2014中國未來網絡發展與創新論壇暨全球SDN開放網絡高峰會議(簡稱“未來網絡與SDN峰會”)在南京召開,本次論壇由中國工程院、南京市人民政府、開放網絡基金會(ONF)聯合主辦,江蘇省未來網絡創新研究院(FNII)和下一代互聯網工程中心(BII)承辦,英特爾平臺架構師楊蔚做了《軟件定義基礎架構助力商業轉型》的精彩演講,以下是演講實錄。
▲英特爾平臺架構師楊蔚
楊蔚:大家下午好,非常榮幸能有機會跟大家分享一下我們英特爾定義的平臺架構技術。我們英特爾公司一直是SDN和NFV技術的推動者,我們數據中心集團涵蓋了數據中心、云計算、通訊、儲存各個領域的整體的應用方向。
下面我來介紹一下什么是SDN。首先我們知道英特爾公司在企業網、通信、數據中心和高性能計算、科學技術、四個領域都是一個主要的平臺技術和產品的提供者,那么從我們公司的角度,我們看到這四個領域有一些共同的技術趨勢,首先是大數據,隨著大數據和大數據采集分析技術的成熟,我們看到他會成為未來的一個主要的資金來源。另外一個是IOT,大家也知道英特爾已經成立了一個專門的集團叫做IOTG,物聯網會驅動著整個產業有一個快速的發展,那么最終用戶面臨著工作方式,生活方式的轉變,導致我們對業務的需求有更大的挑戰。所有這些都推動了整個網絡技術的轉型。同一時間我們看到,我們在網絡儲存和計算領域面臨著更大的壓力和挑戰,首先呢,在網絡發展,我們面臨著是一個運營的挑戰,通常在數據中心里面,我需要幾天的時間就可以把服務器配置完成。網絡部分可能需要幾周的時間,通信領域,我們部署了一個新的網絡新的業務,有可能甚至暢達幾年的時間,這是一個很大的開銷。另一方面,是在儲存,儲存目前我們看到每年有40%的數據增長,而其中90%的數據都是非結構化的數據,同時,大家現在儲存數據利用率,我們實際配置使用率只有在40%到50%,再看服務器計算的資源,即使我們在數據中心里已經普遍采用虛擬化的技術,服務器的使用率仍舊只有50%,我們面對著巨大的投入,對儲存、計算、網絡資源的投入,但是并沒有有效的把這些利用起來。同時距離我們所要求的敏捷的業務支撐,也就是在幾天甚至幾小時去部署一個新業務,這樣一個靈活敏捷的業務方式,距離非常遙遠。這就意味著我們整個的網絡,包括企業網、云計算、通信網絡都面臨著一個前所未有巨大的轉型期。
什么是SDI,是軟件定義的基礎架構,那么它最重要的一點,和以往以及現在我們的網絡設備,網絡系統不同的地方,就是它是由應用來定義系統。決定你需要的系統資源,那么它有三個重要的組成部分,第一部分是業務的保障。那么意味著呢,當一個新的用戶,新的業務產生的時候,它首先需要建立一個SOI,就是我的服務索引。定義我所需要各種資源的多少,包括你的儲存計算網絡資源,也包括你所需要的性能、帶寬、延時、業務保障。這些方面呢都需要能夠從頂層一直貫穿到下面的硬件基礎設施,我能夠看到感知到檢測到下面的硬件資源,同時能夠把SLA通過管理,能夠把它實現成,貫穿來支撐我們的整體業務。第二個部分是我們的編排,業務的編排,業務編排負責接受SOA的內容,同時它能夠感知到下面整個硬件、軟件的資源。同時呢,它能夠完成把業務到整個的硬件設施里,為你的服務提供所需要的網絡儲存技術和網絡資源。最后一個就是池化了的系統,這一部分我們把它歸納成三部分的池化資源,計算池、儲存池以及網絡池。對應到左側,大家看到我們英特爾提供的技術,我們提供三種池化了的資源,還有上面是一個,我會把硬件資源的屬性,它的特性,開放給上層的云編排器,以及上層業務保障的軟件,從而實現上層軟件,包括SDI中間軟件層對下面的感知能力,我們也支持到上邊業務交付部分的管理軟件。這是SDI的三大組成部分。
