4月9日，騰訊云宣布成立“星星海實(shí)驗(yàn)室”，這是騰訊歷史上首個硬件工程實(shí)驗(yàn)室。官方稱，成立星星海實(shí)驗(yàn)室是騰訊云面向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速技術(shù)自研的重要戰(zhàn)略，也是騰訊在自研之路上邁出的堅(jiān)實(shí)一步，代表著騰訊對外技術(shù)輸出進(jìn)入新階段。
星星海取名自青海省果洛藏族自治州瑪多星星海，以水為名，寓意靈動與智慧。老子有云，“水利萬物而不爭”。騰訊云所希望實(shí)現(xiàn)的，正是借助于在云原生的先天條件，發(fā)揮軟硬件一體化的技術(shù)優(yōu)勢，廣泛聯(lián)合服務(wù)器產(chǎn)業(yè)生態(tài)伙伴，為客戶提供更適配云計(jì)算場景的服務(wù)器方案。
有人可能會好奇，騰訊云為什么會想到自研服務(wù)器？自研服務(wù)器與市場銷售的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器有哪些不同？對于使用云的用戶來說，這種自研服務(wù)器的優(yōu)勢在何處？在解答這些問題之前，我們來看看傳統(tǒng)服務(wù)器市場的狀況。
從采購到自研：互聯(lián)網(wǎng)大廠服務(wù)器需求的變遷
x86服務(wù)器成為市場主流也不過就是2000年之后的事情，在此之前的服務(wù)器市場更多是小型機(jī)的天下，性能高、售價(jià)貴、運(yùn)維成本高也是小型機(jī)的典型問題。不過隨著x86服務(wù)器在性能和通用性上的逐步提升，市場越來越多成為了通用服務(wù)器的天下。
不過那時(shí)候的服務(wù)器更多是采用了服務(wù)器廠商官方標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，尤其是許多品牌淪為了標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器的“中間商”，靠著賺差價(jià)實(shí)現(xiàn)盈利，因此這種行為也被形象的稱為“搬箱子”。
當(dāng)然這并非是行業(yè)常態(tài)。在搬過一段箱子之后，勤勞聰慧的中國人更可以從其中摸索出自己的生存之道。所以從2005年開始，許多國產(chǎn)服務(wù)器廠商也就開始走向了自研之路，從最初的外觀、散熱設(shè)計(jì)到后來的布局走線與局部模塊化，最終也實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器的自主設(shè)計(jì)。
但是這種設(shè)計(jì)依然是基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器所存在的，也是行業(yè)“萬金油”。在任何行業(yè)、任何應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)中，主流的2U2P服務(wù)器都充當(dāng)了“開路先鋒”的作用，也在客觀上推動了服務(wù)器市場進(jìn)一步發(fā)展。
但是這種推動力并不是無窮無盡的。
慢慢大家發(fā)現(xiàn)，雖然這種服務(wù)器具備廣泛的適應(yīng)性，但是業(yè)務(wù)發(fā)展瞬息萬變的云計(jì)算時(shí)代，顯得過于“笨重”。因此，最先云化、使用服務(wù)器數(shù)量最多的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)率先提出了服務(wù)器定制化的思路，并從外觀到配置提供了專門化的需求。但是對于服務(wù)器廠商來說，這種變化是致命的，無論是昂貴的前期開模費(fèi)還是后續(xù)的運(yùn)維成本，都是對硬實(shí)力的考驗(yàn)，因此能夠響應(yīng)這種需求的廠商屈指可數(shù)。
由此也催動了互聯(lián)網(wǎng)用戶自主研發(fā)服務(wù)器的進(jìn)程。大約從2012年開始，以BAT為代表的多家互聯(lián)網(wǎng)大廠也開始著手研發(fā)適合自身業(yè)務(wù)需求與發(fā)展的服務(wù)器。說到底，這些企業(yè)選擇自研服務(wù)器，無非就是基于兩大理由——性能與靈活性。
咱們先來說性能。對于普通用戶來說，可能十幾上百臺服務(wù)器就是應(yīng)用的極限了，但是互聯(lián)網(wǎng)大廠的服務(wù)器動輒就是上萬甚至幾十萬臺，因此每臺性能的略微降低累積起來都是一個不得了的數(shù)字。更重要的是，由于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特殊性，相當(dāng)一部分新采購的服務(wù)器都要進(jìn)行針對性的優(yōu)化，或者需要進(jìn)行部分配件的調(diào)整與革新，也就需要投入大量的人力、精力和財(cái)力，造成資源的浪費(fèi)。
