近年來,雲主機因其彈性、易用、低成本優勢逐漸成爲企業部署業務的首選,但有些對業務性能要求極高的企業依然會選擇使用獨享的物理機。傳統的物理機固然具備天然的高性能和強隔離特性,實際上卻由於部署流程冗長、靈活擴展性較差而難以滿足企業高速發展的業務需求。

爲此,UCloud於近期全新上線了裸金屬物理雲2.0,兼具物理機的高性能與虛擬機的彈性。其系統盤和數據盤均支持基於RDMA網絡的RSSD雲盤,取代了原有的本地磁盤,IOPS最高可達40萬;後端爲分佈式三副本存儲,數據更加安全可靠,且支持分鐘級裝機、磁盤在線擴容與故障遷移;網絡性能採用bonding後達到了40Gbps水平;同時其無虛擬化開銷,用戶仍然完全獨享資源,保證了物理隔離與性能獨享。

從基於網關到基於BlueField智能網卡的裸金屬物理雲1.0

如何爲大量雲計算租戶提供高吞吐、低延遲的物理網絡和虛擬化網絡是UCloud自成立以來就在不斷攻克的命題。最初基於網關的傳統物理雲解決方案存在過於昂貴,萬兆網卡已無法滿足企業發展需求,還存在VPC網關的帶寬瓶頸,部署不夠靈活,不支持計算、存儲分離等限制。

從2018年起,UCloud 便開始積極探索基於NVIDIA BlueField DPU的高性能裸金屬物理雲方案,並在今年上半年成功上線裸金屬物理雲1.0。

UCloud基於NVIDIA BlueField DPU研發的裸金屬物理雲1.0,通過DPU集成的多核ARM CPU快速將物理雲基礎架構軟件從x86遷移到DPU中,滿足了物理雲客戶高帶寬、低延時的網絡需求,並使用 NVIDIA ASAP 技術,將OpenvSwitch Kernel和GRE隧道硬件卸載到DPU,實現了物理雲用戶無縫接入NVGRE Overlay虛擬網絡,UCloud 也成爲首家應用此技術的公有云廠商。

裸金屬物理雲1.0 廣泛服務於大數據、數據庫等場景,並經受住雙十一大考,收穫了用戶廣泛的使用好評。其中某客戶採用裸金屬物理雲1.0搭建的大數據集羣已達到200臺規模。

搭載RSSD高性能雲盤的裸金屬物理雲2.0

裸金屬物理雲2.0繼承了1.0版本的優點,在取代原先傳統物理雲獨立網關的模式,打通公有云網絡的同時,內網帶寬也實現了升級,採用bonding後可達到40Gbps水平。

存儲方面,通過控制面仿真NVMe設備,數據面藉助ASIC芯片高速轉發,並通過UDisk基於 RoCEv2無損網絡連接後端分佈式存儲集羣,爲裸金屬物理機接入靈活可擴展的RSSD雲盤服務。經測試,裸金屬雲盤可以達到約40萬IOPS的高吞吐,真正實現靈活性與性能的兼顧。

裸金屬物理雲2.0 VS 傳統物理機

由以上對比表可見,裸金物理雲與傳統物理機一樣,都是獨享物理機且無虛擬化耗損。傳統物理機的問題十分明顯:首先,傳統物理機從控制檯申請到裝機完成動輒需要半小時,致使業務擴容效率不高;其次,內網帶寬只有10G,導致諸如大數據等高網絡併發的業務經常會面臨網絡性能瓶頸;本地磁盤不支持後續擴容,導致業務若有擴容需求只能新建服務器;在數據備份安全策略上,由於傳統物理機依賴於本地RAID,使磁盤故障通常會影響業務,且磁盤數據丟失風險更高。

針對傳統物理機的這些限制問題,裸金屬物理雲2.0從多個角度進行逐一擊破:

1. 實現免裝機流程:操作系統會在雲盤預安裝好,秒級直接拷貝鏡像副本;

2. 分鐘級物理機交付:操作系統雲盤即用即掛載,只有服務器啓動時間;

3. 故障恢復時間快:當服務器故障時,只需將雲盤掛載到另一臺服務器啓動,即可實現分鐘級別的快速恢復使用;

4. 彈性易擴容:相比本地磁盤,RSSD雲盤可隨時快速進行磁盤擴容,最高支持32T*20;

5. 數據安全可靠:後端採用分佈式存儲集羣提供三副本,數據可靠性高。且未來將支持UCloud的數據方舟服務,數據可恢復到任意一秒。

除此之外,裸金屬物理機還可享有云主機的各項能力,支持與其他雲產品直接互聯互通,構建虛擬專有網絡;通過Web界面的管理控制檯,降低了用戶的使用門檻

UCloud裸金屬物理雲的推出,可以解決一些對計算性能、數據安全性要求較高的企業用戶需求,特別適用於核心的數據庫業務、大數據分析、金融證券等場景。目前裸金屬物理雲2.0產品已在北京二可用區B公測上線,後續更多可用區發佈敬請期待~

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