2013年4月的QCon北京會場上，阿里云計算產(chǎn)品總監(jiān)倪浩帶來了主題為《阿里云計算的實踐》的分享。在分享中，倪浩介紹了阿里云的服務(wù)體系，技術(shù)路線的選擇，著重介紹了彈性計算和存儲技術(shù)的演進(jìn)，并且在最后介紹了使用阿里云服務(wù)的一些最佳實踐。

InfoQ編輯從本次分享中獲取到一些有意思的信息如下：

云計算對客戶最大的價值是什么？

成本不是關(guān)鍵。事實上，使用云計算有時候反而要比較貴，但是盯著省錢不如盯著賺錢。靈活性（可快速變化）和簡單性（易于操作）使得云計算能夠更好的為客戶交付更多的價值，這才是云計算最大的價值。

為什么阿里云（包括其他大型公共云平臺）要選擇自己從頭開發(fā)整個底層軟件，而沒有在現(xiàn)成的OpenStack、CloudStack、Eucalyptus、Hadoop、MongoDB等開源軟件的基礎(chǔ)上構(gòu)建？

對于阿里云這樣規(guī)模的業(yè)務(wù)而言，如果采用各種開源技術(shù)拼湊起來的方案，會缺乏主線的控制力，而且拼湊的過程一點(diǎn)都不簡單。同時，各種軟件幾乎不可能共享集群的資源。

阿里云存儲在發(fā)展過程中遭遇過哪些坑？是如何解決的？

云存儲系統(tǒng)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)在于大量的隨機(jī)IO，擦寫十分頻繁。

阿里云的存儲系統(tǒng)，到目前經(jīng)歷過三個階段。

第一個階段是最原始的：所有的VM訪問基于RAID的共享存儲。RAID本身并不是為了這種大量隨機(jī)讀寫的情景設(shè)計的，同時因為RAID的數(shù)據(jù)都在本地，一旦宕機(jī)是無法遷移的。

第二個階段采用了異步同步的思路：VM過來的運(yùn)行時讀寫先進(jìn)入本地存儲，同時以扇區(qū)為單位，異步向KVEngine做同步，KVEngine掛在（append）阿里的分布式文件存儲系統(tǒng)（盤古）上。這樣做的好處是可以取巧的利用（不支持隨機(jī)讀寫的）飛天盤古的數(shù)據(jù)冗余，萬一本地宕機(jī)可以通過KVEngine中的數(shù)據(jù)在另一臺機(jī)器上恢復(fù)；但是，KVEngine異步同步數(shù)據(jù)仍然有丟失的可能。

第三個階段是：支持隨機(jī)IO的分布式存儲系統(tǒng)。跟之前的append-only不同，這是基于盤古實現(xiàn)的Random Access File（RAF）。其實現(xiàn)的思路是：

• Master-slave，Master負(fù)責(zé)元數(shù)據(jù)管理，Slave（Chunk Server）負(fù)責(zé)讀寫
• 基于Paxos協(xié)議的多Master架構(gòu)
• 分片（文件切成chunk存入Chunk Server），冗余（每個chunk存三個副本）

整個方案最大的挑戰(zhàn)在于：如何保持?jǐn)?shù)據(jù)一致性。這是所有分布式存儲系統(tǒng)面臨的最大問題，從理論到實現(xiàn)都非常復(fù)雜。

阿里云的服務(wù)類型很多，如何選擇才能效果最優(yōu)？

優(yōu)化云服務(wù)用例的根本原則在于：知道每個服務(wù)都被設(shè)計好做一件事情。

因此，每個服務(wù)都有自己的優(yōu)勢，也有自己的陷阱。

比如，阿里云目前提供了不同的存儲服務(wù)：

1. 開發(fā)存儲服務(wù)(OSS)
2. 開放結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)服務(wù)(OTS)
3. 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫服務(wù)(RDS)  

未來還會提供Cache/Queue/CDN等。當(dāng)然，云服務(wù)器（ECS）本身也帶有存儲。

• 使用ECS的存儲當(dāng)然可以，但如果你的讀寫很重，把壓力轉(zhuǎn)移到OSS、OTS或RDS上才是正途。
• OSS相當(dāng)于一個帶寬不受限、空間不受限、并發(fā)不受限的在線存儲
• OTS適合不需要關(guān)系型操作的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)
• RDS具備優(yōu)越的讀寫性能（FusionIO），但總數(shù)據(jù)量要小于1TB

