華為云計算正揚帆啟航

朱廣平 2011/08/01

　　2010年11月29日，華為在北京正式面向全球發(fā)布云計算戰(zhàn)略及端到端的解決方案，華為云計算戰(zhàn)略包括三個方面，構(gòu)建云計算平臺，促進資源共享、效率提升和節(jié)能環(huán)保；推動業(yè)務與應用云化，促進各個行業(yè)應用向云計算遷移；開放合作，構(gòu)筑共贏生態(tài)鏈。

　　華為云計算解決方案包括SingleCLOUD云平臺解決方案和電信應用云解決方案，其中電信應用云解決方案包括云計算業(yè)務交付平臺和BSS系統(tǒng)。華為啟動了“云帆”計劃，與合作伙伴一起為各行業(yè)提供解決方案。華為還表示將提供兼容行業(yè)標準的應用接口，并推動更多接口的標準化。
華為云計算揚帆啟航

　　1 云計算揭秘

　　我們正處于一個信息化的時代，數(shù)字洪水發(fā)展迅猛。2010年互聯(lián)網(wǎng)上一天的流量，就相當于美國國會圖書館兩百年所積累信息的100倍，但這僅僅是一個開始。未來十年，整個產(chǎn)業(yè)將發(fā)生四個變化：一是網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量可以達到75億；二是圍繞著物聯(lián)網(wǎng)就有500億的連接；三是過去內(nèi)容都是由各種機構(gòu)產(chǎn)生的，現(xiàn)在75%的內(nèi)容是由用戶自己產(chǎn)生的；四是所有的視頻都達到高清……

　　綜合考慮這四個方面的因素，我們認為，未來十年整個信息產(chǎn)業(yè)的信息量還會增長270倍。信息化的需求呼喚一種新的計算架構(gòu)，要求具有超大容量的計算和儲存能力，同時具備超低的成本。這就是云計算產(chǎn)生的時代背景。

　　“云計算”，顧名思義，就是一種計算的模式。相比前幾代的計算，云計算從計算的架構(gòu)、終端的形態(tài)以及所覆蓋的網(wǎng)絡(luò)范圍，都產(chǎn)生了一些根本性的變化。比如在大型機時代，網(wǎng)絡(luò)的計算就局限在一棟樓里，服務端采用并行計算模式，終端是啞終端；到了PC客戶端的時代，網(wǎng)絡(luò)局限在局域網(wǎng)范圍，采用服務器和客戶端的計算模式，終端以PC為主；而到了云計算的時代，計算范圍從一個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)擴張到互聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)，服務端采用分布式和并行的計算模式，終端的形態(tài)多種多樣。

　　云計算對于各個行業(yè)的價值，可以概括成幾句話：云計算是實現(xiàn)工業(yè)化和信息化結(jié)合的一個基礎(chǔ)；對電信運營商而言，它是實現(xiàn)超越管道連接進行業(yè)務轉(zhuǎn)型的引擎；對企業(yè)而言，面對的是需求個性化、市場多變的時代，如何構(gòu)建一個具有敏捷、快速市場反應能力的企業(yè)，云計算是核心。

　　我們可以從以下三個維度來理解云計算。

　　從商業(yè)模式角度來看，云計算可以被形象地稱之為“信息電廠”，實現(xiàn)從買到租的轉(zhuǎn)變。按照業(yè)務規(guī)模實現(xiàn)彈性共享，按需獲取和付費，是云計算商業(yè)模式的核心變化。

　　從技術(shù)角度來看，在從單機計算向云計算轉(zhuǎn)變的過程中，分布式是一個核心，即通過分布式的軟件，把各種各樣的硬件集中在一起，進行統(tǒng)一的調(diào)度，實現(xiàn)軟件和硬件的解耦，達到資源共享的目的。

