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大家好，我們又來蹭冬奧會熱度了（手動狗頭）。

畢竟啊，這屆冬奧不僅賽事精彩，背后頻頻曝出的黑科技也讓人應(yīng)接不暇填滿了選題小黑板。

從開幕式上的“步步生雪花”，到賽程中全網(wǎng)感謝的“獵豹”、“飛貓”， 再到各個直播間里手語解說、帶貨冰墩墩的數(shù)字人們……整得這都不單單是體育迷們的盛宴，也給科技愛好者們喂了個飽。

甚至，上述這些還只是你“看得到”的。深挖起來，在這屆冬奧會背后，科技帶來的變化真是已經(jīng)深入到冰雪賽事的每一根毛細(xì)血管里，無處不在。

怎么說？

不知你是否注意到了速滑比賽中這種名為“子彈時間”的特效。

靠著120臺相機拍攝的素材 + 后期人員持續(xù)月余的爆肝，《黑客帝國》里的尼奧才擁有了這酷炫的幾秒鐘。

但現(xiàn)在在冬奧賽場上，1分鐘之內(nèi)，這樣的特效就能自動合成，伴隨比賽直播即時呈現(xiàn)到觀眾眼前。

之所以能做到如此之快， 跟本屆冬奧會的一大變化直接相關(guān)，那就是冬奧會核心系統(tǒng)的首次全面上云。

背靠云計算，不僅幾十個拍攝視角形成的幾十路4K高清信號內(nèi)容能在分鐘級內(nèi)被傳輸、處理，對于轉(zhuǎn)播賽事的電視臺來說，甚至完全不用派人到現(xiàn)場，在云上就能獲得4K/8K的賽事畫面，并完成剪輯和轉(zhuǎn)播。

數(shù)據(jù)顯示，采用了云轉(zhuǎn)播方式的北京冬奧會，現(xiàn)場廣播人員較之平昌冬奧會減少了約32%。

還不止如此。

實際上，從更底層的視角來看，全面上云就像是給奧運這臺汽車換上了一個新的發(fā)動機：

云上冬奧正在革新這樣一場全球盛會的IT架構(gòu)、傳播方式，甚至“化不可能為可能”……

巴赫：云技術(shù)為奧運留下新標(biāo)準(zhǔn)

不妨先把時間拉回到2004年。

彼時，雅典奧運會正吸引著全世界的目光。

作為那屆奧運會技術(shù)籌備的親歷者，阿里云奧運項目負(fù)責(zé)人張大志介紹，在賽事舉辦之前，相關(guān)的技術(shù)準(zhǔn)備其實已經(jīng)持續(xù)4-5年之久。

其中大部分的時間，都消耗在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)上：

對于組委會來說，即使有合作伙伴或供應(yīng)商的幫助，從設(shè)備上架到此后的運維管理，都仍需親自下場關(guān)注。

如此，在技術(shù)管理這一賽事的基礎(chǔ)保障工作上，組委會就需要花費大量的時間精力，產(chǎn)生的設(shè)備成本、人力成本也十分巨大。

而更大的問題或許還在賽后：十幾天的賽事結(jié)束之后，這個臨時搭建起的數(shù)據(jù)中心就無用武之地，拆除之后難免造成大量資源浪費。

也就是在這個時間點上，云的概念開始在技術(shù)界興起。

2004年，谷歌發(fā)表了有關(guān)分布式文件系統(tǒng)、并行計算和分布式數(shù)據(jù)庫的3篇文章，為計算體系從集中型向分布式演進提供了基礎(chǔ)。

同期，由于互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，全球骨干網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施取得突破進展。

2008年，阿里巴巴確立云計算戰(zhàn)略。次年，阿里云正式成立，研發(fā)的云操作系統(tǒng)被命名為“飛天”。

“飛天”研發(fā)之路頗為坎坷，工程師們一度扛著“人肉計算”的罵名在一片質(zhì)疑聲中艱難前行。直到2013年，阿里云成為世界上第一個對外提供5000臺服務(wù)器計算能力的公司，“飛天”的研發(fā)才取得實質(zhì)性進展。

飛天就像一個巨大的網(wǎng)絡(luò)，將全球不同地域數(shù)據(jù)中心內(nèi)的數(shù)百萬臺服務(wù)器連成一臺超級計算機，企業(yè)或個人無論身在何處，只要聯(lián)網(wǎng)就能獲取到無限算力。

這無形中為每四年換一個主辦城市的奧運會，提供了一種非常合適的基礎(chǔ)設(shè)施。2016年，云計算終于走進國際奧委會的視野，這時云技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，并且在存儲、網(wǎng)絡(luò)、視頻等技術(shù)上取代傳統(tǒng)IT成為新型基礎(chǔ)設(shè)施。

