【51CTO.com原創稿件】近日， 國內中立的云計算服務商UCloud優刻得（以下簡稱UCloud）在北京召開了以“中立安全、賦能產業”為主題的UCloud用戶大會暨Think in Cloud北京站。面對走向縱深的產業互聯網，UCloud強調做“不和用戶競爭的云”，針對七大重點行業，推出行業定制化解決方案；發布重磅產品與布局全球基礎設施，建立云計算底層硬實力；開放云計算差異化核心能力，首次公布“+U合作伙伴計劃”；并攜手5G、工業互聯網等領域合作伙伴，以云計算為基石和底座，共同打造賦能產業的新生態。

下午的技術專場圍繞UCloud自身技術、產品及對行業的積累，結合產業互聯網下企業上云的痛點，以“云上效率方法論”與“分布式云計算實踐”兩大主題，為大家奉獻了一場技術與實踐應用相融合的盛宴。

云上效率方法論專場

在“云上效率方法論”技術專場中，UCloud實驗室負責人葉理燈、UCloud技術總監蒙曉凈、UCloud產品總監張曉康、UCloud資深研發工程師齊良，帶來了題為《基于UK8S打造一站式云上Kubernetes服務》、《利用StepFlow快速可視化的構建新業務》、《基于Serverless的數據湖分析引擎USQL實戰》、《云主機并發創建優化實例及用戶價值》的精彩演講。

基于UK8S打造一站式云上Kubernetes服務

Kubernetes這個單詞來自于希臘語，含義是舵手或領航員。UCloud用戶，元年科技CTO楊熠表示 “使用UK8S，開發者可以像使用普通云服務器一樣迅速搭建K8S環境。在享受K8S帶來的便利的同時，能夠讓開發人員集中注意力在業務實現的細節，而不必在基礎架構搭建上浪費太多的精力。”所以，K8S最大的優勢在于，它能讓“專業的人做專業的事”。

UCloud實驗室負責人葉理燈首先梳理了UCloud 兩大K8S產品：一是內部容器平臺KUN，二是UCloud Container Service for Kubernetes （UK8S）。

KUN容器平臺提供彈性、分布式的應用托管服務平臺，幫助開發者一站式輕松開發并部署應⽤用程序。KUN底層基于 Kubernetes ，提供高可用，在線升級，自動擴縮，負載均衡，日志查看，資源監控，等多種功能。

搭建KUN的原因有三個：首先是運維、軟件迭代的速度和軟件質量不高，而人力成本偏高。二是解決架構不統一。三是虛擬機的利用率不高，造成了資源浪費。

要解決上述問題，UCloud通過K8S+Docker的方式，構建了內部的容器平臺。葉理燈解釋說，通過Docker提高運維部署效率和運維環境的一致性，通過K8S本身跨可用區的特性來實現跨可用區容災和Auto Scaling能力，提供彈性、分布式的應用托管服務平臺，幫助開發者一站式輕松開發并部署應用程序。

KUN容器平臺架構

接下來，葉理燈分別從基于RBAC實現賬號管理隔離、IPv6、Operator管理有狀態的服務、監控四個方面，深入講解了KUN容器平臺在搭建中遇到的難題和解決方案。

UK8S是一項基于Kubernetes的容器管理服務。用戶可以在UK8S上部署、管理、擴展自己的容器化應用，而無需關心Kubernetes集群自身的搭建及維護等運維類工作。UK8S完全兼容原生的Kubernetes API，以UCloud私有網絡為基礎，并整合了ULB、UDisk、EIP、VPC等云產品。葉理燈從UK8S集群網絡方案、UK8S管理架構、托管方案三個方面對UK8S進行了深入講解。
UK8S集群網絡方案包括自研CNI插件與VPC網絡深度集成，利用SecondaryIP API實現IP管理，無overlay性能與云主機一致，Pod網絡可與物理云、托管云直接互通。UK8S管理架構如下圖所示：

