云計(jì)算對IDC發(fā)展的影響分析

羅承 劉亮

（中國移動通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司安徽分公司 合肥 230031）

1 研究背景

自2005年互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇以來，隨著Web 2.0、電子商務(wù)、游戲、視頻引起的新一輪互聯(lián)網(wǎng)投資熱潮，IDC業(yè)務(wù)始終穩(wěn)步上升。即使受2008年金融危機(jī)的影響，國內(nèi)IDC的增速仍達(dá)39.1%，2008年中國IDC市場規(guī)模達(dá)48.7億元。據(jù)賽迪顧問預(yù)測，國內(nèi)IDC產(chǎn)業(yè)仍有較大的市場潛力， 2011年IDC市場規(guī)模將達(dá)到80～130億元。但就目前國內(nèi)IDC市場結(jié)構(gòu)而言，基礎(chǔ)業(yè)務(wù)仍然是數(shù)據(jù)中心市場需求的主流，占比達(dá)90%以上。

2007年，云計(jì)算作為一種新的技術(shù)概念由IBM在其技術(shù)白皮書中提出，2年多來隨著云計(jì)算技術(shù)的迅猛發(fā)展，新一輪的基于云計(jì)算的IDC業(yè)務(wù)高速增長期似乎即將到來，Goolge、AT&T、Amazon等北美大型IDC運(yùn)營商相繼提供了基于云的業(yè)務(wù)應(yīng)用。根據(jù)IDC咨詢公司資深副總裁兼首席分析師Frank Gens預(yù)測，從2011～2012年云計(jì)算在IDC領(lǐng)域的凈增長率將達(dá)到25%，從2012～2013年實(shí)現(xiàn)凈增長30%。

本文將針對這一背景，研究云計(jì)算技術(shù)是如何影響IDC的發(fā)展，并針對中國移動IDC業(yè)務(wù)的發(fā)展做出分析。

2 云計(jì)算發(fā)展簡介

云計(jì)算一詞用來同時描述一個系統(tǒng)平臺或者一種類型的應(yīng)用程序。云是一種大量的集群使用虛擬機(jī)的方式,通過高速網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),組成大型的虛擬資源池（資源包括硬件、開發(fā)平臺以及I/O服務(wù)）。這些虛擬資源可以根據(jù)不同的負(fù)載動態(tài)地重新配置，以達(dá)到更優(yōu)化的資源利用率，同時實(shí)現(xiàn)分布式存儲和計(jì)算?；A(chǔ)設(shè)施提供商按照不同的服務(wù)等級協(xié)議 (SLA）采用用時付費(fèi) (PPU）的方式提供資源使用服務(wù)。

云計(jì)算的一些本質(zhì)特征包括以互聯(lián)網(wǎng)為中心、硬件虛擬化、資源配置動態(tài)化、計(jì)算存儲分布化、高擴(kuò)展性、可靠性、用戶友好性、良好的管理性、經(jīng)濟(jì)性。

要實(shí)現(xiàn)云計(jì)算，必須實(shí)現(xiàn)以下3種關(guān)鍵技術(shù)：虛擬化技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)管理技術(shù)、開放式編程模型。借助以上3種技術(shù)和其它相關(guān)的彈性計(jì)算、數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)，云計(jì)算能夠完成PC和一般服務(wù)器無法完成的大批量任務(wù)，同時其實(shí)現(xiàn)的單位成本要低于巨型計(jì)算機(jī)。雖然云計(jì)算目前仍然無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模緊耦合的任務(wù)處理，但是對于大批量、松耦合、可分解的“中型任務(wù)”，云計(jì)算具有其它方式無法比擬的效能。

在應(yīng)用程序可以有效地利用云計(jì)算所支持的架構(gòu)和部署方式的前提下，云計(jì)算平臺能夠讓我們獲得以下效益。

（1）縮短業(yè)務(wù)運(yùn)行時間和部署時間，能夠高效完成大批量任務(wù)作業(yè)，并能夠快速的提供新任務(wù)運(yùn)行所需要的環(huán)境和資源；