　　從應用的角度和產(chǎn)品實現(xiàn)的角度來看，可以把云計算理解為平臺層和業(yè)務層兩層。平臺層體現(xiàn)為一個數(shù)據(jù)中心。在紛紜復雜概念的背后，真正的產(chǎn)品就是數(shù)據(jù)中心這樣的解決方案。面對各個行業(yè)的信息化，通過應用軟件的解決方案，來實現(xiàn)各個行業(yè)應用軟件的云化。因此，也可以把這兩層概括成云平臺和云應用。

　　2 華為云計算戰(zhàn)略

　　華為公司過去二十幾年一直在電信領(lǐng)域耕耘。隨著信息化的深入發(fā)展，業(yè)務從語音時代向數(shù)據(jù)時代轉(zhuǎn)變，ICT的融合在加深，因此華為公司整體的戰(zhàn)略上也在做進一步調(diào)整，從單純的CT產(chǎn)業(yè)向整個ICT產(chǎn)業(yè)擴展，簡單概括為云計算、網(wǎng)絡(luò)和終端，即聚焦ICT產(chǎn)業(yè)，提供“云管端”整體方案。

　　在這三塊業(yè)務中，華為在網(wǎng)絡(luò)方面的追求是“做到領(lǐng)先”。華為現(xiàn)在在市場上已經(jīng)有一定的領(lǐng)先地位，但是要引領(lǐng)這個行業(yè)，我們還需要繼續(xù)努力。在終端方面，華為已經(jīng)積累了很多年，但是我們希望能夠更快地發(fā)展和增長。在云計算這個領(lǐng)域，華為從2008年開始規(guī)模投入，云計算在華為公司整體的ICT戰(zhàn)略里是一個核心。

　　華為云計算遵循什么樣的戰(zhàn)略來發(fā)展？

　　首先，我們認為云計算實際上是ICT技術(shù)在各個行業(yè)、各個領(lǐng)域里的應用。從應用這個角度來講，就會存在各種各樣的云，且沒有任何一個人或企業(yè)能夠包打天下。因此，華為的第一條核心戰(zhàn)略就是開放與共贏，打造一個共贏的產(chǎn)業(yè)鏈，共同促進這個行業(yè)的發(fā)展。

　　其次，計算平臺變成云以后，應用要跟著走，否則就發(fā)揮不了云計算的價值。第二條核心戰(zhàn)略，是促進業(yè)務和應用的云化。華為在電信業(yè)做了這么多年，在電信的應用和電信的運營支撐系統(tǒng)上有很強的積累，因此能夠率先把電信的應用和支撐系統(tǒng)進行云化。

　　最后，云計算只有做成大平臺，才能夠滿足未來海量信息的計算和存儲要求。華為第三條核心戰(zhàn)略就是大平臺。在這個過程中，云計算不僅僅是傳統(tǒng)的服務器、存儲的包裝，而真正產(chǎn)生了技術(shù)的變革。這種技術(shù)的變革主要體現(xiàn)在幾個方面：分布式、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、自動化、動態(tài)，特別要強調(diào)動態(tài)，靜態(tài)的東西就不能實現(xiàn)共享。

　　基于這樣的云計算戰(zhàn)略，華為提供云平臺解決方案和電信業(yè)務云化解決方案，并啟動“云帆”計劃，構(gòu)建共贏產(chǎn)業(yè)鏈，面向各個行業(yè)提供云應用解決方案。

　　3 華為云平臺解決方案

　　華為云平臺解決方案，概括成一個詞，就是SingleCLOUD。Single并不是指只有華為一家，而是從業(yè)務和終端的角度來闡述華為的云計算理念。

　　眾所周知，目前的業(yè)務都是每一個應用軟件裝在一個硬件設(shè)備或一個服務器上，所有的硬件資源并不能形成共享，目前，業(yè)界服務器、存儲的利用率基本上都在20%以下，大量的資源被浪費了。我們要做統(tǒng)一的平臺，把軟件與某一個具體的服務器分離，實現(xiàn)應用之間資源的共享，可以概括為“軟件與硬件的解耦”。這樣，所有的軟件共享所有的硬件資源，這才是真正的云計算，而不是把現(xiàn)有的產(chǎn)品進行簡單包裝。

