品高車載邊緣云平臺(tái)
品高車載邊緣云平臺(tái)是基于品高自主可控的品高云操作系統(tǒng)BingoCloudOS研發(fā)的,以中心云、邊緣集群、端節(jié)點(diǎn)的 “云——邊——端”一體化管理為目標(biāo),構(gòu)建的“體系結(jié)構(gòu)開放、資源高效利用、智能應(yīng)用支撐、快速響應(yīng)啟動(dòng)、安全健壯抗毀”的邊緣云平臺(tái)。
品高車載邊緣云平臺(tái)功能
為了支撐位于網(wǎng)絡(luò)邊緣的車輛、船只、飛機(jī)或惡劣環(huán)境的強(qiáng)移動(dòng)特性場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的資源協(xié)同調(diào)度、高質(zhì)量持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行和統(tǒng)一生命周期管理,品高車載邊緣云平臺(tái)主要包括:云管平臺(tái)、共享存儲(chǔ)、容器管理、分布式容器鏡像倉(cāng)庫(kù)、異構(gòu)納管、GPU加速、節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)更替、彈性容災(zāi)、一鍵開關(guān)機(jī)、自動(dòng)恢復(fù)等功能。
云管平臺(tái)
面向嵌入式硬件資源集約化場(chǎng)景,云管平臺(tái)采用基于平品高云操作系統(tǒng)BingoCloudOS的輕量化底層設(shè)計(jì),壓縮可用資源支撐云管平臺(tái)的搭建,實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)與云管平臺(tái)的一體化部署。在云管平臺(tái)上可對(duì)物理節(jié)點(diǎn)設(shè)備、容器實(shí)例、云平臺(tái)關(guān)鍵組件的監(jiān)控管理。此外,根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)值,結(jié)合云管平臺(tái)的監(jiān)控功能,云平臺(tái)支持對(duì)CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)、磁盤使用率、磁盤IO等指標(biāo)監(jiān)控告警,提供統(tǒng)一的云監(jiān)控告警功能。
共享存儲(chǔ)
采用成熟的Keepalive輕量式解決方案 ,在兩臺(tái)物理節(jié)點(diǎn)中搭建同等的NFS共享文件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)主備存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)切換。底層塊存儲(chǔ)設(shè)備,為系統(tǒng)服務(wù)提供可進(jìn)行數(shù)據(jù)持久化的存儲(chǔ)空間,當(dāng)實(shí)例宕機(jī)或者跨節(jié)點(diǎn)遷移時(shí),數(shù)據(jù)不受影響??紤]存儲(chǔ)空間的隔離性,以存儲(chǔ)卷形式提供服務(wù),日常管理中用戶通過(guò)云平臺(tái)對(duì)存儲(chǔ)卷可進(jìn)行按需創(chuàng)建、掛載、刪除等操作。通過(guò)塊設(shè)備鏡像并關(guān)聯(lián)高可用功能為車載邊緣云平臺(tái)提供雙數(shù)據(jù)副本,且數(shù)據(jù)副本與存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)同步綁定主備狀態(tài),保持?jǐn)?shù)據(jù)同步,以便隨時(shí)接替。
容器管理
容器管理包括生命周期管理、彈性調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)IP配置等主要功能。用戶通過(guò)車載邊緣云可對(duì)容器進(jìn)行批量創(chuàng)建、銷毀、關(guān)機(jī)、重啟等操作。支持docker環(huán)境變量跨節(jié)點(diǎn)自動(dòng)按需調(diào)度調(diào)整。通過(guò)自定義或者默認(rèn)調(diào)度策略按需對(duì)容器進(jìn)行跨節(jié)點(diǎn)的彈性調(diào)度。支持自定義或由DHCP配置容器通訊IP,通訊IP自動(dòng)化設(shè)置。
分布式容器鏡像倉(cāng)庫(kù)
基于共享存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)源鏡像倉(cāng)庫(kù)的高可用和鏡像數(shù)據(jù)備份的能力?;谖锢砉?jié)點(diǎn)本地的鏡像緩存?zhèn)}庫(kù),迅速創(chuàng)建容器。分布式離線鏡像倉(cāng)庫(kù)低頻間隔與源鏡像倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行鏡像一致性校驗(yàn),杜絕非法容器鏡像導(dǎo)入同時(shí)減少網(wǎng)絡(luò)帶寬壓力。
異構(gòu)納管
