眾所周知，云計算是底層的承托層，上面支撐各種芯片、操作系統(tǒng)，各種數(shù)據(jù)庫、中間件，抽象成統(tǒng)一的接口提供給應(yīng)用，而在其不斷發(fā)展的過程中，國內(nèi)IT產(chǎn)業(yè)生態(tài)的新一代技術(shù)應(yīng)用場景不斷拓展，導致其需要多技術(shù)路線全棧式的支撐能力，至此，業(yè)內(nèi)提及的“一云多芯”已不再是一個簡單的口號，而是構(gòu)建我國IT產(chǎn)業(yè)新生態(tài)的關(guān)鍵路徑。

云計算進入新階段，“一云多芯”是關(guān)鍵

提及云計算，從產(chǎn)業(yè)的高度看，云計算用客戶需要綜合考慮技術(shù)風險、供應(yīng)鏈風險以及性價比。

例如在技術(shù)風險上，用戶多樣化的應(yīng)用和部署模式促使云服務(wù)商的基礎(chǔ)架構(gòu)升級換代。在過去很長的一段時間里，基于x86的通用計算基本上能滿足計算的基本訴求，但隨著場景化應(yīng)用增加，一些特定場景對計算能力的要求或者對計算特性的要求越來越復雜，導致越來越多的企業(yè)會選擇多元架構(gòu)算力，而如何保證這些異構(gòu)算力針對不同應(yīng)用場景的高效使用（例如在保持最佳性價比的同時，做到不同芯片架構(gòu)的隨需切換，跨架構(gòu)隨時遷移和流量切分等），構(gòu)建和使用一個云平臺去統(tǒng)一管理這些異構(gòu)的算力資源，實現(xiàn)異構(gòu)算力和相關(guān)的存儲和網(wǎng)絡(luò)等資源的最優(yōu)化配置和統(tǒng)一管理，就變得尤為必要，也頗具挑戰(zhàn)。而“一云多芯”可滿足用戶算力多樣化需求，并且可有效規(guī)避技術(shù)風險。

而在供應(yīng)鏈風險方面，由于眾所周知的原因（例如技術(shù)封鎖、架構(gòu)不授權(quán)等），目前在云計算產(chǎn)業(yè)中，國內(nèi)服務(wù)器芯片廠商呈現(xiàn)出多而不強、表現(xiàn)參差不一的特征，進而使得云計算的用戶體驗難以一致，應(yīng)用落地的效果也大相徑庭。對此，“一云多芯”可以最大程度地降低技術(shù)路線的選擇風險，極大提升業(yè)務(wù)穩(wěn)定性以及業(yè)務(wù)改造的靈活性。

由此看，無論是從產(chǎn)業(yè)可能存在的諸多風險的角度，還是目前的技術(shù)和應(yīng)用現(xiàn)狀的角度，踐行“一云多芯”已經(jīng)成為當下及未來云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵及相關(guān)廠商的必然選擇。

泥沙俱下，“一云多芯”挑戰(zhàn)猶存

不可否認，“一云多芯”在云計算步新中的優(yōu)勢已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)共識。

首先，“一云多芯”是IT產(chǎn)業(yè)鏈承上啟下的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具備對下納管底層各種芯片、操作系統(tǒng)，對中兼容各種類型的虛擬機、容器、數(shù)據(jù)庫、中間件，對上適配各類云原生應(yīng)用和軟件；其次，“一云多芯”不僅指國內(nèi)不同企業(yè)推出的各種芯片，而且可以兼顧不同指令集架構(gòu)的CPU，同時還包括CPU之外的其他類型芯片，如GPU、DPU等，使云計算不再依賴于單一計算芯片，從而滿足用戶更加復雜的應(yīng)用場景及業(yè)務(wù)需求；再者，“一云多芯”可以統(tǒng)一資源調(diào)度，同時實現(xiàn)控制面對多種資源池的管理，以節(jié)約客戶成本；最后，“一云多芯”一定程度上激發(fā)了IT產(chǎn)業(yè)鏈上下游的創(chuàng)新活力，進而促進整體生態(tài)的發(fā)展。因此，一云多“芯”只是開始，多“芯”全棧才是終極目標。

