【章文嵩 】云原生軟件重構與創業機會.pdf

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1、章章文文嵩嵩云云原原生生軟軟件件重重構構與與創創業業機機會會博士，開源項目 LVS 創始人CCF 會士、常務理事、開源發展委員會副主任曾任滴滴出行高級副總裁與技術委員會主席，阿里副總裁和阿里云 CTO，TelTel 聯合創始人現在主要做云原生創業孵化與投資，如快貓、安托盟丘等章章文文嵩嵩 云云計計算算發發展展趨趨勢勢注：這里季度是2022年第三季度，數據來源它們的財報，而Azure收入根據財報的增加額和增加百分比測算出來的。云云計計算算的的本本質質是是“A Ag gg gr re eg ga at ti io on n a an nd d o ov ve er r s se el ll l”資

2、源聚合，提高資源利用率，超賣?？蛻羰″X，云廠商還可以賺錢國國際際云云廠廠商商AWS 季度收入205億美元（28%增長），Azure 季度收入127.3億美元（35%），Google Cloud季度收入68.7億美元（37.6%）國國內內云云廠廠商商阿里云季度收入207.6億元（增長4%）云的滲透率還很低（工信部：2021年軟件業務收入94994億元）Gartner：云計算增長速度為25%，而整體IT市場的增長率僅為1.1%上上云云是是大大勢勢所所趨趨云云計計算算業業務務的的特特點點資金密集型、技術密集型云云基基礎礎設設施施服服務務云廠商隨著規模增加對基礎設施進行軟硬一體的優化，提供高性價比、高

3、可靠的多種類型計算和存儲服務，也是由市場需求生長出來的存存儲儲服服務務MemoryDBAurora/PolarDBRDSK/VEBSObjectStorage計計算算服服務務V VMM主主機機容容器器x86 CPUDPU/CIPUx86 CPUDPU/CIPUARMDPU/CIPUARMDPU/CIPU30天112個月1年以上熱溫冷數數據據溫溫度度低高價價格格大大于于9 99 9.9 99 99 99 99 99 99 99 99 9%的的可可靠靠性性趨趨近近零零的的年年故故障障率率標標準準型型0.12元/GB/月低低頻頻訪訪問問型型0.08元/GB/月歸歸檔檔型型0.033元/GB/月冷冷歸

4、歸檔檔型型0.015元/GB/月深深度度冷冷歸歸檔檔型型0.0075元/GB/月S Sn no owwf fl la ak ke eC Cl lo ou ud dS Se er rv vi ic ce es sAuthentication and Access ControlInfrastructure ManagerTransaction ManagerOptimizerSecurityMetadata StorageV Vi ir rt tu ua al lWWa ar re eh ho ou us se eCacheV Vi ir rt tu ua al lWWa ar re eh ho

5、 ou us se eCacheV Vi ir rt tu ua al lWWa ar re eh ho ou us se eCacheV Vi ir rt tu ua al lWWa ar re eh ho ou us se eCacheD Da at ta aS St to or ra ag ge eF Fi ig gu ur re e 1 1：MMu ul lt ti i-C Cl lu us st te er r,S Sh ha ar re ed d D Da at ta a A Ar rc ch hi it te ec ct tu ur re 云云原原生生服服務務計計算算服服務務存存

6、儲儲服服務務DataWarehouseDatabaseStreamingComputingMQ.V VMM主主機機容容器器x86 CPUDPU/CIPUx86 CPUDPU/CIPUARMDPU/CIPUARMDPU/CIPUMemoryDBAurora/PolarDBRDSK/VEBSObjectStorageMMe et ta ad da at ta aR Ro oww d da at ta aC Co ol lu ummn n d da at ta a云云原原生生軟軟件件重重構構機機會會存存算算一一體體云云原原生生（存存算算分分離離）量量化化對對比比存存儲儲3 副本S3 1.2 副本，E

7、BS 3 副本EBS 存儲成本低于存算一體，S3 的成本約為 EBS 的 1/10計計算算3 副本寫入單節點，讀取計算多節點可按需動態擴展約 3：1.2，根據讀取節點動態需求決定初初始始建建設設成成本本高初始系統有一定規模無用多少付多少維維護護成成本本系統復雜，維護成本高架構簡潔，維護成本低調調度度能能力力弱會存在局部熱點，數據遷移復雜強無熱點問題，彈性擴展，資源線性利用可可擴擴展展性性元數據等中心處理有上限幾乎無上限云云原原生生架架構構的的優優勢勢中中國國算算力力網網發發展展的的關關鍵鍵應應用用2017 年把東部的大數據分析與 AI 訓練服務器搬到內蒙東部一個機柜的月租金大概在 7000元左

