2010年，Paul Fremantle在一篇博客文章中首次提到了Cloud Native（云原生），那时云原生特指适合云计算模式的应用程序编写方式。当时的Paul Fremantle不会想到，十年过去了，云原生会引领IT变革的一次新浪潮。
从2006年发展至今，云计算经历了基础设施云化、云原生化的过程，并在与大数据、人工智能、物联网等新技术的结合中，不断丰富自身应用形态。作为云计算数字底座的基础设施，如何在云原生时代帮助客户业务持续创新，高效率低成本运营，在20号上午举行的“2021云栖大会”技术主论坛上，阿里巴巴集团副总裁、阿里云基础设施负责人周明以《因云而生的基础设施》为题从稳定安全、自研创新和绿色未来三个角度给出了解答。
稳定安全：多点结合 环环相扣
可靠、稳定、安全是基础设施运营最重要也是最难的需求。周明认为基础设施业务的稳定运营不是单点，而是不同业务在稳定性上环环相扣，综合运营的结果。
例如在数据中心增加信息检测点以提高信息报警搜检率，目前阿里云数据中心已部署了超过2000万个信息检测点，一旦发生不符合预期的情况就可快速响应。为降低服务器的可预期宕机率，对服务器设计、元器件进行各种工作负荷检测测试。今天阿里云服务器的宕机率达到了每日万分之零点几，领先于业界平均水平的50%。针对网络故障快速发现、定位、恢复，通过自研DC大脑，提出“三个一分钟”目标，即“一分钟故障发现，一分钟故障定位，一分钟故障恢复”。现在，阿里云基础设施在网络稳定性上已实现“故障秒级发现，分钟级定位、恢复”。
随着云计算应用的日益普及，用户不再仅仅考虑“如何上云”，而更关注“如何安全上云”。面对数据共享和数据隐私保护的共同需求，如何在零信任的环境里面实现数据共享？阿里云基础设施团队研发了数据安全计算卡，可有效解决数据共享可信的计算执行问题，目前已得到中国金融认证中心认证。
自研创新：做深基础 持续突破
创新不是目的，而是通过创新和持续创新为用户提供高竞争力产品、高性能价值。
云计算为硬件释放了大量创新机会，尤其当智能应用场景日益丰富，千行百业迈向数字化转型，就需要不断强化数字底座能力，而足够强大的自研产品体系就是这个底座的有力支撑。
2020年，阿里云提出“做深基础”，在数据中心、服务器、交换机等领域加大自研力度，基于云的特点来构建整套基础体系。服务器方面已实现从芯片、部件到整机系统的持续研发与创新，包括本次云栖大会最新发布的、面向下一代云原生架构的自研“磐久”服务器家族、自研存储硬件Aliflash，以及阿里云异构计算加速平台，通过整体推动阿里云新一代云原生硬件架构落地和服务器新品研发，为阿里云产品构筑从芯片到基础软件系统的核心技术竞争力。
在网络领域，自研网络协议以及对应的高性能网络加速卡，解决网络低延时问题，采用顶层架构设计，设备白盒，以及端网融合协同创新，大幅提升网络稳定性和运营效率，以及优化成本。2019年7月份，阿里云基础设施网络已全部采用自研交换机，同时基于自研交换机也构建了新一代多平面、可扩展的超大集群网络架构，单集群可最大支持超过10万台服务器。在大规模部署实践基础上，同时积极回馈开源生态社区，在SONiC社区积极推动SRv6，推动设备白盒软硬件标准开源 S³IP项目，促进国内白盒生态发展，降低国产芯片准入门槛。
绿色未来：加速清洁能源使用
今天，“技术先进”和“绿色低碳”已成为新型数据中心的关键词。周明介绍，阿里云以低碳选址、清洁能源、液冷技术等融合AI应用，加速绿色节能技术创新及迭代升级，做到“少用电、用好电、用绿电”。例如在布局上，选择风能资源丰富的张北；在绿色技术上，从2015年开始，阿里云数据中心就开始探索液冷技术实践，一排排的服务器被浸泡在绝缘冷却液里，产生的热量可直接被冷却液吸收进入外循环冷却，全程用于散热的能耗几乎为零，节能效果超过70%，实现了数据中心100%无机械制冷。2020年9月开服的阿里巴巴浙江云计算仁和数据中心，部署了全球规模最大的液冷集群，数据中心PUE（Power Usage Effectiveness-能源使用效率，以下同)可低至1.09。不仅达到国际领先水平，还可以在全球任何气象区域部署。初步估算，如果全国的数据中心都采用液冷技术，一年可节省电量相当于三峡电站2020年全年发电量的三分之二。
经过多年“绿色IT”研发，阿里云已将数据中心综合能耗降低70%以上，为国内首家全部达到国家绿色数据中心标准的云厂商。同时积极采用清洁能源，交易清洁电量与碳减排均居全国互联网行业首位，其中，位于河源的数据中心最快明年将100%使用清洁能源，未来将有更多阿里云超级数据中心采用清洁能源。
“绿色是检验数据中心的黄金标准。”周明表示，阿里云将持续加强绿色自研技术创新投入，积极开展清洁能源电力交易，推动数据中心碳减排。
“未来已来，因云而生”。云端一体是未来，云原生是未来，绿色节能是未来，面向未来，阿里云基础设施将以硬核能力持续为云提供绿色、稳定、高性价比的云资源，支持阿里云为客户提供最完整的云原生技术方案和产品体系，驱动业务迭代和创新。无论是技术竞争力还是成本竞争力，普惠社会。