（2）有效減輕基礎(chǔ)設(shè)施成本投入風(fēng)險用，當(dāng)把一個新的應(yīng)用程序通過云計(jì)算平臺部署時，用戶通過租用基礎(chǔ)設(shè)施而不是購買來實(shí)現(xiàn)，同時也不需要考慮可擴(kuò)展性和購買多少基礎(chǔ)設(shè)施。同時如果出現(xiàn)業(yè)務(wù)量增長或短期工作負(fù)荷尖峰情況，云供應(yīng)商可以利用云技術(shù)便利的提供給用戶額外的計(jì)算資源同時不需要用戶所面對增購硬件帶來的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)風(fēng)險；

（3）云計(jì)算降低入市成本的同時，也減輕了新業(yè)務(wù)所帶來的投資風(fēng)險，因而使得中小型企業(yè)有能力快速地部署新的產(chǎn)品，開展新業(yè)務(wù)，從而借助云計(jì)算技術(shù)促成創(chuàng)新步伐加快；

（4）云計(jì)算平臺通過建立大規(guī)模的計(jì)算中心，集中數(shù)據(jù)與計(jì)算，減少傳輸?shù)馁Y源消耗；通過統(tǒng)一規(guī)劃的架構(gòu)設(shè)計(jì)，最大限度的降低額外功耗；通過動態(tài)資源分配，最大限度提高計(jì)算能力的使用效率，從而宏觀上降低運(yùn)算成本和能源消耗。

3 云計(jì)算對IDC的影響

3.1 IDC發(fā)展的現(xiàn)狀

國內(nèi)IDC業(yè)務(wù)發(fā)展雖然較為穩(wěn)定，但以下幾點(diǎn)問題已越來越明顯的影響了IDC的進(jìn)一步發(fā)展。

（1） 資源利用率低：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的豐富，IDC業(yè)務(wù)的需求會逐步增加，從而對數(shù)據(jù)中心的利用率和服務(wù)深度提出更高的要求，但現(xiàn)有的IDC服務(wù)方式難以滿足需求；

（2） 能源利用率低：IDC不斷攀升的電費(fèi)成本和建設(shè)成本使運(yùn)營商不堪重負(fù)。賽迪研究數(shù)據(jù)顯示，IDC企業(yè)的能耗成本占總運(yùn)營成本的50%左右，IDC服務(wù)器增加的時候，配套用電量將呈指數(shù)級上升。如果不采取有利的解決方案，高額的成本開支和額外的能源消耗將成為IDC業(yè)務(wù)繼續(xù)發(fā)展的障礙；

（3） 服務(wù)層次較低：90%以上的IDC業(yè)務(wù)收入來自機(jī)房資源、電力資源和帶寬資源的出租或主機(jī)托管等基礎(chǔ)業(yè)務(wù)，增值業(yè)務(wù)所占比重太小，尚無法充分滿足對負(fù)載均衡、災(zāi)難恢復(fù)、數(shù)據(jù)流分析、資源占用分析等方面的需求；

（4） 傳輸數(shù)據(jù)劇增，帶寬有效利用率低：IDC業(yè)務(wù)現(xiàn)有工作模式導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)中心和客戶間多次往返交流，從而降低了帶寬的利用率；

（5）IDC業(yè)務(wù)與移動網(wǎng)絡(luò)融合，因移動終端的能力瓶頸，給IDC業(yè)務(wù)的拓展提出新的要求。

3.2 云計(jì)算對IDC的影響

云計(jì)算技術(shù)為上節(jié)IDC業(yè)務(wù)發(fā)展中遇到的問題提供了既符合當(dāng)前發(fā)展需求又基于未來發(fā)展戰(zhàn)略考慮的解決方案。通過實(shí)現(xiàn)把實(shí)體資源轉(zhuǎn)換為按需分配的虛擬資源為輸出的云計(jì)算平臺，從而對IDC業(yè)務(wù)產(chǎn)生以下影響。

