拥抱开放共享生态,从移动互联网到企业服务、科学研究。

阿里云服务器amd架构和intel架构(从幕后走向台前)(1)

2021年是十四五规划的开局之年,“数字经济”作为推动社会经济发展的重要动力,自2017年起已连续四次被写入政府工作报告中,成为了重点强调的发展方向之一。

2020年,我国数字经济规模占GDP比重已近四成,对GDP贡献率近七成。小到手机上的人脸识别功能,大到传统企业的数字化转型、科研领域实现突破创新,均需要多种数字化技术的支持。

而构建多领域、多层次、全方位的数字化经济体系,仅凭单个人、单个企业的努力是远远不够的。需要的是无数新技术人的踏实实践、开源创新与分享合作,让技术在企业间交流起来,从而进一步推动技术赋能应用,惠及更多行业。

“寻找技术同路人,帮助技术走向前台”正是阿里云和英特尔在一起做的一件大事。技术的进步无时无刻不在发生,打造一个开放的生态,和技术专家一起进行分享,支撑各类技术百花齐放,帮助技术在交流中获得新的活力,为云生态的发展贡献力量,也是阿里云和英特尔合作的初心。

在阿里云MVP平台的支持下,越来越多的一线技术人正在成为技术的布道者、先驱者,分享他们的技术实践经验。

10亿流量的微博热搜背后

面向广泛C端用户,移动互联网的技术创新主要由用户需求驱动。

从数据流转流程看,在数据的产生与收集环节,随着用户基数的扩大,产生的数据量不断增大,图片、文字、语音、视频等多种数据类型并存,且在很多场景下具有高并发性;在数据的传输环节,用户对快速响应的需求要求网络传输具备低时延性;同时,分析与处理环节,为了满足用户的极致体验,需要提升计算效率和模型推理速度,实现应用的高可用性。

微博热搜就是典型的高并发、高可用场景。“微博是整个社会的舆论场,对微博来说最大的挑战就是不知道热点什么时候出现。特别是今年之后,流量级别更高的热点事件不断出现,并且这些热点事件从出现到到达高峰的时间越来越短了。我们需要让微博在有这种热点事件的时候,也能够保持服务的稳定,给用户带来更好的使用体验。”微博基础架构负责人李庆丰如此总结微博面临的技术挑战。

挑战即机遇,云原生架构采用容器化封装,可以通过集中式的编排调度系统来动态进行资源的管理和调度,从而能够轻松应对流量峰值时的扩容压力,满足移动互联网领域对高并发、高可用场景的需求,因此,移动互联网是最早进行云原生探索的行业之一。

微博的云原生应用最早可以追溯到2014年。彼时K8s还并非主流,微博就已经应用了Docker容器技术进行业务部署,在热点事件被触发时可以从公有云上获得计算、存储和网络资源,在热点事件过去后则可以将资源还回去,在提升研发效率的同时实现了降本增效。

“通过应用云原生技术,微博热点事件的扩容从原来的9~10分钟缩短到了现在的4分钟。也就是说,第4分钟时,我们的服务器就已经能够接受线上10亿的流量。” 李庆丰介绍微博的云原生经验时提到。

面对数据处理环节的大规模特征工程计算,微博也颇有心得。随着2015年以来的迅速发展,微博逐渐形成了近百亿特征维度,近万亿样本量的模型训练需求,为了解决计算上的性能瓶颈,微博在硬件上选择了第三代英特尔®至强®可扩展处理器。作为一款集成了人工智能加速和硬件增强型安全功能的数据中心级CPU,其对主流的20多种机器学习和深度学习框架进行了优化,同时可以面向应用场景提供端到端的数据科学工具,从而加快了人工智能应用的部署、提升了工作负载性能;在应用层,微博基于阿里云飞天大数据和AI平台的能力,形成了数据仓库和数据湖共存的格局,加速了模型的迭代效率,满足用户千人千面的个性化需求。

阿里云服务器amd架构和intel架构(从幕后走向台前)(2)

“这种效率的提升在以前是不可想象的。”李庆丰说。“希望我们的这些经验能够帮助业界的技术同学借鉴我们的技术经验,并应用到他们的技术场景中,把整个技术体系发展得更好。”

如何支持600万家小微企业的数字化转型

随着宏观竞争环境的复杂化和我国经济增速进入换挡期,企业对精细化运营与降本增效的需求日益凸显。而数字化转型作为推动业务创新的重要工具,正在成为越来越多企业的共识。

对于小微企业来说,其前端需求弹性大,因而更要求中后端解决方案的敏捷性。同时,云时代的服务开通即用,大大降低了软件包时代高企的维护和安装成本,为企业采用更多的先进技术与服务提供了客观基础。因此,在疫情的影响与政策的拉动下,数字化转型、企业上云成为了小微企业的迫切需求。

成立于2010年,用友旗下的畅捷通作为一家致力为小微企业提供数字化财税和数字化商业的云SaaS厂商,紧抓企业数字化转型的趋势,已经为超过600万家的小微企业提供上云服务。

面对小微企业数量多、单个用户业务量有限、IT能力不足的情况,云原生架构一方面能够快速搭建出面向大规模用户的弹性应用,降低开发成本;另一方面容器化可以为用户提供稳定性强、可靠性高的服务,从而有效提升资源利用效率。

