思科UCS-云计算和虚拟化首选基础架构产品-BQ -v1
Cisco-UCS-介绍
THNK YOU
汇报人：
汇报时间：20XX/XX/XX
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网络：提供高速 网络连接支持多 种网络协议和虚 拟化技术
扩展性：支持横 向和纵向扩展满 足不同规模企业 的需求
软件架构
采用虚拟化技术实现资源共 享和动态分配
基于x86架构的硬件平台
提供统一的管理界面方便用 户操作和管理
支持多种操作系统和应用程 序满足不同需求
部署方式
物理部署：将 Cisco-UCS服务器 直接连接到网络中
虚拟化环境
虚拟化技术：将物理资源抽象成虚拟资源提高资源利用率 应用场景：数据中心、云计算、大数据等 特点：高可用性、可扩展性、安全性 优势：降低成本、提高效率、易于管理
高可用性系统
应用领域：数据中心、云计算、虚拟化等 特点：高可用性、高可靠性、高扩展性 应用场景：企业级数据中心、云计算平台、虚拟化环境等 优势：降低成本、提高效率、增强安全性
网络功能
支持虚拟化技术实现服务器 资源的动态分配和优化
提供高速网络连接支持千兆 以太网和万兆以太网
提供负载均衡和故障转移功 能保证网络服务的高可用性
支持网络监控和管理提供实 时网络状态信息和故障诊断
工具
管理功能
集中管理：通过统一的管理平台实现对多个UCS设备的集中管理 自动化部署：支持自动化部署提高部署效率 监控与报警：实时监控设备运行状态及时发现并处理异常情况 故障诊断与恢复：提供故障诊断和恢复功能提高系统稳定性和可靠性
Cisco-UCS应用场景
企业数据中心
企业数据中心是Cisco-UUCS在企业数据中心中 提供高性能、高可用性和可扩 展性的服务器解决方案
Cisco-UCS在企业数据中心中 支持虚拟化、云计算和大数据 等新兴技术
探索UCS
探索UCS作者：吴朱华（ike），北大硕士，PMP，前IBM中国研究院云环境管理项目首席工程师文章来源：弯曲评论云计算的简介昨天当我看到邓侃的那篇《云里雾里云计算》感到非常欣喜，因为云计算是继大型机，PC，互联网之后的下一个Wave，无论是对国家的发展还是对整个世界的进步都是极为关键的，如果能多一个人来普及，将会对云计算更有益处。
但是我也发觉了还是有一些同学对云计算存在一些误解，无论是在弯曲还是在其他地方，都觉得云计算就是扯谈，用英文说，就是BS。
我个人觉得这种情况的发生主要是由于他们没有读过云计算的开山之作，也就是Nicholas Carr的《The Big Switch》，中文名为《IT不再重要》。
这本书对电力的发展史进行了非常细致的描述，并将其与IT发展进行了深刻的对比，强有力地证明了IT技术将会像电力一样成为公用事业，让人们能随时接入和按需使用。
我在这里对书的内容稍微简述一下：刚开始因为直流电传输距离短的原因，所以发电机成为很多需要电力的企业和个人的选择，但是由于能长距离传输的交流电技术的不断成熟，使得英萨尔（Insull）的关于电厂的想法成为了现实，之后由于电厂的规模效益不断地增大，使得电力的价格也随之降低，而且使用起来更方便，最后，电厂模式成为了主流。
仔细想来，IT技术的发展和电力技术的发展是何等的相似，发电机好比现在的机房，交流电技术好比现在的互联网，而电厂和云计算中心更是一个模子刻出来的。
对我而言，其实云计算这个想法非常简单，它强调的就是两个东西：方便的用户体验和低廉的成本。
方便的用户体验指的是人们能够非常方便地使用和搭建信息服务，而低廉的成本指的是使用和搭建信息服务的相关成本比较低。
云计算主要分为三层（NIST定义），1.Software as a service，软件即服务，简称SaaS。
2.Platform as a service，平台即服务，简称PaaS。
3.Infrastructure as a service，基础设施即服务，简称IaaS。
USC C系列卖点与解决方案_lu
0
2.10
N20-BBLKD
UCS 2.5 inch HDD blanking panel
3
0
2.11
R200-PCIBLKF1
PCIe Full Height blanking panel for UCS C-Series Rack Server
4
0
2.12
R200-SATACBL-001
1
0
按需配置
3.9
R200-BBLKD
HDD slot blanking panel for UCS C200 M1 Rack Servers
2
0
3.10
R200-PCIBLKL1
PCIe Low Profile blanking panel for UCS 200 M1 Rack Server
Nexus 10 GigabitEthernet Layer