我們簡單看一下英特爾,也是業務發展。未來我們會有視頻音頻,這是一個整個技術的發展方向,那么從支撐的基礎架構的角度來看,我們看到曲線的下邊,從傳統的IT設備,到私有云到公有云,到我們提供的這些技術,還有英特爾相應的NVI的技術,就是非揮發的固態儲存技術,還有新的網絡技術。還有我們的可編輯的一些基礎架構,這些是我們從基礎架構的角度,英特爾的一個技術演進,也是一個產業的技術演進。后邊會有針對,對某些技術做一些介紹。我們來看這個SDI,我們前面講到了,我們現在是面臨著一個巨大的網絡轉型時期,英特爾的SDI就是完成這一網絡轉型,我們認為最適合支撐,未來的SDN網絡的一個基礎架構。我們看到最左側是現在傳統的情況,就是你能跑什么應用,你能做什么業務,取決于你購買了什么樣的硬件設備,物理資源是分離的,全部是一個一個的盒子。那么同一時間,你的管理、運維全部是手工的。這是傳統的方式,走到中間是一個虛擬化的網源功能,這一步走的比較快,我們看到它在業界其實比SDI的實現要到一些,無論是我們云計算領域,還是我們通信領域,NFV和虛擬化技術都是最先部署出來的。我們看到2015年在通信的領域會有大量的試驗局,預計在2016年在通信市場會有相當多的NFV實際大規模的部署。
同時通過調查公司也顯示說明,在2015年、2016年的時候會有70%的比例會用到NFA虛擬化的技術,仍舊是一個中間狀態,它完成了硬件和軟件的分離。但是它提高了敏捷性,降低了成本,做了一定程度的分離,但是沒有完成業務的自動部署和自動運維,這是才是最重要SDN的關鍵點。我們看到最后一個階段,就是支撐了虛擬化架構SDN的網絡,它增加了云編排器,增加了自動的業務的配置與使能,支撐了自動網絡的運維管理,這才是一個我們所要看到未來的架構,也是SDI基礎架構支撐的。
我們再來看一下英特爾在SDI我們做了哪些工作,首先看右邊,最下邊是我們提供的產品和平臺,有大家熟悉的志強處理器,有我們低端低成本的凌動處理器,還有我們NVL的技術,還有網絡部分,我們有10G、40G以太控制器,有相當多的硬件的產品,硬件的平臺。這些并不是我們在SDI里邊的全部。我們還提供相當多其他的平臺技術,以及軟件的整體解決方案。在平臺技術里面,大家可以看到我們分成了三個模塊,包括儲存、網絡、計算。我就不詳細的解釋我們在每一個領域里面涵蓋的技術范圍非常地多。比如儲存里邊,我們做了大量的加速,快儲存的加速,冷儲存的加速非常的多,在網絡的領域,有一個值得簡單提一下,就是我們的DPDK,已經可以把數據面的性能提升到核達到幾十G的包轉發,這是傳統的,現在X86已經完全可以勝任了。同一時間我們利用DPDK的加工,可以讓它的性能提高10倍,這是我們往SDN方向走前邊很大的技術障礙。所以我們在網絡上邊加速性能的提升是非常可觀的。最后是我們的計算部分是英特爾最擅長的,我們有可信執行技術,能夠保證在虛擬化的環境中你的虛機是一個可信的,同時它能夠在系統起來之后,能夠檢測到哪些是可信的,有英特爾的TXT技術,哪些是沒有的,保證上邊業務的要求,如果我是一個級別非常高的任務的話,我要分配給他可信的VM,可信的虛機。其他還有我們的AVX,256位寬位的SIM技術,還有一些網安加速的技術。再往上我們會跟第三方合作伙伴提供一個解決方案,那么英特爾會保證我的硬件資源,包括其他的加速特性能夠開放給上邊應用。另外一方面在這個之上,我們會有一個廣泛的生態圈,共同來提供業務的解決方案。我們不知道那是什么東西,是硬件是軟件,還是一個系統。實際上我們最新在今年的9月份發布這樣一個軟件,大家知道傳統的英特爾數據中心管理軟件叫做DCM,我們新推出一個叫做業務保障的管理器,SAA這樣一個軟件。那么它呢運行在,你也可以用你自己的編排器。包括三個功能,第一個功能就是剛才我提到的我們里邊會有一個業務計算單元,它能夠針對一個新建的任務產生一個SLA,同時呢,保證這個SLA能夠感知到,我會有一個工作,會感知到下面整個系統的資源,來保證SLA的實現。第二個部分是我們的獨有的管理技術。我們在虛擬化的環境下,你在拿到的已經不是一個物理的處理器了,你拿到的是一個虛機。比較難以想象的是,你占有的其他資源有多少,這個里邊不僅僅是有核,不是說占用兩個核就有兩個核的資源了,實際上還有相當多的內存,還有我們內部總線的資源你是看不到的,有一些惡意應用,會占用非常多的內存資源,英特爾提供了內存的技術,能夠監視每一個任務每一個虛機占用的系統資源,同時也能夠在未來,能夠強制每一個虛機使用的范圍。將來我們會擴展到儲存和網絡的部分。
