浅谈国产服务器云计算

随着云计算技术的不断发展，国产云计算解决方案也随之慢慢崛起，尽管当前中国企业服务器虚拟化率仅大约40%，低于成熟的全球市场80%的虚拟化率，但却涌现出一大批提供云计算解决方案的厂家，代表厂家有：云宏、迅达云、华为、腾讯、阿里、烽火、天津麒麟、浪潮、优刻得、希云、DaoCloud等。 为了定制符合国情的解决方案，近几年来，国产服务器云计算以越来越完善的功能、更高品质的服务，以及更具竞争力的成本逐渐在市场上占有一席之地。国产服务器中使用的CPU芯片，具有代表性的有：龙芯、飞腾、兆芯(x86)、申威等;常用的国产操作系统有：银河麒麟、中标麒麟、湖南麒麟、红旗Linux、深度Linux(Deepin)、SPG思普 (SPGnux)等。基于国产服务器云计算解决方案自主可控的优势，一般用于某个领域的开发或安全部门中。

架构设计

不管是哪种云计算解决方案，都基于客户需求对硬件(cpu，内存，硬盘，交换机等)和软件(操作系统，云平台等)进行选型。当前国际比较火热的云管平台-openstack，典型的解决方案是centos操作系统+kvm虚拟化，其他云计算厂家大部分也是类似的方案。而我们知道，国产CPU芯片，譬如飞腾，是无法安装centos操作系统的。因此，某些国际的云计算解决方案，对于我们来说，或许会“水土不服”。当然，如果要在国产CPU芯片上安装kvm虚拟化，也可以通过定制国产操作系统来实现，或许实现起来有点难度，但应该可以被攻克。 虚拟化就是将底层的一台设备虚拟成多台逻辑设备，并将虚拟出来的资源分配给用户使用，目的是能够充分利用硬件设备，降低成本，提供更多的服务。当有业务请求时，就去申请这些虚拟资源，不需要时就释放，且各业务都可以独立运行互不影响。不管是何种云计算解决方案，都采用如下的架构图。

国产服务器云计算架构图

从架构图可以看出，最底层的是硬件设备层，包括：服务器，存储，交换机，路由器等。服务器使用的是龙芯、飞腾等国产CPU芯片，存储及网络设备根据需求选型。上一层是虚拟化层，主要是将硬件设备层的资源进行计算资源虚拟化，存储资源虚拟化及网络资源虚拟化。最上层就是应用层，利用虚拟出来的各种资源创建os，一般的云平台已经能够支持大部分的windows和linux操作系统。将创建好的os分配给用户后，用户就可以自行安装各种app办公了。

组网图

好的组网方案可以提供更高级别的网络服务质量和安全保障。服务器一般划分管理网，业务网及存储网，建议这三种网络互相隔离，且具备高可靠性。如下组网图是基于设备资源受限的情况下设计的一种组网图，仅供实验室环境使用，不适合生产环境使用。

组网图

从图中可以看出，云平台支持异构服务器类型：国产服务器及x86服务器，异构存储类型：分布式存储及本地存储，各类型网络之间进行隔离。由于设备资源受限，部分设备既充当管理节点角色，也充当计算节点角色。由于没有多余的网口，所以管理网，业务网，存储网没有做bond。但是建议生产环境尽量对各网络类型做高可靠设计，确保业务的高可靠性。如上的组网图也可以改成高可靠性，管理口和业务口两个网口做bond，每个网口既做管理网功能，也做业务网功能，同时vlan 90和vlan 91合并成一个vlan，但是这种设计存在安全风险，用户可以通过业务口直连管理网，进而在后台进行各种操作。

优点

尽管当前的国产服务器云计算技术水平低于全球水平，但它同样具备云平台基础功能、运维系统功能、故障恢复功能、资源调配功能及异构纳管功能。从国内已经拥有许多符合国情的案例经验来看，国产服务器云计算不仅在技术能力上有所保障，而且极大降低了部署成本，未来将会以有竞争力的成本优势、良好的关系以及灵活的定制能力，抢占国外供应商市场份额。

缺点

国产服务器云计算尚处于探索前进阶段，导致在部署或使用过程中会碰到比较多的问题，这需要工程师一个个排查解决。一方面需要投入比较多的人力，另一方面其稳定性和性能相对来说也比较薄弱，需继续改进。

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