- 數(shù)訊云VDC: 多云管理的金鑰匙
- 2020年01月17日 來源：企業(yè)網(wǎng)D1Net
提要：2020年1月7日（周二）下午，北京新云南皇冠假日酒店，在由TF中文社區(qū)主辦的“多云互聯(lián) · 開源開放”TF Meetup大會上，上海數(shù)訊信息技術(shù)有限公司作為社區(qū)的創(chuàng)始會員、國內(nèi)TF應(yīng)用領(lǐng)先者，現(xiàn)場分享了數(shù)訊云VDC多云管理服務(wù)（CMP）開發(fā)及調(diào)研中碰到的問題，和升級完善之道。
2020年1月7日（周二）下午，北京新云南皇冠假日酒店，在由TF中文社區(qū)主辦的“多云互聯(lián) · 開源開放”TF Meetup大會上，上海數(shù)訊信息技術(shù)有限公司作為社區(qū)的創(chuàng)始會員、國內(nèi)TF應(yīng)用領(lǐng)先者，現(xiàn)場分享了數(shù)訊云VDC多云管理服務(wù)（CMP）開發(fā)及調(diào)研中碰到的問題，和升級完善之道。
以下文稿摘選自數(shù)訊信息云事業(yè)部總經(jīng)理錢譽(yù)的演講實錄，為您講述幾年來數(shù)訊VDC開發(fā)創(chuàng)建的歷程，及成就！數(shù)訊云VDC為應(yīng)用場景復(fù)雜的企業(yè)做好技術(shù)落地與服務(wù)管控。演講帶來了開源SDN的技術(shù)風(fēng)暴。
上海數(shù)訊是一家以傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)為主的公司，為什么會轉(zhuǎn)到云計算呢？在2011年以后，整個數(shù)據(jù)中心行業(yè)越來越像房地產(chǎn)了，數(shù)據(jù)中心這種業(yè)務(wù)可復(fù)制性比較強(qiáng)，競爭激烈。到2013年的時候，有一些新的技術(shù)出來，包括OpenStack的爆發(fā)式增長，于是2014年開始決定去做云計算這個事情。
當(dāng)初的定義是多平臺，從實際應(yīng)用場景來看的話，不是說虛擬機(jī)和容器哪個好，它們兩個應(yīng)用在不同的場景，沒有誰替代誰的問題，要做兩個平臺的時候，又碰到一個很尷尬的問題，虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)和容器的網(wǎng)絡(luò)，完全是兩回事。
中間我們找了差不多10個SDN技術(shù)，從商用的到開源的，再到國產(chǎn)小范圍應(yīng)用的，那個時候Tungsten Fabric還叫OpenContrail，當(dāng)時的版本還只支持OpenStack。
CMP是這幾年提出來的，但剛開始做的時候，已經(jīng)有CMP的理念了。
數(shù)訊SDS VDC：一種功能強(qiáng)大的企業(yè)級混合云平臺，將為企業(yè)云能力開啟新的水平。
數(shù)訊SDS?VDC，可以幫助企業(yè)靈活地連接成為一個數(shù)字化業(yè)務(wù)所需的智能功能平臺，為敏捷性和云計算的經(jīng)濟(jì)性與內(nèi)部部署的IT環(huán)境提供可靠性和安全性。
數(shù)訊云計算，掌握云計算核心技術(shù)，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)
數(shù)訊云計算，核心研發(fā)團(tuán)隊自2014年就一直致力于云計算技術(shù)的研究和開發(fā)工作
對比所有的Portal去看，不管是OpenStack還是原生的K8s，基本都是以運(yùn)維視角出發(fā)的，不是一個對外提供業(yè)務(wù)的一個case。所以從使用者來看的話，是一件非常痛苦的事情，當(dāng)時我們就決定把兩個平臺統(tǒng)一，在Web上做一個完整的、基于用戶自己界面的平臺。