網(wǎng)絡(luò)方面，負(fù)載均衡（SLB）提供HTTP和TCP，分別在不同的層面，需要考慮好自己的業(yè)務(wù)適合在哪一層做。同時，按月購買的服務(wù)器的帶寬限制是完全的上行帶寬（從服務(wù)器流出的帶寬），下行帶寬（流入服務(wù)器的帶寬）是千兆規(guī)格，相當(dāng)于沒有限制。

InfoQ編輯就一些讀者感興趣的問題跟倪浩進(jìn)行了詢問，他的回答如下：

InfoQ：阿里云部分基于XEN，那么在XEN被Citrix 收購后，如果社區(qū)活躍度下降，后續(xù)更新乏力，那么將來如何解決已經(jīng)采用XEN運(yùn)行的虛擬服務(wù)器這個問題？

倪浩：阿里云目前是基于XEN，也在對KVM進(jìn)行研究。未來如果XEN比KVM確實距離太大，一定會有方案能夠幫助用戶在線遷移。

InfoQ：如果阿里云改造后采用了公網(wǎng)地址沉降的辦法，即運(yùn)行虛擬服務(wù)器宿主機(jī)直接連接到互聯(lián)網(wǎng)上的話，針對很多中小企業(yè)用戶對如何設(shè)置防火墻以及應(yīng)保護(hù)哪些端口還不是熟悉的情況以及黑客的掃描性攻擊狀況，如何應(yīng)對？

倪浩：阿里云是公網(wǎng)下沉，建設(shè)大二層網(wǎng)絡(luò)；同時提供了云盾來幫助用戶抵御公網(wǎng)上的各種攻擊，包括端口安全檢測、密碼破解防御等服務(wù)，同時云盾還將提供Web防火墻，讓用戶通過Web來配置安全策略包括端口及IP限制等。

InfoQ：阿里云如何解決鏡像遷出的問題，即用戶創(chuàng)建了云服務(wù)器后，如果用戶長成中大企業(yè)有可能希望將云服務(wù)器移到企業(yè)內(nèi)部IT系統(tǒng)上運(yùn)行，阿里云的鏡像格式可以允許用戶隨意在企業(yè)內(nèi)部的Linux或Windows宿主機(jī)上運(yùn)行嗎？

倪浩：暫時阿里云的鏡像還未能支持用戶自己下載，未來會容許用戶選擇導(dǎo)出的格式（如VHD等）。

InfoQ：阿里云存儲采用KVEngine大概是什么時候？采用RAF大概又是在什么時候？對用戶來說，在2013年感受到的I/O相比之前幾年，能有多大的提升？

倪浩：RAF是大概一年半之前（2012年初）上線的。它的主要優(yōu)勢是數(shù)據(jù)的高可靠性做的很好，但會損失一定的性能。

InfoQ：對于RAF的數(shù)據(jù)一致性實現(xiàn)，能否簡單的介紹一下其理論？有哪些參考資料可以推薦么？

倪浩：RAF的一致性較為復(fù)雜，簡單的說，是通過client與chunk server、master通過協(xié)同對chunk版本的進(jìn)行管理，其中，client是協(xié)作者（因為對虛擬機(jī)來說只有一個client會去操作文件），而master是最終的版本持久化、版本決策者。

InfoQ：您在RAF的實現(xiàn)思路中提到幾個需要注意的問題，如流控、復(fù)制風(fēng)暴等，這是怎樣的情況，能簡單說明一下么？

倪浩：復(fù)制風(fēng)暴是這樣的：假設(shè)集群有1000臺機(jī)器，在負(fù)載較高的情況下，其中有1臺機(jī)器宕機(jī)了（每天都會發(fā)生），它上面的數(shù)據(jù)為了高可靠（雖然只是N份拷貝中的一份，但少了這臺，拷貝數(shù)就變?yōu)镹-1，可靠性降低），需要被復(fù)制到其他M臺機(jī)器上。而這M臺機(jī)器中可能有些機(jī)器已經(jīng)負(fù)載很高了，如果不做流控，那么這些機(jī)器頁可能會被拖死，這樣1000臺機(jī)器的集群可能就有5臺機(jī)器宕機(jī)。而這5臺的機(jī)器數(shù)據(jù)又要被復(fù)制到其他機(jī)器上。如此惡性循環(huán)，可能會把整個集群拖死，這就是復(fù)制風(fēng)暴。

InfoQ：阿里云是否會允許第三方合作伙伴在平臺上提供類似云盾、云監(jiān)控的業(yè)務(wù)？

倪浩：阿里云未來是容許用戶在阿里的平臺上提供云盾和云監(jiān)控的業(yè)務(wù)，模式是會是和云市場合作。