UCS - CClustered Storage Layer
Windows
UNIX/LINUX
MAC
Enterprise Datacenters – Variety of Applications
Unstructured Data
Virtualized Data
Nexus 5500 PS, 750W, Front to Back Airflow(Port-Side Outlet)
2
0
1.8
N5548-ACC-KIT
Nexus 5548 Chassis Accessory Kit
1
0
1.9
N55-M-BLNK
Nexus 5500 Module Blank Cover
解析思科数据中心虚拟化技术和部署
解析思科数据中心虚拟化技术和部署改进之前的数据中心物理上存在几个不同的网络系统，如局域网架构、SAN网络架构、高层的计算网络架构、管理控制网络架构，各个网络上采用的技术不同，如局域网主要采用以太网技术，SAN网络主要采用Fiber Channel技术。
而在思科的下一代统一交换架构数据中心中，数据中心的服务器资源、存储资源、网络服务等都通过统一的交换架构连接在一起，数据中心只有一个物理网络架构，可以实现动态的资源调配，提升效率和简化操作。
统一交换架构下数据中心的虚拟化如下图。
统一交换架构下数据中心虚拟化简化了数据中心的管理和运维，实现了真正的任意IT资源之间的灵活连接，实现了统一的I/O，在统一的I/O上可以实现最新的万兆网、无丢失(FCoE)、低延时的数据中心以太网技术。
统一交换架构下数据中心虚拟化为未来的进一步的虚拟化和基于云计算的数据中心提供了平台。
数据中心虚拟化架构包括数据中心前端虚拟化、服务器虚拟化、数据中心后端虚拟化。
如下图。
思科设计数据中心时采用分层、分区的设计方式，层次设计包括核心层、汇聚层、接入层，接入层的不同功能的服务器位于不同的区域，服务器经过每个区域的汇聚层连接到核心层。
数据中心前端虚拟化是指对服务器网络接口之前的数据中心基于以太网的网络架构的虚拟化。
服务器虚拟化指在一台物理服务器上为多个应用需求实现多个虚拟机，并且实现区域内资源的动态调配、迁移，服务器虚拟化技术的实现需要网络的支持配合。
数据中心后端虚拟化指通过虚拟化技术将服务器和存储资源更好的调配使用起来。
下面按数据中心层次化设计中的核心层、汇聚层、接入层依次介绍思科在前端虚拟化上的最新的一些技术实现。
思科数据中心核心层虚拟化技术。
思科为数据中心级和园区骨干网级网络提供了Nexus交换机网络技术和Nexus系列产品。
Nexus系列产品中采用了VDC(Virtual Device Content)技术，可以将一台物理交换机逻辑上模拟成多台虚拟交换机，如下图模拟出的两个虚拟交换机VDC1和VDC2。
UCS技术介绍
统一交换矩阵
2009
统一计算 扩展内存 VN-Link 虚拟机感知网络 Fabric Extender 简化了网络 用于刀片的 统一交换矩阵
持续的 突破创新
数据中心网络
NX-OS DC-class交换
统一交换矩阵 以太网光纤通道
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Cisco UCS 五大主要技术创新
1、统一网络架构 2、统一管理 3、无状态计算 4、网络硬件高可用 5、虚拟化优化
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统一总线Unified Fabric Server
核心本质特征
Essential Characteristics
Measured Service
按需提供的自服务
On-Demand Self Service
通过网络广泛访问
Broad Network Access
资源的池化整合
Resource Pooling
业务交付模式
Service Model
软件即服务
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对云计算的多视角解析
美国国家标准与技术委员会(NIST)关于云计算可视化模型的定义
可量化的服务 快速而弹性的部署
Rapid Elasticity
选择UCS的理由 -- 思科UCS的优势
一、传统刀片系统存在的问题近年来随着刀片服务器的快速发展，数据中心建设项目中更多地采用刀片服务器进行集群构建，主要原因是刀片服务器相比于传统机架式服务器具有计算密度更高、功耗散热更低、可靠性高以及可管理性更高等优点。
但我们发现，随着数量的提高，复杂性也越来越高。
刀片服务器在解决了一些问题的同时，也带来了新的问题。
