阿里云飞天系统架构
阿里云架构介绍PPT幻灯片课件
目前只能逐个快照回滚，只读快照只能挂载至其它VM 10月份之后能够实现快照的任意回滚，只读挂载无位置限制
数据异地备份（计划中）
19
案例分析&产品优势
• 相比Amazon的产品优势
1、防DDOS攻击服务——独有的自动化流量清洗和黑洞功能，能够抵御3-7G的DDOS攻击 2、更先进的网络架构——大二层网络设计，消除NAT设备，避免网络功能和性能上的单点， 架构更具扩展性 3、概念简化——VM Local Storage\EBS\S3存储合并为单一的“虚拟磁盘”概念，可提供不 同级别的数据安全保证 4、国内互联互通
16
故障迁移
虚拟机管理：VM操作
Monitor
操作内容：
创建、销毁、启动、关闭、重启 重置VM密码 修改VM规格 监控运行状态 故障迁移 在线迁移
17
安全性：系统安全性
防ARP、IP欺骗、ARP攻击
无须在Guest OS内部安装ARP防火墙
用户处于不同的安全域
采用分布式防火墙实现VM与物理机、VM之间的系统隔离 Group之间可相互授权
20
弹性计算服务应用场景
• 问题
•
– IT开支是中小企业很大的负担，而能够产生 价值的业务系统开支在IT系统中占比很小
• 初始投资：购买硬件、软件，搭建IT系统
• 运营开销：系统维护、升级，配备管理人员
– IT人员需要花费大量精力维护硬件软件系统 正常运行，影响业务应用的开发
– 中小企业的业务高度依赖产业链上下游企业， 如何及时响应
8
阿里云OS演示
9
ALIYUN 全网搜索
10
阿里云网页搜索
网页搜索
• 每天抓取更新数亿计的网页，包括移动网页。 • 基于飞天云计算的离线处理系统，能高效快速的处理海量的网页数据，包括
阿里云-飞天系统-总体框架
阿里云—飞天系统总体架构西门老衲研究整理关于华博科技（ Technology ）目录1. 飞天体系结构—飞天系统+ 飞天应用2. 飞天系统—分布式基础架构9 5. 飞天系统—集群监控—神农3. 飞天系统—分布式文件系统—盘古4. 飞天系统—任务调度—伏羲7. 结束语6. 飞天应用—阿里云系列韵公园什么是飞天？飞天体系—技术框架关于华博科技（ Technology ）目录1. 飞天体系结构—飞天系统+ 飞天应用2. 飞天系统—分布式基础架构9 5. 飞天系统—集群监控—神农3. 飞天系统—分布式文件系统—盘古4. 飞天系统—任务调度—伏羲7. 结束语6. 飞天应用—阿里云系列韵公园关于华博科技（ Technology ）目录1. 飞天体系结构—飞天系统+ 飞天应用2. 飞天系统—分布式基础架构9 5. 飞天系统—集群监控—神农3. 飞天系统—分布式文件系统—盘古4. 飞天系统—任务调度—伏羲7. 结束语6. 飞天应用—阿里云系列韵公园飞天文件系统-盘古飞天盘古—特性飞天盘古系统—设计飞天盘古—针对在线业务的优化关于华博科技（ Technology ）目录1. 飞天体系结构—飞天系统+ 飞天应用2. 飞天系统—分布式基础架构9 5. 飞天系统—集群监控—神农3. 飞天系统—分布式文件系统—盘古4. 飞天系统—任务调度—伏羲7. 结束语6. 飞天应用—阿里云系列韵公园任务调度—伏羲飞天伏羲—体系架构飞天伏羲关于华博科技（ Technology ）目录1. 飞天体系结构—飞天系统+ 飞天应用2. 飞天系统—分布式基础架构9 5. 飞天系统—集群监控—神农3. 飞天系统—分布式文件系统—盘古4. 飞天系统—任务调度—伏羲7. 结束语6. 飞天应用—阿里云系列韵公园飞天系统—集群监控—神农飞天神农—特点关于华博科技（ Technology）目录1. 飞天体系结构—飞天系统+ 飞天应用2. 飞天系统—分布式基础架构95. 飞天系统—集群监控—神农3. 飞天系统—分布式文件系统—盘古4. 飞天系统—任务调度—伏羲7. 结束语6. 飞天应用—阿里云系列韵公园飞天应用阿里云邮箱服务阿里云金融数据仓库阿里云渲染计算服务问题关于华博科技（ Technology）目录1. 飞天体系结构—飞天系统+ 飞天应用2. 飞天系统—分布式基础架构95. 飞天系统—集群监控—神农3. 飞天系统—分布式文件系统—盘古4. 飞天系统—任务调度—伏羲7. 结束语6. 飞天应用—阿里云系列韵公园仅供分享学习只用敬请尊重阿里云—飞天系统相关研发者的知识产权！！。
