電信運營商中國聯(lián)通推出的“沃云”，是完整的端到端云計算服務(wù)平臺解決方案，由中國聯(lián)通自主研發(fā)，其目標(biāo)是幫助政企客戶加快業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型。自2013云世界大會正式發(fā)布以來，至今已是4.0版本，完成了可信云、安全等三級認(rèn)證，并在電子政務(wù)、環(huán)保、醫(yī)療、教育、金融、旅游等各行業(yè)以及聯(lián)通集團(tuán)內(nèi)部、部分省份的私有云得到廣泛應(yīng)用。沃云在全國布局，有超過十個云數(shù)據(jù)中心資源池，規(guī)模達(dá)到25萬核CPU，20PB存儲，總帶寬240G，并仍在快速發(fā)展。

數(shù)量龐大的各個行業(yè)用戶，為沃云提出兩個重要問題：

★如何不斷滿足不同行業(yè)用戶業(yè)務(wù)需求，提高“沃云”平臺的業(yè)務(wù)承載能力？

★如何優(yōu)化數(shù)據(jù)中心中云資源池的配置和調(diào)度，也就是說提高有限資源利用率，從而降低資源池的建設(shè)和維護(hù)成本？

為了回答這兩個問題，中國聯(lián)通和英特爾聯(lián)合成立了英特爾-沃云聯(lián)合創(chuàng)新實驗室。

經(jīng)過深入分析，實驗室的技術(shù)人員決定從內(nèi)存擴(kuò)展技術(shù)入手，它不但是整個“沃云”技術(shù)演進(jìn)探究中的重要一環(huán)，而且是提高“沃云”承載能力和優(yōu)化資源池的一個關(guān)鍵技術(shù)點，如果能將內(nèi)存擴(kuò)展做好，就能為其他部分的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。不過要想實現(xiàn)并不容易。

內(nèi)存擴(kuò)展的難點

為了省錢，大多用戶需要廉價的大內(nèi)存服務(wù)；而有些則需要低延時和超大內(nèi)存，這樣才能快速處理更多數(shù)據(jù)。有些客戶需要非易失內(nèi)存，以保證應(yīng)用中斷能即時重啟，恢復(fù)內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，從而保證大型應(yīng)用系統(tǒng)盡可能快地恢復(fù)運行。而另一些應(yīng)用則需要超快的存儲，滿足低延時應(yīng)用存儲數(shù)據(jù)的需要。

具體而言這些需求體現(xiàn)在如下各種應(yīng)用之中：

?虛擬化平臺

?數(shù)據(jù)清洗平臺

?流數(shù)據(jù)處理平臺

?大數(shù)據(jù)分析平臺

?關(guān)系型數(shù)據(jù)庫平臺

?內(nèi)存數(shù)據(jù)庫平臺

?……

它們對CPU處理器核數(shù)單核性能、內(nèi)存容量和數(shù)據(jù)存儲IO性能要求都不盡相同。所以，既要滿足內(nèi)存多樣性要求，還得簡化數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器典配類型數(shù)量，看似矛盾，但又必須面對，是數(shù)據(jù)中心云資源池基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)劃中必須考慮的棘手問題之一。

裝上黑科技的云計算大貨車

英特爾-沃云聯(lián)合創(chuàng)新實驗室在考慮了各種情形之后，決定向沃云中引入3D Xpoint黑科技和英特爾傲騰產(chǎn)品，以實現(xiàn)內(nèi)存擴(kuò)展，為“沃云”的服務(wù)器節(jié)點增加“彈性”。

3D Xpoint技術(shù)和英特爾傲騰產(chǎn)品，既具有接近于內(nèi)存的數(shù)據(jù)讀寫性能，又具有固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)非易失性特性和超長擦寫壽命，容量比內(nèi)存大，且價格比內(nèi)存便宜，相同的價格下，比起單純DRAM內(nèi)存，可以獲得更大內(nèi)存容量，使“沃云”平臺承載更多應(yīng)用數(shù)據(jù)，虛擬機(jī)也有更均衡的性能發(fā)揮。

