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大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

作者:由 海峰姐 發表于 詩詞時間:2022-08-19

似乎一夜之間,我的整個朋友圈都在討論鯤鵬。

無論是我看到的伺服器廠商、還是我認識的軟體工程師,亦或是八竿子打不著的IT從業者,大家聊天的話題總會情不自禁的拐到鯤鵬上來,似乎這個名字有著強大的魔力。

沒錯,我這裡說的鯤鵬就是華為推出的那個“鯤鵬計算”,它的範圍不僅侷限於大家印象中的硬體,更包括了上層的軟體乃至合作伙伴的生態圈。從這個意義上說,鯤鵬所代表的並不是單一的個體,是一個強大的生態,而是一個產業。

自去年9月華為宣佈用“硬體開放、軟體開源、使能合作伙伴”策略推動鯤鵬計算產業,這種新開源生態和商業模式吸引了更多業界產業夥伴的關注,

在HC 2020上,華為計算產品線總裁鄧泰華提到從今年6月份開始,鯤鵬夥伴們的出貨量已經超過華為自有品牌伺服器出貨,未來夥伴的銷售佔比還會進一步提升。

大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

華為計算產品線總裁鄧泰華

換句話說,就在過去的一年中,華為團結了產業界所有可以團結的力量。在HC 2020上,華為繼續向業界宣佈向產業界,全面開放鯤鵬全棧,包括開放鯤鵬主機板2。0,持續投入開源基礎軟體openEuler、openGauss,開放鯤鵬應用使能套件Kunpeng BoostKit、開放鯤鵬開發套件Kunpeng DevKit,啟用產業夥伴的熱情。

我們常聽到一句話,“商場如戰場”。那麼為什麼鯤鵬在推出短短一年之後就獲得巨大的成功?為什麼華為推出的鯤鵬能夠得到業界各家友商的支援?鯤鵬生態圈又是如何運營的呢?

鯤鵬全棧開放:激發產業創新活力

從行業需求來看,眼下的應用變化使資料發生根本性變化,資料種類不同,處理和分析資料的算力也不同,從異構計算到支撐AI高速發展的暴力計算、從小到家庭再到辦公室工廠等無處不在的泛在計算,到資料在流動中高效聯動的端邊雲協同計算,要整合這幾股力量、充分發揮價值,不僅需要一個能夠支援全場景計算的新架構,還需要從硬體到基礎軟體,到應用使能的軟硬體全棧協同創新。

鯤鵬正是在多樣性算力時代,透過全棧創新,始終堅持並踐行“硬體開放,軟體開源,使能合作伙伴”的策略,構建起鯤鵬產業生態,當前鯤鵬、昇騰開發者已經超過30萬,合作伙伴超過1000家,完成認證的解決方案超過3000個。

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在硬體開放層面,華為開放鯤鵬主機板和部件,從通用主機板開放,到基礎板+擴充套件板的開放模式,全方面對夥伴進行能力共享。

多樣性計算時代,作業系統創新空間巨大,發展基礎軟體需要有根,華為希望更多的開發者參與進來, “共建、共享、共治”,共同打造基礎軟體生態。為此,華為將openGauss平臺進行開源,同時宣佈開源的還有openEuler、openLooKeng以及全場景AI計算框架等等。

硬體提供算力供給,基礎軟體釋放算力,最終還是需要透過應用全棧創新創造價值,而應用軟體的遷移與適配,一直是打造鯤鵬軟體生態的關鍵。

“夫唯不爭,天下莫能與之爭”,華為深諳這句話的道理,讓各類生態夥伴各展其長,融合多元能力,共同做大計算產業的蛋糕。在HC 2020上,華為面向合作伙伴釋出了Kunpeng BoostKit應用使能套件加速應用服務,面向開發者Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件,兩類套件加速全流程開發效率提升,解決鯤鵬軟體生態難點。

Kunpeng BoostKit:應用與鯤鵬的最強化學反應

在HC 2020 “鯤鵬訓練營”分論壇還沒開始前,鯤鵬開發套件加速應用遷移與調優的主題就備受關注,合作伙伴和開發者提前候場,等待鯤鵬“硬核工具”的解讀。

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大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

華為鯤鵬計算產品部鯤鵬解決方案研發總監梅華傑

華為鯤鵬計算產品部鯤鵬解決方案研發總監梅華傑詳細介紹了華為創新推出的Kunpeng BoostKit使能套件,該套件面向8大應用場景,分別是大資料、分散式儲存、資料庫、虛擬化、雲手機、Web、CDN和HPC等領域,這些領域一方面需要強大的算力支援,比如HPC和虛擬化應用,另一方面則需要海量資料分析能力,比如大資料、分散式儲存和資料庫等等,還有則是對於系統網路與延遲等綜合能力有需求,比如Web、雲手機、CDN之類,呈現出多場景應用的特點。

