华为突破分布式数据库和存储技术,打通数字化转型“雄关漫道”

华为突破分布式数据库和存储技术,打通数字化转型“雄关漫道”,第1张

2019年,我们将进入数字化转型的攻关期。所谓“攻关期”即数字化转型2.0阶段,需要攻坚企业关键业务上云和数字化转型改造的课题。在一份市场调查公司IDC的报告中指出:IDC自2014年提出数字化转型以来,看到企业在数字化转型层面已经投入了大量人力物力,但是效果并不理想,有一些企业已经成功屹立在潮头,有一些企业在向上游进发,还有一些企业只能在浪潮的挟裹中被动前行。

对于企业来说,数字化转型是“雄关漫道”。IDC认为,目前阶段来看,企业亟待解决的是数字化能力提升,包括:与业务的深入结合能力;数据处理和挖掘能力;以及IT技术运营和管理能力。特别是数据处理和挖掘能力,因为数字化转型推进企业从以流程为核心向以数据为核心转型,对海量、异构、多类型的数据处理和挖掘能力是释放数据价值的前提,对数据全生命周期的管控治理是释放数据价值的保障。而随着数字化转型引入大量新技术而导致IT复杂度变高,企业IT技术运营和管理能力是提升企业“IT生产力”的关键。

攻关数字化转型的“雄关漫道”,需要一个具备融合、智能、可传承三大特性的数字平台。这是2019年3月华为与IDC联合推出的《拥抱变化,智胜未来—数字平台破局企业数字化转型》白皮书所提出的观点。融合主要指把传统技术和创新技术相结合;智能主要指平台智能化和智能化能力输出;可传承主要指解耦、功能复用、可配置等理念打造的架构。而承载这三大观点的,就是新一代分布式企业级技术。

2019年5月15日,华为发布了业界首款支持ARM架构的新一代智能分布式数据库GaussDB以及分布式存储FusionStorage 8.0,作为新一代数据基础设施,诠释了具备融合、智能、可传承三大特性的数字平台。华为常务董事、ICT战略与Marketing总裁汪涛在发布会上表示,千行百业正在加速智能化进程,越来越多的企业已经意识到数据基础设施是智能化成功的关键。华为围绕计算、存储和数据处理三个领域重定义数据基础设施,加速迈向智能时代。

今天所讨论云和工业互联网等概念的背后是一个新时代的到来,这就是体系架构大迁徙。传统企业级技术是在单体应用和单机环境中,保证数据存储、调用等操作的高可靠、高可用、高稳定,特别是满足金融级事物处理的ACID(原子性、一致性、隔离性和耐久性)要求,为企业关键业务提供数据管理支撑。随着企业技术向云架构迁移,数据库技术也面临转型。

2018年,基于云计算技术的分布式数据库成为了业界的热点。简单理解,云计算技术就是把“单机”环境替换为由X86服务器机群所组成的分布式计算环境。原先由几台小型机完成的计算任务,要分散到上百甚至上千台X86服务器上,而且还可能跨数据中心操作,挑战可想而之。特别是在线支付等金融级业务,不能在断网或网络连接有问题时出错,也不能因响应速度慢而影响用户体验。

2018年8月,中国支付清算协会与中国信息通信研究院联合举办了“金融分布式事务数据库研讨会”,与业界厂商和用户共商核心数据库分布式转型之路,同时发布了《金融分布式事务数据库》白皮书。金融分布式事务数据库的工作推进,为分布式数据库进入企业关键业务系统,提供了产业化支撑。而华为作为企业ICT解决方案供应商,早在2012年就开始研发面向大数据分析的数据仓库,在基于传统关系型数据库SQL引擎和事务强一致性等基础上,进行了分布式、并行计算的改造,历时6年打造了面向PB级海量数据分析的分布式数据库。

在OLAP数据仓库之外,华为与行业用户合作了面向OLTP的分布式事务型数据库研发。2017年,华为与招商银行合作成立了分布式数据库联合创新实验室,研发具有高性能企业级内核、完整支持分布式事物、满足金融行业对数据强一致要求、单机事物处理能力要达到每分钟百万级别等的OLTP分布式数据库。

本次发布的GaussDB数据库新品包括:联机事务处理OLTP数据库、联机分析处理OLAP数据库、事务和分析混合处理HTAP数据库。而华为GaussDB数据库将AI技术融入数据库设计、开发、验证、调优、运维等环节,可实现基于AI的自调优、自诊断自愈、自运维,让数据库更高效、更智能,引领数据库架构的发展。

更进一步,本次发布的GaussDB系列数据库是业界首款支持ARM芯片的分布式数据库。华为推动计算架构从以X86+GPU为主的单一计算架构到以X86+GPU+ARM64+NPU为主的异构计算架构快速发展。基于X86架构,华为引入AI管理和智能加速能力,率先推出了智能服务器FusionServer Pro;基于ARM64打造了业界性能最强的TaiShan服务器;基于Ascend芯片的Atlas智能计算,实现了业界首个端边云协同的人工智能平台。而GaussDB可充分利用并融合ARM、X86、GPU、NPU等多种异构算力组合,大幅提升数据库性能。

