OpenStack不僅要做大，更要做強

郭濤

10月25日，每半年一屆的OpenStack峰會（OpenStack Summit）即將在西班牙的巴塞羅那揭幕，中國移動參加了峰會的重頭戲之一“超級用戶大獎”的競逐。看看以往那些超級用戶——CERN（歐洲核子研究組織）、AT&T、NTT DOCOMO（日本最大的移動通信運營商）等，正是它們所起到的帶頭和示范作用，才讓OpenStack快速走向了企業級應用市場。

無論中國移動能否在本屆OpenStack峰會上最終贏得超級用戶大獎，它都是中國的驕傲——中國移動在全球范圍內首次構建了超過1000個節點的OpenStack單集群，并因此成了OpenStack千節點工作組的牽頭人。基于OpenStack架構，中國移動在云計算的道路上進行了諸多有益的探索，以及具有獨創性的開發和應用，積累了豐富的經驗。

OpenStack不僅要做大，更要做強。中國移動的實踐已經證明，中國企業有能力構建超大規模的OpenStack集群。接下來，擺在所有中國OpenStack廠商和用戶面前的一個挑戰就是，如何將OpenStack應用引向縱深，將應用OpenStack的成功經驗在全球范圍內進行分享，并引領OpenStack未來的發展。

OpenStack是云計算

最好的支撐

中國移動在云計算方面的探索起步很早，2007年就開始了針對云計算的研究工作。2009年，中國移動正式開始構建自己的IaaS平臺，考慮到傳統的IT架構并不能滿足應用的需求，所以決定采用開放的平臺和軟件。不過，由于當時OpenStack還不太成熟，所以中國移動在幾個備選的開源軟件中最終選擇了OpenNebula。

中國移動第一次就這樣與OpenStack擦肩而過了。從2013年開始，OpenStack步入快速成長階段。2015年的OpenStack項目研究報告顯示，累計有4.1萬余人為OpenStack貢獻了2000多萬行代碼，180個國家的近600個公司支持OpenStack項目，OpenStack是全球發展最快的開源社區之一。正是看到OpenStack整個產業環境趨于成熟，完全可以支持商業化的運營，中國移動再次將關注的目光投向OpenStack。

經過謹慎的評估和測試，中國移動逐漸將云計算的重心向OpenStack傾斜，并于2014年和2015年分別發布了基于OpenStack的“大云”3.0和“大云”4.0兩個版本。據中國移動（蘇州）軟件技術有限公司副總經理孫少陵介紹，中國移動基于OpenStack kilo版本的“大云”4.0已經實現了大規模應用，總計部署規模超過4000個節點。

“OpenStack是開放架構，具有平臺無關性、分布式、標準化、易用性和可持續交付等優點，所以我們才選擇了它。”孫少陵表示，中國移動基于OpenStack建立了完整的產品線，即基于OpenStack構建了管理域和業務域共計12個主要產品、三大類操作系統，形成了完整的IaaS、PaaS和SaaS產品體系和解決方案。

在云計算方面，中國移動并不是一時心血來潮，而是有備而來，甚至將自己的未來交到了云計算手上。2013年12月24日，中國移動決定在蘇州成立研發中心，注冊資金6億元，計劃招聘4500人，主要開發與云計算、大數據和IT支撐系統相關的產品。蘇州研發中心將成為中國移動內部產品開發的重要力量和支撐。

蘇州研發中心的職責主要有三方面：第一，為集團內部提供一些核心的軟件產品；第二，打造IT整體解決方案，為集團業務的運營提供強有力的IT支持；第三，不斷提升自身在產品開發和運營方面的能力，為集團實現向IT服務商轉型奠定基礎。孫少陵進一步解釋說：“AT&T正欲轉型為一家軟件公司。我們成立蘇州研發中心也有類似的愿景，以便更快速地交付更多的產品和解決方案，從而改變中國移動的基因，從一個傳統的管道服務商向數字化服務商轉變，不斷增強自身的IT能力。”

一座現代化的占地500畝的研發中心已經在蘇州拔地而起。中國移動的這個研發基地現有700多人，其中研發人員占85%，專門從事OpenStack研發的有200多人。有了在研發上的如此大的投入，中國移動距成為國內一流、世界領先的IT服務商又近了一步。

越過OpenStack那道坎

在云計算平臺全面轉向OpenStack后，中國移動的私有云和公有云建設突飛猛進。

按中國移動的既定計劃，2016年底即將完成共計6000個節點的公有云建設，其中廣州和北京的兩個集群已經上線運行。另外，到2017年5月，中國移動還將建成兩個新的數據中心，即呼和浩特和哈爾濱兩個數據中心，各有3000個節點，以支持私有云的運行。無論是公有云還是私有云，都是基于OpenStack構建的。