在那個時候，確定了數(shù)訊云平臺和SDN的方向，當(dāng)時主要是OpenStack和K8s。我們發(fā)現(xiàn)一個問題，K8s不是一個PaaS平臺，只是解決了一個docker管理的問題。如果是小環(huán)境的話，用不用都無所謂，不一定非要搞SDN，包括OpenStack也一樣，如果業(yè)務(wù)環(huán)境不是過于復(fù)雜的話，其實跑傳統(tǒng)的VLAN，只要控制量，沒有廣播風(fēng)暴，沒有任何問題。
但如果你的業(yè)務(wù)場景非常復(fù)雜，以前收納在虛擬機(jī)，現(xiàn)在收納在容器里，這種業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，會對網(wǎng)絡(luò)造成非常大的困境，不可能對每個線的業(yè)務(wù)去做策略。一旦出現(xiàn)業(yè)務(wù)遷移或trouble shooting的時候，后端運(yùn)維人員是崩潰的，沒法調(diào)。以前寫個PBR，寫個靜態(tài)路由，最多是掛幾個交換機(jī)路由。在云網(wǎng)絡(luò)環(huán)境里完全不是這樣，可能一個租戶下面無數(shù)虛擬機(jī)，里面跑了無數(shù)不同的應(yīng)用方式，所有流的走向又是亂七八糟的，這種情況下，如果用傳統(tǒng)的方式，基本就不用做了，因為看不到頭。所以要采用SDN的方式。
TungstenFabric（以下簡稱TF）的確非常優(yōu)秀，但也有一些問題存在，完全支持OVSDB的交換機(jī)，對TF的兼容會更好一點(diǎn)。也不是說Openflow不行，用流表的方式也能做，但那就比較折騰了。
數(shù)訊的Openstack和K8s，就是底層通過TF的SDN技術(shù)支持線。當(dāng)時2015年OpenContrail時代的時候，K8s剛開放，我們提出要采用基于容器的方式，因為虛擬機(jī)的方式對運(yùn)維、擴(kuò)容、遷移有弊端的話，后面業(yè)務(wù)是很難有保證的。那個時候OpenStack也比較早期，基本上都是自己統(tǒng)一部署，和Juniper networks聯(lián)合開發(fā)的時候，把OpenContrail放在一起部署。
另外，數(shù)訊作為數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商，提供的是傳統(tǒng)的hosting，大家都在考慮上云的問題。在云計算中我們已經(jīng)使用了SDN技術(shù)，非傳統(tǒng)VLAN的方式，那么用戶上云的時候怎么接呢，不可能再開個VLAN做個什么映射，比較困難。
還有，怎么把用戶實際在機(jī)房里的一堆業(yè)務(wù)場景，跟云計算的overlay網(wǎng)絡(luò)去連接，而不是以某個獨(dú)立的服務(wù)去試。
這里就解決了VLAN映射的問題，不可能為用戶提供專線，還要改變他的VLAN網(wǎng)絡(luò)，這是不現(xiàn)實的，所以在這上面做了大量的二次開發(fā)。包括OpenStack和OpenShift，開源社區(qū)的版本都是單節(jié)點(diǎn)，到真正地應(yīng)用到場景的話，最起碼要保證多節(jié)點(diǎn)，社區(qū)版的東西要落到生產(chǎn)環(huán)境，包括和TF對接，還是有很多二次開發(fā)要做。
開發(fā)及調(diào)研中碰到的8類網(wǎng)絡(luò)問題
這是在開發(fā)和調(diào)研中碰到的實際用例的問題，有些是我們自己的，有些是用戶應(yīng)用場景中的。
1、OpenstackNeutron OVS 擴(kuò)展差，穩(wěn)定性低。Neutron穩(wěn)定性比較差，我們曾經(jīng)實測過，開到2500個虛擬機(jī)會出現(xiàn)莫名其妙的抖動，導(dǎo)致全部崩潰，對于原生的Neutron，我們還是比較謹(jǐn)慎的。