UK8S管理服務特點有：完全的容器化和微服務化；所有管理服務全部運行在K8S上；基于K8S的API對服務模塊（job&watcher）進行動態管理；一個集群對應生成一個watcher，容易進行橫向擴展；基于watcher+Redis緩存的方式，保證用戶在控制臺獲取集群信息的速度足夠快。

UK8S托管方案用UK8S+托管物理機，合理利用存量物理資源。無需運維管理UK8S集群，無需部署外部負載均衡，業務高峰可隨時擴容集群，有效利用了存量IT資源。

利用StepFlow快速可視化地構建新業務

本次技術專場的主題是 “效率提升”，那么在實際的業務場景中，在業務構建初期是否就已經花費了很多時間？比如，要實現某一個業務邏輯，以往單人需要用一天的時間去基于SDK開發，并且要構建服務端邏輯(Server)。那么是否能夠通過StepFlow，將開發時間降低到一小時，并且無需Server？當業務邏輯流程需要改變時，是否可以通過StepFlow快速應對? UCloud技術總監蒙曉凈在接下來的演講中為大家做了深入分析。

StepFlow是一個通過可視化的方式去編排API和微服務的服務平臺，應用開發的時候可以在不寫代碼的情況下完成新功能的組裝、新服務接口的發布。在解釋了Activity、Decision等基本概念后，蒙曉凈現在演示了串行流程、并行流程、實現調用子工作流、如何更新及快速發布幾個場景應用。

在演示過程中可以發現，操作中并沒有申請任何一個物理資源，甚至也不需要關心底下的物理資源使用情況如何，這表示StepFlow是一個Serverless的服務，物理資源的調動和使用都是StepFlow服務在后端進行動態的管理。在這樣的前提下，用戶就可以集中精力在業務上，優化產品，獲得更大的價值，這也是StepFlow所期望實現的價值。

同時，UCloud期望通過StepFlow為用戶帶來一種新的研發路徑，即首先要想清楚要做的事情，需要經過怎樣的流程，之后進行流程圖的可視化編輯，然后保存、發布、運行，最終實現業務需求。UCloud相信這樣的研發路徑能帶來更高的效率。

基于Serverless的數據湖分析引擎USQL實戰

Serveless的完善給云計算帶來了一次完美進化。UCloud基于Serverless，開發出了擴展性強、成本低廉的無服務器SQL分析計算引擎——USQL，可以輕松完成面向海量數據的數據建模工作，大幅度減少對大數據工程師的依賴。隨后，UCloud產品總監張曉康詳細講解了基于Serverless的數據湖分析引擎USQL實戰。

USQL是一款Severless的數據分析產品，擁有一鍵啟動、開箱即用的特性，幫助用戶擺脫運行后端應用程序所需的服務器搭建、設置和管理工作。只需根據數據分析量費，不使用不收費，為用戶節約成本和人力支出。相較原有數倉ETL分析及自建Hadoop集群分析，USQL可將計算成本降低99%，將分析效率提升21.6倍。USQL采用存儲、計算相分離的模式，支持在用戶讀取數據時靈活定義、修改數據結構，解決了傳統數據倉庫寫入時定義數據結構帶來的局限性。并且，用戶無需掌握Hadoop、Spark等大數據技術，只需學會使用SQL就可完成數據查詢、提取工作。

UCloud的客戶愛普新媒表示，使用USQL后，從之前的需要研發人員進行約一周的開發、測試、發布，降低到了現在不需要任何技術人員的投入。大數據月消費降低了92.85%。需求完成周期，從原來的43.2小時降低到了2小時。

云主機并發創建優化實例及用戶價值

說到“云上效率的提升”，就不能不提到云主機創建。目前云主機創建有兩種方式，一種通過鏡像下載來創建，另一種是通過快照回滾來創建。在諸如電商大促、動畫渲染、營銷活動、教育培訓等極端場景下，進行批量云主機創建、進行并發優化創建應對業務需求，對業務達成起著至關重要的作用。UCloud資深研發工程師齊良，帶來了關于云主機并發創建優化的詳細解讀。

