分布式云的架構特點

一、分布式云的概念提出分布式云不同于分布式計算，概念的提出還是源于Garnter2020年底發(fā)布的2021年戰(zhàn)略技術趨勢預測，其中很重要的一個概念就是分布式云，這已經是Gartner二次把分布式云當做戰(zhàn)略技術來提了。我們先來看看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(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），而服務的所有權、運營、治理、更新和發(fā)展仍然由原始公有云提供商負責。Gartner還預測，到2025年，超過50%的組織將在其選擇的地點使用分布式云，從而實現轉型業(yè)務模式。從文字上理解，分布式云指的是公有的云服務在物理位置上的重分布，但是運營仍然是統(tǒng)一的。我們仔細分析來看，這跟之前提的多云概念其實是一致的。分布式云體現了算力就近原則，其實就是解決了客戶讓云計算資源靠近數據和業(yè)務活動發(fā)生的物理位置的需求。我們一起經歷了算力從分散走向集中的物理機IT時代，云的出現使得這個物理集中走的更堅實，不但使得算力集中，同時也推動了業(yè)務和數據的集中。但是，“天下大勢，合久必分分久必合”，這是天道，也是自然規(guī)律。在全面上云的推動下，各類業(yè)務持續(xù)向云端遷移，由于業(yè)務的多樣性需求，也導致了對算力提出了不同的需求，也就導致了算力的重分布，從集中式云向分布式云演進成為大中型行業(yè)客戶必然會面對的問題。分布式云的概念，不是單指公有云或者私有云，而是對云的架構、運營和商業(yè)模式的一次重要變革，核心理念就是讓云資源和業(yè)務屬性產生深層次的關聯，完成“連接”。過去云的概念，過分重視云的資源屬性，忽略了云的服務屬性，從地域、業(yè)務屬性等不同維度導致分散的云資源布局，而分布式云則是在分散和個性化基礎之上，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、分布式云的架構特點分布式云在架構上有兩個關鍵點，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)務屬性的承載和地域需求，集中的是管理和標準。從這個角度講，我們過去一直提的多云概念，其實是殊途同歸。我所在的公司，一直在提的一個概念，就是“一張網、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平臺、一個體系、一套標準。1）一張網首先，網是云的基礎，這個概念是普遍認可的。云側的網絡，基本可以分成云內網、云間網和入云網三部分。過去這三部分是割裂的，是獨立的，在分布式云的架構下，這三部分必然是一個整體。不算是Underlay層面的物理網絡還是OVerlay層面的虛擬網絡和VPC網絡，都是為了實現云平臺的網絡敏捷和業(yè)務觸達。云間網絡是實現分布式云“和而不同”中“和'的重要部分，關鍵因素就是解決不同云資源池和算力節(jié)點之間的高速互聯。入云網，指的是實現端側和云側互聯，拉通算力的供給側和需求側。過去這三部分很難實現統(tǒng)一，哪怕是邏輯上的統(tǒng)一，在分布式云的架構下，依托軟件定義網絡大原則，會出現一個“超級控制器”，來實現三種網絡的整合。2）一朵云一朵云首先包括云的中心節(jié)點，出了負責完成全局管理和調度職能以外，還要實現全局通用業(yè)務的承載，然后算力會根據地域、業(yè)態(tài)等不同特性按需布局專屬云節(jié)點，或者叫區(qū)域云節(jié)點，用來承載成規(guī)模的專屬類型的云化業(yè)務，此外在不同的業(yè)務現場，會布局不同類型的現場云，或者叫邊緣云，用來承載時延、數據聚合、視頻聚合等場景化需求比較明顯的業(yè)務，比如車路協(xié)同場景、IOT數據采集場景、視頻聚合場景等。這些不同的算力節(jié)點，在物理上呈現分散狀態(tài)，分別出現在核心區(qū)域、熱點區(qū)域、本地機房和業(yè)務現場，但在他們在管理上有必須是集約的和統(tǒng)一的，這就是多云管理平臺的必然使命。但是分布式云環(huán)境下的多云管理平臺，會出現有別于傳統(tǒng)的一些特點，從多云化的硬件管理、分布式站點管理、全域智能資源調度、全流程智能資源運營等核心模塊都會有實質上的更新。從實際應用場景上說，分布式云為從粗放式上云向精細化上云的轉變做了充足的技術和架構準備。3）一致的運行環(huán)境對于分布式云來講，一致的運行環(huán)境是非常關鍵的能力。從開發(fā)環(huán)境到運行和部署環(huán)境，實現無差別的體驗。這就要從PaaS和云原生談起，只有實現PaaS層面的統(tǒng)一，才能真正實現一朵云的構想。但是這里面還是存在一些現實問題，比如多站點的PaaS統(tǒng)一管理，雖然從理論上說沒有太大的問題，可終究還是要面對一致性和性能等問題。4）一個套標準和體系首先是入云標準，標準就是要解決怎么建云、怎么用云和怎么管云的問題，什么時候入云，入什么云，怎么入云，都需要在標準里面明確。體系主要指的是運維管理體系，物理分散了，資源分散了，那運維體系和管理的統(tǒng)一和規(guī)范化必須提上來，重點是智能運維工具和運維體系變革，需要建設面向業(yè)務多樣性和分布式云環(huán)境的智能運維平臺，更需要建設一個矩陣化的運維組織，還有更關鍵的是意識，全員的思想和意識改造。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，必須要有清醒的認知。首先要解決概念的問題，公有云、私有云、專屬云，現在又來一個分布式云，如何正確理解，是每個組織必須面對的問題，這個答案不在外部，在自己的組織內部，需要根據自身業(yè)務發(fā)展和戰(zhàn)略解構來回答。二是不要盲目的搞分布，分布是有前提的，是建立在詳細的資源需求核查和業(yè)務屬性分析基礎上的，什么場合使用中心云節(jié)點，什么場合需要專屬云節(jié)點，什么場合部署邊緣云節(jié)點。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。管理平臺和運維體系是其中