【Container講師】道裡雲毛文波：網路虛擬化與SDN實現Docker連通

2014年10月18日，CSDN&《程式師》主辦的2014 Container技術大會（Container Conference 2014）將在北京召開，國內外Container技術人員和企業實踐使用者將首次齊聚北京。 Docker、Google Kubernetes、VMware、CoreOS、國內互聯網企業及初創技術團隊的Container技術專家及一線開發者將分享他們在生產環境中的Container專案經驗和最佳實踐方案。

我們特別邀請到道裡雲公司CEO毛文波。 他在2014 Container技術大會上將做題為《為雲服務連通Docker — 用網路虛擬化與SDN技術實現高效率雲資源集約》的分享。 會前，我們特別採訪了毛文波，以説明大家更好理解主題的內容。 此外，為增強講師和參會者之間的互動，增強參會朋友之間的互動，更好地組織話題，我們已經建立了一個Container微信討論群組，僅邀請購票使用者和大會講師參加。 [ 點擊報名,3人以上團購可享受優惠價] [已購票使用者請注意電話通知]

毛文波，中國電子學會雲計算專家委員會委員，中國通信學會雲計算專家委員會委員，創立道裡雲公司前曾多年供職于惠普，EMC公司，任惠普中國實驗室首席工程師，EMC中國卓越研發中心首席科學家等職務，著有專著「現代密碼學， 理論與實踐」（Modern Cryptography, Theory and Practice, Prentice-Hall, 2003）。

演講題目：為雲服務連通Docker — 用網路虛擬化與SDN技術實現高效率雲資源集約

演講內容簡介： 羽量級連通Docker網路可充分利用容器技術釋放的高效率CPU虛擬化優勢，為公有雲服務及構建分散式大規模資料處理系統（如MapReduce）帶來大規模可擴充性和大幅降低成本空間。 Google Kubernetes/Networking專案和Weave專案最近公佈了連通Docker網路技術：為租戶/專案i構造x.y.i/24子網廣播域可連通同一宿主機上該廣播域中容器，並應用封包可進一步連通該租戶/ 專案跨不同宿主機容器。 內網廣播 + 跨網封包 = 用物理設備—如用容器實現的x.y.i/24子網路由器—精心編織網路。 不幸物理設備被自身編織的網路困死于所在宿主機，其編織的網路是物理的不具有動態可擴充性因而不能有效利用容器釋放的高效率CPU虛擬化。 網路虛擬化技術可為任意物理分佈，甚至跨廣域網路分佈的容器，無縫構造任意拓撲overlay網路，而基於控制/轉發平面分離的SDN技術不再走高成本「廣播找人」途徑，可高效精准地讓overlay網路連通給定容器集群。 本演講還將討論如何把SDN控制範圍做小使雲基礎設施管控分佈化分治化以利於穩定運維。

CSDN： 什麼原因吸引你鑽研Container(Docker)技術？

毛文波：酷。

CSDN： 對於解決哪些問題Container(Docker)獨具優勢？

毛文波：首先，容器CPU虛擬化是對hypervisor CPU虛擬化的又一個巨大技術進步，使虛擬化效率大為（數量級的）提高。 降低資源使用成本，提高資源利用率 = 提高生產率，這當然是一個巨大優勢。

其次，簡化軟體系統發佈，交付，持續軟體系統集成：一個複雜的分散式軟體系統（如大資料分析系統，MapReduce）含有許多部件，縱向依賴于軟體棧的不同層，橫向分佈于系統服務的前中後端。 Docker有效利用了AUFS檔案系統的多層統一封裝性質，可對複雜系統實施流線型統一封裝成Docker鏡像集成交付，因而大為簡化了系統發佈，交付，以及持續集成的複雜度。