車載邊緣云適配多種架構(gòu)的CPU,用戶在部署云平臺(tái)時(shí)或動(dòng)態(tài)擴(kuò)展規(guī)模的場(chǎng)景下,可添加多種CPU架構(gòu)系列板卡,云平臺(tái)對(duì)多種架構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)適配納管。此外,云平臺(tái)除CPU外還支持不同加速芯片的納管,并進(jìn)行自動(dòng)適配。
GPU加速
品高車載邊緣云通過(guò)GPU的資源池化調(diào)度管理方式,將GPU資源納入到云平臺(tái)的資源調(diào)度中,云平臺(tái)開放容器設(shè)置GPU使能標(biāo)簽與硬件板卡進(jìn)行GPU資源匹配。同時(shí),GPU加速能力隨著應(yīng)用的遷移而遷移,當(dāng)容器觸發(fā)宕機(jī)重建功能時(shí)GPU資源仍然能正常使用。
節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)更替
車載邊緣云運(yùn)行的過(guò)程中可按需添加備用節(jié)點(diǎn),在日常工作中備用節(jié)點(diǎn)處于休眠狀態(tài)或拆卸狀態(tài)。在運(yùn)行節(jié)點(diǎn)發(fā)生不可逆性物理?yè)p壞的情況下,備用節(jié)點(diǎn)可自動(dòng)進(jìn)行更替,接替損壞節(jié)點(diǎn)的工作,以保持云平臺(tái)與初始狀態(tài)時(shí)的一致性。
彈性容災(zāi)
當(dāng)計(jì)算節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)掉電、斷網(wǎng)、損毀時(shí),云平臺(tái)服務(wù)會(huì)自動(dòng)在可用節(jié)點(diǎn)上通過(guò)分布式離線鏡像倉(cāng)庫(kù)快速啟動(dòng)被損壞節(jié)點(diǎn)上的容器實(shí)例。實(shí)例的遷移過(guò)程無(wú)需人工干預(yù),由服務(wù)自動(dòng)維護(hù)容器應(yīng)用多副本機(jī)制,實(shí)現(xiàn)容器的遷移,防止節(jié)點(diǎn)故障導(dǎo)致應(yīng)用服務(wù)不可用的問(wèn)題。
一鍵開關(guān)機(jī)
在物理節(jié)點(diǎn)重啟后,節(jié)點(diǎn)根據(jù)殘留信息自動(dòng)進(jìn)行角色確認(rèn),至網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)連通性后自行上報(bào)到控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)信息更新,并轉(zhuǎn)換或者恢復(fù)節(jié)點(diǎn)的所有服務(wù)。在多臺(tái)物理節(jié)點(diǎn)發(fā)生斷電重啟的情況下,各個(gè)物理節(jié)點(diǎn)按斷電自恢復(fù)的模式進(jìn)行并行恢復(fù),滿足短時(shí)間恢復(fù)的需求。
自動(dòng)恢復(fù)
共享存儲(chǔ)系統(tǒng)、鏡像倉(cāng)庫(kù)、云數(shù)據(jù)庫(kù)、云控制器、節(jié)點(diǎn)控制器等關(guān)鍵部件的可靠性是整個(gè)車載邊緣云穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。在發(fā)生物理節(jié)點(diǎn)宕機(jī)重啟等情況下,各個(gè)關(guān)鍵部件將針對(duì)已經(jīng)發(fā)生的情況進(jìn)行裁定并自動(dòng)恢復(fù)保證云平臺(tái)的正常運(yùn)行。此外,當(dāng)關(guān)鍵部件服務(wù)出現(xiàn)關(guān)閉、掛起等,也會(huì)觸發(fā)關(guān)鍵部件的自監(jiān)控報(bào)警,進(jìn)行關(guān)聯(lián)自恢復(fù)。
基于以上主要功能,品高車載邊緣云能夠更好的應(yīng)對(duì)車輛、地鐵、高鐵、飛機(jī)、船只、無(wú)人機(jī)等載具的弱網(wǎng)、高機(jī)動(dòng)的運(yùn)行環(huán)境,進(jìn)行統(tǒng)一的資源協(xié)同調(diào)度和應(yīng)用服務(wù)的全生命周期管理,保障應(yīng)用高質(zhì)量的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,構(gòu)建高容災(zāi)強(qiáng)抗毀的邊緣云平臺(tái),提升管理效率、提升資源利用率,擴(kuò)展云的邊界;同時(shí),也為這些高機(jī)動(dòng)設(shè)備提供了更為廣闊的業(yè)務(wù)創(chuàng)新空間。
未來(lái),品高股份將繼續(xù)立足自研云計(jì)算操作系統(tǒng)及行業(yè)信息化軟件服務(wù)能力,圍繞客戶需求發(fā)展和建設(shè)品高邊緣云平臺(tái),深入行業(yè)賦能數(shù)字化轉(zhuǎn)型的同時(shí),也將助力更多企業(yè)用戶釋放真正的業(yè)務(wù)價(jià)值。