分布式云的架構(gòu)特點(diǎn)

一、分布式云的概念提出分布式云不同于分布式計(jì)算，概念的提出還是源于Garnter2020年底發(fā)布的2021年戰(zhàn)略技術(shù)趨勢(shì)預(yù)測(cè)，其中很重要的一個(gè)概念就是分布式云，這已經(jīng)是Gartner二次把分布式云當(dāng)做戰(zhàn)略技術(shù)來(lái)提了。我們先來(lái)看看Garnter是在怎么定義分布式云的。分布式云的定義：將公有云服務(wù)(通常包括必要的硬件和軟件)分布到不同的物理位置（即邊緣），而服務(wù)的所有權(quán)、運(yùn)營(yíng)、治理、更新和發(fā)展仍然由原始公有云提供商負(fù)責(zé)。Gartner還預(yù)測(cè)，到2025年，超過50%的組織將在其選擇的地點(diǎn)使用分布式云，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù)模式。從文字上理解，分布式云指的是公有的云服務(wù)在物理位置上的重分布，但是運(yùn)營(yíng)仍然是統(tǒng)一的。我們仔細(xì)分析來(lái)看，這跟之前提的多云概念其實(shí)是一致的。分布式云體現(xiàn)了算力就近原則，其實(shí)就是解決了客戶讓云計(jì)算資源靠近數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)活動(dòng)發(fā)生的物理位置的需求。我們一起經(jīng)歷了算力從分散走向集中的物理機(jī)IT時(shí)代，云的出現(xiàn)使得這個(gè)物理集中走的更堅(jiān)實(shí)，不但使得算力集中，同時(shí)也推動(dòng)了業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的集中。但是，“天下大勢(shì)，合久必分分久必合”，這是天道，也是自然規(guī)律。在全面上云的推動(dòng)下，各類業(yè)務(wù)持續(xù)向云端遷移，由于業(yè)務(wù)的多樣性需求，也導(dǎo)致了對(duì)算力提出了不同的需求，也就導(dǎo)致了算力的重分布，從集中式云向分布式云演進(jìn)成為大中型行業(yè)客戶必然會(huì)面對(duì)的問題。分布式云的概念，不是單指公有云或者私有云，而是對(duì)云的架構(gòu)、運(yùn)營(yíng)和商業(yè)模式的一次重要變革，核心理念就是讓云資源和業(yè)務(wù)屬性產(chǎn)生深層次的關(guān)聯(lián)，完成“連接”。過去云的概念，過分重視云的資源屬性，忽略了云的服務(wù)屬性，從地域、業(yè)務(wù)屬性等不同維度導(dǎo)致分散的云資源布局，而分布式云則是在分散和個(gè)性化基礎(chǔ)之上，增加了統(tǒng)一和集中的屬性。這算什么，算是跟過去云的概念上的“和而不同”吧。二、分布式云的架構(gòu)特點(diǎn)分布式云在架構(gòu)上有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，一是分布或者叫分散，二是集中或者叫統(tǒng)一。分散的是不同業(yè)務(wù)屬性的承載和地域需求，集中的是管理和標(biāo)準(zhǔn)。從這個(gè)角度講，我們過去一直提的多云概念，其實(shí)是殊途同歸。我所在的公司，一直在提的一個(gè)概念，就是“一張網(wǎng)、一朵云”，套用在分布式云也是十分貼切，只不過還要加上一個(gè)平臺(tái)、一個(gè)體系、一套標(biāo)準(zhǔn)。1）一張網(wǎng)首先，網(wǎng)是云的基礎(chǔ)，這個(gè)概念是普遍認(rèn)可的。云側(cè)的網(wǎng)絡(luò)，基本可以分成云內(nèi)網(wǎng)、云間網(wǎng)和入云網(wǎng)三部分。過去這三部分是割裂的，是獨(dú)立的，在分布式云的架構(gòu)下，這三部分必然是一個(gè)整體。不算是Underlay層面的物理網(wǎng)絡(luò)還是OVerlay層面的虛擬網(wǎng)絡(luò)和VPC網(wǎng)絡(luò)，都是為了實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)敏捷和業(yè)務(wù)觸達(dá)。云間網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)分布式云“和而不同”中“和'的重要部分，關(guān)鍵因素就是解決不同云資源池和算力節(jié)點(diǎn)之間的高速互聯(lián)。入云網(wǎng)，指的是實(shí)現(xiàn)端側(cè)和云側(cè)互聯(lián)，拉通算力的供給側(cè)和需求側(cè)。