　　從終端這個角度來講，云計算有各種各樣的終端，同樣的業(yè)務如何適配到不同的終端上，必須做到實時動態(tài)視頻轉(zhuǎn)碼，而不是靜態(tài)的轉(zhuǎn)碼。因此，華為的云計算平臺分成兩大部分，第一部分是面向云計算優(yōu)化的硬件設(shè)備，包括計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、安全以及工程、供電、散熱等；第二部分是云計算的平臺軟件，我們把它叫做云操作系統(tǒng)，類似于過去的操作系統(tǒng)，但技術(shù)上有深刻的變革，它的核心是虛擬化、分布式的文件、分布式的存儲、并行計算、智能管控，因為只有存儲的分布式，才能做到業(yè)務計算的分布式和并行。

　　SingleCLOUD關(guān)鍵特性

　　分布式軟件。軟件是云計算的調(diào)度中心，甚至可以說是靈魂。每一個服務器上都裝了操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、中間件、應用，但這些軟件在不同服務器之間并沒有什么關(guān)系，導致了它們不能協(xié)同。云計算的核心就是要把每一個服務器上的軟件協(xié)同起來，即分布式的文件系統(tǒng)、分布式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，以及分布式的web框架系統(tǒng)。通過全分布式的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)從幾千臺服務器到上百萬臺服務器之間的擴展，從而構(gòu)建出海量的計算能力，同時也構(gòu)建出海量的存儲能力。分布式的軟件使得單個節(jié)點的故障并不影響系統(tǒng)的可靠性，系統(tǒng)的可擴展性、可靠性將大大提高。

　　網(wǎng)絡(luò)化。過去的網(wǎng)絡(luò)都是用于服務器和客戶端的響應，網(wǎng)絡(luò)是層層收斂上去的，而云計算使得不同服務器的CPU與內(nèi)存、硬盤之間通信流量劇增，并且要做到無阻塞的交換，數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)變成了服務器內(nèi)部的總線。這需要多大的帶寬呢？經(jīng)過和各大互聯(lián)網(wǎng)服務提供商溝通，從數(shù)據(jù)中心的實際數(shù)據(jù)來看，這個流量相當于原有服務器響應客戶端流量的40倍。事實上，一個大容量的數(shù)據(jù)中心，三年以后如果一個服務器的需求是10G接口，那么一萬臺服務器就需要100T的容量，而電信運營商、大的互聯(lián)網(wǎng)服務商、大的政府部門，其服務器的數(shù)量都是幾十萬臺。因此，網(wǎng)絡(luò)是做好云計算的核心技術(shù)，是云計算的基礎(chǔ)。
　　與此同時，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)生了根本性的變革。有人說，這是IP網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)絡(luò)誕生以來最大的變革，即組網(wǎng)方式從原來的層層匯聚變成了CLOS組網(wǎng)，實現(xiàn)無阻塞的交換能力，類似于大型機里內(nèi)部總線的組網(wǎng)方式。

　　智能管控。這是云計算的一個最關(guān)鍵特性。過去軟件維護升級、資源分配都是人工規(guī)劃的，但是如果有幾十萬臺服務器，人工維護這些東西是不現(xiàn)實的。這就相當于IP技術(shù)和過去的TDM技術(shù)的區(qū)別，從七號信令點的人工配置，轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑腎P路由協(xié)議。云計算同樣存在這個問題。資源共享了以后，不能靠人工去調(diào)整，必須依靠云計算最核心的智能管控功能。智能管控核心的算法來自于古雅典的民主制，將民主選舉的算法用到了整個云計算的調(diào)度當中來，實現(xiàn)資源動態(tài)調(diào)度和自動管理。

