OpenStack，7年不癢

宋辰

一年間，OpenStack基金會成員從4萬增長到8萬，幾近翻倍。而一年以前，那4萬成員的數(shù)量，用了6年時(shí)間。人們常用“七年之癢”來形容婚姻中出現(xiàn)的疲態(tài)，而從OpenStack問世至今的7年來，這項(xiàng)開源技術(shù)和它的眾多擁躉們依然處于“情感上升期”，OpenStack正在逐漸變成一種使用規(guī)則。

來自O(shè)penStack官方提供的數(shù)據(jù)顯示，目前，OpenStack已經(jīng)在超過78個(gè)國家和地區(qū)的企業(yè)中使用，管理著超過500萬個(gè)處理器核心，全球50%的財(cái)富100強(qiáng)企業(yè)正在使用OpenStack。回到中國市場，OpenStack正在加速落地，僅去年一年，OpenStack的部署數(shù)量就實(shí)現(xiàn)了44%的增長。

“2021年，預(yù)計(jì)我們市場收入會超過67億美元。”O(jiān)penStack基金會主席兼SUSE行業(yè)創(chuàng)新、新興標(biāo)準(zhǔn)和開源總監(jiān)Alan Clark信心滿滿地表示。

OpenStack成員數(shù)量為何出現(xiàn)暴增？在全球和中國的OpenStack市場都翻生了哪些變化？未來，開源社區(qū)又會面臨怎樣的發(fā)展趨勢？在OpenStack Days China 2017上，《計(jì)算機(jī)世界》報(bào)記者分別采訪到了OpenStack基金會執(zhí)行董事、英特爾開源技術(shù)總經(jīng)理，以及來自中國鐵路總公司（以下簡稱“中鐵”）、中國銀聯(lián)、人民日報(bào)的OpenStack用戶代表，讓他們來一一解讀關(guān)于OpenStack的那些事兒。

第二代私有云到來

OpenStack作為一個(gè)開放的云計(jì)算平臺，問世7年來，“持續(xù)增長最核心的一個(gè)原因是，任何一個(gè)業(yè)務(wù)、任何一個(gè)行業(yè)都需要計(jì)算力。過去幾十年最為迅速的變化就是各行各業(yè)都非常依賴于計(jì)算和存儲能力?！監(jiān)penStack基金會執(zhí)行董事Jonathan Bryce表示。

Jonathan強(qiáng)調(diào)：“在這個(gè)全新的時(shí)代，企業(yè)需要更具成本效益的、更為創(chuàng)新的且符合多樣化需求的云計(jì)算平臺來支持不同業(yè)務(wù)應(yīng)用的工作負(fù)載，為其業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供動力?！?/p>

OpenStack的出現(xiàn)不僅讓企業(yè)也對云端的工作負(fù)載有了更為深入的認(rèn)識，也讓我們迎來了云計(jì)算的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即第二代私有云的到來。

在私有云領(lǐng)域，將迎來三個(gè)重大的變化。第一個(gè)是云技術(shù)本身。在OpenStack從基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）向?yàn)閯?chuàng)新想法而生的開源基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型的過程中，與容器、Kubernetes、機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)的更多開源技術(shù)緊密合作不僅有助于未來分布式基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建，也將加速OpenStack在更多行業(yè)、企業(yè)應(yīng)用，滿足其多樣化的業(yè)務(wù)需求。

OpenStack用戶兩年一次的調(diào)研報(bào)告顯示，45%的人使用Open Shift或者Kubernetes，因?yàn)檫@些技術(shù)是可以拼接和整合的。

另外一個(gè)趨勢是開源技術(shù)部署更加便捷、成熟，同時(shí)有更好的、便于使用的生態(tài)系統(tǒng)，充滿活力而且極具動態(tài)性的社區(qū)，也是能讓公司能夠快速采用OpenStack的重要原因。

第三個(gè)變化是，當(dāng)用戶使用OpenStack的時(shí)候，早期很難找到一些有才華的工程師能夠在OpenStack的云上進(jìn)行開發(fā)，但是現(xiàn)在工作越來越簡單，技術(shù)難度越來越低?，F(xiàn)在有更快的服務(wù)和技術(shù)可以使用，