在上個月發(fā)布的騰訊財(cái)報(bào)中，騰訊云2019年全年?duì)I收超過170億元，付費(fèi)客戶數(shù)突破100萬。面對如此巨大的業(yè)務(wù)量和用戶規(guī)模，自研服務(wù)器毫無疑問可以讓騰訊云降低計(jì)算力的單位成本，并進(jìn)而將這種成本紅利釋放給數(shù)百萬的云上用戶。
靈活性更是大廠們所看重的。我們經(jīng)常會看到某個上架App下載火爆，緊急擴(kuò)容的新聞，這背后則代表了成千上萬臺服務(wù)器的投入。但是往往這個時(shí)候，傳統(tǒng)的服務(wù)器廠商需要漫長的響應(yīng)時(shí)間和制造流程，難以快速滿足需求。同時(shí)，面對瞬息萬變的市場需求，服務(wù)器自身也需要進(jìn)行針對性的設(shè)計(jì)，而這自然并非是傳統(tǒng)企業(yè)的特長。
基于上述考慮，互聯(lián)網(wǎng)大廠們更愿意結(jié)合自身需求，開發(fā)有針對性的服務(wù)器——那些需要性能的業(yè)務(wù)，就定制高規(guī)格的處理器和加速卡；那些負(fù)載高的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，就選擇大容量內(nèi)存；那些視頻業(yè)務(wù)流，則需要對網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步優(yōu)化……用特性的服務(wù)器滿足特殊應(yīng)用，不知不覺就成為了互聯(lián)網(wǎng)大廠們在長期實(shí)踐中得出的共識。
騰訊云發(fā)力自研服務(wù)器：云原生與軟硬一體化
自研服務(wù)器的路沒有錯，但是如何判定自研服務(wù)器的核心差異所在？是更低的成本、更適合的應(yīng)用環(huán)境還是更靈活的升級潛力？都不是。至少在騰訊云看來，這些特性或許都很重要，但是面對云計(jì)算時(shí)代，自研服務(wù)器首先應(yīng)該具備的，是基于云原生的軟硬一體化能力。
在互聯(lián)網(wǎng)高度發(fā)展的今天，你可以隨時(shí)隨地掏出手機(jī)與家人們微信視頻聊天，分享生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴；也可以在閑暇時(shí)分邀三五位好友云端開黑，玩一盤《王者榮耀》；甚至你餓了叫外賣、出行訂酒店等等日常行為，背后都有騰訊云在支持。
這些你意識不到的行為每天也產(chǎn)生和海量的數(shù)據(jù)，更對后端數(shù)據(jù)中心提出了巨大的數(shù)據(jù)處理和存儲壓力，也就必然需要強(qiáng)大服務(wù)器的支持。而這種強(qiáng)大所代表的，不僅僅是面向應(yīng)用的優(yōu)化或者針對業(yè)務(wù)的加速，而是基于云原生環(huán)境的“天生強(qiáng)大”。
騰訊公司副總裁、騰訊云總裁邱躍鵬
這種“強(qiáng)大”在騰訊云看來，關(guān)鍵詞就是云原生和軟硬一體化。在去年的騰訊開發(fā)者大會上，騰訊公司副總裁、騰訊云總裁邱躍鵬就詳述闡述過“軟硬件一體化”的優(yōu)勢。在他看來，軟硬件一體化技術(shù)能夠?yàn)殚_發(fā)者提供更強(qiáng)壯的基礎(chǔ)設(shè)施平臺，提升云計(jì)算的性能、提高資源利用率，最終為開發(fā)者提供穩(wěn)定、更具性價(jià)比的服務(wù)。
為什么軟硬件一體化如此重要？這還要從服務(wù)器本身的設(shè)計(jì)說起。一直以來，服務(wù)器都只是一個硬件設(shè)備，它必須借助于操作系統(tǒng)和軟件才能夠?qū)崿F(xiàn)，而為了能夠運(yùn)行更多的軟件，許多客戶在購買服務(wù)器的時(shí)候還需要關(guān)注它的支持列表，不在列表范圍內(nèi)的設(shè)備不能夠支持。很顯然，這是已經(jīng)不能滿足當(dāng)下云服務(wù)的需求。
也正是在騰訊開發(fā)者大會上，騰訊云發(fā)布了首款深度自研的服務(wù)器。作為迎合云計(jì)算場景的服務(wù)器產(chǎn)品，這款服務(wù)器自帶的“云原生”屬性就是針對虛擬化和容器等應(yīng)用的高度適應(yīng)性，這也恰恰是當(dāng)下最主流的云平臺基礎(chǔ)。不僅如此，星星海服務(wù)器還在計(jì)算資源管理、云監(jiān)控、熱遷移等方面進(jìn)行了軟硬件一體化自動管理，使得管理者在運(yùn)維方面不必再耗費(fèi)更多的時(shí)間與精力。
在性能上，這款服務(wù)器也可以實(shí)現(xiàn)對應(yīng)云服務(wù)實(shí)例星星海SA2云服務(wù)器綜合性能提升35%，其中視頻處理速度提升40%，圖形轉(zhuǎn)碼得分提升35%，Web服務(wù)頁面QPS提升高達(dá)152%。先進(jìn)的熱虹吸管散熱技術(shù)實(shí)現(xiàn)最大負(fù)載能效對比業(yè)界可提高50%。同時(shí)，服務(wù)器具備的多CPU核心、超大緩存的特性，能夠支持超大規(guī)格云主機(jī)實(shí)例，單臺云主機(jī)性能峰值能夠達(dá)到百萬級QPS。