（1） 通過云計(jì)算管理平臺動態(tài)監(jiān)控、調(diào)度和部署虛擬化資源池中的各種資源，并通過網(wǎng)絡(luò)提供給用戶，提高了IDC資源的使用率和響應(yīng)時間，降低了管理的復(fù)雜度，提高了運(yùn)營維護(hù)的效率。同時改進(jìn)了IDC的擴(kuò)展靈活性，當(dāng)IDC用戶需要擴(kuò)大資源時，新的資源隨時能夠加入到原有的云計(jì)算資源中，而不必重新部署；

（2） 減少用戶初期投資與運(yùn)營成本，降低風(fēng)險。IDC用戶不必進(jìn)行硬件與軟件的投資，只需根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)要求調(diào)整所需租賃的資源，并根據(jù)使用情況來付費(fèi)。這對越來越多有著信息化業(yè)務(wù)和需求的中小企業(yè)而言，云計(jì)算解決“中型任務(wù)”的突出能力，可以幫助他們以較少的投資和少量的專業(yè)IT人員實(shí)現(xiàn)各種信息化需求，同時也極大的拓展了IDC的市場規(guī)模；

（3） 云計(jì)算提供的開放服務(wù)和平臺服務(wù)能夠?qū)崿F(xiàn)更多的IDC業(yè)務(wù)需求，推進(jìn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新，從而拓展IDC業(yè)務(wù)的服務(wù)深度；

（4） 云計(jì)算中心的規(guī)模化和規(guī)范化建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)IDC自動化、流程化和統(tǒng)一的運(yùn)維管理；

（5） 借助云計(jì)算技術(shù)建立的IDC數(shù)據(jù)中心能夠提高資源利用率，推動節(jié)能減排的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色成長；

（6） 通過集中計(jì)算需求，輕量化終端負(fù)載，拓展依托于移動終端的業(yè)務(wù)。

借助云計(jì)算技術(shù)，我們有望實(shí)現(xiàn)IDC業(yè)務(wù)的服務(wù)多樣化、運(yùn)營精細(xì)化以及資源利用最優(yōu)化。

4 云計(jì)算與中國移動IDC

4.1 中國移動IDC的現(xiàn)狀

中國移動的IDC業(yè)務(wù)相對其他兩家全業(yè)務(wù)運(yùn)營商，起步較晚，無論是資源、建設(shè)還是市場都存在著很多的薄弱環(huán)節(jié)。

（1） 資源難以整合，各省IDC資源分散管理，缺少統(tǒng)一的業(yè)務(wù)及建設(shè)規(guī)劃，缺乏面向新業(yè)務(wù)有效整合，基礎(chǔ)資源平均利用率低，建設(shè)成本和運(yùn)營成本較高，沒有專業(yè)的運(yùn)營支撐體系，IDC的建設(shè)、管理、運(yùn)營能力有待進(jìn)一步提高；

（2） IDC面向運(yùn)營的資源總體有限，業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)比較單一，缺少增值業(yè)務(wù)，隨著其他IT服務(wù)商的業(yè)務(wù)發(fā)展和擠壓，中國移動面臨“管道化”的窘境；

（3） 傳統(tǒng)IDC建設(shè)方式導(dǎo)致的資源實(shí)際利用率低下與日益增加的成本壓力成為IDC發(fā)展的兩難問題；

（4） IDC業(yè)務(wù)發(fā)展較緩慢，另兩家全業(yè)務(wù)運(yùn)營商占據(jù)了整個IDC市場65%以上，現(xiàn)有業(yè)務(wù)市場拓展困難；

