淺談云計(jì)算應(yīng)用

李倩

摘要：云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的超級(jí)計(jì)算模式，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上異構(gòu)、自治的服務(wù)為個(gè)人和企業(yè)提供按需即取的計(jì)算。本文從云計(jì)算的概念和云計(jì)算的市場(chǎng)需求做了詳細(xì)闡述，并對(duì)云計(jì)算目前的典型應(yīng)用和前景進(jìn)行了深入探討。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；服務(wù)；應(yīng)用

云計(jì)算時(shí)代的到來(lái)

2011年，云計(jì)算無(wú)疑是IT行業(yè)內(nèi)談?wù)摰米疃嗟?、最被關(guān)注的一個(gè)名詞，諸如云手機(jī)、云電視、云存儲(chǔ)等等新名詞、新概念紛紛涌現(xiàn)了出來(lái)。2012年才剛剛開(kāi)年，各大IT巨頭們便頻繁出手，紛紛收購(gòu)各種軟件公司幫助其完善產(chǎn)品線或擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍，諸如IBM、甲骨文、英特爾、賽門鐵克、戴爾等在2012年初都完成了自己的收購(gòu)計(jì)劃，為以后云計(jì)算發(fā)展打下基礎(chǔ)，這一切似乎都預(yù)示著2012年又是一個(gè)不平凡的“云”年。那么什么是云，為什么需要云，云又能能為我們帶來(lái)什么好處呢？

1 云計(jì)算的定義

云計(jì)算是由分布式計(jì)算、并行處理、網(wǎng)格計(jì)算發(fā)展來(lái)的，是一種新興的商業(yè)計(jì)算模型。目前，對(duì)于云計(jì)算的認(rèn)識(shí)還在不斷的發(fā)展變化，至今云計(jì)算仍沒(méi)有統(tǒng)一的定義。維基百科對(duì)云計(jì)算的定義是：一種基于互聯(lián)網(wǎng)的超級(jí)計(jì)算模式，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上異構(gòu)、自治的服務(wù)為個(gè)人和企業(yè)提供按需即取的計(jì)算。

狹義的云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源(硬件、平臺(tái)、軟件)，比如亞馬遜數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)出租生意。廣義的云計(jì)算指服務(wù)的交付和使用模式，指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以是任意其他的服務(wù)，比如谷歌發(fā)布的Google應(yīng)用程序套裝。

“云”其實(shí)是一些可以自我維護(hù)和管理的虛擬計(jì)算資源，通常為一些大型服務(wù)器集群，包括計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、寬帶資源等等。云計(jì)算將所有的計(jì)算資源集中起來(lái)，統(tǒng)一用軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理，這使得應(yīng)用提供者無(wú)需為繁瑣的細(xì)節(jié)而煩惱，能夠更加專注自己的業(yè)務(wù)，有利于創(chuàng)新和降低成本。而終端用戶也不必去了解云中基礎(chǔ)設(shè)施的細(xì)節(jié)，只需要清楚自己需要什么資源如何通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲取服務(wù)，其它的一切都交由云計(jì)算提供商所提供的計(jì)算機(jī)群來(lái)完成。

2 為什么需要云計(jì)算

云計(jì)算的好處很多，特別是成本方面的優(yōu)勢(shì)，這一點(diǎn)使云計(jì)算在目前的市場(chǎng)狀況下非常具有吸引力。總結(jié)起來(lái)可以從以下幾點(diǎn)來(lái)綜合說(shuō)明：

①商業(yè)需求：云計(jì)算可以降低IT成本、簡(jiǎn)化IT管理和快速響應(yīng)市場(chǎng)變化。使用云計(jì)算可以使企業(yè)節(jié)省大量購(gòu)買設(shè)備的資金。前谷歌中國(guó)區(qū)總裁李開(kāi)復(fù)在2011年表示，云計(jì)算可將硬件成本降低40倍。使用云計(jì)算還可以減少軟件正版化的成本負(fù)擔(dān)，公司只要購(gòu)買一個(gè)正版使用權(quán)后，所有員工都可以依靠云計(jì)算技術(shù)共同使用該軟件，并保持基礎(chǔ)設(shè)施與軟件的更新。另外云計(jì)算還能提供給企業(yè)更多的靈活性，企業(yè)可以跟據(jù)自己的業(yè)務(wù)情況來(lái)決定是否需要增加服務(wù)，使企業(yè)的業(yè)務(wù)利用性最大化。

②運(yùn)營(yíng)的需求：云計(jì)算的運(yùn)用可以減少電力能耗，減少PC處理能耗和成本，減排60%以上，空間減少80%，災(zāi)難恢復(fù)時(shí)間減少85%。

