藍汛：架構未來

孫杰賢

7月9日，藍汛通信（ChinaCache ）發(fā)布了2013年第二季度全國互聯(lián)網感知數(shù)據報告。根據藍汛網絡感知平臺CC Index數(shù)據顯示，2M以上感知帶寬達到53.96%。其中，超寬感知帶寬占比持續(xù)上漲，而窄帶寬感知基本消失。從全國各地區(qū)感知網速來看，整體感知網速都有增長，東部和西部差距在逐漸減小。其中，東部感知網速達到3.42Mb/s，環(huán)比增長9.96%；中部地區(qū)感知網速為3.07 Mb/s，環(huán)比增加9.25%；而西部地區(qū)感知網速為2.96Mb/s ，環(huán)比增加12.98%。

上述數(shù)據只是平均值，具體到各地區(qū)，其差距依然很大。從各省市來看，上海仍然一枝獨秀，感知網速超過5Mb/s，達到5.10Mb/s，是唯一 一個感知網速超過5Mb/s 的地區(qū)；江蘇排名第二，但與上海還有差距，感知網速為3.64Mb/s；北京緊隨其后，排名第三，感知網速為3.61Mb/s；最低點出現(xiàn)在青海，感知網速僅為2.46Mb/s 。

藍汛是中國領先的專業(yè)CDN服務提供商，在全國多個城市擁有服務節(jié)點，覆蓋中國電信、中國聯(lián)通、中國移動和中國教育科研網等各大運營商，能夠向用戶提供全方位的內容感知網絡服務。CC Index網絡感知平臺基于藍汛遍布全國各級城市的服務節(jié)點、眾多網絡客戶實時收集的數(shù)據，構成一份精確而全面的互聯(lián)網狀況全景圖。用戶可以在任何時候、任何地方查看全國網絡動態(tài)——數(shù)據移動有多快、最擁堵的地方在哪里、 全國網速最快的省份在哪？

CC Index平臺每天都有30多億條的數(shù)據和分析的結果上傳到工信部的平臺上，平臺最核心的一點就是大數(shù)據的分析和開發(fā)。因為只有分析出數(shù)據，并且量化看這個數(shù)據的時候才知道互聯(lián)網在發(fā)生什么樣的改變，才知道哪些客戶需要什么樣的服務。

其實，無論大數(shù)據還是云計算都與CDN和內容感知網絡有著天然的耦合性，這對藍汛的基礎設施自然也提出了極高的要求。宗劼是藍汛負責研發(fā)和CDN平臺架構的副總裁，他認為面對云計算和大數(shù)據，對于藍汛這樣的CDN服務提供商來說，在架構設計層面有“三個能力”的打造最為關鍵：計算能力、存儲能力和網絡支撐能力。

以藍汛的重要客戶群電商企業(yè)為例，僅僅依靠單點或多點的IDC服務是無法滿足其大規(guī)模并發(fā)和快速響應的。從資源分布的角度，IDC的覆蓋面無法與CDN相比。同時傳統(tǒng)的CDN也無法100%解決電商分發(fā)問題。因此藍汛需要對自身的CDN平臺進行升級改造，這主要關系到以下幾方面的因素：動態(tài)、靜態(tài)業(yè)務分離；提供強大的并發(fā)性能；靈活的資源調度能力。為了提升動態(tài)、靜態(tài)業(yè)務的處理能力，藍汛的CDN平臺無疑需要具備強大的處理性能。為了達到這一目標，藍汛為每個節(jié)點配備了至強E5系列處理器。新的Sandy Bridge架構相較于前一代產品有了40%以上的性能提升，對于藍汛來說，每個節(jié)點的處理能力提升40%以上，無論是動態(tài)業(yè)務還是靜態(tài)業(yè)務都能應對自如。同時，藍汛還利用了至強E5處理器的新特性進行軟件層面的技術升級，E5的多核心多線程技術可以進行虛擬化擴展，1臺服務器可以虛擬出2臺甚至更多的虛擬主機來進行內容分發(fā)，這也極大的提升了內容分發(fā)效率。

電商之外，視頻的爆發(fā)也讓藍汛的存儲需求驟增，比原來多了上百倍。據宗劼介紹，藍汛在全國大概有500多個節(jié)點，在每個節(jié)點有超過100個T的存儲能力。面對如此之大的存儲需求，磁盤成為分發(fā)節(jié)點的最大瓶頸，傳統(tǒng)磁盤150左右的IOPS很難應對大規(guī)模的并發(fā)訪問。配合至強E5系列處理器，藍汛引入英特爾SSD技術。在單盤對比上看，傳統(tǒng)磁盤只有150IOPS，而SSD能達到3萬以上的IOPS，這種變化顯然是革命性的。在E5與SSD的配合下，單個服務器處理性能較以往提升了5倍以上。性能提升的同時，響應時間也隨之縮短，傳統(tǒng)磁盤的響應時間為5～13ms，而SSD的響應時間只有0.5ms，十幾毫秒的提升足以讓藍汛在與其他CDN廠商的競爭中搶占先機。SSD雖然存在寫入壽命的問題，但是在過去一年的測試和計算后得出的結論是：以藍汛的業(yè)務類型，單塊SSD完全具備10以上的使用壽命。

有關大數(shù)據存儲還有一個現(xiàn)實的問題就是I/O瓶頸。面對大數(shù)據，傳統(tǒng)的存儲子系統(tǒng)已經難以滿足海量數(shù)據處理的讀寫需要，數(shù)據傳輸I/O帶寬的瓶頸愈發(fā)突出。因此，數(shù)據密集型計算系統(tǒng)在系統(tǒng)結構方面面臨的最大挑戰(zhàn)其實是如何在存儲超大規(guī)模數(shù)據量的同時，保證存儲系統(tǒng)與計算系統(tǒng)之間的I/O帶寬。由于至強E5處理器采用了IIO技術和DDIO技術，可以有效應對大數(shù)據流量，針對所有I/O 流量類型，可以從處理器高速緩存直接發(fā)送I/O，從而加大了分發(fā)節(jié)點的帶寬，消除不必要的內存訪問。另外，至強E5處理器還在微處理器中集成了支持PCI Express 3.0標準的I/O控制器。與前一代產品相比，這一功能可使I/O延遲降低30%，而且在與PCI Express 3.0進行組合之后，它還能提供三倍以上的吞吐率。這種技術提升幫助藍汛加強了在大數(shù)據上的分發(fā)能力，做到快速響應、高速下載，避免任務堆積。

優(yōu)異的計算能力和存儲能力已經從底層架構起了藍汛的未來，為公司面向傳統(tǒng)企業(yè)和移動互聯(lián)網的戰(zhàn)略轉型奠定了基礎。宗劼表示：“通過前瞻性的底層架構設計，我們能夠在云計算和大數(shù)據時代為用戶提供更好的體驗和服務。我們下一步考慮能夠進入到萬兆網卡的使用上，以提高我們的網絡支撐能力。最初我們一臺服務器使用一塊千兆的網卡，現(xiàn)在好的話能夠集成四塊千兆的網卡，再通過捆綁技術，最高峰的時候單臺服務器能跑到2到3個G，但這在云計算和大數(shù)據時代是遠遠不夠的，所以我們也在逐步轉向萬兆網卡以突破數(shù)據傳輸?shù)钠款i。”