概括的說，云主機并發創建優化包括三個方面：

一是單臺云主機優化：虛擬化Block Streaming、UDisk實現P2P分發鏡像，實現創建時間從5分鐘減少到6S。

二是批量創建接口：通過優化創建流程，實現創建100臺的時間從10分鐘減少到2分鐘。

三是軟件架構設計思考：應對極端創建需求，利用空間資源池，為了系統穩定性將系統做簡單。

分布式云計算實踐專場

在“分布式云計算實踐”技術專場，來自UCloud的四位優秀技術人，帶來了理論與實踐相結合、內容夯實的技術干貨。

云計算基礎組件—RSSD塊存儲的應用場景和技術詳解

面對信息化程度不斷提高帶來的PB級海量數據存儲需求，傳統的存儲系統在容量和性能的擴展上存在瓶頸。而云存儲憑借擴展性強、性價比高、容錯性好的優勢，得到了業界的廣泛認可。
UCloud技術總監彭晶鑫，結合UCloud自有產品帶來了《RSSD塊存儲的應用場景和技術詳解》的主題演講。

塊存儲是為云服務器提供的可隨機讀寫的塊設備存儲，具備持久化存儲，高可靠，低時延的特性。塊存儲采用多副本冗余的方式，防止網絡，硬件故障而導致的數據不可用。并且使用方式和硬盤一致。利用分布式塊存儲，可以實現計算和存儲分離。

由于計算和存儲分離，將虛機從一臺宿主機在線遷移至另一臺宿主機時，只需遷移CPU和內存，可在幾十秒內完成在線遷移。如果宿主機宕機，由于計算和存儲分離，可以快速在另外一臺宿主機上拉起。宕機恢復速度可提速10倍。

通過分布式，可以發現節點故障并剔除，從而避免節點硬件故障，網絡故障等帶來的存儲數據問題和可用性問題。存儲組成較大池化容量，按需分配存儲空間，避免本地存儲碎片過多問題，可提供大容量量存儲，例如40TB，100TB。UCloud目前提供2種類型的云盤，即普通云盤和SSD云盤。普通云盤后端利用機械硬盤介質，SSD云盤后端利用NVME固態硬盤介質。

UCloud思考的是能否將網絡的時延控制的更低？能否壓榨出NVME固態盤的時延和IOPS能力？能否整體IO上更好的軟件消耗？UCloud推出了RSSD云盤，UCloud的RSSD云盤用四大組件：client，網絡，存儲讀寫，用戶態和輪詢解決了這些難題。利用vhost user技術，實現了虛機到存儲client的數據零拷貝。在網絡方面，用ROCE 代替 TCP，4K網絡包收發10的—20us。用SPDK代替libaio，用戶態IO讀寫，高并發下，依然保持較低的時延。IO路徑整體保持在用戶態，并使用線程輪詢。減少用戶態內核態切換，減少中斷帶來的損耗。

UDB-靈活可變的數據庫服務實踐

電商大促、雙十一等秒殺場景，高并發、高性能的搶紅包業務，在類似這種情況下，單機數據庫已經到達天花板，如何突破困境，讓數據庫通過高可用、多主從、分布式等多種手段來對抗，實現“舊業務穩定，新業務上線”的目標？UCloud技術總監羅成對分享了UDB數據庫服務實踐。

UCloud 的云數據庫 UDB 產品在 2013 年正式商用，經過 6 年的成功運營，UDB 產品線越來越豐富。

如 MySQL、MongoDB、PostgreSQL 以及 SQLServer，UCloud 云內存產品 UMem，也涵蓋到 Redis 和 Memcache，目前已經廣泛支持業內主流數據庫。

產品特性包括主從架構、高可用、數據庫專區、獨享、跨區高可用、跨可用區災備、讀寫分離、多維度彈性擴展、備份與恢復、監控與告警等。

在發展過程中，UDB的“不變”是保持著“降低獲取門檻、降低使用門檻”的 云數據庫愿景。“變”則代表UDB一直在演進。

總結 UDB 的發展歷程，有幾條路徑可循。首先是緊跟開源社區步伐。第二是逐漸從早期的資源型交付，轉為增值型交付。第三是從開源到自研，推出了自研分布式 UDB，和讀寫分離中間件。
秉承著”用戶的需求就是 UCloud 下一個產品”的理念，UDB 產品的研發過程也緊密圍繞著用戶需求點來展開。這些需求點總結為三條時間曲線，分別是“性能或者吞吐量”、“可用性”、“價值或者用戶”。UCloud 采用高可用性、高性能、高可靠性來解決這些痛點。

