裸金屬雲，也叫裸機雲，顧名思義就是同時擁有裸機的效能和雲的彈性。在公有雲出現之前，裸機雲的前生是物理伺服器託管。隨著雲概念的興起，2023年和2023年 ，softlayer和rackspace相繼推出「裸金屬雲」服務，支援自定義硬體基礎，讓託管伺服器有了「雲」的雛形。
裸金屬雲
1，擁有物理機同樣的效能和安全
2，擁有雲主機同樣的靈活和彈性
3，取得了效能和靈活性很好的平衡
一、研究機構對裸金屬雲發展趨勢的看法 根據研究機構infoholic的研究資料，全球裸金屬雲市場在2016-2023年期間的復合年增長率將達到43.2％，到2023年將達到91.530億美元。
對高效能計算的持續需求，對延遲敏感和資料密集型操作的可靠負載平衡的需求是引發市場增長的因素。 根據研究機構grandview的研究報告，2023年全球裸機雲市場規模估值為13.2690億美元，預計未來八年將大幅增長。對增強效能，簡化資料操作和資料安全性的需求增加將導致在不久的將來，在各種垂直行業中更多地採用裸機雲。目前，由於大量資料的增長和對有效儲存需求的增加，全球裸機雲市場由電信和it推動。
二、完善的裸金屬雲產品需要形成三個閉環 1. 技術閉環 裸金屬雲技術層面要解決兩個問題，第一是物理伺服器的自動化管理，第二是管理功能封裝成api，方便管理平台和使用者呼叫。 從專注裸金屬雲的packet公司流露出的一張技術架構圖上，可以清晰的看到裸金屬使用的技術和解決方案。
從packet的架構圖看，packet的裸金屬雲服務主要分為以下幾個模組：
模組的功能是多租戶的ip位址管理，ipam是ip address management的縮寫。
pb&j模組的功能是電源和啟動管理。
模組的作用是ipxe伺服器和顯像管理。
模組的功能是流量管理和分析。
模組的功能是物理交換機和sdn的管理。
sos模組的功能是串列埠和遠端登入的管理。
另外，在網上找到了cray的乙個分享，對openstack ironic專案的流程畫的非常清晰，也分享下。ironic專案是openstack裸金屬管理專案，最近隨著裸金屬雲的潮流，發展也很快。
這裡特別說明下一項關鍵技術ipxe，ipxe是預引導執行環境（pxe）客戶端韌體和引導程式的開源實現，可用於啟用沒有內建pxe支援的計算機從網路引導。雖然標準化pxe客戶端使用tftp傳輸資料，但非標準化ipxe客戶端韌體增加了通過其他協議檢索資料的功能，包括http，iscsi，乙太網ata（aoe）和乙太網光纖通道（fcoe）。
為什麼在有的雲廠商裸金屬雲服務介紹上，能看到分鐘級的裸金屬伺服器交付，就是使用了ipxe的技術，伺服器啟動，通過ipxe引導已經製作好的iscsi系統映象，這樣就免去了安裝作業系統的過程，並且伺服器也不需要系統硬碟，節省了成本。並且這樣更為靈活，通過這樣的技術，可以實現使用者根據需要制定自己的系統映象，而且方便映象虛實轉換，映象機可以用於啟動雲主機，也可以啟動物理機！
2.網路閉環 網路方面，裸金屬雲需要和雲服務商已有的雲主機、雲儲存等雲產品打通，能夠和雲主機一樣的配置acl、vpc、負載均衡等網路功能。 另外，非常重要的是要能做的雲網融合，這一點對企業使用者來說非常重要。因為使用裸金屬雲的幾乎都是企業使用者，企業使用者會把自己重要的業務放到裸金屬雲上。這類企業往往需要雲和自己的生產環境打通，需要和雲專線直連，並且有網路質量和穩定性的保障。比如乙個典型的場景就是，企業將hana資料庫放到裸金屬上，然後通過專線直連生產環境，這樣即利用了裸金屬效能的特性，對企業來說，也得到了靈活可靠的基礎設施。
3.雲產品閉環 對於雲廠商商來說，裸金屬產品需要內嵌到自己的產品體系，形成閉環，和已有的產品打通，也要和已有的api相容。這一點非常好理解，形成產品體系對使用者更有粘性。
三、裸金屬雲對使用者有很大吸引力
裸金屬雲有以下特點：
極強的計算效能，具有和普通物理機一樣的計算效能；
安全隔離，物理隔離，資源獨佔；
快速交付，物理機資源標準化和池化，隨取隨用；
和雲產品連通，如果需要可以和雲主機、雲儲存、雲資料庫打通，方便業務使用。
對使用者來說，使用裸金屬雲對應用相容非常好，可以方便的將應用遷移到雲端，就像在本地使用一樣，使用者甚至不用改變現有的工作流程，而且等於把複雜的基礎架構的維護外包給雲**商。使用者甚至可以使用裸金屬雲的api，進一步獲得使用雲的便捷性。