（5） 網(wǎng)內(nèi)內(nèi)容資源匱乏，對其他運(yùn)營商過度依賴。

在如此現(xiàn)狀中，中國移動提出了規(guī)?；?、專業(yè)化、集約化的IDC的建設(shè)目標(biāo)，以期實(shí)現(xiàn)為中國移動全業(yè)務(wù)運(yùn)營環(huán)境下的競爭提供基礎(chǔ)支撐和資源保障。為達(dá)到這一目標(biāo)，云計(jì)算技術(shù)將成為改變目前中國移動IDC現(xiàn)狀的最有效途徑之一。

4.2 云計(jì)算對中國移動IDC的影響

云計(jì)算對中國移動IDC業(yè)務(wù)發(fā)展的價值有以下幾方面。

（1） 后發(fā)的優(yōu)勢使得中國移動在現(xiàn)在開始的建設(shè)中可以用云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建IDC數(shù)據(jù)中心，使之符合統(tǒng)一規(guī)范化的要求，從而能夠有效的降低運(yùn)維成本，提高管理效率；

（2） 云計(jì)算可動態(tài)伸縮的基礎(chǔ)架構(gòu)能靈活的調(diào)配資源，在滿足業(yè)務(wù)高峰期的需求的同時，最大的提高資源利用率，增加業(yè)務(wù)承載量，降低建設(shè)成本以解決目前資源與成本的矛盾；

（3） 云計(jì)算技術(shù)相關(guān)業(yè)務(wù)剛剛開始發(fā)展，市場擁有巨大開發(fā)潛力，同時，中國移動具有后發(fā)的優(yōu)勢，能夠充分利用現(xiàn)有的最新的云計(jì)算技術(shù)成果，提高IDC業(yè)務(wù)的投資回報率。同時可以借助云計(jì)算平臺，打造屬于中國移動的服務(wù)平臺和開發(fā)平臺，最終實(shí)現(xiàn)XaaS (X as a Service）的服務(wù)能力；

（4） 基于云計(jì)算技術(shù)的IDC能夠靈活擴(kuò)展，以較低的成本，實(shí)現(xiàn)長尾效應(yīng)。云計(jì)算平臺能夠以較低的管理邊際成本開發(fā)新產(chǎn)品、推出新產(chǎn)品，使新業(yè)務(wù)的啟動成本為零，資源不會受限于單一的產(chǎn)品和服務(wù)，運(yùn)營商因此可以在一定投資范圍內(nèi)，極大豐富產(chǎn)品種類，通過資源的自動調(diào)度，實(shí)現(xiàn)各種滿足不同用戶、不同業(yè)務(wù)的個性化和差異化服務(wù)，盡大可能發(fā)揮長尾效益；

（5） 基于云計(jì)算技術(shù)的IDC建設(shè)符合國家整體戰(zhàn)略，也符合中國移動提出的“綠色行動計(jì)劃”，可以有效的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，減少運(yùn)營成本。

4.3 云計(jì)算對中國移動ADC的影響

在大企業(yè)信息化需求的日趨飽和的市場條件下，4200多萬中小企業(yè)的信息化需求很可能是未來中國移動實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)突破的主要方向。然而過去這些小企業(yè)受制于資金條件的限制，無法采用適合于大企業(yè)的解決方案，同時，其大批量的工作任務(wù)也無法通過PC和一般服務(wù)器很好的解決。雖然中國移動提供了基于IDC拓展的托管式應(yīng)用服務(wù)（ADC，Application Data Center）業(yè)務(wù)，但是仍然不能完全滿足不同中小企業(yè)的個性化需求。隨著云計(jì)算的發(fā)展，我們發(fā)現(xiàn)，4200萬中小企業(yè)的信息化需求業(yè)務(wù)，其特點(diǎn)往往是可分解、松耦合的批量工作，完全適合采用云計(jì)算技術(shù)來解決，從而實(shí)現(xiàn)少量多樣的長尾效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)中國移動在ADC（IDC）業(yè)務(wù)領(lǐng)域的突破。同時由于ADC業(yè)務(wù)主要依賴移動終端的特點(diǎn)，更加能夠體現(xiàn)云計(jì)算的優(yōu)勢。