公有云IPv6網絡的應用落地

最近，國務院辦公廳發布了IPv6相關的行動部署計劃，到2020年，我國要基本普及IPv6，到2025年，全面支持 IPv6。由于具備近乎無限的地址空間，更高效、更安全、更優化的網絡性能，IPv6可以為進一步發展5G、物聯網等新興產業奠定堅實基礎。那么IPv6如何應用落地？ UCloud高級技術總監徐亮帶來了《公有云IPv6網絡的應用落地》的分享。

目前UCloud IPv6外網接入解決方案主要有三種： NAT64、ULB7和VPC，這三種方案各自適用不同的場景。

NAT64產品最大的特點是“快”，主要優勢是讓用戶在不修改后端服務的情況下，快速地接入到IPv6網絡。UCloud通過標準的NAT64，將IPv6轉成IPv4協議之后，再通過NAT64的網關將其接入到IPv4網絡。

NAT64有一個缺點，當用戶進行IPv6-IPv4的地址轉換之后，用戶就無法拿到IPv6的源地址。為了幫助這些對源地址有強需求的客戶，UCloud推出了ULB7負載均衡產品，因為負載均衡大多數是處理HTTP請求的，所以UCloud將IPv6的源地址嵌在HTTP的X-Forward-For頭部里面傳給后端客戶。而其中所用到的負載均衡產品，就是UCloud自主研發的高可用ULB7。

VPC主要可以解決在多云互通環境下IPv6的支持問題，用戶的IPv6請求會直接發送到宿主機，然后宿主機的分布式防火墻再將其發送到虛擬機，整個過程效率最高、性能最好，可以帶來最原生的IPv6體驗，但這款產品會要求客戶的后端應用已經被改造成支持IPv6方式。據徐亮介紹，這款產品預計在年內正式推向市場。

最后，徐亮介紹了一些具體的實現。并表示，在整個IPV6的設計中，最關鍵的是不能對用戶業務有影響，能夠為用戶提供穩定可靠的業務。其次是提供可拓展性，保證很長時間內性能都是沒有問題的。

Anycast彈性IP——全球視角下的公網加速與安全方案

國內流量紅利的消失促使越來越多的企業選擇出海，然而企業在享受海外流量藍海市場帶來的商業利益同時，也面臨著國際鏈路的擁塞不穩定、公網抖動帶來的高延時以及源源不斷的網絡攻擊等問題。面對這些問題，UCloud 用Anycast技術，做分布式清洗可和網絡加速。UCloud產品總監馮業浩從 Anycast的概念、核心場景以及架構原理等方面，對Anycast進行了全面介紹。
UCloud的AnycastEIP，利用UCloud的全球BGP宣告能力、覆蓋全球的十余個海外節點以及節點間的專線資源，提供全球網絡加速。AnycastEIP能夠實現IP傳輸的質量優化，實現多入口就近接入，減少公網延時抖動帶來的影響，提升EIP的全球使用體驗。AnycastEIP主要有三個應用：全球服務加速、Global Public DNS、DDoS全球分布式清洗。

目前，由于公網環境異常復雜，Anycast大部分情況下帶來的都是優化，少數情況下也可能帶來惡化。此外，入向走UCloud專線，出向仍然走的是公網，只能帶來單向的加速效果。針對這兩個問題，UCloud對AnycastEIP后續產品做了規劃：一是Global ULB，用全球Anycast加速的負載均衡，解決單向加速問題，實現全球高可用。二是Global PathX，基于Anycast實現全球加速，解決單向加速問題。

兩大技術專場，八個精彩分享，從實踐出發，技術和應用相融合，UCloud基于技術創新和突破，致力于讓各行各業從云計算的發展中獲取更多動能！ 

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