也許你不知道阿里云的底層架構(gòu)，也許你只聽說過阿里云的“5K”集群，然而他們所表達(dá)的是一個(gè)：阿里云飛天開放平臺(tái)(以下簡稱飛天)。

飛天是由阿里云自主研發(fā)完成的公共云計(jì)算平臺(tái)，主要解決規(guī)模計(jì)算的問題。在阿里云2015云棲大會(huì)上，51CTO記者采訪了為阿里云底層做出過突出貢獻(xiàn)的飛天人，來講述飛天背后的故事。

飛天的由來

在2007年，阿里巴巴集團(tuán)的業(yè)務(wù)發(fā)展基本上都聚集在數(shù)據(jù)計(jì)算方面，核心的也都和數(shù)據(jù)相關(guān)，例如廣告業(yè)務(wù)，需要知道推薦廣告的用戶人群，這是數(shù)據(jù)問題；在比如有著近10億用戶群的淘寶，商品搜索也是數(shù)據(jù)問題；而支付寶的反欺詐問題，也需要用數(shù)據(jù)來解決。于是，阿里巴巴決定，希望通過數(shù)據(jù)的挖掘和數(shù)據(jù)的運(yùn)算來解決實(shí)際的業(yè)務(wù)問題，因此，飛天的想法誕生了。

當(dāng)然，在飛天之前，有很多各種各樣的解決方案，但是漸漸的，阿里巴巴發(fā)現(xiàn)，IT預(yù)算的增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過業(yè)務(wù)增長的速度，如果沒有自己的核心技術(shù)，總有一天，賺的錢比不過花掉的錢，這也促使了飛天的產(chǎn)生。

依圖科技創(chuàng)始人林晨曦在2008年的時(shí)候也在微軟工作，進(jìn)行分布式系統(tǒng)的研發(fā)。但當(dāng)時(shí)林晨曦意識(shí)到，數(shù)據(jù)時(shí)代就要到來，而阿里巴巴擁有大量的數(shù)據(jù)資源，會(huì)產(chǎn)生大數(shù)據(jù)平臺(tái)和業(yè)務(wù)，于是林晨曦隨著王堅(jiān)博士一起加入到阿里巴巴，成為了飛天最早的負(fù)責(zé)人。

飛天的核心技術(shù)均由阿里巴巴的工程師自主完成，在談到技術(shù)選擇時(shí)，林晨曦告訴51CTO記者，2008年，阿里巴巴的技術(shù)分為三套體系，一是開源技術(shù)，采用Hadoop等開源技術(shù)，二是雅虎體系，主要集中在搜索和郵箱，三是傳統(tǒng)IOE架構(gòu)。而在飛天的技術(shù)選擇上，很多阿里人都認(rèn)為應(yīng)該采用一些開源的技術(shù)，但是，阿里業(yè)務(wù)在發(fā)展的過程中會(huì)不斷產(chǎn)生技術(shù)問題和需求，如果不是自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)來解決，恐怕只能了解皮毛，解決不了實(shí)際。因此，阿里巴巴希望技術(shù)能夠掌握在自己手里，因此，飛天基本上都是阿里巴巴自主研發(fā)。

唐洪作為飛天的第二任負(fù)責(zé)人，對(duì)技術(shù)的掌控在自己手里也是相當(dāng)認(rèn)可的。“如果一開始直接使用開源技術(shù)，嘗到了甜頭，但是能力上沒有把握好是非常危險(xiǎn)的，在飛天的代碼中，有很多獨(dú)創(chuàng)的東西，這也促使了飛天的工程師成為了中國分布式系統(tǒng)中最強(qiáng)的開發(fā)團(tuán)隊(duì)?！?/p>

左：飛天第二任負(fù)責(zé)人，阿里云事業(yè)群資深總監(jiān) 唐洪

右：阿里云產(chǎn)品經(jīng)理 湯子楠

飛天是什么

那么，什么是飛天呢？通俗的說，飛天就是把幾千臺(tái)廉價(jià)的服務(wù)器整合成一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，是阿里云最底層的技術(shù)支撐。