③用戶的需求：傳統(tǒng)計(jì)算模式已不再能滿足急劇增長(zhǎng)的用戶數(shù)量及需求，而云技術(shù)可以提供快速解決方法。

④技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：安全性，云計(jì)算提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，用戶不必再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩；數(shù)據(jù)共享，云計(jì)算可以輕松實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享；方便，云計(jì)算對(duì)用戶端的設(shè)備要求低，使用起來(lái)方便；提供無(wú)限可能，為存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)提供了無(wú)限多的空間，也為我們完成各類應(yīng)用提供了無(wú)限強(qiáng)大的計(jì)算能力。

3 云計(jì)算的應(yīng)用

云計(jì)算的應(yīng)用形式是多種多樣的，可以是硬件產(chǎn)品，如我國(guó)自主研發(fā)的“曙光星云”超級(jí)計(jì)算機(jī)，翔云主機(jī)等；也可以是應(yīng)用程序和解決方案，如IBM的CloudBurst、Vmware的vSphere等。

如果從服務(wù)內(nèi)容來(lái)看，云計(jì)算的應(yīng)用可以分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）、軟件即服務(wù)（SaaS）三個(gè)層次。

基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）：提供給客戶的是出租處理能力、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和其它基本的計(jì)算資源，用戶能夠部署和運(yùn)行任意軟件，包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。這種方式使用戶不必自己建設(shè)這些基礎(chǔ)設(shè)施，而只是通過(guò)對(duì)所使用資源付費(fèi)即可。比如亞馬遜的EC2等。

平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）：是將應(yīng)用程序平臺(tái)功能作為服務(wù)提供給用戶，為用戶提供基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境，包括應(yīng)用編程接口和運(yùn)行平臺(tái)等。比如Google的APP Engine、IBM的“藍(lán)云”和微軟的Windows Azure等。

軟件即服務(wù)（SaaS）：是目前最為常見(jiàn)的一種形式，用戶通過(guò)Web瀏覽器來(lái)使用互聯(lián)網(wǎng)上的軟件，服務(wù)提供商負(fù)責(zé)維護(hù)和管理軟硬件設(shè)施，并根據(jù)按需租用的方式為用戶提供服務(wù)。比如Salesforce的force.com平臺(tái)等。

本文將以亞馬遜、微軟、谷歌、和IBM公司的幾款主流云產(chǎn)品為例來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)明云計(jì)算的應(yīng)用：

①亞馬遜：Amazon S3、Amazon EC2

亞馬遜的云名為亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（Amazon WebServices， AWS），其中應(yīng)用較為成熟的服務(wù)產(chǎn)品是EC2和S3。EC2提供了可定制化的云計(jì)算能力，這是專為簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)WEB伸縮性計(jì)算而打造的。用戶可以全面掌控計(jì)算資源，同時(shí)Amazon擁有很好的聲望和良好的按使用量收費(fèi)(pay-only-for-what-you-use)的模型，只需花費(fèi)幾是分鐘時(shí)間就可獲得并啟動(dòng)服務(wù)器實(shí)例，所以它可以快速定制來(lái)響應(yīng)計(jì)算需求的變化。新AWS用戶可以免費(fèi)使用EC2一年，它還提供按需定制實(shí)例，如Linux實(shí)例每小時(shí)0.085美元起，Windows實(shí)例每小時(shí)0.12美元起。S3是一款在線存儲(chǔ)服務(wù)，在云計(jì)算環(huán)境下提供了不受限制的存儲(chǔ)空間。用戶可通過(guò)訪問(wèn)一個(gè)普通的WEB服務(wù)界面來(lái)存儲(chǔ)和獲取WEB上任何地點(diǎn)的數(shù)據(jù)，為企業(yè)節(jié)省大量的存儲(chǔ)開(kāi)銷。

② IBM：藍(lán)云，CloudBrust

07年，IBM公司發(fā)布了“藍(lán)云”(BlueCloud)計(jì)劃，BlueCloud是由IBM云計(jì)算中心開(kāi)放的企業(yè)級(jí)云計(jì)算解決方案，通過(guò)分布式的全球化資源讓企業(yè)的數(shù)據(jù)中心能像互聯(lián)網(wǎng)一樣運(yùn)行?！八{(lán)云”建立在IBM大規(guī)模計(jì)算領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)上，基于由IBM軟件、系統(tǒng)技術(shù)和服務(wù)支持的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)和開(kāi)源軟件，可以對(duì)企業(yè)現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)進(jìn)行整合，通過(guò)虛擬化技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，構(gòu)建企業(yè)自己擁有的云計(jì)算中心，實(shí)現(xiàn)企業(yè)硬件資源和軟件資源的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分配、統(tǒng)一部署、統(tǒng)一監(jiān)控和統(tǒng)一備份，打破應(yīng)用對(duì)資源的獨(dú)占，從而幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)云計(jì)算理念。