一方面計(jì)算能力越來越強(qiáng)，同時(shí)開源項(xiàng)目也越來越多，在全世界有大量公司都參加到了開源項(xiàng)目中來，在為開源的人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)進(jìn)行貢獻(xiàn)。這代表著這些技術(shù)不再屬于某一家公司、某一個(gè)國家或者某個(gè)社區(qū)，它們?yōu)樗腥藫碛?，每個(gè)人都可以參與?！伴_源社區(qū)之間彼此團(tuán)結(jié)合作，分享這種技術(shù)，將不同的技術(shù)聯(lián)合在一起，讓它發(fā)揮出更大功能，在商業(yè)開發(fā)領(lǐng)域發(fā)揮出更大作用?！盝onathan說。

面向未來，OpenStack需要三大創(chuàng)新

市場分析機(jī)構(gòu) Garter 預(yù)測，到 2020 年全球?qū)⒂?260 億臺物和設(shè)備實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，遠(yuǎn)超目前 PC 和智能手機(jī)總和，英特爾則預(yù)估這一規(guī)模將超過 500 億臺。咨詢顧問公司埃森哲發(fā)布的調(diào)研報(bào)告預(yù)計(jì)，2020年物聯(lián)網(wǎng)市場將達(dá)到1630億美元，2015～2020年復(fù)合年均增長率為38.1%。

展望未來，物聯(lián)網(wǎng)顯然有可能成為數(shù)字轉(zhuǎn)型的主要驅(qū)動力，實(shí)現(xiàn)基于廣泛的互聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備和最終數(shù)據(jù)流的新業(yè)務(wù)模式。隨著這些互聯(lián)設(shè)備的使用，它們每分每秒都在生成大量數(shù)據(jù)。“一臺自動駕駛汽車它每天將生成1 PB的數(shù)據(jù)，智能工廠、智能醫(yī)院生成的大量數(shù)據(jù)將對數(shù)據(jù)中心以及邊緣計(jì)算產(chǎn)生巨大影響，也會進(jìn)一步的顛覆數(shù)據(jù)中心行業(yè)?！監(jiān)penStack白金董事、英特爾公司軟件與服務(wù)事業(yè)部副總裁、英特爾開源技術(shù)總經(jīng)理蘇義德表示，“開源社區(qū)之間需要加強(qiáng)合作，來打造更現(xiàn)代化的SaaS服務(wù)，這樣才能讓基礎(chǔ)設(shè)施更好地處理即將生成的大量數(shù)據(jù)?！?/p>

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路上，OpenStack還需要從以下三個(gè)層面進(jìn)行創(chuàng)新。

第一，生態(tài)創(chuàng)新?，F(xiàn)在的OpenStack更多地還是聚焦在OpenStack本身，甚至在私有云本身的生態(tài)上，包括自動化運(yùn)維或者自動化部署等。目前這些生態(tài)上，離亞馬遜、微軟上面的生態(tài)還有不小的差距，需要提升OpenStack本身的自動化運(yùn)維，真正幫助企業(yè)客戶在各種云化之路很好地轉(zhuǎn)型。

現(xiàn)在的私有云業(yè)務(wù)能平滑切換到公有云上還是困難重重，首先需要解決標(biāo)準(zhǔn)的問題。在私有云、公有云、NFV上，面向各行各業(yè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)要定義下來，到底什么是核心能力。這個(gè)定義下來之后，包括上面的參考架構(gòu)，面向企業(yè)有各種各樣的負(fù)載，有可能是傳統(tǒng)的Web應(yīng)用，有可能是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，大數(shù)據(jù)應(yīng)用，每一種應(yīng)用對API的要求都不一樣，我們需要結(jié)合企業(yè)實(shí)際需要把這種定義確定下來。

第二，架構(gòu)創(chuàng)新。未來隨著AI、物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，不僅僅是在云端，甚至需要云、管、端這三端的協(xié)同發(fā)展，我們需要整個(gè)架構(gòu)做一些轉(zhuǎn)變，在云端我們集中數(shù)據(jù)中心，在網(wǎng)絡(luò)一側(cè)強(qiáng)化軟件定義的軟件能力，端側(cè)包含了邊緣計(jì)算這些能力，這三個(gè)方面怎么更好地協(xié)同，是應(yīng)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型中面臨的問題。

第三，技術(shù)創(chuàng)新。目前通用的計(jì)算能力，可能無法滿足現(xiàn)在AR/VR能力的需求，在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，F(xiàn)PGA、GPU的芯片已經(jīng)出來了，但因?yàn)閭鹘y(tǒng)的計(jì)算能力無法滿足了，原來更多以計(jì)算為核心，慢慢以數(shù)據(jù)為核心了，海量數(shù)據(jù)處理的時(shí)候通用計(jì)算無法快速調(diào)度，滿足AR/VR、AI的訴求，還要通過異構(gòu)計(jì)算能力來支撐。