　　節(jié)能環(huán)保。節(jié)能需要考慮的因素眾多。第一，散熱要精準、熱量分布要均勻。如果進到數(shù)據(jù)中心后，熱得要命，那就是好的設(shè)計方案，但如果冷得要命，那就是非常差的設(shè)計方案。因為如果數(shù)據(jù)中心很冷，說明熱流量的分布是不均勻的，方案只能按照最熱的地方進行設(shè)計，從而造成很大的浪費。第二，根據(jù)負載進行動態(tài)的控制能源，而不是簡單的一成不變。第三，在設(shè)計上把散熱系統(tǒng)和業(yè)務系統(tǒng)直接集成在一起，實現(xiàn)模塊化的設(shè)計，而不需要專門的空調(diào)等等。這種方案對于一個中等規(guī)�；蛘咧行∫�(guī)模的企業(yè)是非常有用的，因為它不需要建一個非常大的很高檔的專業(yè)機房。第四，自動檢測數(shù)據(jù)中心的溫度、濕度等情況。一般在數(shù)據(jù)中心里，分布了一些溫度、濕度的采集點，但這是遠遠不夠的，因為數(shù)據(jù)不連續(xù)。在這種情況下，華為通過機器人每天自動采集各個點的溫度，然后反饋給智能控制系統(tǒng)，通過精確制冷，實現(xiàn)節(jié)能減排。實踐經(jīng)驗表明，采用這種方式能耗可以降低百分之幾十。

　　綜上所述，未來云計算在平臺領(lǐng)域有四個關(guān)鍵的特性：分布式的軟件系統(tǒng)，構(gòu)建出百萬級服務器的擴展能力和百萬T字節(jié)的存儲能力；支撐分布式結(jié)構(gòu)需要構(gòu)建出百T網(wǎng)絡(luò)；資源調(diào)度自動化；自動化的節(jié)能減排。

　　云平臺系列產(chǎn)品

　　在產(chǎn)品布局方面，華為擁有全系列的服務器產(chǎn)品。在服務器研發(fā)時，華為面向云計算進行了大量的優(yōu)化。例如，把整個軟件系統(tǒng)調(diào)度起來，對硬盤、SSD、內(nèi)存進行有效的分配和調(diào)度，使其既能解決存儲的容量問題，又能夠提升效率。另外，服務器之間的流量是主要的云計算的網(wǎng)絡(luò)流量，如何把服務器的CPU從通信中解放出來，我們做了大量的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，把CPU卸載，使網(wǎng)絡(luò)處理不需要CPU完成，而通過一個智能網(wǎng)卡完成。

　　在存儲方面，華為也做了大量的工作，華賽是我們堅強的后盾；在網(wǎng)絡(luò)上，華為有全系列的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，支撐數(shù)據(jù)中心百T網(wǎng)絡(luò)的需求，例如，華為高端的NE5000E路由器已經(jīng)實現(xiàn)160T的交換容量；針對一些中小型企業(yè)及中等規(guī)模的企業(yè)，華為有一個“集裝箱”的方案，只要把這個集裝箱拉回去，整個云計算數(shù)據(jù)中心就構(gòu)建好了。

　　4 華為云應用解決方案

　　云業(yè)務涉及各行各業(yè)，華為率先把電信業(yè)務云化了。在這個過程中，整個產(chǎn)業(yè)鏈變得非常復雜，現(xiàn)在的電信業(yè)務以數(shù)字內(nèi)容為主，且各種各樣的商業(yè)模式推陳出新，一邊有上百萬的開發(fā)商、媒體以及廣告商等企業(yè)，一邊是幾十億的用戶，涉及多種行業(yè)、多種終端，誰能作為中間橋梁，把他們連接起來，使得整個社會運作的成本最低、效率最高？華為認為，運營商在這里會起到核心的作用。這樣的商業(yè)模式，理論界把它叫做“雙邊的商業(yè)模式”，即一邊是供應商，一邊是客戶，運營商作為中間商把他們整合在一起，把整個產(chǎn)業(yè)鏈打通。