目前，中國移動最近上線的OpenStack單群位于北京的云數據中心，共有1000個物理節點，主要包括650個計算節點、20個控制節點、20個網絡節點和250個存儲節點。

中國移動基于OpenStack構建的私有云承載著中國移動內部所有的業務，同時支持物理機和虛擬機，未來還要支撐NFV，其業務不僅規模大，而且復雜度非常高，堪稱全球范圍內最大的OpenStack商用案例。中國移動對整個平臺的可靠性、安全性、靈活調控能力和彈性伸縮能力提出了極其嚴苛的要求。中國移動與英特爾合作，解決了系統面臨的高并發、吞吐量瓶頸等問題。

“在全球范圍內能夠進行數千個節點的OpenStack測試和應用，目前只有中國移動擁有這樣的能力。”孫少陵介紹說，“我們與英特爾一起在廣州和北京的兩個數據中心機房進行了測試，在部署數個千節點的過程中，雙方的工程師共同設計和完善測試方案，分析系統存在的問題，進行系統調優，不斷提升吞吐率。”

上千個節點的OpenStack集群是一個門檻，以前在全球范圍內還沒有其他用戶進行過如此大規模的測試和應用。這說明中國移動具備了企業級OpenStack的部署和應用能力。

OpenStack到底能夠支撐多大的規模，以前業內并沒有一個標準。通常情況下，在200個節點以下，OpenStack不會有明顯的性能瓶頸，但是隨著節點數量不斷增加，千奇百怪的問題就會暴露出來。眾所周知“木桶”原理，為了保證OpenStack大規模集群的平穩運行，英特爾的主要工作是將系統結構中存在的短板提高，從硬件平臺的角度對OpenStack進行優化，使之達到最佳的性能。英特爾和中國移動合作，努力使OpenStack集群在超過4500個節點時仍然可用。

為了提升OpenStack大規模集群的性能，中國移動與英特爾從多個層面對集群進行了優化。中國移動準備將這些系統調優的經驗在OpenStack巴塞羅那峰會上進行分享。

對于未來在云計算方面的探索，中國移動早就有了全盤規劃，那就是實現“四化”：實現統一化的管理，讓分散在全國各地的異構的數據中心資源進行充分的資源共享，這樣云平臺才能真正發揮其作用；在云數據中心規模不斷擴張的情況下，人工管理不太現實，因此必須實現管理的自動化或者說智能化，在減少人工介入的情況下，仍然能夠實現高效的管理，以及故障后的及時恢復；實現各種功能模塊的服務化，通過平臺化和開放API，讓更多的人可以在平臺上進行應用開發；實現層次化，對平臺進行分層解耦，各司其職。

OpenStack在企業級應用中不斷走向成熟

從其他開源平臺轉向以OpenStack為核心，中國移動的這種轉型不僅需要魄力，更需要能力。中國移動本身具有大規模云計算應用的需求，同時具備強大的研發能力，還有像英特爾這樣的合作伙伴作為助力，因此才能在OpenStack的應用方面走在全球前列。

中國在OpenStack方面的進展比國外快。一方面，中國的企業更強調自主創新；另一方面，中國有各種類型的客戶、各種不同的OpenStack需求和應用場景，這將有力地推動OpenStack生態和技術的創新，促進OpenStack在企業級應用中不斷走向成熟。

毫無疑問，中國移動在OpenStack方面的創新具有引領作用。孫少陵表示：“我們在公有云、私有云等不同的應用環境中對OpenStack的能力進行了測試和驗證，找出在各種應用場景中存在的問題，不斷試錯，并將問題和解決方案反饋給社區，這樣才能真正推動OpenStack走向成熟。”

中國移動的經驗雖然是個性化的，但是對于其他用戶來說仍有很多值得借鑒的地方。在基于OpenStack的軟硬件結合的SDN實施上，中國移動是首創。在應用過程中，中國移動發現某些接口不開放會影響SDN的應用。中國移動的做法是將這些接口進一步標準化，并反饋給社區。另外，中國移動也會主動發起一些項目，不斷積累OpenStack的實踐經驗。比如，中國移動發現OpenStack在管理上還有欠缺，必須通過更多的實踐加以改進。

云計算的生態環境越來越復雜。OpenStack要想更好地支持云計算就必須與容器、大數據等新興的技術和應用對接。英特爾也十分強調生態的重要性，發布了Cloud for All計劃，在生態系統方面進行廣泛投資與合作，不斷優化SDI（軟件定義的架構）解決方案，以便充分發揮英特爾平臺的能力，通過開放的行業標準積極推動社區發展。

OpenStack市場出現了新的拐點，中國能否抓住此契機，在OpenStack領域實現引領和主導呢？我們拭目以待。