聶華：我國首款億級併發雲服務器有哪些突破

【採訪整理/ 鐵流】

11月29日，曙光公司發佈的全球首款億級併發雲服務器系統正式量產應用。本次發佈的雲服務器是十二五”國家863計劃信息技術領域“億級併發雲服務器系統研製”的重大項目成果，採用了全新的國產體系架構，可有效應對億級以上的併發訪問。其正式量產標誌着全球雲計算服務器併發從“萬”級步入“億”級。那麼，這款服務器有何特色？實現億級併發技術難點在哪裏呢？觀察者網專訪曙光公司副總裁聶華解答上述疑問。

觀察者網：《國家“十二五”規劃綱要》把雲計算列為重點發展的戰略性新興產業，提出構建下一代信息基礎設施，加強雲計算服務平台建設，科技部“863”計劃也啓動了有關雲計算關鍵技術與系統方面的國家項目研發工作。能説説為何國家對雲計算如此重視麼？

**聶華：**雲計算是新一代信息技術產業的重要組織部分，可以説在未來5-10年，雲計算將成為世界各國搶佔科技經濟發展制高點的重要突破口。雲計算也是信息領域重要的無形戰場，各發達國家和地區紛紛推出政策支持雲計算核心技術的革新，美國國家標準與技術研究所2014年發佈了《美國政府雲計算技術路線圖》，歐盟2012年啓動了“釋放歐洲雲計算潛力”的戰略計劃，我國《國家“十二五”規劃綱要》也把雲計算列為重點發展的戰略性新興產業，提出構建下一代信息基礎設施，加強雲計算服務平台建設。

另外，基於互聯網、雲計算的信息服務已無處不在，例如：搜索引擎、圖片及音視頻共享、地理信息服務、交通信息服務、智能電力、智能醫療、遠程教育、智能家庭等網絡應用。隨着移動互聯網、物聯網、行業數字化轉型的發展趨勢，雲計算服務的用户數量與業務規模高速擴張，如果不針對雲計算發展新型計算機系統，加快提升系統數據處理和請求處理的吞吐能力，將能耗效率比提高一個數量級以上，將影響雲計算應用的服務質量和服務效率，我國在全球雲計算業務的競爭中將會收到一定製約，現代服務業的發展也將受到一定的影響。

而隨着中國數字經濟的發展，越來越多的政府機構和企業組織將業務遷移上“雲”，數據與信息安全將嚴重依賴於雲計算服務提供系統的保密性和安全性。可以説掌握了雲計算數據中心就控制了互聯網信息，進而控制了互聯網，這給國家信息安全、企業安全和個人隱私保護帶來了前所未有的挑戰。

因此，可以説，沒有云計算核心技術，就沒有云時代話語權；沒有云數據中心安全，就沒有網絡信息安全。在此背景下，我國科技部“863”計劃啓動了有關雲計算關鍵技術與系統方面的項目研發工作。

觀察者網： 2016 年11 月，曙光全球首款億級併發雲服務器系統在天津正式量產，能解釋一下億次併發的含義麼？有什麼作用？

**聶華：**億級併發顧名思義，就是可以同時承載應答一億以上的用户併發的應用需求，目前通過互聯網實現的各種信息服務，如搜索引擎、地理信息服務、氣象信息服務、交通信息服務等，對於承載相應服務功能的服務器來説，都是億級併發應用，每個應用之間關聯度很低，每個應用自身都很小，對計算的要求也不高，但是它要求遠端服務器快速對我的應用請求作出應答。雲服務器的誕生，可以大幅提升數據中心、服務器系統應答海量併發請求的能力，縮短響應時間，這對於節約服務成本、提升用户體驗具有重要意義。

**觀察者網：**從萬級併發到億級併發的跨越，技術難點在哪裏？

**聶華：**實際上，實現億級併發在技術上並非難以逾越，通過CPU的堆砌同樣能夠實現，但在實現億級併發能力的同時，還能很好的實現穩定可靠、安全保障、超低功耗、成本可控等特性，這就並非堆砌可以做到的了，這需要我們對雲服務器系統的體系架構進行創新性的思考和設計。

**觀察者網：**曙光的“億級併發雲服務器系統研製”項目組採用了顛覆傳統的全新架構，請問曙光的全新架構有什麼過人之處？

**聶華：**簡單來説，雲服務器系統的體系架構，及其優勢特性涉及以下幾個層面：

一是創新架構。專為雲計算研發的直連高耦合體系架構CPU 直連網絡系統，帶來更高帶寬和更緊耦合度。相比松耦合架構的傳統服務器集羣，雲服務器的內部通信性能有顯著提升。

二是高能效比。選用輕量級CPU，高度精簡架構，同等功耗帶來更高效能與性能選用Intel Xeon-D系列處理器。這是Intel首個14nm級的服務器核心，採用了先進的製造工藝，TDP功耗僅45W。產品適合同時追求低功耗和性能的客户，適用於動態Web服務、專用託管和Web高速緩存為主的超大規模輕量型工作負載，以及公有云、暖存儲等領域。此外，由於大量精簡部件，總體上更加減少了能耗，因此雲服務器擁有更高的性能功耗比。