案例

中國鐵路總公司云計(jì)算轉(zhuǎn)型

中鐵的云計(jì)算轉(zhuǎn)型就是OpenStack應(yīng)用的典型案例。中國擁有鐵路運(yùn)營里程12.4萬公里，高鐵里程2.2萬公里，中鐵的業(yè)務(wù)覆蓋全國18個(gè)鐵路局、2000多個(gè)站段。每天運(yùn)送旅客平均800萬人，高峰時(shí)間平均每天運(yùn)送旅客1200萬人，平均每天運(yùn)送貨物750多萬噸，是實(shí)體經(jīng)濟(jì)中名符其實(shí)的業(yè)務(wù)一年356天7×24小時(shí)永不間斷。

2014年，中鐵決定基于OpenStack研究鐵路行業(yè)的“鐵信云”產(chǎn)品，從2015年發(fā)布第一個(gè)版本，2016年底開始使用，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)行生產(chǎn)部署?！伴_發(fā)過程中，每個(gè)版本的發(fā)布要經(jīng)過1200個(gè)測試用例。今年生產(chǎn)部署的時(shí)候，從1月16日到2月28日我們花了40天的時(shí)間進(jìn)行了14個(gè)測試用例，為了測試產(chǎn)品的性能邊界在哪里。目前，在第一期項(xiàng)目的800臺計(jì)算節(jié)點(diǎn)上達(dá)到了10萬臺并發(fā)的規(guī)模，”中鐵信息技術(shù)中心技術(shù)支持部部長高明星說，基于OpenStack的鐵信云產(chǎn)品，承載了包括客運(yùn)、貨運(yùn)、調(diào)度、機(jī)務(wù)、公共基礎(chǔ)設(shè)施平臺。鐵信云二期項(xiàng)目預(yù)計(jì)2019年建成，項(xiàng)目規(guī)模約1000個(gè)節(jié)點(diǎn)，將承載鐵路的電子客票、北斗服務(wù)、經(jīng)營開發(fā)、大數(shù)據(jù)服務(wù)等20個(gè)多個(gè)應(yīng)用。

云計(jì)算給中鐵帶來的變化也是顯而易見的。實(shí)現(xiàn)了靈活支撐業(yè)務(wù)，過去一個(gè)系統(tǒng)上線需要等很長時(shí)間，現(xiàn)在分分鐘就滿足要求；設(shè)備利用率大幅提高；優(yōu)化運(yùn)維管理；總體擁有成本降低，如果將中鐵數(shù)據(jù)中心既有的1600臺PC服務(wù)器和75臺小型機(jī)全部遷移上云，據(jù)測算，電力可以節(jié)省46%，再加上空調(diào)制冷的節(jié)省，電費(fèi)支出可以節(jié)省五六百萬元。

中國銀聯(lián)云平臺落地

“中國銀聯(lián)在2016年交易額已經(jīng)達(dá)到72.92萬億，超越VISA、萬事達(dá)，成為了中國最大的銀行卡組織。這么龐大的業(yè)績，其中一個(gè)功勞就是基于OpenStack的云計(jì)算平臺。”中國銀聯(lián)電子支付研究院計(jì)算研究員祖立軍說。

2012年，銀聯(lián)實(shí)現(xiàn)了OpenStack云平臺在生產(chǎn)環(huán)境的應(yīng)用落地，此后的兩年分別實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)突破，如自動伸縮、熱遷移以及相應(yīng)的核心應(yīng)用的承載。

“我們在自己的生產(chǎn)環(huán)境中也應(yīng)用了自己的Jboss、Linux、MySQL，我們不僅采用了OpenStack，更多是對開源的全生態(tài)的支持，我相信這也是未來OpenStack在傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)、在金融行業(yè)長期應(yīng)用的一個(gè)重要關(guān)鍵要素?！弊媪④娬f。

金融行業(yè)云平臺最顯著的特征是網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的劃分細(xì)致且多樣化，安全隔離特別多。關(guān)于未來金融行業(yè)的技術(shù)演進(jìn)，祖立軍表示，還是要以網(wǎng)絡(luò)為突破口?！敖鹑谛袠I(yè)有兩級三中心，尤其是在中國，所以跨數(shù)據(jù)中心SDN解決方案是未來的研究方案。在我們的研究過程中發(fā)現(xiàn)，很多金融機(jī)構(gòu)希望未來的負(fù)載均衡、防火墻更多用到通用平臺，所以，分布式的NFV也是未來的方向。目前銀連正在探索開源控制器的應(yīng)用，比如ODL，我們希望能有更深度的開源應(yīng)用方案?！?/p>