2009年6月17日，IBM發(fā)布了CloudBrust云基礎(chǔ)架構(gòu)。CloudBrust是由“藍(lán)云”架構(gòu)衍生出的企業(yè)私有云解決方案。該架構(gòu)平臺(tái)提供了一體化云計(jì)算環(huán)境、擁有客戶實(shí)際服務(wù)的管理經(jīng)驗(yàn)、設(shè)備齊全、模塊化、端到端的服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)虛擬化環(huán)境的部署和管理。至今，IBM還在不斷升級(jí)CloudBrust。

③微軟：Windows Azure

微軟公司的云服務(wù)核心是Windows Azure。Windows Azure是微軟基于云計(jì)算的操作系統(tǒng)，它的主要目標(biāo)是為開(kāi)發(fā)者提供一個(gè)平臺(tái)，幫助開(kāi)發(fā)可運(yùn)行在云服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、Web和PC上的應(yīng)用程序。云計(jì)算的開(kāi)發(fā)者能使用微軟全球數(shù)據(jù)中心的儲(chǔ)存、計(jì)算能力和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)。應(yīng)用程序即可以運(yùn)行在云中，也可以運(yùn)行在本地系統(tǒng)。Azure服務(wù)平臺(tái)包括了以下主要組件：Windows Azure；Microsoft SQL數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，Microsoft .Net服務(wù)；用于分享、儲(chǔ)存和同步文件的Live服務(wù)；針對(duì)商業(yè)的MicrosoftSharePoint和Microsoft Dynamics CRM服務(wù)。

④ 谷歌：Google App Engine

谷歌的云計(jì)算產(chǎn)品是谷歌應(yīng)用軟件引擎（Google App Engine，GAE），它是一個(gè)由python應(yīng)用服務(wù)器群、BigTable數(shù)據(jù)庫(kù)及Google文件系統(tǒng)組成的平臺(tái)，為開(kāi)發(fā)者提供一體化主機(jī)服務(wù)器及可自動(dòng)升級(jí)的在線應(yīng)用服務(wù)。這種服務(wù)讓開(kāi)發(fā)人員可以編譯基于Python的應(yīng)用程序，并可免費(fèi)使用谷歌的基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)進(jìn)行托管（最高存儲(chǔ)空間達(dá)500MB）。對(duì)于超過(guò)此上限的存儲(chǔ)空間，谷歌按“每CPU內(nèi)核每小時(shí)”10至12美分及1GB空間15至18美分的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行收費(fèi)。Google App Engine 應(yīng)用程序易于構(gòu)建和維護(hù)，并可根據(jù)用戶的訪問(wèn)量和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需要的增長(zhǎng)輕松擴(kuò)展。使用Google App Engine不需要再維護(hù)服務(wù)器，您只需要上傳您的應(yīng)用程序，便可立即為您的用戶提供周到的服務(wù)。

⑤VMware：vSphere

VMware在2009年4月21日正式發(fā)布了其下下一代虛擬機(jī)系統(tǒng)管理軟件vSphere。VMware vSphere是虛擬化平臺(tái)VI3的下一代產(chǎn)品，是業(yè)界最可靠的虛擬化平臺(tái)之一，可大幅降低資金成本和運(yùn)營(yíng)成本并最大限度提高IT效益，同時(shí)保留選擇任何應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)和硬件的自由。具體表現(xiàn)在通過(guò)服務(wù)器整合、自動(dòng)化和高可用性來(lái)優(yōu)化IT基礎(chǔ)架構(gòu)，利用業(yè)務(wù)連續(xù)性和災(zāi)難恢復(fù)來(lái)減少停機(jī)并提高可靠性，通過(guò)減少運(yùn)行的服務(wù)器數(shù)量和動(dòng)態(tài)關(guān)閉未使用服務(wù)器來(lái)提高效能。

4 中國(guó)云計(jì)算的應(yīng)用前景展望

云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)，被認(rèn)為是繼個(gè)人電腦、互聯(lián)網(wǎng)之后的“第三次互聯(lián)網(wǎng)革命”。2011年10月11日，市場(chǎng)研究公司IDC報(bào)告預(yù)測(cè)，目前全球云計(jì)算服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模為172億美元，2013年將增長(zhǎng)至442億美元。未來(lái)4年全球云計(jì)算服務(wù)市場(chǎng)平均每年將增長(zhǎng)26%。盡管目前云計(jì)算服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模還相對(duì)較小，但增長(zhǎng)速度將相當(dāng)快，在IT支出中的比例將由目前的5%提高到10%。