阿里云新型互联网架构介绍
DevOps 管理
容器服务
• Docker企业版(国内独家) • 支持Kubernates
云效：持续开发持续集成（ DevOps ） 的管理软件
Aliware （分布式企业中间件）： 大规模验证的 Java 中间件
新型应用 第三方应用 存量IT系统
CSB云服务总线
能力开放运营
用户中心 资源中心
API管理运营 共享服务层
客户和场景：互联网金融生产环境（含大数据） 关键产品：IAAS+大数据+
中间件（含docker）+高级版云盾
平台特性：等保三级，两地三中心 客户和场景：央企，互联网中台+大数据
V2.0 （2016.05）
关键产品：IAAS+大数据+中间件 平台特性：统一运维管理，管控节点压缩
满足生产级可靠性和 安全合规的要求
统一的管理运维系统， 和企业现有IT管理系统 无缝对接
向混合云 平滑演进
飞天平台整体架构
淘宝、天猫、支付宝、高德、菜鸟网络、阿里音乐等事业部 PaaS服务 微服务开发 框架服务 分布式数据 库服务 分布式消息 中间件服务 云服务总线 服务 数据交换服 务 DaaS服务 数据治理服 务 数据开放服 务 数据可视化 服务
解决数据 长效保存 及采集问题
解决数据 规范问题
解决数据 交换及安全问题
解决技术 转化输出问题
飞天平台：由实践锤炼而来
天猫 支付宝
17.5万笔/秒订单
12万笔/秒支付
2017天猫 11.11 购物狂欢节 1682亿元总成交额
阿里云专有云：让每个企业都拥有自己的飞天
专有云 公共云
北京，杭州，上海，青岛 深圳，香港，新加坡
阿里云体系架构ppt课件
弹性计算服 务SLB/ECS 集 群 部 署
(分布式)关系数据库 DRDS/RDS 分布式文件系统
大数据 ODPS/ADS 任务调度 远程过程调 用
开放存储 OSS
分布协同服 务
安全管理
资源管理
基础 设施
x86服务器 & Linux
网络设备
机房环境
5
阿里云的产品体系
6
分布式文件系统-（一层结构）
负载均衡
LB / LVS
协议处理、访问控制
协议接入层 RESTful 数据访问层 Key-Value引擎 持久存储层 Pangu
1. 海量、分布式的KV存储 2. 可扩展至数千台服务器 3. KVMaster/KVServer/Nuwa 1. 基于分布式文件系统Pangu 2. Master-Slave，基于Paxos的多 Master设计。 3. 三份拷贝分布不同机架存储 16
云市场及第三方服务
集群 部署 Depl oym ent
关系型数据 库服务 (RDS)
分布式文件系统 Distributed File System
Distributed Coordination Service
集群 监控 Mon itori ng
分布协同服务
Security Manag客户端主要为： ECS OSS/OSA ODPS/Opensearch OTS/SLS
2019
-
8
分布式文件系统-二层结构
Paxos
2019
-
9
任务调度系统-伏羲
2019
-
10
物理部署示意图
2019
-
11
IAAS基础服务-ECS弹性服务器
Docker EE 及 飞天敏捷版介绍
企业版增强版（EE Advanced）的特性
专业的认证
• 架构经认证——企业级操作系统（Ubuntu, CentOS） • 容器经认证——ISV（第三方软件供应商）提供的容器 • 插件经认证——网络&存储供应商提供的插件
层次化管理