汪涛强调,作为全球首款AI-Native数据库,GaussDB有两大革命性突破:第一,首次将人工智能技术引入数据库的全生命周期流程,实现自运维、自管理、自调优和故障自诊断。在交易、分析和混合负载场景下,基于最优化理论,首创深度强化学习自调优算法,把业界平均性能提升60%。第二,支持异构计算,充分发挥X86/ARM/GPU/NPU多样性算力优势,最大化数据库性能,在权威标准测试集TPC-DS上,华为GaussDB排名第一。GaussDB还支持本地部署、私有云、公有云等多种场景。

在以云计算为代表的分布式计算环境中,数据管理解决方案除了需要分布式数据库外,为了更好的扩缩容以及满足多样化数据存储需求,计算与存储分离已经成为分布式数据库设计的主要架构。分布式云化架构,就是要支持计算、存储分离和多租户等架构设计要求。

GaussDB已经从数据库层面实现了高可用、高可靠、高稳定的分布式数据库,本次发布的FusionStorage 8.0则是分布式存储架构,创新地实现一套系统同时支持块、文件、对象、HDFS协议,1套存储支持4类存储能力,适用于全业务场景混合负载,最终让“一个数据中心一套存储”成为可能。

IDC发布的《中国软件定义存储(SDS)及超融合存储(HCI)系统市场季度跟踪报告,2018年第四季度》显示,2018年,软件定义存储市场达到了54.9%的同比增长。软件定义存储在中国整体存储市场的占有率稳步上升,分别达到了22.1%的市场占有率。华为凭借文件解决方案在政府、广电和电信等行业得到认可,在2018年中国软件定义存储市场排名第一。

FusionStorage 8.0采用华为ARM-based处理器鲲鹏920加速,使IOPS提升 20%,结合华为AI Fabric无损网络,时延进一步降低15%。基于华为在计算、网络和存储领域多年的芯片和算法积累,FusionStorage 8.0在SPC-1的性能测试中,单节点性能达到了16.8万IOPS以及1ms以内时延,成为承载企业关键应用的新选择。

此外,通过华为云的云上训练及本地AI芯片,FusionStorage 8.0将智能管理贯穿业务使用的全生命周期,如业务上线前对存储资源的规划,使用过程中的风险预判及故障定位,大幅提升存储效率,帮助行业客户应对智能时代的数据新挑战。

汪涛在发布会上强调,新一代智能分布式存储FusionStorage 8.0通过重定义存储架构,从“Storage for AI”和“AI in Storage”两个维度实现效率大幅提升,引领存储智能化。首先,“Storage for AI”通过融合共享,让AI分析更高效。其次,“AI in Storage”率先将AI融入存储全生命周期管理,从资源规划、业务发放、系统调优、风险预测、故障定位等方面实现智能运维。

辽宁移动就采用了华为FusionStorage。作为辽宁省内最大的移动通信运营商,辽宁移动一直在 探索 先进的存储方案在自身IT系统的应用。由于5G的快速发展,辽宁移动关键数据库的应用也向云化方向发展,分布式存储也要满足其可靠性和高性能要求。华为在深入分析辽宁移动需求后,首先在边缘开发测试业务小规模试点分布式存储,进行了大量的实验和测试后性能和可靠性都达到了预期,最终决定将全部业务迁移至FusionStorage。该方案通过采用双活、可写快照、端到端DIF等特性,顺利完成Billing、经营分析、B2B等系统从老旧存储至FusionStorage的搬迁工作,助力辽宁移动的存储架构迈入新的 历史 阶段。

值得一提的是,华为分布式数据库与华为分布式存储深度结合,把数据库的操作下沉到存储节点,极大提升了分布式数据库的性能。利用新的网络技术和人工智能技术,华为帮助用户提升数据中心的吞吐量,提升网络应用的可伸缩性,并且能自动调优。

除了推出新一代突破性的分布式数据库和存储技术外,华为也积极与客户、伙伴在数据库与存储领域,从行业应用、平台工具、标准组织和社区等多个层面共建开放、合作、共赢的产业生态。在行业应用层面,华为与软通智慧、神州信息、东华软件、易华录、用友政务、亚信国际等独立软件开发商长期合作;在平台和工具层面,华为与Tableau、帆软、ARM、Veritas等合作伙伴联合创新;在标准组织和社区层面,华为深度参与OpenSDS、中国人工智能产业联盟、OCP、OpenStack、CNCF基金会等组织和社区的建设。