當(dāng)時，阿里云支撐下的雙11，流量已經(jīng)達到了每秒17.5萬筆交易訂單和每秒12萬筆支付的級別。

平穩(wěn)度過如此級別流量洪峰的能力，成功吸引了國際奧委會的注意。

2017年，在阿里云工程師現(xiàn)場展示了10分鐘搭建一個基于云的廣播級直播環(huán)境能力后，國際奧委會最終決定與其達成合作。阿里云就此成為國際奧委會全球唯一云服務(wù)合作伙伴。

這也就意味著，從零開始搭建一個全新的數(shù)據(jù)中心不再是舉辦奧運的必選項。

如此，在上云之后，奧運會的IT構(gòu)建模式就完全被顛覆了：

組委會不必再考慮設(shè)備采購、運維管理等問題，只需按照上線系統(tǒng)的需求，利用現(xiàn)有的阿里云云計算能力即可。

張大志透露，在上線一個新系統(tǒng)時，阿里云可以在分鐘級搭建好其所需的云環(huán)境。

而隨著奧運賽事的展開，當(dāng)奧運會系統(tǒng)對計算能力、存儲資源的需求有所攀升時，基于云服務(wù)可以實現(xiàn)快速擴容——

這在傳統(tǒng)的IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中是非常困難的，增加服務(wù)器到部署、測試、上線，背后往往意味著一兩個月的時間周期。

這無疑大大降低了奧運會在IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上所需投入的成本。

而過去“拆了建建了拆”所造成的浪費，也得到了有效解決。所有服務(wù)于奧運會的計算資源、產(chǎn)品，在比賽結(jié)束后都能夠被釋放出來，繼續(xù)服務(wù)于其他對云計算有需求的客戶。

同時，云上奧運也更符合“綠色奧運”的新趨勢。北京冬奧會數(shù)據(jù)中心采用了自然風(fēng)冷、浸沒式液冷、智能調(diào)溫等技術(shù)，實現(xiàn)了0機械制冷，能耗降低70%以上。其能耗比PUE最低可達1.09。

注：PUE=數(shù)據(jù)中心總能耗/IT設(shè)備能耗，越接近1表明能效水平越好。

事實上，這樣的全新IT構(gòu)建邏輯，在2021年舉辦的東京奧運會上已牛刀小試：東京奧運會首次采用了云轉(zhuǎn)播的形式。

2022年，北京冬奧會核心系統(tǒng)正式全面上云。

國際奧委會主席巴赫就表示：

云計算為奧運留下了全新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

冬奧上云，為什么是現(xiàn)在？

梳理完了這條云計算與奧運交匯之路，奧運會在2022這個時間節(jié)點全面擁抱云計算的原因也就變得更加清晰。

主要可以劃分為兩個方面。

一方面來自奧運會自身。奧運會始終都是高精尖科技爭相亮相的一扇窗口。而且這些技術(shù)登場并非只是想“大秀肌肉”，更大程度上是奧運會的迫切需求。

作為人類探索體能極限的運動盛會，奧運賽場上的細(xì)微之差往往意義非凡。如何更加準(zhǔn)確地判定這些細(xì)節(jié)，并將其呈現(xiàn)在全球觀眾面前，是奧運會一以貫之追求的目標(biāo)。

另一方面，奧運會也是高精尖科技最好的試煉場之一。

奧運會賽事的承辦一直以高水準(zhǔn)、高要求著稱。這背后不僅是對于比賽本身各方面的嚴(yán)格把控，還包括賽事現(xiàn)場轉(zhuǎn)播、奧運村運維、人員組織管理等方面的周密統(tǒng)籌，力求將失誤、故障發(fā)生的可能性降至最低。

因此，能夠在奧運會上亮相的技術(shù)，其自身發(fā)展往往已初具規(guī)模，并已具備承擔(dān)重大情況的能力。

基于這兩方面因素的推動，冬奧全面上云，也就成為了水到渠成之事。

先來看技術(shù)的成熟度。

自研核心云網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

今年，由奧林匹克廣播服務(wù)公司OBS與阿里云合作開發(fā)的奧林匹克轉(zhuǎn)播云 OBS Cloud，已經(jīng)全量承擔(dān)起奧運賽事轉(zhuǎn)播的工作，讓奧運轉(zhuǎn)播不再僅僅依賴衛(wèi)星傳輸。