• 镜像管理——私有镜像库提升Байду номын сангаас源利用率、缓存加速镜像层构建效率 • 容器管理——ISV（第三方软件供应商）提供的容器 • 编排管理——编排（容器调度、集群管理）
Mesos/Marathon 中 高 支持 支持
支持 支持 支持 部分支持 支持 不支持 不支持
敏捷版解决方案 (兼容并扩展Docker编排)
低 低 支持
支持
支持 支持 支持 支持 支持 支持 支持
敏捷版和 Docker 开源方案对比 —— 资源集成
跨主机网络 持久化存储 日志处理
容器监控
外部负载均衡 镜像管理 DevOps 多集群管理 权限管理
于Docker EE，可以直接部署在企业已有的x86等硬 件之上（不区分厂商） • 底层基于Docker商业版，配合阿里云容器服务的插件 和多集群管理能力，为客户打造了全功能的容器平台 • 和公有云上的阿里云容器服务在界面和API方面保持 一致 • 采用Docker的存储插件机制，敏捷版可以对接企业现 有的企业存储，为容器应用提供存储支持 • 提供对容器及应用的指标监控的收集、集中、存储和 分析的能力，对接企业已有的监控和日志分析系统， 为企业打造完整的容器应用监控和日志分析平台
• Docker安全扫描集成在Docker EE高级版中，在新的镜像上传到仓库时触发一系列事件；这个服务包含一个扫描触发器，扫描器，数 据库，框架插件和连接到CVE数据库的验证服务。
阿里飞天云平台架构简介
阿⾥飞天云平台架构简介飞天是由阿⾥云开发的⼀个⼤规模分布式计算系统，其中包括飞天内核和飞天开放服务。
飞天内核负责管理数据中⼼集群的物理资源，控制分布式程序运⾏，隐藏下层故障恢复和数据冗余等细节，有效提供弹性计算和负载均衡。
如图所⽰，飞天体系主要包含四⼤块：1、资源管理、安全、远程过程调⽤等构建分布式系统常⽤的底层服务;2、分布式⽂件系统;3、任务调度;4、集群部署和监控。
飞天开放服务为⽤户应⽤程序提供了计算和存储两⽅⾯的接⼝和服务，包括弹性计算服务(Elastic ComputeService，简称ECS)、开放存储服务(Open Storage Service，简称OSS)、开放结构化数据服务(Open Table Service，简称OTS)、关系型服务(Relational Database Service，简称RDS)和开放数据处理服务(Open Data Processing Service，简称ODPS)，并基于弹性计算服务提供了云服务引擎(Aliyun Cloud Engine，简称ACE)作为第三⽅应⽤开发和Web 应⽤运⾏和托管的平台。
阿⾥有限公司(简称“阿⾥云”)成⽴于2009年9⽉10⽇，致⼒于打造云计算的基础服务平台，注重为中⼩企业提供⼤规模、低成本、⾼可靠的云计算应⽤及服务。
飞天开放平台(简称“飞天平台”或者“飞天”)是由阿⾥云⾃主研发完成的公共云计算平台，该平台所提供的服务于2011年7⽉28⽇在正式上线，推出了第⼀个云服务——弹性计算服务。
截⾄本书出版时，阿⾥云已经推出了包括弹性计算服务、开放存储服务、关系型数据库服务、开放结构化数据服务在内的⼀系列服务和产品。
飞天平台内核包含的模块可以分为以下⼏部分。
分布式系统底层服务：提供分布式环境下所需要的协调服务、远程过程调⽤、安全管理和资源管理的服务。
这些底层服务为上层的分布式⽂件系统、任务调度等模块提供⽀持。
分布式⽂件系统：提供⼀个海量的、可靠的、可扩展的数据存储服务，将集群中各个节点的存储能⼒聚集起来，并能够⾃动屏蔽软硬件故障，为⽤户提供不间断的数据访问服务；⽀持增量扩容和数据的⾃动平衡，提供类似于POSIX的⽤户空间⽂件访问API，⽀持随机读写和追加写的操作。
大数据系统架构概述
✓ 阿里云对象存储(OSS) - 阿里云对象存储 (Object Storage Service, OSS)是阿里云对外提供