放眼世界，信息產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)已把云計(jì)算作為未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)，開(kāi)始部署國(guó)家級(jí)云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施。2011年2月美國(guó)政府發(fā)布《聯(lián)邦云計(jì)算戰(zhàn)略》，規(guī)定在所有聯(lián)邦政府信息化項(xiàng)目中云計(jì)算優(yōu)先。英國(guó)開(kāi)始實(shí)施政府云（G-Cloud)計(jì)劃，所有的公共部門可以根據(jù)自己的需求通過(guò)G-Cloud平臺(tái)來(lái)挑選和組合所需的服務(wù)。日本提出“霞關(guān)云”計(jì)劃以推動(dòng)政府云服務(wù)，并計(jì)劃建設(shè)云計(jì)算特區(qū)以支持大規(guī)模的市場(chǎng)應(yīng)用。谷歌、亞馬遜、微軟、IBM等世界領(lǐng)先的電子信息公司都陸續(xù)推出了各自的云計(jì)算產(chǎn)品和服務(wù)；惠普、思科等傳統(tǒng)硬件廠商也紛紛向云計(jì)算服務(wù)商轉(zhuǎn)型。

那么云計(jì)算在中國(guó)是否具有發(fā)展?jié)摿Γ袊?guó)能否抓住這次機(jī)遇和挑戰(zhàn)在云計(jì)算領(lǐng)域占有一席之地，從而打破不在英特爾、微軟、谷歌的壟斷環(huán)境下應(yīng)用它的格局呢？我相信答案應(yīng)該是肯定的。今天中國(guó)已經(jīng)是全球最大的市場(chǎng)，我們擁有全世界最多的移動(dòng)通信用戶，個(gè)人計(jì)算機(jī)市場(chǎng)已經(jīng)超過(guò)美國(guó)，我們也有足夠的資本來(lái)引進(jìn)和發(fā)展云技術(shù)。目前中國(guó)的三大通信運(yùn)營(yíng)商電信、移動(dòng)、聯(lián)通和IT龍頭企業(yè)華為、中興通訊、騰訊、阿里巴巴等等公司已大舉向云計(jì)算轉(zhuǎn)型。據(jù)IDC預(yù)測(cè)，中國(guó)云計(jì)算在未來(lái)四年將產(chǎn)生1.1萬(wàn)億元的市場(chǎng)。數(shù)量巨大的網(wǎng)絡(luò)用戶，尤其是中小企業(yè)用戶，為云計(jì)算在國(guó)內(nèi)的發(fā)展提供了很好的用戶基礎(chǔ)。云計(jì)算將大幅度提升國(guó)內(nèi)數(shù)量眾多的中小企業(yè)的企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

為加快推動(dòng)我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國(guó)務(wù)院出臺(tái)了《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，工信部發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于做好云計(jì)算服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展試點(diǎn)示范工作的通知》，提出將加快促進(jìn)我國(guó)云計(jì)算服務(wù)創(chuàng)新和應(yīng)用示范。2010年至今，北京、上海、廣州、深圳等試點(diǎn)城市分別推出了“祥云計(jì)劃”、“亞太云計(jì)算中心”、“天云計(jì)劃”、“鯤云計(jì)劃”等云計(jì)算實(shí)施規(guī)劃。2011年4月重慶在兩江新區(qū)開(kāi)建“兩江國(guó)際云計(jì)算中心”，力爭(zhēng)用3年時(shí)間建成全亞洲最大云計(jì)算基地；成都也開(kāi)始加緊布局3000億規(guī)模云計(jì)算產(chǎn)業(yè)，預(yù)計(jì)到2015年，云服務(wù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到300億元，基礎(chǔ)軟硬件設(shè)備產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到500億元，云終端產(chǎn)品制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2200億元。根據(jù)IDC的統(tǒng)計(jì)，目前已有二十余個(gè)城市將云計(jì)算作為其十二五發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域，相繼出臺(tái)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃行動(dòng)計(jì)劃，制定了土地稅收資金等方面的優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)建設(shè)云計(jì)算示范試點(diǎn)工程。

我們可以看到也應(yīng)該相信云計(jì)算在中國(guó)的應(yīng)用前景是無(wú)限的，中國(guó)一定要做好充分的準(zhǔn)備，隨時(shí)參與到云計(jì)算這場(chǎng)互聯(lián)網(wǎng)革命中去。

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