如上述，雖然“一云多芯”優(yōu)勢明顯，目標明確，但要真正實現(xiàn)它，相關(guān)產(chǎn)業(yè)和廠商在落地的過程中仍存在認知和部署的誤區(qū)及挑戰(zhàn)。

首先是理念的轉(zhuǎn)變。IT基礎(chǔ)架構(gòu)經(jīng)過長期的發(fā)展，從大機、小機時代逐步演進到云計算時代，開放計算深入人心。但直至今日，芯片指令集、操作系統(tǒng)架構(gòu)上的差異化依然制約著架構(gòu)的橫向協(xié)同。

以芯片指令集為例，目前國內(nèi)主流芯片架構(gòu)覆蓋x86（包括Intel、AMD及國內(nèi)基于該架構(gòu)的被授權(quán)廠商）、ARM（主要是國內(nèi)某些指令集或架構(gòu)的被授權(quán)廠商）、Alpha、MIPS、 LoongArch（主要是架構(gòu)的被授權(quán)或以此為基礎(chǔ)的二次修改）等，每種架構(gòu)的應(yīng)用適配都需要從底層操作系統(tǒng)、虛擬化層、云管理層到應(yīng)用軟件層。

對此，浪潮數(shù)據(jù)董事長張東認為，IT產(chǎn)業(yè)需要新的理念、新的路徑、新的設(shè)計，即以CPU為核心的設(shè)計模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵到y(tǒng)為核心的設(shè)計，依托“以應(yīng)用為導向，以系統(tǒng)為核心”的理念構(gòu)建新一代產(chǎn)業(yè)生態(tài)?！耙辉贫嘈尽本褪沁@種理念的具體體現(xiàn)。

具體到客戶端，需要在建云和選擇技術(shù)路線的時候，就要從“一云多芯”的思路來進行考慮，而不是把寶全都壓到某一個廠商，或者是某一個芯片的架構(gòu)之上。而是應(yīng)該從應(yīng)用的開發(fā)到做云的廠商，一層一層，大家共同努力，形成開放的“一云多芯”的新的生態(tài)環(huán)境。張東補充道。

其次是缺乏統(tǒng)一標準、規(guī)范。各廠商因技術(shù)能力差別，對外宣傳的“一云多芯”也有所不同，如通過云管多個異構(gòu)資源池實現(xiàn)、通過單一資源池即可管理多架構(gòu)資源等。比如部分廠商將納管多個獨立的不同芯片架構(gòu)資源池的這種模式也包裝成“一云多芯”，由于無法實現(xiàn)真正的互聯(lián)互通，對業(yè)務(wù)的連續(xù)性造成很大的風險。

最后是垂直封閉、生態(tài)離散化。主要體現(xiàn)在多個小生態(tài)并存且互不兼容，部分處理器廠商與自有軟硬件綁定，形成自有封閉生態(tài)，在不利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，又給行業(yè)客戶在使用環(huán)節(jié)帶來困擾。

迎挑戰(zhàn)八仙過海，場景驅(qū)動的硬件重構(gòu)+軟件定義是正解

如上，面對“一云多芯”落地的挑戰(zhàn)，相關(guān)企業(yè)可謂是八仙過海，各顯神通。但在我們看來，如何對癥下藥，切實解決上述“一云多芯”落地面臨的挑戰(zhàn)才是正解。

需要說明的是，從技術(shù)縱深的角度，目前IaaS基礎(chǔ)服務(wù)占云應(yīng)用的絕大多數(shù)份額，這意味著現(xiàn)階段“一云多芯”的競爭還是主要體現(xiàn)在IaaS基礎(chǔ)服務(wù)，它不僅是客戶上云和改造云的基礎(chǔ)，更是云計算生態(tài)建設(shè)完成度的重要體現(xiàn)。