首先是内部组件众多，通常会包含有多口以太网交换机、多口SAN光纤交换机、多口Infiniband交换机、管理模块等部件，如果考虑冗余则所有组件数量成倍增加，造成布线密度高，散热不佳、能耗高等问题，而且管理不高效，针对每个刀片机箱，除了许多独立的操作系统需要管理以外，LAN、SAN、Infiniband网络、服务器、存储都需要管理，很多时候，我们需要不同的团队使用不同的工具管理刀片机箱的不同方面。
传统刀片服务器内部组件的复杂性以及外部网络连接的复杂性如下图所示：其次，每台服务器都有着自已唯的一标识，包括WWN（World wide name），MAC Address，BIOS，Firmware。
当服务器故障时，操作系统及应用需要迁移至备用服务器时，以上这些参数需预先在备用服务器上手动的配置及修改好，然后操作系统及应用才能迁移，这就意味着更长的宕机时间。
为什么要预先在备用服务器上手工配置这些参数呢？WWN号与HBA的物理端口相关; MAC地址通常是服务器上安装的系统软件或应用软件Licenses（使用许可）绑定的对象，MAC地址的改变将造成这些软件无法在新的服务器上运行;BIOS中定义了服务器启动相关的信息等，因此应用在往备用服务器迁移时，备用服务器的这些底层环境参数设置需预先进行修改以便与之前保持一致。
而在云计算环境下，最首要的要求是计算架构要有足够的灵活性以方便资源的调配以及应用的迁移，因此云计算架构的建设对服务器系统的架构、散热、功耗、管理维护等方面都提出了更高的要求。
因此我们必须对传统刀片服务器所使用的常规架构进行革新，目前业内出现了一种创新的计算架构设计方法：统一计算系统。
集群设计指引提纲(思科)V1 1-应答
集群设计指引提纲一、设备介绍1.1.系统结构系统组成：CRS-1是全分布式、模块化的多机架系统。
支持单机架（Standalone）及多机架（Multi-Chassis）两种配置（Configuration）模式，以满足客户对不同容量的需求，单机架系统可以平滑地扩充成多机架配置。
CRS-1的分布式体系架构包括两个基本组成单元：•用户线卡机架LCC（Line Card Chassis）•交换矩阵机架FCC（Fabric Card Chassis）其中，用户线卡机架装有路由处理器（Route Processor）及所支持的用户线卡（Line Card）和交换矩阵卡（Fabric Card）。
主要负责路由计算，三层的转发，控制平面的管理等功能；交换矩阵机架装有机架控制器（Shelf Controller）及交换矩阵卡（Fabric Card）。
主要负责多个用户线卡机架的互联及交换。
集群系统至少包含一个交换框和两个线卡框。
常见的系统组成可以是1+2、2+2、2+4等。
系统交换和端口容量（单向）CRS-1单机架系统具有1.28T的交换容量，每个用户插槽支持40Gbps ，每线卡机箱端口容量（单向）640Gbps。
2个线卡机箱的CRS-1集群（2+2，4+2）具有2.56T的交换容量，每个用户插槽支持40Gbps ，每线卡机箱端口容量（单向）1280Gbps。
4个线卡机箱的CRS-1集群（2+4，4+4）具有5.12T的交换容量，每个用户插槽支持40Gbps ，每线卡机箱端口容量（单向）2560Gbps。
CRS-1集群系统最大可以包含72个用户线卡机架和8个交换矩阵机架，具有92T的交换容量。
目前，CRS-1集群可以支持4+4 多机系统，在即将发布的IOS-XR 3.8 将支持4+8多机系统。
控制平面和转发平面CRS-1集群系统采用分布式、模块化控制平面，可以从可扩展性、高度可用性和业务灵活性各方面有效地满足营运商的业务需求。
VCE中文PPT(思科、vmware、emc)
23
Vblock 基础架构包
架构详述
以成熟的技术，已知的性能和能力提供更大的 可扩展性
最佳技术的集成: – 计算：Cisco UCS family – 网络: Cisco Nexus family, Cisco MDS 9000 series – 存储: EMC Symmetrix V-Max 或 EMC Unified Storage (Celerra, CLARiiON) – 虚拟化: VMware vSphere 4 – 管理: EMC Ionix Unified Infrastructure Manager (UIM), Cisco UCS Manager, VMware vCenter – 安全: EMC RSA enVision
韦治 虚拟化技术顾问
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1
议程
1. 虚拟化与云计算 2.VCE快速构建您的私有云架构 3. VCE成功案例分享