2、K8S的Fannel&Calcio并不完全適應(yīng)User Case場景及多region的設(shè)計。如果K8s只是實現(xiàn)單一業(yè)務(wù)，基本原生的Flannel或Calico都能解決，Calico對于多數(shù)據(jù)中心多任務(wù)的方式是不提供支持的，Calico是目前K8s開源環(huán)境使用最多的。
3、OKD（openshift Origin）的OVS能否與Openstack互通存疑，VNF和CNF是否能共存未知。OpenShift雖然是有OVS，能不能和OpenStack互通是存疑的，最后驗證下來也是不能通的，完全是兩個體系。
4、虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)與容器網(wǎng)絡(luò)如何進(jìn)行二層互訪，使得效率更高？另外VNF和CNF是否能夠共存，也是未知。為什么虛擬機(jī)要去訪問容器？在我們看來極其不合理，但在金融行業(yè)或電商行業(yè)，某些業(yè)務(wù)可以跑虛擬機(jī)，某些已經(jīng)買了商業(yè)軟件，或者有些用戶自己有開發(fā)能力，已經(jīng)把一部分東西放到容器里了。
以前我們在虛擬機(jī)開一堆負(fù)載均衡，但在容器里直接一個Node無數(shù)port就解決了，包括很多注冊機(jī)機(jī)制不能portal，總不能把網(wǎng)絡(luò)做分段再做代理轉(zhuǎn)接，他們覺得非常難，看有沒有可能解決這個問題。我們最后試錯下來，在最近解決了VNF和CNF在OpenStack虛擬機(jī)層面的互通問題，要用到管理網(wǎng)去做互通。
5、對于數(shù)據(jù)中心內(nèi)的用戶，如何使得云服務(wù)于傳統(tǒng)的Hosting及BMS在一個網(wǎng)絡(luò)平面內(nèi)訪問管理？虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)與容器網(wǎng)絡(luò)二層互訪，在TF 4.0版本的時候是基于標(biāo)簽的方式，能用，但是用起來不方便。到現(xiàn)在5.1版本的時候，整個Portal也沒有把這個拉出來作為一個選項，每次都要去翻虛擬機(jī)和容器去做對應(yīng)，這個操作比較麻煩，我們也試過做二次開發(fā)，比較累。如果有可能的話，把這兩個東西放在一起，管理起來就會非常方便。
6、軟件定義的FW、LB如何在跨場景中得到業(yè)務(wù)落地？（特別是由其作為統(tǒng)一internet出口）。?軟件定義的FW、LB如何在跨場景中業(yè)務(wù)落地？大部分用戶場景里，都是用商業(yè)軟件，各種品牌都有，自己本身提供image，放到虛擬機(jī)都有自己的feature，怎么和TF互通，肯定是要做二次開發(fā)的，但目前看來也就TF有可能去做，其它的比較困難。
7、針對不同云廠商提供五花八門的VPC，如何進(jìn)行統(tǒng)一接入管理？VPC的問題，在我們的理解里，TF的VPC可以理解為現(xiàn)在國內(nèi)SDNweb更合理，兩段VPN建立隧道。至于你要管到公有云的虛擬機(jī)，好像不太可能。即使是給到你，可能最后也會放棄，光是版本迭代問題就沒法解決。沒人做這樣的事情。好處是有Portal，能夠看到整個業(yè)務(wù)的實際情況。
8、各自為陣的網(wǎng)絡(luò)如何能有效的進(jìn)行運(yùn)營及排障？吐槽一下，TF確實解決了OpenStack網(wǎng)絡(luò)拓展和穩(wěn)定性問題，但對網(wǎng)卡有點(diǎn)挑，在一些特殊的應(yīng)用場景里，比如跑VDI的IDP協(xié)議，我們發(fā)現(xiàn)Intel和Broadcom的網(wǎng)卡不那么友善。
相比OpenStack，目前為止TF和OpenShift的對接難度更大一點(diǎn)。OpenShift開源的OKD本身就有一些問題，另外只是把TF和OpenShift或K8s裝在一起，簡單應(yīng)用看不出問題，但如果跑幾個業(yè)務(wù)鏈，比如標(biāo)簽、應(yīng)用、路由網(wǎng)關(guān)、業(yè)務(wù)編排等，整個流程走下去會有問題。