总结来说,华为全线分布式数据库和分布式存储产品的发布,是华为具备融合、智能、可传承三大特性数字平台的最新成果。华为分布式数据库与分布式存储结合,能消除企业各业务系统数据孤岛,构建面向行业场景的数据建模、分析和价值挖掘能力,对多源异构的数据进行汇聚、整合和分析,形成统一的全量数据和数据底座,实现数据价值挖掘和共享。而基于AI的智能化,可对基础设施进行高效的管理,为行业应用开发和迭代赋能,全面帮助企业突破关键应用上云的“雄关漫道”。(文/宁川)

华为鸿蒙OS上线至今,已经有100多天了,前段时间据余承东公开表示,鸿蒙系统的用户量突破了一亿大关,取得了里程碑式的进展。这对于华为来说,无疑是一个非常好的消息,鸿蒙用户不断增加,就预示着华为在系统和软件层面的布局越来越完善。

而根据9月23日国内媒体最新报道显示,何止鸿蒙系统!华为正式官宣,将于9月25日发布新系统。那么这款新系统到底是什么呢?与鸿蒙OS又有什么区别?

大家都知道,鸿蒙OS虽然说是国内第一款真正意义上的手机系统,但其本质却是面向“万物互联”时代,除了智能手机之外,其它终端设备也能搭载,例如平板、手表和智慧屏等。这代表鸿蒙OS的应用范围非常广,华为借此打破了不同设备和平台之间的障碍。

但有一点需要注意的是,鸿蒙OS不适用于服务器和云端领域,因为其操作模式和逻辑主要是以用户为中心,不适合企业和工作站。于是为了满足某些企业和云服务商的需求,华为又打造了一款新系统,并将其命名为“openEuler欧拉”。

具体来看,9月23日这天,华为方面正式宣布,将在9月25日发布面向服务器和云端的新一代操作系统,也是上述的欧拉。与鸿蒙OS不同的是,欧拉系统并不直接为用户服务,它的客户是企业群体、基于Linux的服务器以及云服务商。

在如今这个时代,云计算产业空前发达,国内很多互联网巨头都非常重视云服务市场,并且纷纷推出了自家的产品,例如阿里云、腾讯云等等。而华为自己也有云计算业务,为了让华为云获得更大的发展空间,一款好的操作系统是必不可少的。

可能很多人都没有听说过欧拉系统,也不明白华为为什么要推出这款新系统,难道鸿蒙OS不够用吗?从某种意义上来说,尽管鸿蒙OS是“万物互联”时代下的产物,但是也存在一定的局限性,华为要想实现全面发展,新系统的推进势在必行。

而且事实上,早在2012年的时候,华为内部的高性能计算项目就发布了欧拉系统,当时它的名字叫做EulerOS。一直等到2019年年底,华为身为创始企业,才发起了openEuler开源社区,开始让欧拉系统出现在人们的视野里。

这意味着华为对欧拉系统的研发持续了很多年,就像鸿蒙OS那样,肯定会打磨得非常出色。而9月25日,华为带来的将会是全新升级的openEuler欧拉,到时候企业级服务器和云端在操作系统方面,就会迎来新的选择,华为为此提供了源源不断的技术支持。

除此之外,欧拉系统还具有两大优势,分别是高性能和高可靠性。欧拉系统基于稳定的Linux内核,支持鲲鹏系列处理器,积累了一系列关键技术,为企业级服务器提供了一个稳定、高效的软件平台。

欧拉系统的高性能表现在提供了CPU多核加速技术、高性能虚拟化和容器技术等功能,能满足客户一些高负载的需求。而高可靠性则来自于欧拉系统的技术保障,其诞生至今获得了很多行业标准认证,客户完全不用担心欧拉系统是否足够可靠。

这两大优势奠定了欧拉系统的基础,其作为面向服务器领域的操作系统,影响力比鸿蒙OS还要大,华为肯定已经做好了万全的准备。此次华为官宣欧拉系统的登场日期,证明不止是鸿蒙OS,华为对操作系统技术的研发,要比人们想象中更加深入。

由此不难看出,等到欧拉系统正式上线之后,华为一家公司就坐拥两大系统,并且涵盖了各个领域,几乎能为所有设备和产品提供技术支持。这很好地证明了华为的实力,作为国内最优秀的 科技 公司,华为从来都不会让人们失望。

与此同时,欧拉系统的横空出世,还预示着国产系统的崛起指日可待,国外技术已经没有任何优势了。前有鸿蒙OS打造“万物互联”时代,后有欧拉系统布局服务器和云端领域,今后国内完全可以用上国产系统,彻底摆脱对国外系统的依赖。

要知道,之前谷歌的安卓和微软的Windows系统,始终在国内市场处于垄断地位,对很多国产企业都形成了“卡脖子”的局面。而现在国内终于有了属于自己的系统技术,无论是鸿蒙OS,还是欧拉系统,都将为国产系统的崛起提供助力。

总而言之,华为即将发布欧拉系统,对国内来说,肯定是一件好事,能够帮助那些涉及到云端产业的企业和服务器,实现更好的发展。相信接下来华为欧拉系统一定能像鸿蒙OS一样,不断地向前进步,在市场中占据一席之地。


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