的海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务
✓ 表格存储 (Table Store) - 它是构建在阿里云飞天分布式系统之上的NoSQL数据存储服务,提
大数据系统架构概述
• 总体架构设计原则
总体架构概述
✓ 满足大数据的V3要求
▪ 大数据容量的加载、处理和分析 - 要求大数据应用平台经过扩展可 以支持 GB、TB、PB、EB甚至ZB规模的数据集
▪ 各种类型数据的加载、处理和分析 - 支持各种各样的数据类型,支持
处理交易数据、各种非结构化数据、机器数据以及其他新数据结构
供海量结构化数据的存储和实时访问
✓ 大数据计算服务(MaxCompute) - 大数据计算服务(MaxCompute，原名 ODPS)是一种快速、
完全托管的TB/PB级数据仓库解决方案
阿里云飞天的特色
• 阿里云飞天 OpenStack 和 Hadoop 的不同
✓ OpenStack和 Hadoop是软件，它们并没有解决客户的CAPEX 投入问题、运维人员投
阿里云飞天系统体系架构
• 飞天(Apsara)是由阿里云自主研发、服务全球的超大规模通用计算操作系统 • 它可以将遍布全球的百万级服务器连成一台超级计算机、以在线公共服务的方
式为社会提供计算能力
• 飞天已经为全球200多个国家和地区的创新创业企业、政府、机构等提供服务
阿里云飞天系统体系架构
• 阿里云飞天整体架构 - 飞天平台的体系架构如图所示，整个飞天平台包括
3）OTS和ODPS可以配合使用，前者支持大规模并发的日常访问（例如铁路 售票前台系统），然后每隔24小时就把交易数据推入ODPS支撑的数据仓库，利 用后者进行进一步的业务分析。
解析阿里云分布式调度系统伏羲
解析阿里云分布式调度系统伏羲本文章来自于阿里云云栖社区摘要：本文涉及的内容是阿里云分布式调度团队在分布式调度系统的设计、实现、优化等方面的实践以及由此而总结的分布式系统设计的一般性原则，具体包括分布式调度的任务调度、资源调度、容错机制、规模挑战、安全与性能隔离以及未来发展方向六部分。
云计算并不是无中生有的概念，它是将普通的单台PC的计算能力通过分布式调度的软件连接起来。
其最核心的问题是如何把100台、1千台、1万台机器高效的组织起来，灵活的进行任务调度和管理，从而使得可以像使用台式机一样使用云计算。
在云计算中，最核心的模块是分布式调度，它好比于云计算的中央处理器。
目前，业界已存在多种分布式调度实现方案，如伏羲、Hadoop MR、YARN、Mesos等系统。
阿里云伏羲伏羲系统是在前人的基础上进行了一系列的改造，首先与YARN和Mesos系统类似，将资源的调度和任务调度分离，形成两层架构，使其具备以下优势：（1）规模：两层架构易于横向扩展，资源管理和调度模块仅负责资源的整体分配，不负责具体任务调度，可以轻松扩展集群节点规模；（2）容错：当某个任务运行失败不会影响其他任务的执行；同时资源调度失败也不影响任务调度；（3）扩展性：不同的计算任务可以采用不同的参数配置和调度策略，同时支持资源抢占；（4）调度效率：计算framework决定资源的生命周期，可以复用资源，提高资源交互效率。
那现在这套系统已经在阿里集团进行了大范围的应用，能支持单集群5000节点、并发运行10000作业、30分钟完成100T数据terasort，性能是Yahoo在Sort Benchmark的世界纪录的两倍。
伏羲的系统架构伏羲的系统架构如下图所示，整个集群包括一台Fuxi Master以及多台Tubo。
其中Fuxi Master是集群的中控角色，它负责资源的管理和调度；Tubo是每台机器上都有的一个Agent，它负责管理本台机器上的用户进程；同时集群中还有一个叫Package Manager的角色，因为用户的可执行程序以及一些配置需要事先打成一个压缩包并上传到Package Manager上，Package Manager专门负责集群中包的分发。