最后一個就是英特爾可行執行技術,這個就不多講了,我們的客戶已經都大量在采用TXT技術。這個圖跟大家簡單分享一下,如果走道SDI基礎架構之后,它會給我們帶來哪些成本上的節約?它把我們的成本做了一個。你看到會有幾部分,包括服務器的部分,儲存、軟件、人力資源還有你的設施。都會有一個比較大的降低。從傳統的IT數據中心,到私有云,我們看到有26%的成本降低。走到未來的混合云,有66%的成本降低,大量來得于我們的軟件、網絡以及運維成本的下降。這一頁再給大家介紹一個非常非常新的體系結構,叫做ISA,這個也是我們在今年9月份的IDF上首次推出的技術。在這兒之前大家已經知道在美國國內是BAT,他們主推的天蝎的項目,針對是未來下一代的數據中心,同時我們也看到了整個網絡轉型的趨勢是CT的IT化,會用IT的基礎設施去實現一部分運營商CT的應用。也就意味著這種高密度的未來的數據中心技術呢,會適用于云計算、數據中心、企業網和通信的各個領域。從英特爾的角度,我們綜合了一些技術特性,以及我們英特爾未來的一些技術,比如剛才提到的硅光,大家知道走到25G之后,你在PCB上是很難走很遠的,面臨著巨大的挑戰。現在數據中心的帶寬無法滿足通信的應用,因為通信的接口要求是在幾百G,數據中心是10G、40G,英特爾能夠實現多個100G的高速的接口,這是一個很顛覆性的技術。那么還有,我們的分布式交換結構,有很多很多我不一一細講。綜合這些技術優點,我們也同時支持OCP和現有業界主流趨勢,我們推出了RSA英特爾未來的系統。它能夠最好的支撐到我們的SDI的解決方案,我們很多的軟件都會基于這個RSA來進行開發優化,這個系統會給大家帶來5倍能耗的降低,一大堆互聯線的光纜的降低,還有25倍的網絡帶寬的提高。以及1.5倍的技術。RSA是我們后邊你會看到實實在在SDI的承載。
最后再來看一下我們在轉型過程中英特爾的,我們所從事方方面面的工作。剛才呢,我們針對技術的領域做了一些分析,大家看到在這里邊我們在英特爾的核心各個領域,我們會在虛擬化,處理化的虛擬化做大量的優化工作。我們每一代虛擬化性能都提升的非常大。還有就是加速的部分,比如說SIOA,還有其他的一些加速,我們都會做提升。除此之外,我們會提供很多的開源軟件,英特爾自己的,包括我剛才介紹的DBDK,還有OAS的形式。同時,我們還有一些商用的,我們也收購了豐合,他們會有一些商用的方案,另外一個時間,我們會有一個平臺,ONP的,這是給大家提供的參考設計,從編排器到下邊的SDN節點全部實現,同時我們利用這個參考平臺,也做了非常多的合作,說跟業界伙伴的這樣一些合作。還有支持1.3純軟的交換機,還有虛擬的路由器,所有這些應用,我們都可以做一些參考案例提供給大家。我們在業界開源組織一直是主要的倡導者。你會看到非常多的案例,非常多的成功的案例和分享SDN的解決方案。
最后簡單總結一下,首先是英特爾看到了整個數據中心市場,包括我們通信企業網云計算,都面臨著前所未有的轉型時期,SDN會是主要的方向。同一時間我們希望能夠建立一個靈活敏捷、高效、高性能、新型的網絡架構。我們也看到往SDN往SDI走的路是一個漫長的路。但是在整個準向SDN、SDI過程之中,會帶來大量的商機,英特爾會始終保持開放、開源、標準化API的戰略方向,推動業界整個生態環境向這個方向轉型,同時也希望能夠帶給大家更多的商業機會,謝謝大家!