這五、六年以來,VMware陸續宣布多個產品或功能研發計畫,涵蓋容器、Kubernetes、邊緣資料中心、自動化管理資料中心、區塊鏈,以至協助合作廠商提供多雲服務、電信雲自動化、DPU整合應用等多種場景,而外界最為熟悉的例子,應該是Pacific計畫,VMware在2019年8月底舉行的年度全球用戶大會VMworld公布,基本上,它是將vSphere以Kubernetes作為控制層、進行重新架構的工程,而且,他們也預告,新成立的Tanzu系列產品也將包含這項功能,過了一年後,相關產品與功能正式上市,成為VMware vSphere with Tanzu,以及VMware Cloud Foundation 4.1 with Tanzu。

回顧過去,VMware每年公開宣布這類研發計畫的時間,大多集中在第三季舉行的年度用戶大會VMworld期間,今年也不例外,他們一口氣發表了5項以上計畫,數量大勝以往,而從這些計畫的內容,或許也能窺見VMware對於未來的產品技術展望。

首先是Arctic計畫,VMware表示,這是伺服器虛擬化平臺vSphere的下一波進化,能讓每一家企業設置與使用混合雲環境。

其次,是針對雲端解決技術方案VMware Cloud系列,他們發布Capitola、Cascade、Ensemble 等3大計畫,分別對應:軟體定義記憶體實作、針對開發者與DevOps所需的Kubernetes基礎架構程式宣告介面,以及用於VMware Cloud的統一控制層。接著是,因應分散式服務之間的連結,為了讓用戶更清楚地掌握放置在雲端服務的所有資產,以及之間的相依性,VMware宣布推出Dawn Patrol計畫(但具體的技術運用細節尚未公布)。

除了上述計畫,推動技術研發與創新的VMware技術長辦公室(OCTO),也在今年VMworld大會,公布多個計畫,包含資安、機器學習、邊緣運算、現代化應用程式、多雲運算等領域,而這些研發工作的代稱分別是:Crypto Agility、Radium計畫、Santa Cruz計畫、Bring Your Own Host、Idem計畫。

圖片來源/VMware
VMware祭出多項創新計畫
往年VMware都會公布幾項產品創新功能發展計畫,今年也不例外,但揭露的技術研發計畫數量之多,堪稱是史無前例。
VMware在本次VMworld大會發布的計畫,包括聚焦在vSphere延伸混合雲的Arctic計畫,以及Cascade、Capitola、Ensemble等提升VMware Cloud應用能力的計畫,而隸屬於VMware技術長辦公室的創新引擎計畫下的xLabs實驗室,也針對資安、機器學習、邊緣運算、現代化應用程式、多雲運算等領域,介紹他們正在發展的5大計畫。

Arctic計畫:讓vSphere能夠連結雲端服務

在VMware全力推動跨雲服務的態勢下,VMware今年在VMworld大會宣布發展的第一項計畫就是Arctic,目前已釋出技術預覽版,這項研發計畫將以原生方式,直接在vSphere整合連結雲端服務的能力,讓vSphere具備雲端服務感知(cloud-aware)的特性,促使混合雲服務架構成為vSphere預設的營運模式。

用戶可獲得隨需存取VMware Cloud雲端服務容量的能力,並經由vCenter快速存取這些資源,以及部署VMware最新主打的Cross-Cloud Services。相對地,許多目前正在內部環境使用vCenter的IT人員,能在這樣的混合雲環境下,繼續發揮他們的領域專長,也能彈性運用vSphere新擴充的雲端存取能力。

舉例來說,用戶僅需透過幾個滑鼠點擊的動作,即可快速啟用災難復原至雲端服務的功能,或是運用雲端上的資安服務,提升威脅的偵測,以及勒索軟體防護能力。

在應用的定位上,VMware也期盼,在Arctic計畫持續發展之下,能協助企業伺服器虛擬化環境中,踏出使用多雲架構的第一步,並能順勢走向IT即服務的營運模式。基於這樣的雲端服務感知與連結能力,用戶可隨需存取所需的IT資源,能動態擴增與縮減用量,不會面臨過度建置或擔憂容量不足、難擴充等窘境。