基于此，與其他廠商不同，作為私有云領(lǐng)導廠商的浪潮云海始終遵循場景驅(qū)動的硬件重構(gòu)+軟件定義的融合架構(gòu)。

浪潮云海OS是面向下一代云數(shù)據(jù)中心和云原生應(yīng)用的智慧云操作系統(tǒng)，是下一代基礎(chǔ)架構(gòu)技術(shù)——“融合架構(gòu)=硬件重構(gòu)+軟件定義”的重要組成，通過軟件定義一切，將多元計算、不同存儲介質(zhì)和復雜網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)統(tǒng)一的虛擬化，形成動態(tài)的資源池，同時具有完善的微服務(wù)化控制界面，可自動化的彈性資源調(diào)度和自適應(yīng)編排，實現(xiàn)資源的高效流動。

具體到“一云多芯”方面，浪潮云海OS采用業(yè)界領(lǐng)先的架構(gòu)，實現(xiàn)包括基礎(chǔ)設(shè)施資源層、平臺層、業(yè)務(wù)層的分層解耦：全棧CPU架構(gòu)（X86、ARM、MIPS、Alpha、LoongArch）服務(wù)器兼容，主流存儲廠商設(shè)備、主流SDN硬件以及主流安全廠商的全面開放兼容，全面納管VMware、Power VM、KVM等虛擬化平臺。

除此之外，浪潮云海OS在云數(shù)智融合增強、平臺極致可擴展性和領(lǐng)先的融合架構(gòu)方面均處在領(lǐng)先的位置。

所謂實踐出真理。近日，浪潮云海OS完成業(yè)界首個面向一云多芯場景的SPEC Cloud基準測試，在三種處理器節(jié)點混合部署集群測試中，相對可擴展性、平均實例配置時間等指標均達到全球領(lǐng)先水平，驗證了云海OS在一云多芯場景下具備高效率、高性能和高擴展性，可實現(xiàn)跨架構(gòu)資源池混合部署、架構(gòu)感知適應(yīng)性調(diào)度、應(yīng)用負載實例快速配置與創(chuàng)建、高并發(fā)與負載均衡等，能夠有效幫助企業(yè)級用戶完成一云多芯資源統(tǒng)一管理、負載均衡調(diào)度、應(yīng)用高效穩(wěn)定運行和業(yè)務(wù)彈性擴展。

對此，浪潮數(shù)據(jù)云計算技術(shù)總監(jiān)亓開元表示：“一云多芯的最終目標是支撐用戶業(yè)務(wù)在不同架構(gòu)處理器之間的低成本切換或者自由切換。因此，基于以系統(tǒng)為核心的設(shè)計模式，采用以場景驅(qū)動的‘硬件重構(gòu)+軟件定義’的融合架構(gòu)，是數(shù)據(jù)中心建設(shè)的發(fā)展方向，場景驅(qū)動的軟件定義，是實現(xiàn)一云多芯的核心?！?/p>

“通過這個測試，我們一來是借此推廣上述一云多芯的核心理念，其次是希望通過這個測試能提供一個參考標準，讓業(yè)內(nèi)認為是可行的?！袄顺睌?shù)據(jù)云計算方案總監(jiān)劉健補充稱。

實際的情況是，目前，浪潮云海OS服務(wù)全球10000+客戶，擁有超過500+技術(shù)、方案和服務(wù)合作伙伴。

例如浪潮云海配合某國有大型銀行進行了“一云多芯”的實踐，使用多種芯片服務(wù)器和云海OS，完成了核心MPP數(shù)倉產(chǎn)品的認證測試并實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用。同時，針對大數(shù)據(jù)、消息中心、緩存系統(tǒng)等核心業(yè)務(wù)平臺也全面開展了合作。

又如浪潮云海助力某省構(gòu)建全國最大規(guī)?！耙辉贫嘈尽痹破脚_，覆蓋近2000臺、三種架構(gòu)處理器的服務(wù)器，成為國內(nèi)規(guī)模最大、芯片種類最多的省級政務(wù)云平臺。全面集成基礎(chǔ)軟硬件、云平臺、安全系統(tǒng)、運維管理系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)，形成大規(guī)模、統(tǒng)一納管、統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一運維的云計算平臺，累計完成104個業(yè)務(wù)系統(tǒng)遷移，以及4個公共應(yīng)用系統(tǒng)的對接。