三是可靠穩定。架構簡潔，無芯片組，減少故障率雲服務器的處理器都是SoC架構，集成了南橋、I/O 控制器等部件，減少了服務器整機系統的故障率。相比傳統架構服務器，雲服務器的運行將更加穩定。

四是超高密度。高密度服務器設計，節省設備部署空間雲服務器是高密度服務器，4U標準機架式機構內集成了32顆低功耗CPU，也就是32個計算節點，比市面上常見的最高密度服務器還能節省50%的空間。

五是通用性。服務器級CPU核，X86指令集，以太網絡，雲計算中絕大多數服務器採用X86指令集架構，要搭建一個通用性強，能匹配大多數雲應用負載的雲平台，X86指令集是最好的選擇。此外，基於以太網的通信協議也保證了雲平台對各類應用的支持。

六是更低成本。選用性價比和性能功耗比較高的單路CPU，全面精簡元器件，大幅降低系統構建成本和雲平台運營成本選用Intel Xeon-D系列處理器，給雲服務器帶來更高的性價比和性能功耗比，大幅降低了系統構建成本和雲平台運營成本。

七是軟件定義。資源池化，符合雲計算按需分配資源需求雲計算的核心是按需分配。雲服務器首創的全硬件虛擬化，可保證資源通過軟件定義的方式，最大程度按需分配雲服務器與超融合服務器都屬於高密度、融合架構服務器，超融合服務器通常是通過軟件來實現計算存儲虛擬化，而云服務器則實現了真正全硬件計算存儲虛擬化，這樣帶來的好處是，可實現高度靈活的按需分配資源，最大化利用系統資源響應雲計算多種應用場景，成本更低，可靠性更高。

**觀察者網：**在介紹中稱，曙光自主設計的體系架構，確保雲基礎設施安全可控，能介紹下這個體系架構麼？

**聶華：**曙光雲服務器系統結構由曙光公司自行設計並申請專利，可確保硬件設備和體系結構的安全。同時用一些自主的安全技術，來承載現有的標準和應用，在保留產品尖端技術和通用性的前提下，通過這種技術承載，不留安全後門，來保證雲計算應用的安全。另外，國家863課題“雲計算安全體系架構”與曙光雲服務器系統進行了合作，通過合作已驗證了系統的安全性，我們可為用户提供全套安全可控的解決方案。

**觀察者網：**很多數據中心都對高密度服務器青睞有加，高密度服務器和雲服務器有什麼差異和相似的地方？

**聶華：**雲服務器屬於高密度服務器類別。超高密度是雲服務器的一大特點。4U標準機架式機構內集成了32顆低功耗CPU，也就是32個計算節點，比市面上常見的最高密度的服務器還能節省50%的空間。

**觀察者網：**這款雲服務器的市場前景如何？將在哪些領域大展身手？

**聶華：**作為一款創新產品，曙光雲服務器將有助於傳統雲數據中心升級，同時，也將在我國“互聯網+傳統行業”的轉型、“互聯網+創新產業”的發展過程中發揮積極的市場價值。對於普通人來説，通過雲服務器的大量部署應用，則有可能享受到更好、更快的互聯網、雲計算服務。雲服務器面向所有有云計算需求的行業和企業，如：電信、金融、政府、互聯網、科研教育、中小企業、能源電力等。其中，主要面向這些行業、企業中雲計算需求比例最高的應用，如：前端在線請求響應、信息檢索查詢等。

**觀察者網：**請問有具體已經落地的項目麼？客户的評價如何？

**聶華：**目前，雲服務器系統已經在中國電信的天翼雲、中國銀聯的聯雲、中國教育電視台的教育新媒體平台等大型雲應用中部署，聚合服務能力大於億次併發，獲得了用户的積極認可。

**觀察者網：**目前，曙光這款雲服務器採用了國外的CPU。由於曙光和龍芯都源自計算所，而且有一定合作，如果將來龍芯的產品成熟，將國外CPU換成龍芯是否具有可操作性？如果換龍芯的話，又要在哪些方面做修改呢？

**聶華：**今天雲計算和相關應用的快速發展，對相應的服務器產生了一個非常迫切的需要，曙光推出這一雲服務器產品，目的是能夠滿足大量的市場需求、滿足大規模的雲計算應用，因此它隱含着2 個必要的特徵——通用性，和為雲而生。因此雲服務器採用什麼架構和部件也是圍繞着“雲”的特性和用户對通用性、效能比、可靠性、擴展性等需求來設計。目前這款產品是針對通用服務器市場推出的，是否採用其他平台和部件也要根據未來市場需求和雲計算應用的需求來看，將來也不排除這樣的可能性。

**觀察者網：**曙光與IDT公司簽訂了戰略合作框架性協議，約定在信息領域開展國際範圍內的戰略合作。那麼，曙光到底看重IDT哪方面的能力？IDT能對曙光雲服務器的推廣起到哪些作用？

**聶華：**曙光公司與IDT公司簽訂了戰略合作框架性協議，約定共同推動新一代雲服務器項目推廣。IDT公司是在模擬和數字領域擁有全球市場領先地位的集成電路和解決方案提供商，擁有20 多年集成電路設計、製造、銷售和推廣的豐富經驗，並在全球各地設有設計中心、生產基地和銷售機構，此次曙光公司與其達成戰略合作對雲服務器在全球範圍的銷售與推廣將起到重要作用。

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