同時,用戶也能從原本的vCenter部署環境,管理任何VMware Cloud端點,舉凡企業的私有雲、超大規模資料中心,以及加入VMware Cloud供應商計畫的雲端服務,而能根據地理區域、主導權、效能、成本等需求,進行靈活部署,活用各個VMware Cloud端點的特色。

圖片來源/VMware
vSphere大進化!直接跨足混合雲
若想更直接建置混合雲、跨雲服務架構,VMware將會透過目前正在發展的Arctic計畫,促使企業普遍使用的伺服器虛擬化平臺vSphere能夠進化成混合雲平臺,屆時將以原生方式整合雲端服務連結能力,讓用戶可以透過vCenter存取雲端服務容量,以及VMware Cross-Cloud服務。

Cascade計畫:提供宣告式的K8s資源存取介面

同樣是面對多雲環境,相較於Arctic計畫著眼於IT維運人員,希望能滿足他們充分提供企業IT資源的需求,VMware本次發表另一個Cascade計畫,則是針對開發人員與DevOps人員,期盼能協助他們快速開發與部署現代化應用程式。

目前VMware已釋出Cascade計畫的技術預覽版,這項研發將提供支援業界標準、基於Kubernetes的程式化介面,當中將具備通用的宣告式資源耗用介面,而且,能夠同時適用於基礎架構即服務(IaaS),以及容器即服務(CaaS)。

具體而言,Cascade可橫跨VMware Cloud環境的IaaS與CaaS,提供統一的Kubernetes存取介面,目前將有命令列、API、圖形使用者介面儀表板等三種操作形式。

根據VMware的規畫,這項計畫會建構在開放的基礎平臺上,而第一個里程碑是推出開放原始碼的VM Operator軟體,目前這個專案已在GitHub公開,其作用是提供一套Operator,將虛擬機器管理的功能加入Kubernetes當中,初期將聚焦在vSphere這個伺服器虛擬化平臺,促使VMware Cloud環境能夠啟用虛擬機器服務。

對照過去VMware推動的Pacific計畫,是將Kubernetes深度整合在vSphere,今年新發展的Cascade計畫,則是著重在引入與應用Kubernetes的Operator模式,將Kubernetes基礎架構轉為VMware Cloud環境的抽象層,而在這樣的模式之下,能提供一個雲端的使用介面,讓IT維運團隊在面對任何Kubernetes的環境時,能夠在地理區域橫跨、治理、快速復原等工作上,獲得更多彈性。

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針對多雲環境提供宣告式K8s介面
隨著Kubernetes已經深度整合在伺服器虛擬化平臺vSphere,VMware今年VMworld大會新推出Cascade計畫,打算將Kubernetes的Operator模式運用在VMware Cloud環境上,使Kubernetes成為抽象層的基礎架構,如此能提供統一的雲端使用介面,進而在任何Kubernetes的環境當中使用,使其獲得地理區域橫跨、資訊治理,以及快速復原的機制。

Ensemble計畫:針對多雲環境提供單一控制層

由於VMware Cloud所涵蓋的IT環境日益廣泛、複雜,甚至是破碎,例如橫跨私有雲、公有雲、邊緣資料中心等多雲架構,為了簡化管理與維運,VMware今年宣布推出Ensemble計畫,希望能夠提供統一的控制層(unified control plane),當中將會橫跨vRealize Cloud Management系列服務,來產生一貫的狀態檢視,藉此改善IT維運效率。

在Ensemble計畫目前發布的技術預覽版,有幾個重點。首先,是簡化與加速用戶使用多雲環境的過程,VMware將提供以應用程式為中心的協作式使用者介面,將不同的角色予以統一。其次,是統整與強化VMware發展的多雲管理功能,並支援該公司去年開始倡議的雲維運模式(Cloud Operating Model),讓用戶能夠將其用於各種雲轉型的階段當中。

