云計(jì)算進(jìn)階史：“騰云駕霧”邁入3.0

佚名

近年來，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅猛。在《國務(wù)院關(guān)于推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》中明確指出，將物聯(lián)網(wǎng)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的一項(xiàng)重要組成內(nèi)容，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和發(fā)展，有利于促進(jìn)生產(chǎn)生活和社會管理方式向智能化、精細(xì)化、網(wǎng)絡(luò)化方向轉(zhuǎn)變。

人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將帶動海量終端及海量數(shù)據(jù)交互分析需求的快速攀升。因而，邊緣應(yīng)用部署效率、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與分析能力，將成為人工智能時(shí)代企業(yè)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新、通過人機(jī)協(xié)同、人工智能提高運(yùn)營效率的關(guān)鍵點(diǎn)。因此，如何將人工智能和物聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)新引擎，對融合云和邊緣端數(shù)據(jù)計(jì)算分析的性能提出了新的要求。由此而催生了霧計(jì)算平臺和技術(shù)的發(fā)展，并成為云計(jì)算的延伸。那么，如何“騰云駕霧”，實(shí)現(xiàn)動態(tài)跨“云”與“霧”的優(yōu)化計(jì)算和分析，將是企業(yè)智能創(chuàng)新能力快速提升的關(guān)鍵因素。

新應(yīng)用推動云計(jì)算的演進(jìn)

調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，有 84% 的 CIO 都認(rèn)為，目前云計(jì)算的演進(jìn)可分為三個(gè)階段，即云計(jì)算 1.0 階段，主要應(yīng)用對象是中小企業(yè)，通過云計(jì)算實(shí)現(xiàn)從“無”到“有”的IT 使能；進(jìn)入云計(jì)算 2.0 階段，云計(jì)算成為企業(yè)級用戶核心應(yīng)用的 IT 補(bǔ)充資源；企業(yè)跨入云計(jì)算 3.0階段，云計(jì)算成為企業(yè) IT 的核心資源。

相對于云計(jì)算的前兩個(gè)階段，云計(jì)算3.0的特征是具有企業(yè)級高可用、高可信、負(fù)載可移動性的特點(diǎn)，防止“云孤島”的產(chǎn)生。

霧計(jì)算成為云計(jì)算的外延?？纭霸啤焙汀办F”實(shí)現(xiàn)應(yīng)用部署、數(shù)據(jù)采集和分析處理的能力成為云計(jì)算 3.0最重要的衡量指標(biāo)。當(dāng)前，大多數(shù)企業(yè)正處于云計(jì)算 2.0 階段，并逐步向云計(jì)算 3.0 階段演進(jìn)。隨著云計(jì)算的快速普及，越來越多的企業(yè)選擇將業(yè)務(wù)部署在混合云上。

企業(yè)在向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中，如何將傳統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)交互、處理、分析，以提高企業(yè)的核心競爭力，決定著企業(yè)通過新技術(shù)突破創(chuàng)新的能力。大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的快速發(fā)展，推動著云計(jì)算與邊緣計(jì)算在架構(gòu)和技術(shù)上的融合，以滿足高性能計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用需求及智能終端對數(shù)據(jù)的快速采集、邊緣端對數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析和處理的需求，使跨云平臺和邊緣計(jì)算架構(gòu)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一高效管理，最大限度挖掘企業(yè)在人工智能時(shí)代的業(yè)務(wù)創(chuàng)新能力和發(fā)展?jié)摿?。通過對云計(jì)算的持續(xù)演進(jìn)，企業(yè)不僅能得到階段性的云投資回報(bào)，還能獲得不斷升級云計(jì)算的能力、云和邊緣技術(shù)融合的能力及通過云生態(tài)圈和云平臺提供云服務(wù)的能力。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型的趨勢推動著企業(yè)向云計(jì)算 3.0 階段邁進(jìn)，企業(yè)更側(cè)重將全業(yè)務(wù)數(shù)字化、全業(yè)態(tài)數(shù)字化和全產(chǎn)業(yè)數(shù)字化平臺的融合，提升企業(yè)整體智能化水平。企業(yè)用戶在從云計(jì)算 2.0 向 3.0 階段過渡的過程中，邊緣計(jì)算和作為云計(jì)算外延的霧計(jì)算滿足了用戶對大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能開發(fā)與應(yīng)用的需求。在海量智能終端的應(yīng)用場景中，將所有數(shù)據(jù)上傳到云進(jìn)行處理，將帶來網(wǎng)絡(luò)成本和性能壓力，很難滿足實(shí)時(shí)處理對低延遲的需求。因此，向云計(jì)算 3.0階段演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)跨云平臺和邊緣計(jì)算的統(tǒng)一管理，將有助于企業(yè)在轉(zhuǎn)型過程中運(yùn)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)，把握機(jī)遇，創(chuàng)造新的業(yè)務(wù)價(jià)值。人工智能和物聯(lián)網(wǎng)

