云计算为用户提供了灵活、可扩展、高效、安全的计算资源和服务,助力政府和企业实 现了数字化转型和业务增长。然而,随着数据量的爆炸性增长和应用场景的多样化,数 据中心也面临着越来越大的挑战,如何提高网络性能、降低运维成本、保障数据安全等 问题随之而来,尤其是金融、教育科研、游戏开发、制造业、生命科学等领域需要处理大 量的数据,需要资源专享、网络隔离、性能有保障的服务器承载。在云服务中,裸金属服 务提供了重要的支持。数字基础架构服务提供商安超云携手专注于开发云计算和数据 中心数据处理器芯片(DPU)的行业头部及国内DPU唯一独角兽企业深圳云豹智能有 限公司推出基于DPU的弹性裸金属、虚拟化并池部署云计算解决方案,实现服务器灵 活调配,提升了服务器的整体利用率。
合作伙伴介绍
深圳云豹智能有限公司是国内集成电 路先进工艺大芯片DPU(数据处理器芯 片)的行业头部企业,也是国内DPU领 域唯一独角兽企业。专注于开发云计算 和数据中心数据处理器芯片,并提供搭 载该芯片的智能网卡产品和软硬件一 体化的解决方案。公司由原RMI公司(后被Netlogic/Broadcom收购)创始 人萧启阳博士联合业界精英创立,核心 团队来自Broadcom、Intel、Arm、海 思 、阿 里 巴 巴( 神 龙 智 能 网 卡 )等 公 司 , 具备世界级的网络芯片设计、云计算智 能网卡开发、ARM服务器多核CPU设计 等丰富技术及产品经验。云豹智能先后 获得腾讯、红杉资本、蔚来资本、淡马 锡 、阳 光 保 险 、中 芯 聚 源 、深 创 投 、民 银 国际、五源资本、香港科技园和一村资 本等头部机构的投资。
业务挑战
云计算虚拟化发展至今,即使号称性能 损耗小的VM技术都会有5~15%的损 耗,作为其替代方案的裸金属(BM, Bare Metal)产品已几乎成为了云平台 的标配。裸金属主要适用于一些对性能 要求很高的场景,如高性能计算集群和数据库主机等。传统的裸金属方案主要 是“物理服务器+普通网卡”的形式进 行部署,裸金属PXE装机需要通过IPMI 实现,部署交付时间长且系统迁移较 难。同时,裸金属服务器侧如果需要接 入到VPC网络则需要专用的交换机,该 方案运维和部署复杂,架设成本较高, 且接入VPC网络有规模上的限制,无法 提供较高的网络性能。
通常在私有云场景中,业务的复杂度决 定了客户对于云服务器需求的多样性, 如性能、安全和成本等,因此企业会分 别独立部署裸金属、虚拟化和容器云服 务器。由于传统的裸金属和虚拟化的网 络和存储架构存在着较大差别,很难实 现服务器粒度的相互灵活调配,在一定 程度上造成了计算资源的浪费,如何提 高服务器的整体利用率成了云服务商急 需解决的问题。
解决方案
安超云裸金属服务器通常应用于金融、 教育科研、游戏开发、制造业、生命科学 等领域,能够实现主机侧CPU的零损耗, 应用程序可以直接访问CPU、内存及其 他硬件资源,有助于大幅提升性能。安全 方面,安超云裸金属服务器需要更好地 支持租户隔离环境;克服传统的裸金属 服务器环境可能互通的风险,更好地保 护租户的数据安全。在建设企业或行业 私有云时,出于业务场景的复杂度和建 设成本的考虑,客户通常会同时部署裸 金属服务器和虚拟化服务器。裸金属服务器负责处理计算性能、安全性要求高 的业务;虚拟化服务器则用于客户日常 软件部署和使用、个人开发等对安全性 要求不高、无需监管类的业务。
云豹智能作为国内DPU行业头部公司, 已成功开发全功能云霄DPU解决方案, 全面支持裸金属、虚拟机和容器云服务 一体化,以及高性能2x25G网络,提供弹 性存储、弹性网络、虚拟化管理和安全加 速等一站式解决方案。云豹云霄DPU将 极大地提升云服务商的服务质量和业务 灵活性,并降低其整体投入和运维成本, 帮助云服务商解决真正的痛点,引领数据中心新趋势。
安超云裸金属服务器搭配云豹云霄DPU 的云服务器能够实现裸金属、虚拟机和 容器不同场景的统一运维管控,通过将 网络、存储和管控全部卸载到云豹云霄 DPU上,统一了裸金属、虚拟机和容器的 基础架构,实现了云计算基础层软件与 服务器的解耦。当业务上出现一类服务 器闲置,另一种服务器短缺时,客户能根 据实际需求互相转换灵活调配,进而提 升服务器整体的利用率。
方案价值
基于云豹云霄DPU的安超私有云(裸金属+ 虚拟化并池)具备以下优势和价值: 1.投资的云计算资源能全部被业务使用, 避免被系统的管理和数据传送耗散: 支持网络、存储和管控的卸载加速,减少服 务器侧的计算资源消耗的同时,也提供了 极致的网络和存储性能; 2.高效的使用资源:支持PF/VF热插拔,保 证了裸金属、虚拟化和容器云服务器资源 的弹性扩缩; 3.不打折扣的高可用和灵活性:避免了常 规硬件方案的引入降低了高可用和灵活性 的影响。支持vDPA热迁移,以及裸金属、虚拟化和容器的统一管控等多项重要能力。 在实现云服务资源的灵活动态调度的同 时,降低运维复杂度和总体拥有成本 (TCO)。
方案成果
安超弹性裸金属云和云豹云霄DPU的合 作,在宏观层面上将促进云计算行业的发 展,为客户提供更快、更安全、更可靠的云 计算体验。从IT专业的角度来看,DPU是一 种先进的硬件设备,它能够大大提高数据 处理速度和网络性能。安超云通过与云豹 云霄DPU的合作,统一了裸金属、虚拟机 和容器的基础架构,实现了云计算基础层 软件与服务器的解耦。
在某运营商的数字化项目中,安超弹性裸 金属云和云豹云霄DPU合作,构建了裸金 属、虚拟化并池部署:基于Intel和国产化 鲲鹏、海光等国产化服务器构建运营商最 小交付单元,实现虚拟化服务器和裸金属 服务器SDN方案统一,可按服务器粒度互 相转换灵活调配。
技术路线和架构:鲲鹏ARM、海光X86芯片架构服务器+云豹 云霄DPU +安超云国产通用型云操作系统 +国产操作系统(BM OS)。