根據VMware目前的技術發展規畫,Ensemble初期將直接支援兩種混合雲建置狀態用戶,一是處於起步階段的用戶,另一是正在進行建置的用戶,而且,相關功能將會內建在VMware Cloud on AWS主控臺當中,可提供vRealize服務的自動化設定,以便完成註冊,並能支援已部署VMware軟體定義資料中心環境的用戶。

透過Ensemble計畫所增設的新功能,VMware表示,用戶僅需一鍵操作,即可新增與使用雲端管理功能,同時,這項計畫也能協助VMware Cloud on AWS用戶,進行遷移規畫,進而促使他們快速、安心地採用混合雲架構。

同時,基於上述新特色,用戶操作這些服務時,能夠更專注在混合雲的應用案例上,因他們能藉此獲得可行性的處置動作推薦,及早解決或預防效能、可用性、容量等層面的問題。

目前Ensemble計畫的技術預覽版提供了哪些重要特色?首先,是針對特定應用案例,能提供業務洞察分析資訊,對於在任何雲端環境當中,會影響應用程式正常運作的各種問題,用戶皆可經由這樣的形式及早掌握,進而予以解決;第二,是能以用戶在雲端服務執行的應用程式為中心,以及依據用戶扮演的不同角色(身為雲端服務供應商或雲端服務使用者),提供可自定的資訊檢視方式,而且,VMware的解決方案還可以搭配機器學習技術來了解用戶需求,提供量身打造的資訊呈現方式。

接著是提供統一的組態管理與變更歷程回顧記錄,讓用戶得以查看異動的部份、回到變更的時間點進行檢視,以及重組拓樸架構下的多份快照。

若要橫跨整個vRealize服務去執行全域搜尋,VMware在此也提供單一使用者介面,讓用戶存取所有相關資訊。如果要進行更深入的調查與分析,Ensemble也針對vRealize服務,提供前後文內部的切換功能(In-context switching)。

圖片來源/VMware
解決多雲環境的IT集中管理難題
因應多雲環境下的管理需求,VMware今年推出了Ensemble計畫,將搭配vRealize系列解決方案,來整合與自動執行多雲環境下的維運與治理作業,提供集中的自助式服務、規模伸縮調整、狀態測量與監控等功能,讓IT人員能在此存取所有的資料、執行分析與進行工作流程,簡化大規模部署雲端環境的後續管理工作。

Capitola計畫:促成軟體定義記憶體應用,可相容更多新興技術

從伺服器虛擬化平臺日漸普及之後,後續引發了軟體定義資料中心、超融合基礎架構的應用,於是,運算、儲存、網路等IT系統資源都可以透過軟體來定義,關於記憶體卻一直無法經由這樣的方式來運用,而導致記憶體的利用率低、容量使用缺乏效率。

這些年以來,IT業界雖然陸續出現多種新興的記憶體技術,從傳統的動態存取記憶體(DRAM)、快閃記憶體(Flash Memory)、磁阻式隨機存取記憶體(MRAM)、鐵電隨機存取記憶體(FeRAM),以至持續性記憶體(PMEM),不同的記憶體互連介面,像是NVMe、CXL、CCIX,它們之間又有效能與成本的選擇,而使得記憶體的多元運用難以取得重大的進展,為此VMware決定發展Capitola計畫,並於今年VMworld大會推出技術預覽版。

簡而言之,VMware之所以要推動這項計畫,就是為了能夠設計出軟體定義記憶體(software-defined memory),基於這項新研發的技術,可以簡化記憶體基礎架構維運方式,消除記憶體孤島,以及被迫縮減經常存取的記憶體用量等狀況,期望能因應現今與下一代應用程式的記憶體運用需求,當中將透過彙集多種層級的記憶體,例如,DRAM、PMEM、NVMe固態儲存等,提供具備最佳性價比的記憶體資源配置,提供統一使用模式,讓應用程式以單一方式存取。