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业务在改变…
简化
灵活
共享
节能
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透明
集成
… IT必须改变
4
为何需要虚拟化数据中心？
可信 可控 可靠 安全
动态 低成本 随需应变
灵活
多种不兼容的架构
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• 对客户的优势 ✓ 基于业务优先级分配IT资源 ✓ 简化运行，大幅度提高系统管理 员的生产率
思科UCS介绍-VCE联盟-U
virtualized infrastructure
virtual data center operating system cloud inter-network provider infrastructure:
enterprise infrastructure: IT FOUNDATION
VCE联盟介绍
Presentation_ID
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1
What is VCE?
Virtual puting Environment
a strategic alliance of three industry leaders
Vblock 0 will support 300 up to 800 virtual machines. It will bring the benefits of private
clouds within reach of medium-sized businesses, small data centers or organizations, and for test and development by channel partners, systems integrators, service providers, ISVs, and customers.
Presentation_ID
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11
Vblock 1 – 最小化配置
UCS优势简述
UCS优势简述UCS（Unified Computing System）是思科公司推出的一种集成化计算解决方案，旨在提供高度可靠性和灵活性的数据中心体验。
UCS在计算、网络和存储领域的创新结合，在提供各种优势的同时，也解决了传统数据中心架构中的一些难题。
本文将对UCS的优势进行简述。
1.一体化架构的优势UCS采用了一体化的设计理念，将计算、存储和网络资源整合在一个统一的硬件平台中。
这一设计使得数据中心的部署和管理更加简化，减少了硬件设备和线缆的数量。
同时，一体化架构还提供了更高的可靠性和性能，以及更低的能源消耗。
2.高性能的计算能力UCS的计算模块采用了领先的处理器和内存技术，提供了强大的计算能力和卓越的性能。
通过高速互联技术，UCS可以实现不同计算节点之间的低延迟通信，从而提高应用程序的响应速度和整体性能。
3.灵活的扩展性和可管理性UCS的架构可根据实际需求进行灵活扩展，无论是增加计算、存储还是网络资源，都能方便地实现。
这种灵活性使得数据中心可以根据业务需求进行动态调整，提高了资源利用率和管理效率。
4.统一管理与自动化UCS提供了一套集中式的管理平台，可以对整个数据中心进行综合管理。
管理员可以通过该平台对计算、存储和网络资源进行集中管理和监控，实现资源的快速配置和故障排查。
此外，UCS还支持自动化部署和配置，大大简化了数据中心的维护和操作。
5.优化的网络连接性UCS采用了基于以太网的网络连接方式，支持高密度和高带宽的连接。
这种网络连接性使得UCS可以与现有数据中心网络无缝集成，并提供卓越的网络性能。
而且，UCS还支持多种网络协议和标准，能够满足不同应用场景和网络需求。
6.高级可靠性和安全性UCS具备高级的冗余和容错机制，在硬件和软件层面提供了可靠性保证。
同时，UCS还支持强大的安全功能，如访问控制、身份认证和数据加密，以保护数据中心的安全。
总结：UCS作为一种集成化计算解决方案，具备许多优势，包括一体化架构、高性能的计算能力、灵活的扩展性和可管理性、统一管理与自动化、优化的网络连接性以及高级的可靠性和安全性。
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张国林 政府及公共事业部工程师 guolzhan@ 18601252766 思科系统(中国)网络技术有限公司
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统一网络架构 全局一致的服务能力