對于像沃云這么大規(guī)模的云數(shù)據(jù)中心需求來說，非常有利，因為滿足了需要超大內(nèi)存的應(yīng)用服務(wù)需求。好比是兩輛車，有同樣的價格和馬力，一輛是貨車，裝貨空間更大，另一輛是轎車，速度相對稍快。沃云要經(jīng)營大量貨物運輸，必須在速度和容量之間找到平衡，貨車當(dāng)然是更好的選擇，這樣才能有最經(jīng)濟(jì)的效果。

英特爾傲騰的Memory Drive技術(shù)，可以和DRAM一起，模擬易失性內(nèi)存池, 不用改變操作系統(tǒng)和應(yīng)用，就能實現(xiàn)至強(qiáng)服務(wù)器平臺的內(nèi)存擴(kuò)展。這些新特性，改變了云計算虛擬化場景中的內(nèi)存使用模型，增加了每個云計算節(jié)點上的虛擬機(jī)數(shù)，帶來額外收入。特別是大數(shù)據(jù)、流式、實時、in-memory等分布式數(shù)據(jù)處理分析平臺，幫助沃云在節(jié)點的IO性能、內(nèi)存容量和資金投入之間找到平衡點。

技術(shù)可行性驗證通過后，測試結(jié)果也是相當(dāng)喜人的：

1、成本：對于沃云這樣的多個大型數(shù)據(jù)中心分步架構(gòu)，這種方案節(jié)省的內(nèi)存費用十分可觀，按1萬臺服務(wù)器每臺512GB容量計，光內(nèi)存就可直接節(jié)省上億元人民幣，還未計算每個節(jié)點可以額外多增加的虛擬機(jī)數(shù)所產(chǎn)生的巨大收益。

2、性能和穩(wěn)定性：在可控的性能降低幅度下，英特爾傲騰可以提供比DRAM內(nèi)存更大的承載能力。橫向?qū)Ρ龋m然沃云融合傲騰的系統(tǒng)性能比標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的有所降低，但不會影響可用性；縱向?qū)Ρ龋衷迫诤习硫v的系統(tǒng)隨著內(nèi)存占用的增大，整體性能變化比較平穩(wěn)。

裝上黑科技的云計算大貨車，果然不負(fù)眾望。

內(nèi)存擴(kuò)展，未來更光明

以前，由于單節(jié)點服務(wù)器配置擴(kuò)展性不足，限制了“沃云”的承載能力，而其根源在于大規(guī)模的采購成本壓力。通過英特爾傲騰和IMDT內(nèi)存擴(kuò)展技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，可以用較低采購成本，換取更大的內(nèi)存容量，不但提高了虛擬機(jī)數(shù)，虛擬機(jī)內(nèi)的典型應(yīng)用，如Redis, MySQL等運行也比較平穩(wěn)。雖然應(yīng)用性能隨著虛擬機(jī)數(shù)增加有所下降，但都在預(yù)期之內(nèi)。英特爾-沃云聯(lián)合創(chuàng)新實驗室的結(jié)論是：對多數(shù)用戶來說，用時間換取較大的服務(wù)器采購成本下降和服務(wù)器及數(shù)據(jù)中心的利用率提升，是不錯的選擇方案，英特爾傲騰和IMDT內(nèi)存擴(kuò)展技術(shù)為“沃云”大內(nèi)存應(yīng)用多了一種選擇。

不久，英特爾即將推出新一代的內(nèi)存擴(kuò)展產(chǎn)品ApachePass，更能充分發(fā)揮3D Xpoint高速性能，有更低的內(nèi)存擴(kuò)展時延，相信將為廣大沃云用戶帶來更好的應(yīng)用體驗。