的確我們看下來，TF就像文檔上面所說的，對OpenShift的支持，還是比其它開源軟件或商業(yè)軟件要好很多，至少還能看到用TF做二次開發(fā)的曙光。
關(guān)于服務(wù)鏈，如果能夠和端口去做匹配，可能更好一點(diǎn)，不要干預(yù)整條網(wǎng)絡(luò)的屬性，在某些特定場景里面會比較復(fù)雜。
多云環(huán)境我們目前已經(jīng)適配AWS和Azure，可以很好適配國際化企業(yè)實際的應(yīng)用場景，并且對一些有VPC虛擬私有云通道的國內(nèi)公有云也適配。取得這項進(jìn)步，在業(yè)界還屬于開創(chuàng)性的！
支持DPDK及smartNIC我們實測過，在OpenStack默認(rèn)的kernel環(huán)境下，達(dá)到安全廠商他們的軟件標(biāo)準(zhǔn)，基本達(dá)不到，只有使用DPDK的方式才能達(dá)到標(biāo)稱值，但DPDK又是Intel的專屬，在實際場景中碰到了一些問題，有的應(yīng)用能跑起來，有的就不行。所以，要使用DPDK方式的話，還是要根據(jù)自己的使用場景去看一下。
TF提供類似REST的API，所以即使自己要做CMP的話，去調(diào)用后端的參數(shù)，相對還是比較容易的，但針對API的文檔有點(diǎn)亂。
到現(xiàn)在，我們做云計算是非常認(rèn)真的，從2014年到現(xiàn)在一直在不斷打磨，SDS VDC云平臺，所有的視角都是以用戶實例去呈現(xiàn)：
把TF后端的API騰挪到前端。
每家用戶都能根據(jù)自己的策略去調(diào)。
進(jìn)入多云管理CMP的時代，如果一個應(yīng)用場景在15分鐘內(nèi)開不起來的話，那它就失敗了，更不要說借助第三方外力。
把很多權(quán)限都開放給用戶。
我們的PaaS后端是OpenShift，基于PaaS平臺的所有業(yè)務(wù)都在前端重做，包括TF針對OpenShift的功能，都放在前端，包括TF內(nèi)部都可以監(jiān)控，不用非常原始的SNMP的方式做采集，完全不需要。
目前為止，數(shù)訊的平臺做到了這個程度。選擇TF是因為協(xié)議相對標(biāo)準(zhǔn)，BGP VPN就能解決，我比較抵觸私有協(xié)議，某些友商總想搞個大一統(tǒng)，最后也不太可能，還是開放式大家比較能接受。
談到VXLAN的問題，實際用下來，如果用kernel方式，如果量很大損耗還是很大，特別針對VXLAN沒有做特別優(yōu)化的交換機(jī)或網(wǎng)卡，直接性能損失大概在30%左右。
從整個TF去看的話，基本上把不同的平臺、不同的網(wǎng)絡(luò)特性都統(tǒng)一管理起來了，只是容器和虛擬機(jī)還是有一定手動的工作量，如果TF把這個問題解決掉會更好。另外，TF在OpenStack和OpenShift認(rèn)證機(jī)制上不太一致。
這幾年比較痛苦的是支持比較少，不管開源社區(qū)還是官方，主要側(cè)重于安裝，有一部分trouble shooting，但針對于實際的應(yīng)用場景部署相對比較缺失。做云計算不是開虛擬機(jī)，用不用OpenStack無所謂，KVM就解決了。所以說云計算不是虛擬化，它有一定的業(yè)務(wù)邏輯在里面，意味著平臺要能對實際落地用戶的業(yè)務(wù)提供很多支持。
我們應(yīng)用TF比較早，從3.2版本就開始搞，4.0版本正式對接。我相信如果有自己的業(yè)務(wù)邏輯，有一定的開發(fā)能力，基于TF能打造出屬于自己的好的產(chǎn)品，TF可編程型比較強(qiáng)，通用性也比較強(qiáng)。滿分100的話，我打80分，剩下的20分是支持方面。
以上，我從實際的應(yīng)用場景，到開發(fā)當(dāng)中遇到的各種情況，拋出了一些問題。
非常感謝大家?。ㄑ葜v結(jié)束）