CSDN： 目前企業應用Container最大的困難是什麼？

毛文波：目前Docker網路跨宿主機是不通的，公知連通技術皆屬於內網「廣播找人」（同一宿主機內），跨宿主機則用封包連通，屬於物理網路技術，距雲網路虛擬化彈性規模及SDN動態可程式設計需求相去甚遠， 所連通的Docker網路不具備動態規模彈性與提供服務所必需的可程式設計性，不能充分利用容器作為高效CPU虛擬化技術釋放的資源效率提升。 另外正因為容器的CPU虛擬化高效率也造成網路通信身份，主要是MAC位址，容量大規模提升，物理網路技術「廣播找人」做法將使網路設備，主要是櫃頂交換器（ToRSwitch）和邊緣交換器不堪重負。 公知連通Docker技術絲毫未考慮因而也不解決MAC位址爆炸廣播域無控擴張這些新問題。 也許有人會說：「不怕，買高端ToR就行，Offload邊緣流量到高大上ToR去做SDN連通「。 這種思路大概適用並止于虛擬機器網路規模，目前工業界尚無有效offload容器網路流量至ToR的解決方案，即便未來某天有人終於發現了高效技術offload容器流量到ToR上去連通，於是為了連通Docker需要買高大上ToR， 那麼容器帶來的CPU虛擬化生產率提高不就被昂貴的高大上ToR給吸走了嗎，我還要容器幹嘛呢？

所以我認為高成本非流線型非虛擬化非SDN可程式設計的容器連通障礙是目前企業級應用容器技術的主要瓶頸。

CSDN： 根據你的瞭解，目前Container發展的情況如何？

毛文波：從提高CPU虛擬化效率，簡化軟體交付角度看，容器技術發展非常健康。 只要有問題，解決方案總比問題多。

CSDN： 您認為圍繞Docker或Container技術還會產生哪些開源專案或初創公司？

毛文波：Docker帶來的羽量級低成本CPU為移動互聯網創業提供了供與需的對接，也為分散式大資料分析提供了大量低成本CPU以及流線型的系統連接部署體系。 我相信這些都能有力促進與激勵創業，不僅大大降低了創業成本，而且無所不在規模連通的CPU集群所形成的集體智慧必將進一步激發創新思路，形成許多新的應用場景。 與之相關的開源專案也將會大量出現。

CSDN： 請談談你在這次大會上即將分享的話題？

毛文波：雲網路虛擬化，SDN雲網路，雲管理系統的分佈化與分治化。 說到雲IaaS服務的管理和控制，我們需要分清兩個不同概念：（1）雲業務資源（CPU，記憶體，磁片，租戶身份管理，等）控制，（2）雲網路SDN控制。 前者屬於Infrastructure Orchestration概念, 好比一個組織內部的經營管理，而後者屬於網路SDN控制平面概念，好比公共場所交通治安方面「有事找員警」說法中的那個員警。 網路交換器路由器屬於雲IaaS系統中此二種控制器的共管部件。 如何讓這兩個控制器有序分工「互不幹涉內政」，對於把雲的Infrastructure Orchestration拆開分佈分治 = 把雲服務做穩定，我認為是很有名堂的問題。 我將與大家分享道裡雲公司在探索做小分佈分治雲IaaS系統方面所得的體會與解決方案實踐。

CSDN： 哪些聽眾最應該瞭解這些話題？ 你所分享的主題可以説明聽眾解決哪些問題？

毛文波：還是對雲網路問題感興趣技術人員吧。 我要介紹的東西只是一家之言，源于道裡雲在試圖提供公有雲服務中遇到系統規模擴展帶來的運維穩定性問題所思所得。 雲計算有許多新問題，CSDN提供知識分享平臺將讓所有從業者，最終是使用者，共同受益。

更多問題，毛文波博士在CSDN Docker社區為你線上答疑，點擊立即提問。

一個新的生態正在迅速形成中。 這次我們與世界同步。 10月18日2014 Container技術大會（Container Conference 2014）在北京中關村軟體園召開。 我們力求覆蓋Docker全生態，擬邀 多位講師將技術講深講透，為有志于在Docker技術上創新的開發者提供務實的説明。

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