满足业务的可持续发展能力
可预测和有保证的业务服务 自动化的业务部署
资 源 池 （统一支撑平台）
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Hale Waihona Puke 这是一种理想的调用方式，对于我们增加业务、分拆业务、合并业务等各种业务变换，不影响我们基础设施的改动 © 2009 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Confidential
• 企业应用的理想选择: 面向服务器裸机和 虚拟化部署设计
• 架构灵活性: 可轻松实现跨系统和跨数据 中心的系统扩展 • 理想的云计算平台: UCS是云计算建设的 最大提供者 (在前50名的云计算服务提供商 里有72%选择了UCS)
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这些资源是动态 可扩展和配置的
传统 自给自足式的 IT运用
软件 计算 网络 存储
云计算带来的 IT使用变革
建设者：把IT资源灵活、高效、经济 的组织为统一的高质量服务。当前几 乎所有 IT 资源都可以作为云服务来提 供：应用软件、开发平台、基础架构 （计算/存储/网络资源）等等 管理者：将IT资源以服务方式来运维 ，而无须关心底层的细节
通过网络按需地访问 和使用资源 用户/业务部门
按照其使用量和业 务规模付费
高性能计算集群及其统一调度、管理机制就是云计算运营模式一个很好的诠释
用户关注
今天的决策方式 业务需求
未来的决策方式
业务需求
应用 虚拟 服务器
统一 网络
应用
服务器 网络
统一存储
面向服务的基础架构
以项目为 出发点的 纵向决策
存储
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目前现状 根据应用需要购买设备，应用/设备的关系通常是紧 耦合和固定的而且共同管理 每次部署一个新应用，要购买新的服务器、新的存 储和新的网络设备
各自孤立的IT基础设施无限膨胀 应用不可避免的增加、扩展、逐步引退…, 这 时数据中心基础架构很容易变得杂乱无章 ——运维风险越来越高 资源利用率不高且不均衡 为新增应用供应资源的时间通常很长：漫长 的设计、立项、招标、采购周期越来越不能 适应实际业务扩张速度的要求 —— 业务响应不及时，应用受限于 配套的基础设施建设速度
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思科UCS取得了82项性能测试世界记录
A History of World Record Performance on Industry Standard Benchmarks
Best CPU Performance
SPECfp_rate_base2006 X86 2-socket B200 M1 SPECint_rate_base2006 X86 2-socket B200 M2 SPECint_rate_base2006 X86 2-socket B200 M1 SPECfp_rate_base2006 X86 2-socket B200 M2 SPECint_rate_base2006 X86 2-socket B200 M2 SPECint_rate2006 X86 4-socket C460 M2 SPECfp_rate_base2006 X86 4-socket C460 M1 SPECfp_rate_base2006 X86 2-socket C220 M3 SPECint_rate_base2006 X86 2-socket C220 M3 SPECfp_base2006 X86 2-socketC220 M3 SPECint_rate_base2006 X86 2-socket C220 M3 SPECfp_rate_base2006 X86 4-socket C420 M3 SPECfp_rate_base2006 X86 2-socket B200 M3 SPECint®_base 2006 X86 2-socket C220 M3
Cisco Confidential
1 1
• 云计算和企业IT建设
• 思科统一计算系统UCS产品概述
• 思科统一计算系统UCS的创新技术
• 思科UCS高性能计算组网方案
• UCS典型解决方案和成功案例介绍
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计算、存储、网络等资源池化 支持多租户的统一支撑平台 按需分配物理和虚拟资源满足业务弹性需求
