裸金屬為什麼初步盛行起來?

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據2016年度市場和市場報告,裸金屬雲市場預計將從2016年的8.718億美元增長到2021年的47億美元,年復合增長率大約為40.1%。

這之所以仍然是一個小市場,原因之一是大供應商還沒有真正接受它。亞馬遜現在才剛剛開始涉足單一配置這種應用。值得注意的是,微軟確實提供了裸金屬的VMware環境,但並沒有經過VMware的許可,也沒有與之建立合作關係。Google則沒有明顯的裸金屬產品。

裸金屬為什麼初步盛行起來? 科技 第1張裸金屬為什麼初步盛行起來? 科技 第1張

IBM是提供這類產品的最大的雲提供商,於2013年收購了數據中心提供商SoftLayer,通過該公司提供產品。其他支持裸金屬的大廠商主要有Oracle和Rackspace,而最近中國的巨頭阿里巴巴宣布了裸金屬支持計劃。其他的,主要是二級和地區提供商。

但是,IDC的公有雲基礎設施即服務研究主管Deepak Mohan認為,這種情況很快就會發生變化。

他說:「這就像一股裸金屬新浪潮進入了市場。我認為到今年年底,所有企業都會有裸金屬產品。」

本地與裸金屬

裸金屬吸引了那些希望從數據中心遷出本地應用程序的客戶。

IBM和Oracle是裸金屬產品的兩大支持者,這並非巧合。他們是世界上最大的兩家企業軟件公司,感受到了雲帶來的壓力。一個原因是,他們的許可不允許他們的軟件運行在多租戶環境中,在這種環境下,未獲得許可的客戶的工作負載與獲得許可的客戶的IBM和Oracle工作負載位於同一服務器上。

使用裸金屬,企業可以把IBM DB2或者Oracle 12遷移到IBM或者Oracle雲上,不需要進行修改,並在IBM或者Oracle服務器而不是自己的服務器上運行這些大型數據庫,或者其他企業應用程序。

解決雲性能問題

除了應用程序遷移之外,裸金屬產品還有三個大賣點:性能、硬件訪問和定制。在虛擬環境中,企業與其他客戶共享CPU和內存空間,不同的應用實例會有不同的性能表現。

由於存在噪聲干擾現象,因此,性能可能會是問題。當客戶啟動公有雲中的虛擬機時,他們並不知道其他客戶也可能在同一硬件上運行什麼樣的工作負載,這些負載會爭奪CPU周期和內存。

這種不確定性導致了一種非常有趣的做法,一些亞馬遜EC2客戶會批量啟動一百個或者多個虛擬機,用相同的工作負載測試它們,然後殺死那些執行不好的實例。性能可能每天變化5%到20%,而裸金屬服務解決了這個問題。

專用硬件

裸金屬的第二個賣點是對硬件的訪問。虛擬化環境限制了對NIC等硬件的訪問。但是,客戶可能希望訪問NIC,例如,使用DPDK(一組用於快速數據包處理的庫)來加速某些數據包。在虛擬化環境中,如果有這類的訪問,會是非常受限的,而且是虛擬化的。

定制選擇

最後,裸金屬允許運行定制環境。而在EC2或者Google計算引擎中,能夠使用的不過是Linux的資源,沒有進行定制修改的選擇。

彈性裸金屬的八大特徵

在這里我們定義的「彈性裸金屬服務器」是一個「新物種」,它強調的是「彈性」,也就是通過技術創新,使得傳統裸金屬服務能夠做到和虛擬機一致的使用體驗和業務敏捷。

所以,「彈性裸金屬服務器」應該具備如下八個關鍵特徵:

特徵一:分鐘級交付

雲服務快速彈性伸縮,是IaaS雲服務的核心特徵。一般來說,虛擬機服務可以做到分鐘級業務彈性伸縮。

2017年10月鹿晗關曉彤戀情引發微博癱瘓,此類業務特徵是:業務流量瞬時暴漲,需要後台必須具備分鐘級業務彈性伸縮能力。此種情況下,彈性裸金屬服務器必須能夠在分鐘級別快速交付,才能應對突如其來的瞬時暴漲業務流量。

特徵二:兼容VPC/SLB/RDS等雲平台全業務

對於已經上雲的客戶來說,涉及到保護當前投資等考慮,完全兼容現有雲平台業務至關重要。以VPC網路為例,彈性裸金屬服務器必須和虛擬機保持100%一致的虛擬化網路接入能力和安全隔離能力。

特徵三:兼容虛擬機鏡像系統

兼容虛擬機鏡像,可以使得彈性物理機和虛擬機之間平緩遷移,提供業務部署彈性。

特徵四:雲盤啟動和數據雲盤動態熱插拔

雲盤啟動是彈性物理機的核心特徵。如果無法支持雲盤啟動,則必須依賴傳統PXE裝機。PXE裝機則無法做到分鐘級別業務交付,控制台鏡像密碼修復等關鍵功能。

數據雲盤動態熱插拔,是彈性存儲服務關鍵特徵,保證客戶對存儲性能和容量需求能夠pay-as-you-go

特徵五:和虛擬機一致的VNC、web控制台、openAPI用戶體驗

保持和虛擬機web H5 VNC,web控制台等方面一致的用戶體驗,能夠極大降低用戶的學習成本。保持和虛擬機一致的openAPI接口,才能夠保護客戶既有資源管理系統的投資。

特徵六:宕機遷移恢復

宕機自動遷移恢復,可以極大降低IaaS基礎設施故障恢復時間。當虛擬機或者彈性物理機出現軟硬件故障時,運維管控系統能夠自動遷移實例,最小化降低客戶業務中斷。

而宕機遷移做到則依賴彈性物理機本地「無狀態」,其做到依賴於BIOS配置可遷移、雲盤啟動、數據雲盤等關鍵技術。

特徵七:免人肉自動化運維

傳統物理機的部署一般需要3個工作日,此種模式進行極致優化,也需要至少4小時的交付時長。而免人肉自動化運維是IaaS雲服務的核心特徵。

特徵八:物理機的完整特性和性能、以及高隔離性和高安全性

虛擬機同樣具備上述七大特徵,而彈性裸金屬服務器在兼具上述七大優勢的同時,必須虛擬機不具備的核心競爭力。

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