以數(shù)據(jù)為中心的云計(jì)算——淺談阿里云OS

    云計(jì)算.的三個(gè)實(shí)質(zhì)問(wèn)題

　　第一是大規(guī)模。這里提到的大規(guī)模不僅是超過(guò)單臺(tái)PC服務(wù)器的能力，更指的是能夠支撐互聯(lián)網(wǎng)級(jí)別的數(shù)據(jù)和應(yīng)用，例如個(gè)人郵箱、搜索等。

　　第二是低成本。低成本的一個(gè)標(biāo)志在于用系統(tǒng)軟件來(lái)解決廉價(jià)硬件在復(fù)雜條件下不可靠的問(wèn)題。

　　第三是服務(wù)運(yùn)營(yíng)。這里所指的服務(wù)運(yùn)營(yíng)是能夠通過(guò)無(wú)差別的存儲(chǔ)計(jì)算能力來(lái)提供公共的基礎(chǔ)服務(wù)。

　　當(dāng)各式各樣的應(yīng)用可以共同運(yùn)行在一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)之上，才能達(dá)到真正的大規(guī)模，而由此得到的規(guī)模效益才能夠獲得低成本，于是這三個(gè)本質(zhì)的問(wèn)題是云計(jì)算.的有機(jī)整體。

　　傳統(tǒng)的軟件以功能為主體，而云計(jì)算.則徹底推動(dòng)了“數(shù)據(jù)為王”。數(shù)據(jù)將成為一家企業(yè)乃至是一個(gè)國(guó)家極其重要的戰(zhàn)略資源。而數(shù)據(jù)的搜集、存儲(chǔ)、分享、處理和應(yīng)用是需要大量的計(jì)算資源的，從這個(gè)意義上說(shuō)，云計(jì)算.可以稱為“以數(shù)據(jù)為中心的分布式大規(guī)模計(jì)算”。而一個(gè)企業(yè)乃至一個(gè)國(guó)家瞬間能夠調(diào)用的計(jì)算資源則成為了能否利用和發(fā)揮好數(shù)據(jù)這個(gè)戰(zhàn)略資源的核心競(jìng)爭(zhēng)力。提供公共計(jì)算服務(wù)的云計(jì)算.平臺(tái)將大大促進(jìn)企業(yè)之間、社會(huì)各行業(yè)間的數(shù)據(jù)收集、分享和實(shí)時(shí)處理，在這基礎(chǔ)之上必將孕育出大量的數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)的新商業(yè)模式，數(shù)據(jù)也將最終成為一切商業(yè)行為的決策基礎(chǔ)，從而大大提高社會(huì)的整體效率，促進(jìn)人類(lèi)從大工業(yè)化時(shí)代走向信息化時(shí)代。

　　云OS架構(gòu)

　　搭建云計(jì)算.平臺(tái)是一項(xiàng)有較高技術(shù)門(mén)檻的大工程。云OS在這個(gè)大工程中起著至關(guān)重要的工作。云OS的本質(zhì)就是數(shù)據(jù)中心上的操作系統(tǒng)，它需要把成千上萬(wàn)臺(tái)通用PC服務(wù)器變成一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)。

圖1 阿里云OS架構(gòu)

　　如圖1所示，阿里云OS運(yùn)行在成千上萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器的Linux之上，飛天大規(guī)模計(jì)算系統(tǒng)相當(dāng)于Windows中的內(nèi)核，負(fù)責(zé)管理集群系統(tǒng)資源、控制分布式程序運(yùn)行、隱藏下層故障恢復(fù)和數(shù)據(jù)冗余等細(xì)節(jié)、有效地提供彈性計(jì)算和負(fù)載均衡的服務(wù)；開(kāi)放存儲(chǔ)服務(wù)(OSS)、開(kāi)放結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)服務(wù)(OTS)和開(kāi)放數(shù)據(jù)處理服務(wù)(ODPS)類(lèi)似于WindowsAPI，提供了方便的進(jìn)行大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢和處理服務(wù)；在這之上的CloudEngine為第三方云應(yīng)用提供了彈性、低成本的運(yùn)行環(huán)境，幫助開(kāi)發(fā)者簡(jiǎn)化云應(yīng)用的構(gòu)建和部署；在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)應(yīng)用的層面，如同Windows自帶記事本和畫(huà)筆，阿里云OS自帶了搜索、郵箱和地圖的服務(wù)。

　　這樣的體系結(jié)構(gòu)可以有效并廣泛地支持各種互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，并且作為一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)，為第三方開(kāi)發(fā)者提供簡(jiǎn)易的操縱整個(gè)數(shù)據(jù)中心計(jì)算資源的能力。在阿里云OS中，飛天大規(guī)模計(jì)算系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的核心技術(shù)能力，承載了從PC服務(wù)器到“數(shù)據(jù)中心”這臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的質(zhì)變。

　　云計(jì)算.與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

　　隨著3G時(shí)代的到來(lái)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的興起將帶動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入新一輪的高速發(fā)展。移動(dòng)設(shè)備將成為人們更方便、更廣泛地接入互聯(lián)網(wǎng)的終端。移動(dòng)的特性同時(shí)也帶來(lái)了對(duì)數(shù)據(jù)收集、分享、處理等更高規(guī)模上和實(shí)時(shí)性上的要求。因此，雖然云計(jì)算.不是為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)而誕生的，卻很可能在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)花結(jié)果。為了更好地配合和利用數(shù)據(jù)中心中云計(jì)算.平臺(tái)提供的計(jì)算能力，阿里云OS同時(shí)管理了移動(dòng)終端上的計(jì)算資源(如圖2所示)。其中，為了幫助開(kāi)發(fā)者便捷地將互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)接入移動(dòng)終端，使得云應(yīng)用擁有和本地應(yīng)用一樣流暢的用戶體驗(yàn)，阿里云OS為開(kāi)發(fā)者提供了云端和終端的資源和服務(wù)構(gòu)建統(tǒng)一的云應(yīng)用框架。

　　阿里云通過(guò)構(gòu)建阿里云OS來(lái)實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的云計(jì)算.，解決了大規(guī)模、低成本、可服務(wù)運(yùn)營(yíng)這三個(gè)本質(zhì)的問(wèn)題。同時(shí)，阿里云OS在移動(dòng)終端的努力，使用戶可以用更便捷的方式來(lái)獲取互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。云OS是一個(gè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的大工程，但同時(shí)也是云計(jì)算.繞不過(guò)的技術(shù)門(mén)檻。阿里云將直面平臺(tái)搭建這樣的正面戰(zhàn)場(chǎng)，使得云計(jì)算.不再是概念，而是實(shí)實(shí)在在的工作。

　　作者林晨曦，2008年11月加入阿里集團(tuán)研發(fā)院，目前是阿里云計(jì)算.平臺(tái)部門(mén)的資深專(zhuān)家。從2008年到目前，一直從事阿里云大規(guī)模分布式系統(tǒng)(飛天)的架構(gòu)和開(kāi)發(fā)工作。在加入阿里云之前，林晨曦曾在微軟亞洲研究院從事分布式系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)等研究工作。

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