“畅捷通在2020年进行了云原生架构的技术转型。”畅捷通云平台总架构师郑芸作为云数据库方面的专家,在分享畅捷通服务广泛小微企业的经验时提到,“在数据库方面,我们采用了基于英特尔®傲腾™技术的云原生PolarDB。目前我们的产品性能已经提升了20%-30%。” PolarDB能够100%兼容多种数据库类型,采用读写分离;同时,英特尔®傲腾™技术兼备内存与NAND存储的优点,能够按位写入、按位寻址,同时在更接近处理器的位置移动并保存大量数据,从而可以改善传统硬盘寻道时间长、读写速度慢的缺点,实现了低延迟、高数据吞吐量,能够帮助PolarDB实现秒级的弹性扩展能力,读写能力更强、稳定性更好,使畅捷通能够进一步获得性能提升。

在大数据计算方面,畅捷通则应用了云原生的MaxCompute服务以优化变形计算的性能。“以前我们产品中的调度资源有时会出现阻塞的现象,采用阿里云的MaxCompute可以快速、并行计算,提升了算力,现在我们基本上都能在2点钟之前把任务跑完,用户反馈更好了。”

在20多年的企业服务经验中,郑芸亲历了企业应用从闭源的软件包时代慢慢走向云端、走向开源。“开源、自主是行业的大趋势。我也会多写一些数据库优化技术方面的文章,希望我的分享能够帮助更多的技术人。”

“脚踏实地”的虚拟天文台

科研水平引领着国家经济发展。在现代科研创新“理论分析,计算模拟,观察实验”的模式下,拥有先进的模拟、观测、计算和分析工具对于提升结果的精确度至关重要,其战略价值在数据安全性上要求更高。

以天文学为例,作为一个以观测为基础的学科,随着引力波、中微子的探测窗口打开,天文学进入了多波段、多信使的数据融合时代,为天文大数据的发展带来了更多挑战性。模拟天文台就是在这样的背景下,帮助更多天文学家“仰望星空”的工具。

国际虚拟天文台联盟轮值主席、虚拟天文台研究团队的首席科学家崔辰州,在过去的20多年一直在做中国虚拟天文台、天文信息学、海量天文数据的研究工作。“在先进信息技术的基础之上,我们希望能把全世界的数据融合成一个数字宇宙,让天文数据变得触手可及。”

然而宇宙中不同粒子的观测工具不同、存储方式各异,不同的国家采用的数据格式也不尽相同,如何将体量大、类型多样的数据融合起来,成为了构建虚拟天文台的核心难点。想要解决这个问题,则需要应用云计算、大数据、高性能计算等多种技术。没有先进技术的应用,虚拟天文台就只能是一个遥远的“蓝图”。

经过多年的发展,国家天文科学数据中心已经形成了以专有云 公共云的混合架构为基础,对数据进行融合、应用挖掘并在线共享的体系,集成了超过500TB的科学数据、1.5PB的存储能力,700 TFLOPS的计算能力和100多种软件。

“同时,现在国家已经把数据越来越看重,天文学虽然说是一个非常开放的科学,但是我们国家投入了大量的经费、人力,打造的科学数据,也是需要知识产权保护或隐私保护的。” 崔辰州分享了虚拟天文台在数据安全方面的探索。通过采用阿里云基于英特尔®SGX技术打造了的DataTrust隐私增强计算平台,虚拟天文台能够在CPU的支持下在较大的内存等特定硬件环境中构建出一个可信环境,使数据在硬件层就能有效阻断攻击,避免数据和代码被窃取或修改,从而为保密性较高的数据的计算、挖掘工作负载提供了可信环境,保障了虚拟天文台在云计算环境下的隐私和数据流转全过程的安全性。

“其实DataTrust隐私增强计算平台可以应用于很多的领域,很多的场景,为特别是那些对数据安全有很高要求的用户,提供很好的服务。我觉得好的东西,我把它分享出来,让更多的人一起往前走。” 崔辰州说。

同一片技术天空

不论是在移动互联网、企业服务还是科研领域,都有无数的技术先行者在埋头耕耘。但个人的视角总是局限的,他们选择加入阿里云MVP,将自身的技术经验分享出来,为多样的技术带来更大的发展空间,同时吸引更多的同路人加入,在数字经济的道路上开疆拓土。

“做技术分享这个事我坚持了有十年左右了,我的主要体会是,首先分享是梳理自身知识体系的一个非常好的机会,同时通过和业界的技术人做交流,他们也会给我很多反馈,不断推动我把整个技术方案打磨得更好。在这个过程当中我既是分享者,也是受益者。” 李庆丰表示,“这也是我愿意参加阿里云MVP的一个非常重要的原因。”

从最早在公司内部编写文章做讲解,到近些年将眼光投到外部,郑芸也在积极拥抱新技术,并将这些技术心得分享出来,促进国内技术走向自研的道路。

无独有偶,崔辰州也认同阿里云MVP这一布道师角色。除了苦心研究技术外,还乐于分享,推动技术进步。或许,正是因为有意愿分享技术的心态,才推动了整个行业的发展和进步。

作为战略合作伙伴,阿里云和英特尔始终致力于让“看不见”的技术被更多的人了解并关注。在过去的十余年中,阿里云与英特尔已经围绕着电子商务、智能制造、物联网等应用场景展开了全方位的合作。通过在云计算基础设施、大数据、智能计算、AI以及边缘应用等几个方面的技术分享,阿里云与英特尔正在支持更多的技术布道者、前驱者分享经验,通过共享生态推动技术进步,向应用场景深度赋能,从而引领大数据时代的技术发展变革。

也正是由于他们的默默支持,才使开放的技术生态不断迸发出新活力。合抱之木,生于毫末;九层之台,起于累土,在同一片技术天空下,生态的发展需要更多的技术人形成合力,共同创建开放共享的技术氛围,推动技术进步,为数字经济的发展贡献力量。

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