驅(qū)動“云”向“霧”延伸

物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的發(fā)展將帶來價(jià)值數(shù)以億計(jì)的數(shù)據(jù)。分布廣泛的傳感器、智能終端等每時(shí)每刻都在產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。盡管云計(jì)算擁有“無限”的計(jì)算和存儲資源池，但云數(shù)據(jù)中心往往是集中化的且距離終端設(shè)備較遠(yuǎn)，當(dāng)面對大量的分布廣泛的終端設(shè)備及所采集的海量數(shù)據(jù)時(shí)，云不可避免地遇到了三大難題：

網(wǎng)絡(luò)擁塞，大量的物聯(lián)網(wǎng)和人工智能應(yīng)用部署在云中，將會有海量的原始數(shù)據(jù)不斷涌入核心網(wǎng)絡(luò)，造成核心網(wǎng)絡(luò)擁塞；

高延遲，終端設(shè)備與云數(shù)據(jù)中心的遠(yuǎn)距離將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)延遲，而對實(shí)時(shí)性要求高的應(yīng)用則難以滿足需求；

可靠性無法保證，由于從終端到云平臺的距離較遠(yuǎn)，通信通路長，因而風(fēng)險(xiǎn)大，云中備份的成本也高。

因此，為滿足物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等應(yīng)用的需求，作為云計(jì)算的延伸擴(kuò)展，霧計(jì)算的概念應(yīng)運(yùn)而生。霧計(jì)算最早由思科提出，它是一種分布式的計(jì)算模型，作為云數(shù)據(jù)中心和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備 / 傳感器之間的中間層，它提供計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲設(shè)備，讓基于云的服務(wù)離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和傳感器更近。霧計(jì)算主要使用邊緣網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，這些設(shè)備的資源能力都遠(yuǎn)小于一個(gè)數(shù)據(jù)中心，但它們龐大的數(shù)量可以彌補(bǔ)單一設(shè)備資源的不足。

在物聯(lián)網(wǎng)中，霧可以過濾、聚合用戶消息，匿名處理用戶數(shù)據(jù)以保證隱秘性，初步處理數(shù)據(jù)以便實(shí)時(shí)決策，提供臨時(shí)存儲以提升用戶體驗(yàn)，而云則負(fù)責(zé)大運(yùn)算量或長期存儲任務(wù)，與霧計(jì)算優(yōu)勢互補(bǔ)。通過霧計(jì)算，可將并不需要放到云上的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)邊緣層直接進(jìn)行處理和存儲，提高數(shù)據(jù)分析處理的效率，降低時(shí)延，減少網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力，提升安全性。霧計(jì)算以其廣泛的地理分布、帶有大量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)、支持高移動性和實(shí)時(shí)互動及多樣化的軟硬件設(shè)備和云在線分析等特點(diǎn)，迅速被物聯(lián)網(wǎng)和人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的企業(yè)所接受并廣泛應(yīng)用。

與邊緣計(jì)算（Edge Computing）不同的是，霧計(jì)算可以將基于云的服務(wù) ， 如 IaaS、 PaaS、 SaaS，拓展到網(wǎng)絡(luò)邊緣，而邊緣計(jì)算更多地專注于終端設(shè)備端。霧計(jì)算可以進(jìn)行邊緣計(jì)算，但除了邊緣網(wǎng)絡(luò)，霧計(jì)算也可以拓展到核心網(wǎng)絡(luò)，也就是邊緣和核心網(wǎng)絡(luò)的組件都可以作為霧計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施。endprint