對每個(gè)企業(yè)、每個(gè)組織來說，產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)不同，走向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑也不一樣，有些是交互系統(tǒng)上云，有些是洞察系統(tǒng)上云，有些是開發(fā)測試系統(tǒng)上云，不同的企業(yè)上云路徑一定不同。這個(gè)過程中，服務(wù)商和設(shè)備商應(yīng)該匹配客戶的訴求，在不同的路徑上我們提供不同的解決方案。

人民日報(bào)媒體云

媒體融合不僅是生產(chǎn)方式和媒介形態(tài)的一種轉(zhuǎn)變，更多地還是向移動互聯(lián)、社交網(wǎng)絡(luò)、新興媒體傳播渠道的拓展。這都需要依托強(qiáng)大的信息采集、存儲和分發(fā)能力，包括先進(jìn)的基礎(chǔ)設(shè)施來支撐，而云計(jì)算就成為了現(xiàn)階段的最佳解決方案。

人民日報(bào)社的媒體融合之路的復(fù)雜程度十分具有代表性。媒體云產(chǎn)品經(jīng)理周若蕓表示：“在OpenStack部分我們與華為合作，OpenStack完整的生態(tài)與開放環(huán)境也是促成這次重要合作的原因之一?；诨A(chǔ)框架我們還實(shí)現(xiàn)了軟件SDN、異地災(zāi)備以及多活等，并且為報(bào)社內(nèi)部的各個(gè)企業(yè)提供了穩(wěn)定的私有云服務(wù)?！被贠penStack的媒體云在IaaS平臺，在自助、池化、彈性、安全、易管理、易擴(kuò)展方面成效顯著解決了內(nèi)部資源重復(fù)浪費(fèi)的情況，大大簡化了IT基礎(chǔ)設(shè)施的部署與管理，縮短了業(yè)務(wù)上線周期，并且提升了資源利用效率，優(yōu)化了業(yè)務(wù)性能和用戶體驗(yàn)。

媒體云解決了人民日報(bào)龐大的歷史數(shù)據(jù)應(yīng)用難題，這些歷史數(shù)據(jù)既包括人民日報(bào)本社的數(shù)據(jù)，還有地方黨媒、各大媒體的所有數(shù)據(jù)都存在人民日報(bào)社，這樣龐大的歷史數(shù)據(jù)運(yùn)用只能在云計(jì)算時(shí)代通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行更有效地挖掘。同時(shí)媒體云還解決了資源重復(fù)浪費(fèi)的問題，因?yàn)槿嗣袢請?bào)社旗下有百家企業(yè)，每家企業(yè)幾乎都存有一些基礎(chǔ)設(shè)施，包括數(shù)據(jù)中心、機(jī)房，重復(fù)的機(jī)房資源建設(shè)是很大的浪費(fèi)。同時(shí)，媒體云還實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)媒體與新興媒體的融合發(fā)展。整體的媒體云著力于打造媒體一站式的產(chǎn)品服務(wù)平臺，提供具有媒體特色，適合媒體發(fā)布的IaaS、PaaS、SaaS、大數(shù)據(jù)等服務(wù)。

“基于OpenStack開放架構(gòu)，華為提供了面向各種企業(yè)的不同上云路徑，有華為的公有云解決方案，同時(shí)，我們也在和世界領(lǐng)先的電信運(yùn)營商，比如德電、沃達(dá)豐、中國電信合營公有云。我們的私有云、公有云是同一個(gè)架構(gòu)和生態(tài)，把OpenStack的開放性發(fā)揮最大，真正讓很多企業(yè)上面的私有云的應(yīng)用無縫地嵌入到公有云，公有云業(yè)務(wù)也可以嵌入到私有云，企業(yè)未來上云可以有多云路徑選擇?！比A為OpenStack和Container開源生態(tài)總經(jīng)理蔣曉黎表示。

華為在OpenStack一直有長期投入，截至到目前累計(jì)貢獻(xiàn)代碼250萬行。我們在OpenStack上，華為也跟更多的合作伙伴一起圍繞著各行各業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型做創(chuàng)新，截至到現(xiàn)在有12000個(gè)渠道合作伙伴，有5000多個(gè)公司在華為的混合云解決方案FusionCloud和華為公有云上。