而基於這樣的記憶體運用作法,也有助於賦予應用程式具備更大的能力,來處理與使用大規模的資料,避免資料中心的記憶體子系統成為瓶頸。相對地,用戶能夠快速擴展應用程式執行規模與成本效益,VMware表示,當用戶需要更多記憶體時,可因此配置到超過單臺實體伺服器所具備的記憶體容量。

在應用上,Capitola將會緊密整合ESXi記憶體管理機制,確保vSphere本身的多種功能,像是分散式資源調度器(DRS)/動態線上遷移虛擬機器,能夠橫跨新進與既有的記憶體分層配置。

同時,這項計畫也將結合廣泛的記憶體與伺服器廠商生態系,用於內部建置資料中心、雲端服務。而目前VMware在此合作的對象,有Cisco、Dell、HPE、聯想等4大伺服器廠商,以及大型記憶體與固態儲存供應廠商,例如,英特爾、美光、三星,而在獨立軟體廠商的部分,VMware也已經找上多家公司合作,如SAP、Teradata、Hazelcast。

在整體發展上,VMware也表示,Capitola會分多個階段發布功能,在初期,會聚焦在主機層級記憶體分層,後續將會釋出可延伸至叢集的功能。

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補足軟體定義資料中心最後一塊拼圖
伺服器虛擬化技術雖然解放了運算、儲存、網路的桎梏,但是,隨著應用程式需要處理的資料規模日趨龐大,原本依附在運算技術的記憶體資源配置,重要性也跟著增大,為了能夠活用新興記憶體技術,更靈活地運用資源,VMware今年推出Capitola計畫,發展軟體定義記憶體技術,藉此融合DRAM、PMEM、NVMe固態儲存等性質的記憶體存取方式。

VMware技術長辦公室也發布多項技術創新計畫,預告未來發展

為了展現VMware持續追求創新的動力,該公司的技術長辦公室也在VMworld大會,宣布多項研發計畫。

其中,與邊緣運算、現代化應用程式有關的應用,主要是Santa Cruz計畫,能讓部署在邊緣位置的單一設備,同時執行SD-WAN的網路服務,以及容器應用程式,基於這樣的架構,VMware所設想的主要情境是:應用程式或服務如果能在遵循OCI標準的容器中執行,就能在Santa Cruz執行,而有了這樣的環境,公有雲業者可將他們設計的服務進行打包,以便在邊緣運算容器環境執行。

這也意味著,用戶僅需一臺設備,就能同時執行網路服務、容器、雲端服務,一旦業務需要變更,新的應用程式與服務可隨時部署至邊緣環境的站臺,就像日常的軟體更新。

至於另一個Bring Your Own Host的功能研發,主要用於Tanzu Kubernetes Grid(TKG),能讓用戶憑藉現有的IT基礎架構平臺(作業系統與硬體設備),即可執行TKG,以便實際體驗TKG的部署與運作彈性。這項計畫將發展出一套叢集API provider,以便支援想要使用自家IT基礎架構的用戶,如此一來,可使用VMware的企業級Kubernetes來支援更多種應用場景,像是Hyper-V、進階遊戲、金融核心調校。

在機器學習的研發計畫上,VMware推出了Radium,目的是讓應用程式能善用各種硬體加速運算技術,舉凡GPU、IPU、TPU,使其不會面臨限制,或軟體相依性要求。事實上,這項計畫的推展,主要是奠基於VMware去年推出的GPU資源共用與網路共享技術,也就是vSphere Bitfusion,可支援Nvidia、AMD、Intel、Graphcore等廠商的硬體加速運算裝置,而能用於機器學習的工作負載上,同時也能經由乙太網路、InfiniBand網路,將應用程式動態附掛至硬體加速器。

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