雲端運算：大資料時代的系統工程(二)

從目前來看，如果我們想要完整的認知雲端運算，應該從“服務”和“平台”兩面去理解，即雲端運算涵蓋雲端運算平台和雲端運算服務這兩個概念。

如前所述，雲端運算服務代表一種新的商業模式，對於任何一種商業模式而言，除了理論上可行之外，還要保證實踐上可用。對於雲端運算服務來說，要面向海量使用者提供永遠線上、隨時訪問的可用服務，而且支援多使用者按需擷取服務資源，並保證服務的可靠性，就要求底層IT系統能夠支援這樣的服務模式。

因此，伴隨著雲端運算服務理念的發展，雲端運算也形成了一整套技術實現機制，而雲端運算平台則是這套機制的具體體現。

雲端運算平台在本質上類似一個作業系統，管理著一個“可擴充的網路超級電腦”。這個作業系統通過一些技術將大量分佈於各地的電腦通過網路連接起來，使之在邏輯上以整體的形式呈現。在不同的應用需求出現時，系統可快速調動各種軟、硬體資源協同工作，完成計算、儲存和溝通任務，而使用者無需關注實現細節。網路超級電腦的“可擴充”性，就是指根據需要可對計算資源進行添加或者刪減，同時這個虛擬電腦所展現出的效能會相應呈近似線性變化。

雲端運算平台和雲端運算服務的關係，如同底層基礎和上層建築。通過搭建“平台”，可以將大量計算資源集中起來，協同工作，對上層“服務”的運行進行支撐。而“服務”的豐富和擴充，又對底層“平台”提出不斷髮展的要求。雖然如此，仍需要明確的是，這兩者之間並沒有必然的對應關係。

雲端運算服務以商務服務模式為主要的推動力，底層技術平台的選擇可以起到輔助和提升的作用，它仍然可以運行在傳統的底層架構（非雲端運算平台）之上。同樣，雲端運算平台強調的是通過先進的技術手段構建全新的基礎平台或是改造舊有的底層架構，它可以為所有的應用或計算服務提供底層支撐而並不局限於雲端運算服務，比如現在很多人正在研究如何把用於科學研究中大規模類比計算的並行計算架構在雲端運算平台上實現，又或者將雲端運算平台用以解決企業面臨的海量資料存放區或系統管理問題。

儘管如此，由於雲端運算平台本身在設計上就針對了“大使用者”、“大資料”和“大系統”的問題——這也是提供雲端運算服務會遇到的典型問題，提出瞭解決辦法，所以由雲端運算平台支撐的雲端運算服務，不僅可以提高服務的效率，而且還會充分發揮出平台的能力和優勢。可以說，雲端運算平台在目前更適合推廣雲端運算服務，只有二者的完美結合，才能實現在大規模使用者聚集的情形下以較低的服務成本，提供高可用和高可靠的服務，從而保持業務的持續發展性和在商業競爭中的優勢。

如果我們從更深的層次來看，雲端運算的出現，是資訊社會向智能化社會轉化的必然。隨著社會和經濟的發展，人們對資訊的需求朝著更全面、個人化和深層次的方向發展，簡單資訊的需求已經轉化為對有用資訊和知識的需求，這就對資訊服務系統品質和服務水平提出了更高的要求。所有的這些都在驅動著另一場變革的開始——將服務和知識帶給所有人。

“雲端運算”就是推動這場變革的力量。

在熊彼特的創新理論中，經濟變革以創新、企業家的活動和市場力量為中心。作為經濟變革的關鍵因素，創新所產生的市場力量能夠比凱恩斯所說的“看不見的手”和價格競爭帶來更好的結果。社會學家曼努埃爾·卡斯特（Manuel Castells）認為，“資訊主義的精神”是一種“創造性的破壞”的文化，而且已經被加速至光電訊號線上路中的處理速度，“熊彼特在網路企業的網路空間遇到了韋伯（Weber）。”

過去的三十年間，ICT產業的成長像傑克腳下的那個通天豆莖，快速將人們的生活帶到一個全新的世界。對於單機系統來說，資訊儲存空間越來越大，主頻處理速度也越來越快，但儲存和CPU的發展在高處總有個天花板，如C++標準委員會主席赫伯（Herb Sutter）所說，“儘管摩爾定律預言了指數式增長，但我們很清楚這種增長不可能永遠維持，畢竟硬體有物理極限約束，光速不可能更快。這種增長最終會減慢然後終結。”[7]人們對硬體效能快速增長的需求，似乎就這樣困在了各種大小體積的方塊中。

雲端運算將“光電訊號”有選擇地進行了聚集，以更加有目標的創新意識，影響著這個社會的方方面面。這取決於使用雲的方式不同，使用者——個人、企業和跨國公司——擁有幾乎無限可能的創造力。

“有了雲端運算，使用者可以方便地通過租用來獲得各種有特色的應用，進入軟體開發和部署環境，使用類似資料存放區和處理的連網計算基礎設施。”[8]人們可以不再需要購買、安裝電腦和軟體，各個公司也不再需要部署自己的伺服器和資訊管理系統，如前文所述，從“買電腦”到“買計算”，“買伺服器”到“買服務”，雲端運算極大簡化了資訊製造、儲存、傳輸和擷取的流程，將資訊流轉演變成為一種社會的公用基礎設施。無論是企業還是個人使用者，都能通過雲端運算節約成本、享受便利。

就像印刷術的發明，雲端運算在加速知識傳播的同時，也極大降低了知識的傳播成本。而且在雲端運算中，通過對資料的集中和整合、轉換，使資訊變成了知識，知識變成智慧。在這樣的過程中，生產效率極大提高，創新成本獲得極大降低。

從更宏大的角度來說，雲端運算的真正影響在於民主和平等。在雲端運算的推動下，“計算”的使用將會更加便捷和廉價，或許將來每個人以一本書的價格即可擁有一個雲的終端——背後的支撐是一個超級電腦的能力。基於如此簡單即可使用的巨大計算能力，無論是個人還是公司，無論是大企業還是資源有限的新創公司，都有了公平的創新機會，都可以在平等的基礎上檢測業務的可行性。

所以，雲端運算不僅給了普通人夢想的機會，還有實現夢想的力量。雲端運算降低了資訊服務的擷取成本、實現了IT服務的規模化生產，並促進了整個社會的創新進程。其核心意義同每一場變革最根本的核心意義一樣——使生活更加方便、成本更加低廉、知識更加民主化。

 

 

本文節選自《雲端運算：大資料時代的系統工程》

姚宏宇  田溯寧 著

電子工業出版社出版