就拿鯤鵬大資料場景來說,在生態相容方面,目前已有17個開源社群原生支援鯤鵬,鯤鵬聯合生態夥伴釋出商業版的大資料軟體,在生態創新的同時實現融合部署創新,具體包含兩個主要場景:一是同構混部,在軟體統一的前提下實現x86和鯤鵬的混合部署,也就是說x86原有叢集實現鯤鵬的平滑擴容,第二種場景是異構聯邦,在x86叢集也有資料不遷移的情況下,實現鯤鵬叢集平滑擴容。

基於生態相容、融合部署,鯤鵬全棧最佳化實現效能倍級提升:在Spark ML場景和圖演算法場景,透過演算法的最佳化創新,實現比原生演算法效能提升50%,openEuler/openLooKeng全棧軟體最佳化後,大資料hive spark的吞吐量提升一倍。

在鯤鵬分散式儲存場景中,TaiShan200伺服器 5290在同樣空間中儲存密度提升1倍,空間節省 50%,在儲存效能方面,透過IO直通技術和IO智慧預期技術,整體效能提升提升50%,基於EC和壓縮技術將儲存有效容量提升了1倍,可以看出鯤鵬出打造極致儲存競爭力。

在Web&CDN場景中,透過採用鯤鵬內建的RSA加速方案,提升Web應用倍級的效能提升,為HTTPS網站加速。

而針對虛擬化、資料庫、ARM原生三大行業應用場景,鯤鵬更是樹立出標杆,在虛擬化場景中,鯤鵬透過V-Turbo技術,讓同等虛機規格(4U8G) 和整機密度,輕負載場景單虛擬機器計算效能提升20%,OVS網路效能提升30%,目前已經在政務雲、金融、安平行業有了落地應用。

在政府、金融廣泛應用的資料庫場景中,鯤鵬解決MySQL 5。7支援鯤鵬技術瓶頸,開啟金融行業MySQL存量市場機會點。另外在ARM原生場景中,鯤鵬為網際網路和運營商領域打造雲遊戲解決方案,單機支援80路過載雲遊戲。

大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

現場踴躍互動

可以說,針對不同的場景,創新的Kunpeng BoostKit應用套件加速釋放鯤鵬算力,對軟體基礎庫做深度效能最佳化,構建常用軟體庫在鯤鵬平臺上的效能競爭力,把各個場景沉澱下來的最佳能力向合作伙伴開放,讓應用與鯤鵬發生最強化學反應。

Kunpeng DevKit :化解遷移難題的定海神針

軟體遷移是華為鯤鵬生態佈局的重點,而遷移本身也是全行業應用的“老大難”問題。除了創新推出Kunpeng BoostKit應用使能套件之外,華為還在HC 2020上面向開發者釋出了Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件,解決鯤鵬軟體生態難點。在“鯤鵬訓練營”分論壇中,華為鯤鵬計算工具與效能調優技術專家魯強現場講解、演示瞭如何透過統一IDE 快速完成鯤鵬程式碼遷移與調優。

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華為鯤鵬計算工具與效能調優技術專家 魯強

對於大多數人來說,許多人都有使用安卓手機和蘋果手機的經歷 ,而每次不同系統之間資料的轉換是最頭疼的事。尤其是對於軟體來說,因為應用環境的不同,安卓系統和IOS系統不能實現互通,許多軟體的定製化也就無法完成。

為此,有些手機軟體企業就推出了“一鍵遷移”的服務。使用者只要按照提示點選螢幕,最終就可以實現一鍵資料與應用程式遷移,這樣大大方便了安卓手機和蘋果手機之間的互換,也提升了使用者的積極性。

Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件也是同樣的道理。華為所希望的也是打造類似的“一鍵遷移服務”,讓傳統的x86平臺使用者能夠一鍵遷移到鯤鵬平臺上來。

大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

以鯤鵬和x86處理器的指令集來看,鯤鵬採用的是RISC指令,而x86採用的是CISC指令,這就好比不同國家的人說的不同的話,以從C/C++等編譯型高階語言開發的應用遷移來說,需要考慮到很多方面。在實際操作中,對於這類編譯型語言,在有原始碼的情況下的遷移及最佳化,可以簡單的分為以下幾個步驟:掃描、遷移、編譯和調優。

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咱們首先來說說掃描。就像我們每個人搬家的時候需要提前評估家中物品數量,計劃搬家路線,尋找搬家公司一樣,在軟體遷移之前我們首先要做的就是分析——分析遷移軟體包依賴庫,評估可遷移性;分析遷移軟體程式碼檔案,評估遷移程式碼量和工作量。

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俗話說,“知己知彼,百戰不殆”。掃描作為軟體遷移的第一步,主要是幫助客戶快速準確的分析遷移的可行性與遷移投入。這其中,Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件起到的主要作用就是解決客戶軟體遷移評估分析過程中人工分析投入大、準確率低,整體效率低下的痛點,透過自動化的方式將遷移量數字化與UI化,以便於使用者的識別。