8、右，內蒙一個機柜的月租金約 3900元。在東部數據中心中，機柜租用費用占總體 IT 運營費用的約 35%。所以，把服務器放到內蒙的數據中心中，能節約這部分服務器的 IT 運營費的(1-3900/7000)*35%=15.5%國內互聯網公司的大數據分析系統都是用存算一體的 Hadoop 系統搭建的中中國國算算力力網網的的發發展展要要抓抓住住關關鍵鍵應應用用（K Ki il ll le er r A Ap pp p），我我覺覺得得大大數數據據分分析析與與A AI I訓訓練練應應該該是是有有巨巨大大需需求求的的典典型型應應用用中中國國算算力力網網構構建建云云原原生生大大數數據據分分析析與與 A AI

9、 I 訓訓練練，可可以以讓讓成成本本節節約約 5 57 7.7 75 5%以以上上拿拿一一家家中中大大型型互互聯聯網網公公司司來來舉舉例例，約約 3 30 0%到到 4 40 0%的的機機器器用用于于大大數數據據分分析析，約約 5 5%左左右右的的機機器器用用于于 A AI I 訓訓練練需需求求中中國國算算力力網網的的基基礎礎軟軟件件設設計計全全局局的的數數據據平平臺臺容容災災的的對對象象存存儲儲服服務務西西部部的的算算力力網網絡絡東東部部的的數數據據算力網絡調度器可實現多種策略，如“數隨算走或“算隨數走”Data PlatfromObjectStorageObjectStorage數據分析平

10、臺AI 訓練平臺數據分析平臺AI 訓練平臺數據分析平臺AI 訓練平臺實時同步開開源源構構建建生生態態和和影影響響力力通通過過開開源源，可可以以讓讓軟軟件件研研發發更更為為高高效效軟件更早見用戶，更高效地獲得用戶的真實需求外部開發者可以參與進來迭代速度更快，軟件更為安全通通過過開開源源，構構建建生生態態和和影影響響力力，可可以以讓讓獲獲客客更更為為高高效效開源生態可以形成事實的標準技術發燒友可以幫社區傳播影響力開源用戶可以轉為商業客戶通通過過開開源源，可可以以拓拓展展全全球球市市場場A Au ut to oMMQ Q 第第一一款款真真正正云云原原生生 MMQ Q 引引擎擎Storage Laye

11、rComputing layerAccess LayerSDK LayerRDSEBSS3Kafka ServerRocketMQ ServerRabbitMQ ServerKafka SDKRocketMQ SDKRabbitMQ SDKStream Node 1Stream Node 2Stream Node 3Stream Node N釋釋放放云云基基礎礎設設施施紅紅利利，節節省省 9 90 0%的的計計算算存存儲儲成成本本每條消息同步寫入 EBS，提供超高可靠性利用對象存儲分層存儲，數據保存時間更長，存儲成本更低充分利用 Spot 計算實例，計算資源持有單價最低自動彈性，初始持有成本理

12、論最低，按需付費運運維維操操作作全全自自動動化化，幾幾乎乎無無人人工工運運維維場場景景分區自平衡，自動伸縮計算和存儲對應用完全透明得益于成本的極致優化，容量，集群規劃等無需人工規劃賦賦能能K Ka af fk ka a和和R Ro oc ck ke et tMMQ Q生生態態核心代碼開源，與社區共建對 Kafka 僅修改少量代碼用于橋接 AutoMQAutoMQ開源項目：https:/ -云云原原生生智智能能運運維維S Sa aa aS Shttps:/flashcat.cloud C Ca at te eg gr ra af f +N Ni ig gh ht ti in ng ga al l

13、e e 開開源源云云原原生生可可觀觀測測性性解解決決方方案案6 6.5 5k k S St ta ar rs s1 10 00 0+C Co on nt tr ri ib bu ut to or rs s中中國國計計算算機機學學會會接接受受捐捐贈贈的的第第一一個個開開源源項項目目A Al ll l-i in n-o on ne e 的的 t te el le emme et tr ry y 采采集集器器 +統統一一觀觀測測平平臺臺1 19 9萬萬次次鏡鏡像像下下載載上上萬萬家家企企業業信信賴賴和和使使用用觀觀點點云基礎設施是應對實際需求演化出來，針對各種類型需求演化出多種類型的高性價比的計算與存儲服務。大部分 IT系統十年內都會上云重用云基礎設施，發展云原生軟件，這是最經濟的。生物世界通過簡單DNA構建復雜而靈活的生態，軟件也是這樣，基于簡單的細小結構（高性價比的構件）可以構建出多層次的大型復雜體系云原生服務的市場規模將超過 IaaS，未來十年會超萬億美元中國的 SaaS 一定會迎來春天，國際市場 SaaS 正當其時，中國團隊的技術實力和對云原生認知一點都不輸美國團隊，應該要征戰國際市場通過開源，可以讓軟件迭代得更快，構建開源生態，開源獲客和拓展國際市場T TH HA AN NK KS S