飛天開放平臺(tái)最底層是數(shù)據(jù)中心，上面是通用服務(wù)器搭建的集群，再上層是大規(guī)模的通用平臺(tái)（下圖黃色區(qū)域），包括遠(yuǎn)程過程調(diào)用RPC（夸父）、安全管理Security（鐘馗），分布式協(xié)調(diào)Naming/Coordination（女媧），資源管理Resource Management（伏羲）、分布式文件系統(tǒng)Distributed File System（盤古），應(yīng)用調(diào)度Job Scheduling（伏羲），分布式部署Cluster Deployment（大禹），分布式檢測Custer Monitor（神農(nóng)）。而再上層（下圖藍(lán)色區(qū)域）提供的就是阿里云對(duì)外的所有云服務(wù)，均是通過Web API作為接口進(jìn)行控制和訪問的。

飛天開放平臺(tái)架構(gòu)

飛天開放平臺(tái)有兩大設(shè)計(jì)原則，首先是以通用大規(guī)模服務(wù)的平臺(tái)作為底層，提供多租戶的環(huán)境，將資源利用率提到最高；第二，是基于Web API作為提供服務(wù)的方式，開發(fā)者只需要登錄阿里云網(wǎng)站就可以使用阿里云提供的服務(wù)。

在談到飛天的難度時(shí)，唐洪對(duì)51CTO記者說，“飛天很大程度上要做的事情是要規(guī)避故障，并且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余。簡單的理解，就是說服務(wù)‘永遠(yuǎn)’不中斷，數(shù)據(jù)‘永遠(yuǎn)’不丟失。當(dāng)然，這里‘永遠(yuǎn)’是打引號(hào)的，但是這一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)一定要比單個(gè)服務(wù)器的可用性和可靠性要高得多才行?！?/p>

同樣是是飛天人的湯子楠認(rèn)為，飛天系統(tǒng)有2個(gè)關(guān)鍵作用，首先，在2010年左右，中國的IT公司大多集中在應(yīng)用層，很少有涉及到IT系統(tǒng)的最底層，畢竟做底層系統(tǒng)會(huì)面臨著非常大的技術(shù)挑戰(zhàn)，而中國的IT知識(shí)都是被國外壟斷，中國人沒有自己的技術(shù)，因此，能夠做飛天是一件很宏偉的目標(biāo)，會(huì)被記入到史冊(cè)中。其次，在飛天研發(fā)過程中，集中基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建，不斷解決系統(tǒng)核心問題，例如規(guī)模、穩(wěn)定性、容災(zāi)等。在飛天的發(fā)展過程中，鍛煉了大量分布式系統(tǒng)的人才，這些技術(shù)的積累為未來產(chǎn)品的爆發(fā)提供了厚積薄發(fā)的能力。

有意思的是，飛天系統(tǒng)中各平臺(tái)的名字基本上都是中國古代的名字，這也標(biāo)志著飛天是中國自主研發(fā)的技術(shù)平臺(tái)。

飛天的未來

2009年2月4日，阿里人寫下了飛天的第一行代碼；2010年8月27日，飛天在阿里巴巴內(nèi)部正式成為了五個(gè)應(yīng)用公共平臺(tái)；2011年7月8日，阿里云官網(wǎng)正式上線，阿里云第一個(gè)云服務(wù)彈性計(jì)算也同時(shí)上線；2013年8月15日，第一個(gè)5K集群上線，也是中國自主研發(fā)的系統(tǒng)中第一個(gè)達(dá)到如此大規(guī)模的系統(tǒng)。

而飛天的下一個(gè)目標(biāo)就是10000。從5000到10000，不只是乘2這么簡單，因?yàn)楦鞣矫婺芰Χ荚谠黾樱δ苌弦苍诏B加，例如因?yàn)閯?dòng)態(tài)資源調(diào)配的問題而增加控制的復(fù)雜度。因此，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和關(guān)鍵路徑優(yōu)化方面飛天人還有很多工作要做。

唐洪告訴51CTO記者，10000臺(tái)集群目前正在研發(fā)，預(yù)計(jì)在今年底或明年初就會(huì)正式發(fā)布。

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