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在明確了需要遷移的程式碼之後,接下來要進行的就是實際的程式碼遷移。這裡華為提供了智慧化的遷移工具,可以分析待遷移軟體原始碼等檔案,給出視覺化的程式碼遷移指導報告。不僅如此,軟體還能夠實現一鍵式程式碼替換或建議,降低遷移難度,提升遷移效率。

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這就好比搬家過程中,比如床櫃、冰箱之類的大件都由搬家公司負責,這樣一方面自己省心省力,另一方面也避免磕碰。但是對於古玩玉器、黃金飾品等“細軟”物品,搬家公司多會建議客戶自行搬運或攜帶,或者有些異形大件物品雙方也需要協商解決,共同實現搬運的目標。

那麼,是不是程式碼全部遷移之後就可以使用了呢?當然不是的,事實上這時候軟體工程師的工作才剛剛開始,因為對於大部分程式來說,從x86遷移到ARM架構之後的關鍵問題就是進行程式碼重新編譯與與進一步的最佳化。也只有這樣,才能保證在遷移之後的軟體執行效率保持在最佳狀態,使得業務執行不受影響。

就比如我們從30平米的開間搬進了180平米的大平層,或者反過來也一樣,都需要對家居、電器進行重新的擺放和設計,以便我們日後使用方便。而由於住房面積、戶型的差異,我們勢必要對原有的位置進行調整,床頭朝東還是朝西、冰箱放在廚房還是客廳都要根據實際情況來判斷,這也正如程式碼遷移之後需要重新編譯與調優一樣。

當然這時候如果有人幫忙,就能達到事半功倍的效果。為此Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件也提供了基於鯤鵬加速庫的輔助開發工具,能夠在VSCode中對鯤鵬加速庫函式進行智慧編碼聯想、語法渲染、加速庫函式快速查詢、掃描分析等功能,幫助不熟悉鯤鵬加速庫能力的程式設計師發現並使能鯤鵬加速庫,快速便捷的獲得加速庫帶來的效能提升。

大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

而為了提高程式設計師的遷移開發效率,鯤鵬也提供了視覺化的編譯及除錯工具,可以幫助客戶在遠端快速部署鯤鵬編譯器,並實現一鍵式構建等等功能,幫助使用者快速獲得鯤鵬編譯器更新,並滿足客戶視覺化的除錯鯤鵬程式的需求。

大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

最終,當整個軟體程式碼遷移完成並除錯結束之後,我們就需要分析實際的效果。這裡,Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件還提供了效能分析及調優工具,透過提供各種分析方法,透過採集多維繫統資料,分析出系統性能特徵,並能夠精準定位到瓶頸點及熱點函式等。最終,這些分析結果都會以圖表化的報告形式體現,並且給出多維度資料聚合展示及相應的最佳化建議。

大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

由此也實現了程式碼的遷移全過程。在整個遷移過程中,Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件都針對使用者的不同步驟給與了智慧化的軟體支援,同時“一鍵遷移”的操作和圖表化的報告也大大降低了使用者的遷移難度,UI畫面也提升了遷移體驗。

值得一提的是,我們提到的所有Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件都是以二進位制安裝包的形式交付的,客戶也可以針對自己的開發狀況選擇在整體或者某個開發環節中採用對應的工具。當然受限於篇幅,許多鯤鵬開發套件的功能我們不能一一敘述,但是在下面的圖表中我們可以看到整個開發套件家族的全貌。

大河彎彎向東流,鯤鵬為啥這麼牛?

這不但解決了鯤鵬軟體生態最困難的“從0到1”問題,也讓客戶在鯤鵬生態上的開發更加便利。藉助於智慧化的Kunpeng DevKit鯤鵬開發套件,原本那些“手動遷移、試錯定位”的日子已經一去不復返,軟體遷移變成了“傻瓜式”的操作。無論是經驗豐富的軟體工程師還是初出茅廬的“精神小夥”,都可以輕鬆的加入鯤鵬軟體生態中來,華為將會在鯤鵬生態中貢獻更大的力量。。

正如華為計算產品線總裁鄧泰華在本次大會所強調的那樣,套件“南向遮蔽多樣性算力開發複雜性,北向使能分散式並行應用的高效開發,高效釋放多樣性算力潛力,助力分散式應用價值創造。”

可以說,透過本次華為全聯接2020大會,我們已經見證了鯤鵬計算強大的生命力,並藉此機會瞭解到了鯤鵬計算的生態全貌。秉承著“硬體開放,軟體開源,使能合作伙伴”的策略,如今的華為鯤鵬已經受到業內越來越多使用者的認可,也與越來越多的企業達成合作夥伴關係。

“大鵬一日同風起,扶搖直上九萬里”。如今的鯤鵬也正乘著合作伙伴的“東風”,扶搖直上,構建開放共贏的全新生態。

標簽: 鯤鵬  遷移  華為  軟體  套件