　　基于這樣一個認識，華為在應用平臺上做了三大工作，我們稱之為“前店后廠”。所謂前店就是運營商要有一個整套的數(shù)字商場，去經(jīng)營各種各樣的業(yè)務。后廠，就是讓開發(fā)商和產(chǎn)業(yè)鏈各種各樣的合作伙伴充分開發(fā)業(yè)務。而中間平臺是用戶的洞察，包括商業(yè)智能、OSS、BSS等，來支撐整個產(chǎn)業(yè)的運營和精準營銷。

　　立足于強大的云服務商業(yè)使能平臺，面向云服務產(chǎn)業(yè)鏈，華為可以提供豐富的云服務成就客戶，讓用戶生活在云中、工作在云中、運營支撐在云中。

　　生活在云中

　　在個人應用方面，以社區(qū)化和多媒體化為中心，構(gòu)筑個人云，豐富人們云時代的溝通與生活；對于家庭用戶，以TV為核心，實現(xiàn)電視機、手機、iPad、PC等跨屏云體驗，構(gòu)建數(shù)字家庭；此外，我們構(gòu)建了Digital Shopping Mall，通過數(shù)字商城來支撐各個產(chǎn)業(yè)的合作伙伴開發(fā)業(yè)務，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)共贏，目前這個平臺已經(jīng)有3萬多個各種各樣的應用。

　　工作在云中

　　面向企業(yè)，云計算的商業(yè)模式促使企業(yè)從買產(chǎn)品向買服務轉(zhuǎn)變。在這個過程中，運營商有一個很大的優(yōu)勢，天然就是服務商，為企業(yè)提供網(wǎng)絡(luò)服務。云計算給運營商提供了一個向ICT擴張的機會，一些中小企業(yè)及部分大企業(yè)把自己的IT系統(tǒng)承包給運營商。“云計算使得小企業(yè)具備了享受大企業(yè)所具備的IT的能力”，這是云計算對中小企業(yè)的價值。當然，大企業(yè)如果自己的規(guī)模足夠大，也可以自行建設(shè)云計算數(shù)據(jù)中心。

　　運營支撐在云中

　　云計算對OSS系統(tǒng)的價值包括三個方面：第一，一站式大的IT系統(tǒng)。過去的計算是很分散的，例如德國電信的運維中心有400個，成本非常高，通過云計算，可以把整個運營系統(tǒng)從400個減少到3個。這樣一個大集中的變化，對效率的提升、成本的降低非常重要。第二，商業(yè)智能。商業(yè)智能的目標是挖掘用戶的需求，但是沒有大規(guī)模、大容量的計算之前，無法進行大規(guī)模數(shù)據(jù)挖掘。最后是開放與合作。任何一個產(chǎn)業(yè)要想規(guī)模發(fā)展，就必須要進行標準化聯(lián)盟，只有這樣才能形成規(guī)模。

　　從2009年開始，華為陸續(xù)把研發(fā)平臺遷移到自己的云計算上，目前已經(jīng)有1萬用戶，實現(xiàn)了研發(fā)部門的敏捷開發(fā)、自動化測試。2010年5月，華為和上海聯(lián)通進行緊密合作，將上海聯(lián)通整個營業(yè)廳向云遷移，預計年底將實現(xiàn)86個營業(yè)廳的全部遷移，同時上海聯(lián)通和華為建立了聯(lián)合創(chuàng)新中心，研究如何面向外部企業(yè)提供IT服務。此外，華為和合作伙伴一起，為上海閘北區(qū)建了“健康云” 聯(lián)合創(chuàng)新實驗室，解決辦公和各種醫(yī)療行業(yè)的流程化問題，使云計算廣泛服務于醫(yī)療信息化。

　　未來，華為愿意與合作伙伴、客戶一起攜手云計算，揚帆共進，共同促進云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展！

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