過去這三部分很難實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，哪怕是邏輯上的統(tǒng)一，在分布式云的架構(gòu)下，依托軟件定義網(wǎng)絡(luò)大原則，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“超級(jí)控制器”，來(lái)實(shí)現(xiàn)三種網(wǎng)絡(luò)的整合。2）一朵云一朵云首先包括云的中心節(jié)點(diǎn)，出了負(fù)責(zé)完成全局管理和調(diào)度職能以外，還要實(shí)現(xiàn)全局通用業(yè)務(wù)的承載，然后算力會(huì)根據(jù)地域、業(yè)態(tài)等不同特性按需布局專屬云節(jié)點(diǎn)，或者叫區(qū)域云節(jié)點(diǎn)，用來(lái)承載成規(guī)模的專屬類型的云化業(yè)務(wù)，此外在不同的業(yè)務(wù)現(xiàn)場(chǎng)，會(huì)布局不同類型的現(xiàn)場(chǎng)云，或者叫邊緣云，用來(lái)承載時(shí)延、數(shù)據(jù)聚合、視頻聚合等場(chǎng)景化需求比較明顯的業(yè)務(wù)，比如車路協(xié)同場(chǎng)景、IOT數(shù)據(jù)采集場(chǎng)景、視頻聚合場(chǎng)景等。這些不同的算力節(jié)點(diǎn)，在物理上呈現(xiàn)分散狀態(tài)，分別出現(xiàn)在核心區(qū)域、熱點(diǎn)區(qū)域、本地機(jī)房和業(yè)務(wù)現(xiàn)場(chǎng)，但在他們?cè)诠芾砩嫌斜仨毷羌s的和統(tǒng)一的，這就是多云管理平臺(tái)的必然使命。但是分布式云環(huán)境下的多云管理平臺(tái)，會(huì)出現(xiàn)有別于傳統(tǒng)的一些特點(diǎn)，從多云化的硬件管理、分布式站點(diǎn)管理、全域智能資源調(diào)度、全流程智能資源運(yùn)營(yíng)等核心模塊都會(huì)有實(shí)質(zhì)上的更新。從實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景上說(shuō)，分布式云為從粗放式上云向精細(xì)化上云的轉(zhuǎn)變做了充足的技術(shù)和架構(gòu)準(zhǔn)備。3）一致的運(yùn)行環(huán)境對(duì)于分布式云來(lái)講，一致的運(yùn)行環(huán)境是非常關(guān)鍵的能力。從開發(fā)環(huán)境到運(yùn)行和部署環(huán)境，實(shí)現(xiàn)無(wú)差別的體驗(yàn)。這就要從PaaS和云原生談起，只有實(shí)現(xiàn)PaaS層面的統(tǒng)一，才能真正實(shí)現(xiàn)一朵云的構(gòu)想。但是這里面還是存在一些現(xiàn)實(shí)問題，比如多站點(diǎn)的PaaS統(tǒng)一管理，雖然從理論上說(shuō)沒有太大的問題，可終究還是要面對(duì)一致性和性能等問題。4）一個(gè)套標(biāo)準(zhǔn)和體系首先是入云標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)就是要解決怎么建云、怎么用云和怎么管云的問題，什么時(shí)候入云，入什么云，怎么入云，都需要在標(biāo)準(zhǔn)里面明確。體系主要指的是運(yùn)維管理體系，物理分散了，資源分散了，那運(yùn)維體系和管理的統(tǒng)一和規(guī)范化必須提上來(lái)，重點(diǎn)是智能運(yùn)維工具和運(yùn)維體系變革，需要建設(shè)面向業(yè)務(wù)多樣性和分布式云環(huán)境的智能運(yùn)維平臺(tái)，更需要建設(shè)一個(gè)矩陣化的運(yùn)維組織，還有更關(guān)鍵的是意識(shí)，全員的思想和意識(shí)改造。三、一些需要注意的問題分布式云同樣不是銀彈，不能解決所有問題，必須要有清醒的認(rèn)知。首先要解決概念的問題，公有云、私有云、專屬云，現(xiàn)在又來(lái)一個(gè)分布式云，如何正確理解，是每個(gè)組織必須面對(duì)的問題，這個(gè)答案不在外部，在自己的組織內(nèi)部，需要根據(jù)自身業(yè)務(wù)發(fā)展和戰(zhàn)略解構(gòu)來(lái)回答。二是不要盲目的搞分布，分布是有前提的，是建立在詳細(xì)的資源需求核查和業(yè)務(wù)屬性分析基礎(chǔ)上的，什么場(chǎng)合使用中心云節(jié)點(diǎn)，什么場(chǎng)合需要專屬云節(jié)點(diǎn)，什么場(chǎng)合部署邊緣云節(jié)點(diǎn)。三是一定要重視統(tǒng)一，分布自然是分布了，但那也是在統(tǒng)一和集約前提下的分布，邏輯統(tǒng)一、物理分布。管理平臺(tái)和運(yùn)維體系是其中