裸金屬雲解決了效能問題，獨享主機，不再和其他客戶共享cpu、記憶體等資源，使用者甚至可以充分挖掘硬體的效能，比如使用dpdk提高網路訪問速度。
使用裸金屬雲對使用者來說，也更安全，可以做到物理隔離。
裸金屬雲的適合以下場景：
核心資料庫，比如sap，hana等；
大資料分析，對海量資料進行採集和挖掘；
在裸金屬上搭建自己的虛擬化、私有雲或者容器雲。
四、雲廠商紛紛推出裸金屬雲產品
1. aws和微軟
aws和微軟在裸金屬方面主要的應用就是vmware on aws 和vmware on azure，這個確實解決了許多使用者的痛點。對於熟悉vmware產品的使用者可以很快上手，方便統一納管自己已有的資源，又能充分利用aws和微軟在全球的資料中心資源。
在使用方面，裸金屬的申請和使用，和普通雲主機的流程基本是一樣的。
2.阿里雲 阿里雲的裸金屬產品，命名為神龍雲伺服器。神龍雲伺服器宣稱能與阿里雲產品家族中的其他計算產品無縫對接。可以自由地在普通ecs例項以及神龍雲伺服器例項間變配，其實用到的技術原理已經在前面介紹，難度並不大。 但是神龍伺服器的加密特點值得關注，神龍雲伺服器採用了晶元級可信執行環境(intel sgx)，確保加密資料只能在安全可信的環境中計算。這個加密是硬體級別的加密，其信任根是基於處理器晶元，而不是基於底層軟體保護，可靠性比較高。
3.zen 特點是在海外資源分布多，在裸金屬雲上切入時間比較早，技術積累豐富，產品成熟。
5.華為雲 華為雲在裸金屬產品上天然的優勢是自家就有伺服器、網路等硬體產品，可以自產自銷，這在成本、管理、靈活性方面給華為雲帶來很大的優勢。從華為雲的宣傳資料看，計算產品線也非常豐富。 和其他雲服務商比較，華為雲在雲網融合方面還需要加強。
6.甲骨文（oracle） 甲骨文將裸金屬雲提公升到戰略高度，因為裸金屬和甲骨文的產品契合度很高。雲計算時代的到來，一開始對甲骨文的衝擊很大，但是甲骨文轉型很快，也提供了自己的雲服務。從甲骨文官方的資料看，裸金屬已經深刻的融入到甲骨文雲中。 甲骨文的應用都很重，對效能要求很高，甲骨文的使用者對可靠性要求非常高，但是對效能不敏感。裸金屬雲剛好滿足了這一場景需求，這也是為什麼甲骨文力推裸金屬雲的原因。
7. ibm雲 ibm雲的前身是softlayer，不同於其他雲廠商，其他雲廠商是先有了雲主機產品，然後有了裸金屬產品，ibm雲是先有了裸金屬雲產品，然後才有了雲主機產品。所以ibm裸金屬雲產品成熟度比較高，也積累了一定的使用者。 但是隨著其他雲廠商都有了裸金屬產品，ibm雲在這方面的優勢正在喪失，預計這方面的市場份額也會降低。
8. packe packe是一家專注裸金屬雲的公司，起步比較早，技術積累較多，從的資料看，在裸金屬雲的產品開發方面，全部採用的是ci/cd流水線方式，實現了全自動的軟體管理硬體。 同樣的，隨著主流雲廠商的覺醒，不斷的完善產品和搶占份額，對packet的壓力也會很大。
9.其他雲廠商 目前，裸金屬產品已經是標配，主流的雲廠商都有了自己的產品，如何在競爭中勝出，形成自己的裸金屬生態是關鍵。裸金屬生態包含以下幾個方面：
下游硬體廠商的配合（這方面華為雲有天然優勢）；
和自己其他雲產品的融合，形成粘性；
和應用廠商產品的融合，比如sap、hana這樣的可靠性、效能要求高的產品（這方面甲骨文有一定優勢）；
雲網融合（這方面vecloud比較有優勢）。
10.開源產品
開源產品主要是openstack的ironic專案，隨著裸金屬雲的興起，ironic專案的熱度也在公升級。但是ironic的成熟度還不是很高，和各個硬體廠商的適配也是乙個頭痛的問題。另外，ironic許多功能的實現要借助openstack其他元件，openstack本身比較複雜，這也增加了ironic的使用難度。預計ironic還有乙個比較長的完善過程，另外，開源軟體和商業的重型軟體結合也是乙個難題。
總結：裸金屬雲是雲計算的乙個演進方向
隨著雲計算行業的不斷深入發展，服務物件和市場環境也在變化，從最早的以小微企業為主，逐漸轉向中大型企業，客戶需求也相應變化：
1，對效能的高要求
2，對安全的高要求
3，高效能計算和超大吞吐量的需求
4，資料容量大和快速交付需求 裸金屬雲可以像雲主機一樣的使用，又有物理機的效能，非常適合對高效能、大吞吐、資料大容量、安全性要求高、又要快速交付的場景。
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