（1） 突破終端能力瓶頸：由于移動終端受限于體積和便攜性，其處理、運(yùn)算和存儲能力的提升都是有瓶頸的，這使得ADC業(yè)務(wù)發(fā)展和需要往往受制于終端的能力。通過把計(jì)算和存儲向云中心遷移，讓用戶使用輕量級終端通過互聯(lián)網(wǎng)連接，即可享受到所需要的數(shù)據(jù)和計(jì)算服務(wù)；

（2） 業(yè)務(wù)發(fā)展的需要：移動通信網(wǎng)絡(luò)雖然能夠承載越來越多的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但由于終端的異構(gòu)性，業(yè)務(wù)的開發(fā)與應(yīng)用往往受制于開發(fā)成本和跨平臺的兼容性?，F(xiàn)在通過云計(jì)算平臺，在云數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)了不同設(shè)備，不同軟件和不同網(wǎng)絡(luò)的兼容，業(yè)務(wù)可以直接部署在適合的虛擬資源上，使用戶無論持有哪種終端都能訪問并使用“云端”的個性化資源和服務(wù)；

（3） 移動網(wǎng)絡(luò)帶寬的發(fā)展：隨著3G網(wǎng)絡(luò)在中國的正式商用以及未來4G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，移動通信網(wǎng)絡(luò)將有能力提供更高的可用帶寬，數(shù)據(jù)傳輸速度將足以滿足云計(jì)算業(yè)務(wù)的需求。同時更多的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)會對數(shù)據(jù)中心提出更高要求，也必然需要依靠云計(jì)算技術(shù)來解決由此造成的業(yè)務(wù)壓力。

中國移動已推出的基于移動的企業(yè)應(yīng)用平臺（MEAP，Mobile-based Enterprise Application Platform），就體現(xiàn)了云計(jì)算的優(yōu)勢，作為中國移動自主信息化產(chǎn)品內(nèi)置在ADC業(yè)務(wù)平臺內(nèi)。在提供多種能力及服務(wù)供用戶調(diào)用的同時，還提供了移動應(yīng)用的開發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了SaaS到PaaS的根本性轉(zhuǎn)變。隨著進(jìn)一步的業(yè)務(wù)和相關(guān)技術(shù)演進(jìn)，中國移動的ADC數(shù)據(jù)中心與業(yè)務(wù)將和IDC數(shù)據(jù)中心和業(yè)務(wù)逐漸融合，打造成新的能夠提供Xaas服務(wù)的云數(shù)據(jù)中心（CDC，Cloud Data Center）。

5 結(jié)論

本文研究了云計(jì)算技術(shù)對IDC業(yè)務(wù)，特別是對中國移動IDC業(yè)務(wù)的影響。雖然目前云計(jì)算技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中尚存在安全性、數(shù)據(jù)遷移等問題需要更好的解決，但隨著未來幾年云計(jì)算技術(shù)爆炸性發(fā)展，其對IDC業(yè)務(wù)的影響將日益顯著。文中通過分析，證明了發(fā)展云計(jì)算技術(shù)，建設(shè)中國移動的CDC（云數(shù)據(jù)中心），從而實(shí)現(xiàn)云計(jì)算針對“中型任務(wù)”的優(yōu)勢處理能力，能夠開拓4200萬中小企業(yè)市場，拓展相關(guān)業(yè)務(wù)的應(yīng)用深度，有效的促進(jìn)IDC業(yè)務(wù)和ADC業(yè)務(wù)的發(fā)展。

[1]Boss G, Malladi P, Quan D, Legregni L, Hall H. Cloud computing.IBM white paper,2007. http://download.boulder.ibm.com/ibmdl/pub/software/dw/wes /hipods/Cloud_computing_wp_final_8Oct.pdf

[2]Rodero-Merinol V, Caceres J, et al. A break in the clouds: Towards a cloud definition. ACM SIG-COMM Computer Communication Review, 2009, 39(1): 50-55