2）可动态扩展和配置
可以灵活快速部署、扩展、开通
3）集中、简化的管理和运维 4）高可用性：设备的故障隔离和自愈恢复机制 5）宽带网络访问
通过网络提供服务 标准访问方式 瘦/胖/移动客户平台
6）按需自助服务 用户可以自助申请、开通，获取所需服务 无需或很少人工干预获得服务 7）绿色节能
VMmark 2.1 Two–node 2-socket B200 M3 VMmark 2.1 Eight–node 2-socket B200 M3 VMmark 2.5 Two-node 2-socket C240 M3
VMware View Planner 2-socket B200 M3
Best Database Performance Best Enterprise Application Performance
企业IT运营模式的转型-ITaaS （IT as a Service）
IT即服务，以服务为中心的统一支撑平台IT由成本中心到价值中心的转变
使用者（用户/业务部门）：将IT资源
看成云，以可计量服务的方式使用资
云计算中的硬件与软件资源
源，把精力转移到IT资源的应用上和 业务经营上
IT关注
以分布式的 共享方式存在
VMmark 1.x 2-socket B200 M1
VMmark 1.x Overall C460 M1 VMmark 1.x Blade Server B440 M1
VMmark 1.x 2-socket B250 M2 VMmark 1.x 2 –socket Blade B230 M1 VMmark 1.x 2-socket B200 M1
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技术引领者 • 统一的基础架构: 计算，网络，虚拟化， 存储访问，管理软件
• 自动化管理: UCS系统通过无状态计算技 术将刀片和机架式服务器纳入一致的管理 系统
市场发展趋势
• 北美刀片服务器市场排名第2 • 全球刀片服务器市场排名第2 • Q4FY12 数据中心收入年增长90% ， 季度增长42% • Q4FY12, UCS 订单年增长 58% • 截止Q4FY12 Cisco UCS 取得了 16亿 美金的销售额 • 截止到2012年8月, 超过15,800 个 UCS 的独立客户 • 超过半数的财富500强客户 已经使用了 UCS • 超过2600个渠道合作伙伴 销售UCS， 超过1200个全球UCS认证的合作伙伴 • 64项性能测试世界记录
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UCS #2 with 21.5%
UCS #2 with 33.9%
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议程
云计算和企业IT建设
思科统一计算系统UCS产品概述
思科统一计算系统UCS的创新技术
思科UCS高性能计算组网方案
UCS典型解决方案和成功案例介绍
VMmark 2.1 4-socket C460 M2 VMmark 1.x Overall C460 M1 VMmark 2.1 2-socket Blade B200 M2
VMmark 2.1 Overall C460 M2 VMmark 2.1 Two–node 4-socket C460 M2 VMmark 2.0 Overall B200 M2
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孤岛式的信息体系和运营模式
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从“资源池”中根据业务需求自动的调度资源
业务1
Virtual Server
发展趋势:ITaaS/云计算
Cloud Virtualization 下一代数据中心发展重点：
Cisco Confidential
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Gartner在2011年对 全球2000名CIO做了关于 Top Technology Priority for CIOs的调查显示： 云计算、虚拟化是企业IT 高管最优先考虑的信息化 技术
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孤岛 孤岛 孤岛
以业务目标为出发点的 全盘决策
可预测、有保证的服务
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