在云上，直播信號無需再經(jīng)過轉(zhuǎn)播車、現(xiàn)場編輯設(shè)施、信號發(fā)射裝置，而是直接通過云上部署的全球網(wǎng)絡(luò)，傳送至世界各地。

這個支撐云上轉(zhuǎn)播的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被中國程序員命名為“洛神”，取義洛河之神。在古代，河運是非常重要、非常快速的交通手段，河網(wǎng)非常重要，就好比今天的網(wǎng)絡(luò)一樣。

“洛神”是飛天的網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)，一方面通過網(wǎng)絡(luò)虛擬化，對用戶提供網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和服務(wù)。另一方面，作為底層技術(shù)系統(tǒng)，支撐了阿里云幾乎所有產(chǎn)品，包括計算、存儲、數(shù)據(jù)庫等。

其核心能力可以分為三個方面：超大規(guī)模、超高性能和超強彈性。

• 超大規(guī)模：意味著云上轉(zhuǎn)播的“管子夠多”，阿里云網(wǎng)絡(luò)擁有每個地域百萬VPC、每VPC 30萬實例的超大規(guī)模能力。
• 超高性能：保證了“管子夠粗”，采用自研神龍MOC卡，并對VPC的基礎(chǔ)組件進行軟硬一體設(shè)計優(yōu)化，大幅降低延遲。
• 超強彈性：通過NFV平臺實現(xiàn)了復(fù)雜業(yè)務(wù)網(wǎng)元超高的靈活性和彈性。

彈性是云計算最核心的優(yōu)勢之一，可以根據(jù)實際需求來靈活擴展、縮小網(wǎng)路的計算能力。每年雙11活動時突然暴增的訪問量，就是通過這一技術(shù)來解決的。

這主要是通過基于計算節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)功能構(gòu)建技術(shù)，來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的超強彈性。

在冬奧會中，類似的情況也時有發(fā)生，比如觀看開幕式時。

當(dāng)大量觀眾涌進網(wǎng)絡(luò)時，這和日常網(wǎng)絡(luò)的峰谷訪問是完全不同的情況，此時便需要快速調(diào)整帶寬來承載海量的用戶訪問。

但是這個帶寬在平時可能并不會被調(diào)用，在峰值過后它也會被快速歸還到公共計算池中，避免高峰期過后的閑置浪費。

此外，還有一套名為網(wǎng)絡(luò)智能服務(wù)的運營系統(tǒng)，它主要來保障云網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)是穩(wěn)定、可靠的。

這是一個基于實時計算和離線計算的大數(shù)據(jù)分析體系，在規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)時，可以提供參考數(shù)據(jù)，幫助工程師更高效地搭建網(wǎng)絡(luò)；在運行中，它可以分析出整張網(wǎng)絡(luò)中有哪些地方容易出現(xiàn)異常，并分析其中的原因。

比如說當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)抖動時，這個體系能夠分析出現(xiàn)抖動的原因、帶來的后果、如何解決等問題。

用巴赫和逍遙子的云見面來舉例，阿里云網(wǎng)絡(luò)不僅會提供一個大規(guī)模、高彈性的底層網(wǎng)絡(luò)，還會用一條線路來進行備份，并且還會有一套監(jiān)控系統(tǒng)來實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中可能出現(xiàn)的故障。

一旦檢測到原線路存在故障，系統(tǒng)就能自動化切換到備用線路，以此來保障云上通話不會中斷。

目前，阿里云網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)能將網(wǎng)絡(luò)切換、恢復(fù)的時間控制在秒級左右，可以讓用戶在觀看時幾乎感受不到卡頓。

智能存算分離的云存儲

云上轉(zhuǎn)播不僅是傳輸環(huán)節(jié)，還包括了編輯、制作、保存等功能，這就需要云存儲的支持。

比如“奧運轉(zhuǎn)播云”上提供的實時編輯平臺，讓工作人員不僅可以在云端訪問本屆冬奧會的全部視頻，還能進行云上裁切和編輯。

這就涉及到數(shù)據(jù)的“冷熱存儲”。

需要實時編輯的內(nèi)容，會存放在“熱存儲區(qū)”，讀取時延低、帶寬大，支持TB級別的高速緩存加速讀寫、降低延遲，能夠支持幾十路4K碼率的編輯工作。

編輯工作結(jié)束后，視頻將和奧運的歷史影像一起，逐漸向更節(jié)能的溫存儲區(qū)、冷存儲區(qū)流動。

比如，今年奧委會啟動了“百年奧運”計劃，將本屆冬奧會及過去所有奧運會的資料影像，全部遷移存儲至云上長期保存。

對于歷史影像，阿里云使用了一種智能分層的方法來對文件自動分類，它可以按照數(shù)據(jù)被訪問頻率來將存儲對象分為4個層次。

分別是標(biāo)準(zhǔn)類型、低頻類型、歸檔類型和冷歸檔類型。

舉個例子，熱門選手、比賽的視頻資料，將會自動被放置在標(biāo)準(zhǔn)類型存儲，方便隨時訪問。長時間不會被訪問的數(shù)據(jù)，則會被放在最低檔的冷歸檔類型中。