軟硬一體化優(yōu)勢盡顯。
星星海SA2云服務(wù)器，從自研業(yè)務(wù)適配到逐步開放
得益于云原生業(yè)務(wù)的特性，騰訊云首款自研服務(wù)器能夠有效滿足騰訊云98%應(yīng)用場景需求。而自發(fā)布以來，星星海SA2云服務(wù)器已經(jīng)經(jīng)歷了半年的內(nèi)部業(yè)務(wù)應(yīng)用。
年初，突如其來的新冠疫情席卷全球，也讓在家辦公成為了許多企業(yè)的必然選擇，由此也推動了協(xié)同辦公的增長。
騰訊會議的應(yīng)用需求也激增，系統(tǒng)面臨滿載的風(fēng)險(xiǎn)。為此，從1月29日開始到2月6日，騰訊會議日均擴(kuò)容云主機(jī)接近1.5萬臺，8天總共擴(kuò)容超過10萬臺云主機(jī)，共涉及超百萬核的計(jì)算資源投入。鮮為人知的是，本次騰訊會議擴(kuò)容的100萬核服務(wù)器資源全部由騰訊云星星海SA2云服務(wù)器提供支撐。
由于在軟硬件系統(tǒng)上進(jìn)行了自主研發(fā)設(shè)計(jì)外，還在芯片等關(guān)鍵部件上與供應(yīng)鏈企業(yè)進(jìn)行了深度定制，有效提升了在硬件質(zhì)量驗(yàn)收、云化適配和故障檢測修復(fù)等環(huán)節(jié)的效率，進(jìn)而也提升了騰訊云大規(guī)模計(jì)算資源的調(diào)度效率。由此，騰訊會議能夠?qū)崿F(xiàn)單日高達(dá)五十萬核計(jì)算資源的快速擴(kuò)容。
這也是自去年發(fā)布以來，星星海SA2云服務(wù)器首次承擔(dān)如此大規(guī)模的計(jì)算資源保障任務(wù)。雖然初出茅廬，但很顯然星星海SA2云服務(wù)器完全應(yīng)對了考驗(yàn)，并交出了令人滿意的答卷。
事實(shí)上不僅僅是騰訊會議，包括大家熟悉的微信、QQ等核心業(yè)務(wù)，也包括視頻轉(zhuǎn)碼、廣告檢索等多個模塊中，星星海SA2云服務(wù)器都發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用，也表現(xiàn)出了亮眼的性能。
基于微信業(yè)務(wù)的測試顯示，采用星星海SA2云服務(wù)器能使其業(yè)務(wù)吞吐能力提升230%以上；在視頻轉(zhuǎn)碼性能測試中，其性能也提升了200%；廣告檢索業(yè)務(wù)中使用星星海SA2云服務(wù)器也可明顯降低檢索延時(shí)。除了騰訊會議，在騰訊教育的遠(yuǎn)程課堂業(yè)務(wù)中，騰訊云也采用了星星海SA2云服務(wù)器，支撐了全國數(shù)千萬師生的在線教學(xué)。
如果說當(dāng)初走上自研服務(wù)器之路是騰訊基于業(yè)務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)決策，那么現(xiàn)在騰訊云采用星星海SA2云服務(wù)器進(jìn)行服務(wù)則是將多年來騰訊在產(chǎn)品、技術(shù)上的積累特別是對互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的理解釋放出來，助力更多騰訊云的客戶，讓更多的人體驗(yàn)到云時(shí)代帶來的便利與高效，加速客戶業(yè)務(wù)發(fā)展和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
后記：2018年，我參觀了騰訊位于天津?yàn)I海的數(shù)據(jù)中心，這也是騰訊在北方區(qū)最大的數(shù)據(jù)中心，單數(shù)據(jù)中心服務(wù)器容量突破了十萬臺。其實(shí)作為與我們生活最密切的互聯(lián)網(wǎng)廠商，騰訊軟件、騰訊游戲我們每個人都在用，但是我們不知道的是在這個背后，騰訊云為了保障我們應(yīng)用的流暢性、穩(wěn)定性，也進(jìn)行了無數(shù)的自研工作。
自研服務(wù)器只是騰訊云自研的冰山一角。從自研服務(wù)器到自研數(shù)據(jù)中心，再到自研云端軟件，騰訊云已經(jīng)在云計(jì)算技術(shù)自研領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛布局。在數(shù)字化時(shí)代，IT技術(shù)特別是計(jì)算力已經(jīng)成為了推動社會發(fā)展的源動力，而騰訊云所實(shí)現(xiàn)的，自然也是加速社會計(jì)算力的應(yīng)用和普及，從而讓每個人都感受到云計(jì)算時(shí)代的便捷與幸福。