在我們看來，上述種種事實足以證明場景驅(qū)動的硬件重構(gòu)+軟件定義的“一云多芯”的技術(shù)方向的正確性及其給用戶帶來的價值。

三步走實現(xiàn)真正“一云多芯”，明天會更好

從上述我們看到，“一云多芯”已經(jīng)不是一個簡單的口號，而是實實在在云計算應(yīng)用落地的解決方案，是構(gòu)建我國IT產(chǎn)業(yè)新生態(tài)的關(guān)鍵路徑。

俗話說：飯不是最后一口才吃飽的?！耙辉贫嘈尽钡陌l(fā)展也需要循序漸進。

為此，浪潮云海站在整個“一云多芯”產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高度，制定了“有-好-優(yōu)”三步走的戰(zhàn)略來實現(xiàn)“一云多芯”的中長期目標。

具體表現(xiàn)在，第一階段，混合部署、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一視圖。這一階段核心在于解決“有”的問題。以云為入口，通過云操作系統(tǒng)實現(xiàn)異構(gòu)處理器服務(wù)器的統(tǒng)一管理，覆蓋國內(nèi)外主流處理器，提供統(tǒng)一操作界面、操作方式及統(tǒng)一監(jiān)控運維等，解決云資源池只能承載單一廠商或單一架構(gòu)處理器的服務(wù)器而導致的應(yīng)用無法跨架構(gòu)部署、協(xié)同的問題。

第二階段，業(yè)務(wù)牽引、分層解耦、架構(gòu)升級。這一階段核心是解決“好”的問題。在第一階段的基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)應(yīng)用的低成本跨架構(gòu)切換。通過資源層、平臺層和應(yīng)用層的“分層解耦”設(shè)計，實現(xiàn)架構(gòu)升級。在資源層面，通過跨平臺的遷移實現(xiàn)應(yīng)用跨架構(gòu)快速部署。在平臺層面，實現(xiàn)平臺應(yīng)用的跨架構(gòu)混合部署，如數(shù)據(jù)庫集群在一云多芯平臺上實現(xiàn)跨架構(gòu)的狀態(tài)同步、數(shù)據(jù)同步，實現(xiàn)了多實例在不同處理器架構(gòu)的服務(wù)器上的并行運行。在應(yīng)用層面，可通過服務(wù)網(wǎng)格等技術(shù)實現(xiàn)應(yīng)用的跨架構(gòu)流量切分。

第三階段，算力標準、全棧多芯、生態(tài)共建。這一階段核心是解決“優(yōu)”的問題。從業(yè)務(wù)連續(xù)性的維度，“一云多芯”的終極目標是實現(xiàn)應(yīng)用與芯片架構(gòu)的徹底解耦。這需要硬件、云以及應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)鏈上下游的共同協(xié)同，完善異構(gòu)架構(gòu)下有效算力的量化方法，以支持應(yīng)用在不同架構(gòu)處理器間的等價切換。共同推動應(yīng)用與云基礎(chǔ)設(shè)施的一云多芯相結(jié)合，打造垂直一體化方案，實現(xiàn)應(yīng)用層面的跨架構(gòu)無感知切換。在標準和測評方面，聯(lián)合專業(yè)軟件測評機構(gòu)及產(chǎn)業(yè)鏈上下游生態(tài)，形成一云多芯行業(yè)標準。

對此，張東總結(jié)稱，這三個階段最后形成的不僅是浪潮云海自己的一個價值主張，而是包含了芯片廠商、整機廠商、云平臺以及應(yīng)用廠商，到客戶應(yīng)用，形成一套規(guī)范的標準，大家按照這一套標準規(guī)范來進行整個生態(tài)的構(gòu)建，這個才是“一云多芯”的最終目標。

寫在最后：縱觀當下的“一云多芯”市場，百花齊放的同時，也不免泥沙俱下，而在我們看來，惟有遵從“以應(yīng)用為導向、以系統(tǒng)為核心”的設(shè)計理念，秉承“分層解耦、開放標準”的“一云多芯”建設(shè)原則，才能加速IT產(chǎn)業(yè)生態(tài)的繁榮，真正實現(xiàn)“一云多芯”及其價值。