华为云PaaS首席科学家：Cloud Native +AI，企业数字化转型的最佳拍档
近日，在2019华为全球分析师大会期间，华为云PaaS首席科学家熊英博士在+智能，见未来（华为云&大数据）的分论坛上，从云计算行业发展谈起，深入云原生发展趋势，对华为云智能应用平台做了深度解读。
熊英博士为大家分享了云原生技术和平台发展的新趋势，重点介绍了华为云智能应用平台。熊英博士提出云原生技术使能企业数字化转型的三个关键点：多云解决方案、泛在的容器和智能边缘。
IT投资投资趋势
数字化转型取代传统应用
云原生技术成为技术驱动力
根据市场调查和预测，企业近些年来在传统应用程序方面的投资正在下降，取而代之的是对云原生应用的投资。现阶段大部分企业已经开始新一轮的数字化转型，即由传统IT应用时代进入云原生应用时代。
开源社区洞悉
云原生技术惠及企业数字化转型
关注度骤升
云原生计算基金会（Cloud Native Computing Foudation，CNCF）2018年报数据显示：
• 2018年，云原生技术在生产中的使用翻了一番；
• 2018年，正评估及准备使用云原生的企业用户增长了3倍以上；
• 从2016年到2018年，CNCF主办的云原生技术大会KubeCon + CloudNativeCon的出席人数，增长了近3倍。
熊英博士表示：在我20余年的IT从业经验中，以上这种增长无疑是少见的，由此可见云原生技术受企业的欢迎程度。
另一份来自CNCF的调查数据表明，企业得益于云原生技术带来的TOP3红利包括：
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更快的部署
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更高的可扩展性
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更好的可移植性
这与华为从客户侧获取的反馈高度一致。
熊英博士表示：
云原生是需要深耕的技术。华为云在2015年就将其列入战略技术投资范围，如今在这方面已经取得了大量成果，成为了云原生技术的领导者。
技术趋势分析
关键词：多云&混合云、边缘、异构计算
如今，云原生技术虽然已经在多个行业和领域规模商用，并充分发挥其架构优势。但面向应用更高性能，更可靠的诉求，云原生技术仍需要不断发展并扩展其架构。
华为云通过持续参与到技术社区、深入到商业客户群，并与生态伙伴在云原生领域进行合作与探讨，提出云原生技术与商业结合的三大发展趋势：
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多云和混合云正成为企业的常态，云原生技术将加速该进程。据中国信通院最新的混合云市场调研，半数以上的企业正在积极投入混合云的建设。云原生的可移植性从根本上解决了多云混合云实施的技术难题，有效加速企业多云混合云战略的落地进程。
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计算能力应“推”至边缘。下一代云计算的形态并不会是集中式的超算中心，而是由成千上万个边缘节点连成的泛在式、分布式的边缘网络，形成泛在的云。而云原生技术将成为该模式中不可或缺的技术支撑。
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云原生技术必须支持异构计算。随着AI和机器学习的规模使用，云原生技术必须支持以GPU，FPGA和ARM为代表的异构计算，为云上和边缘提供更高性能的计算资源，使能云原生应用更高效运行。
在某种程度上，华为正在引领云原生技术的趋势：这不仅是因为华为在云原生技术的投资比中国甚至是部分国外企业都要早，还因为在这个领域继续的创新，不断推出贴近客户需求的、领先于其它企业的产品。
华为云智能应用平台
应用上云更简单
数字化转型更智能
上面提到的三点，华为云已在新推出了智能应用平台3.0中尽数包含。面向未来企业更多智能应用的场景和更高的数字化转型要求，华为云站在云原生的肩膀上，在更专注于智能应用的同时，为数字化转型提供可集成传统应用的ROMA平台以及区块链解决方案，更契合现今的IT发展阶段。
AI容器
软硬全栈优化
为规模AI训练提供云计算基础
在AI领域，目前对算力的需求越来越高，开源组织OpenAI提出：AI领域对GPU的使用已经从单机多卡、多机多卡演进到AI专用芯片。云计算领域对FPGA和异构计算的支持在下一阶段显得尤为重要。预测采用128 GPU并行计算将会是机器学习的常态，跨集群的GPU调度能力将显著地影响计算的整体效率。
华为云容器服务面向上述场景做深度优化：更早的以容器的方式支持GPU以及专用AI芯片，让GPU和Ascend芯片的异构算力服务于大规模AI训练成为可能；借助自身硬件优势，华为云采用硬件感知的NUMA裸金属架构，IB高速网络进行深度的软硬件全栈优化，在资源池组网上保证100Gb大带宽，满足分布式训练的海量参数同步要求；在K8S调度上，针对AI场景进行深度优化，利用排队、亲和性、Gang Scheduling，对接AI分布式训练框架，使能高效的AI分布式训练，大幅度提升了计算效率。
基于以上优化，华为云在Stanford DAWN测试中，表现遥遥领先，深度学习训练对比传统GPU加速方式能够提升3-5倍，在128块GPU时线性加速比高达0.8，超出行业水平50%以上。
KubeEdge
将AI 延伸到边缘
形成泛在智能边缘网络
据IDC研究显示，到2020年将产生500亿的终端与设备联网，其中50%的数据将会在网络边缘侧分析处理，其中90%的需求来源于AI计算。常见的边缘计算方案，没有更多考虑对智能应用的支持。边缘计算应当聚焦于支持智能应用，并增强对智能芯片兼容性。面向在边缘进行的AI推理，边缘侧资源、监控、调度的复杂性将随规模的扩大成倍增长，直接影响整体计算效率，因此提升边缘的管理能力迫在眉睫。
华为云贡献给CNCF的开源项目KubeEdge，是完全基于云原生技术的：KubeEdge首先解决了智能应用的移植性问题，为构造泛在的智能边缘网络提供可能性。
KubeEdge还是CNCF社区接纳的首个边缘计算项目，并已成为智能边缘计算领域的架构标准。
多云&混合云管理
实现跨多云&混合云智能治理
使用多云&混合云已经成为企业上云的共识，快速实现云原生应用跨云管理、部署、运营也是企业上云的关键诉求。华为云作为全行业首发容器多云混合云管理平台的云服务提供商，在今年3月已实现：
多云多活应用、秒级流量接管：云单点宕机故障发生时，应用实例和流量可以秒级完成迁移。
自定义流量策略实现自动跨云弹性：用户通过在跨云部署应用时提前定义流量策略，可应对未知流量高峰。私有云或某个公有云上的服务无法负担时，可以根据流量策略，将服务弹性扩容到其它云集群上，分担流量负载，避免因流量冲击而造成系统瘫痪。
地域亲和性策略优化客户访问体验。应用跨区域部署时，使用自定义的流量管理亲和性策略，能更合理的根据地域对流量进行分配。降低业务访问时延，提升业务响应速度。
华为云多云混合云容器解决方案实施云原生技术领域首个商用的多云&混合云的管理平台，比上周Google刚刚发布的Anthos早了近一个月。
云原生时代已至
行业数字化转型
【Cloud Native BEST】
华为云智能应用平台用户遍布互联网、教育、金融、生物医药等行业，在已经到来的云原生时代，全面使能各行业的数字化转型。
最后，熊英博士提出Cloud Native BEST：我们正处在IT转型期，人工智能和云原生技术是推动企业数字化转型的最佳搭档， 华为很早就看到了这一趋势，并构建了智能应用平台，提供Between Clouds, Edge Intelligence, Strongest Container and enable Transformation，旨在帮助更多的企业实现云原生和数字化转型。
