jí)產(chǎn)品，也會(huì)向消費(fèi)品化發(fā)展。
CITE（Consumerization ofITinthe Enterprise）是王東臨從硅谷學(xué)到的理念。做了20年2B業(yè)務(wù)和10年2C業(yè)務(wù)的王東臨很快就接受并認(rèn)可了這一理念。
一個(gè)企業(yè)產(chǎn)品需要在命令行中輸入命令，需要專(zhuān)業(yè)工程師才能操作。這些傻大笨粗的企業(yè)系統(tǒng)在未來(lái)都會(huì)消失。簡(jiǎn)單易用、界面友好也逐步成為企業(yè)級(jí)系統(tǒng)的衡量標(biāo)準(zhǔn)之一。
王東臨據(jù)此把書(shū)生云的機(jī)柜做成了“顏值爆棚”的樣子。他告訴雷鋒網(wǎng)(公眾號(hào)：雷鋒網(wǎng))，書(shū)生云的實(shí)踐證明，即使是企業(yè)產(chǎn)品，即使是可能被放在機(jī)房中并不會(huì)被每天觀賞的產(chǎn)品，用戶(hù)也需要出色的工業(yè)設(shè)計(jì)和易用的界面。
【書(shū)生云機(jī)柜/圖片由書(shū)生云提供】
對(duì)于超融合，有一個(gè)簡(jiǎn)明的比喻：
如果需要建造一幢房子，最基礎(chǔ)的方法是一磚一瓦地現(xiàn)場(chǎng)砌。而有一種更加快速有效的方式就是，提前做好預(yù)制件，在現(xiàn)場(chǎng)只需進(jìn)行必要的組裝。
對(duì)于 IT 系統(tǒng)的部署，同樣適用這個(gè)原理。如果在企業(yè)內(nèi)部現(xiàn)場(chǎng)部署，需要把服務(wù)器安裝上架，連接電纜，安裝軟件，調(diào)試配置。這個(gè)流程往往需要幾個(gè)星期甚至幾個(gè)月。
王東臨說(shuō)，所謂“深圳速度”的大樓建設(shè)，絕不可能是一磚一瓦現(xiàn)場(chǎng)搭建的，一定采用了“超融合”的方式。
他認(rèn)為，在超融合方面嘗試比較成功的，就是剛剛上市的美國(guó)企業(yè)級(jí)云服務(wù)商 Nutanix。
Nutanix 的超融合，是把計(jì)算和存儲(chǔ)融合在一起。如果用戶(hù)需要私有云服務(wù)，需要至少購(gòu)買(mǎi)三個(gè)節(jié)點(diǎn)，就可以組成分布式系統(tǒng)。但是他們的超融合并沒(méi)有融合網(wǎng)絡(luò)，他覺(jué)得這還是半融合。
王東臨覺(jué)得，真正的超融合是加入了網(wǎng)絡(luò)的超融合。把所有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)全都放進(jìn)一個(gè)機(jī)柜。這也是書(shū)生云在做的嘗試。
正如上世紀(jì)八十年代大型機(jī)成為PC機(jī)的那一次浪潮，如今云計(jì)算以簡(jiǎn)單易用的形態(tài)進(jìn)入普通企業(yè)，是王東臨技術(shù)人預(yù)見(jiàn)的未來(lái)。而正在發(fā)生的事實(shí)也證明，云計(jì)算的技術(shù)正在改變 IT 的基礎(chǔ)架構(gòu)?；诖?，新的產(chǎn)業(yè)分工正在形成。而這正是所有尊重云計(jì)算核心技術(shù)企業(yè)的春天。
文/史中（微信ID：Fungungun，歡迎講述你的故事）
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