值得一提的是，對于冷歸檔類型的數(shù)據(jù)，存儲中的大部分成本來自于電力成本。

因此，阿里云自主設(shè)計了疊瓦式高密度磁盤機柜，配合智能上下電算法，可以讓存儲的性能和能耗更平衡，進一步降低成本。

也就是將數(shù)據(jù)存儲到物理硬盤上，當(dāng)一個硬盤存滿后會下電；只有當(dāng)需要讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)才會重新激活所在硬盤。

目前，這一套存儲技術(shù)的可靠性、可用性均已在上萬TB量級、每天億萬次請求的實際業(yè)務(wù)中被反復(fù)驗證。

此外，存儲數(shù)據(jù)還要考慮數(shù)據(jù)安全方面的問題。

阿里云網(wǎng)絡(luò)可以提供5種密鑰管理模式，托管到云上和線下都支持。并且還支持另外的保護措施WORM（write once read many），支持寫一次讀多次，確保存儲數(shù)據(jù)在被訪問時不會被篡改。

而在技術(shù)的成熟之外，冬奧上云還與云計算規(guī)模的發(fā)展不無關(guān)系。

2020年，國內(nèi)云計算整體市場規(guī)模達到了1781億元，增速超過33%。其中公有云市場規(guī)模達到990.6億元，同比增長43.7%；私有云市場規(guī)模為791.2億元，同比增長22.6%。

據(jù)IDC《中國公有云服務(wù)市場（2021年第三季度）跟蹤報告》顯示，去年第三季度我國公有云服務(wù)整體市場規(guī)模已經(jīng)達到了457.61億元。

市場繁榮發(fā)展的另一面，還有國家層面的大力支持。

作為數(shù)字基建中的重要部分，“云計算”一詞近年出現(xiàn)在國家政策中的次數(shù)越來越多。

在2020年出臺的《“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標(biāo)綱要》中，便提到“將云計算作為強化國家戰(zhàn)略科技力量前沿行業(yè)，是國家重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一”。

去年出臺的《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃（2021-2023年）》中，還要求加速傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心與網(wǎng)絡(luò)、云計算融合發(fā)展。

由此不難看出，此次冬奧上云并非是科技與奧運“巧合”下的碰撞，而是集合了天時地利人和多方面因素下產(chǎn)生的一種“必然”。

奧運基建邁入數(shù)字時代

經(jīng)歷了十余年的商用發(fā)展，云計算終于在今天走到了奧運會賽場之中。

而這樣的技術(shù)變革，或許正像通信技術(shù)由3G發(fā)展到4G、5G，有了那么一絲潤物細(xì)無聲的味道。

站在一名普通觀眾的視角，云上奧運無疑帶來了更為新奇、豐富的觀賽體驗。

基于云計算實現(xiàn)的AI、大數(shù)據(jù)應(yīng)用，讓子彈時間特效、多機位觀賽、運動員歷史比賽追蹤等功能都呈現(xiàn)在了人們手中一塊塊小屏幕上，也讓傳統(tǒng)的單方面“接受型”觀賽開始悄然發(fā)生變化。

而從賽事承辦方角度出發(fā)，用數(shù)字基建來改變傳統(tǒng)IT基礎(chǔ)設(shè)施，不僅更加節(jié)省人力、時間、建造成本，讓承辦方更加關(guān)注賽事本身。

同時還為之后大型賽事的轉(zhuǎn)播模式打開了一扇新的窗口——或許到了下一屆奧運會，云轉(zhuǎn)播便已經(jīng)成為主流，就像如今線上購物一樣稀疏平常地出現(xiàn)在大眾的生活里。

更進一步來說，2008年北京夏季奧運會給這座城市留下的，是線下場館、健身器械和運動精神的豐富。

時隔14年后，當(dāng)奧運火炬再次來到同一座城市時，與之相伴的則是一場在虛擬世界里蓬勃發(fā)展的數(shù)字基建。

更加長遠的影響，或許則會像2008年夏天那場盛會的遺產(chǎn)一樣，在未來數(shù)字世界的持續(xù)發(fā)展中逐步顯現(xiàn)。

你覺得呢？