云计算：大数据时代的系统工程（三）

我们每个人都同时存在于多个组织结构之中，要承担着不同的角色分工。为了达成一个统一的目标，所谓“组织”必须考虑如何合理、有效地进行规划、分工、协调、制衡等，以期顺利达成目标。

云计算创新性地将大量计算资源组织在一起，协同工作，意味着云计算必须在信息技术的层面，给出一种针对大规模系统的科学管理办法。我们已知面对大规模系统时，单纯人工管理的无力，于是云计算采取了一种自动化管理的办法，即机器管理机器。这意味着在一个大的数据中心里，只需少数人员的巡视就能完成所有的日常维护工作。

美国管理学教授斯蒂芬·罗宾斯将管理描述为“一个协调工作活动的过程，以便能够有效率和有效果地同别人一起或通过别人实现组织的目标”。“效率”是指以尽可能少的投入获得尽可能多的产出，而“效果”是指尽可能达成组织目标。

对云计算来说，这直接指向了从根本上要面临的两个挑战：在增加节点、扩大系统规模的同时，如何保证系统性能的近线性提高？系统任何一个部分都有可能出问题，如何保证系统的稳定运行？除此之外，云计算还面临第三个根本问题，在面临不同的业务需求时，如何快速将资源重新组织，以新的架构适应变化？

作为云计算技术的具体实现，云计算平台应对这三个挑战的就是其三个根本的技术思想：弹性、透明和积木化。而为了实现这三点，云计算平台还包含另外三个技术思想：动态、通用和多租赁。

动态是指，当组织内个体情况发生变化时，可以及时察知信息，进行调整，即“控制”管理来确保系统设计的正常运行；通用意味着，针对不同的业务性质，底层系统都能提供支撑，即便需要调整，也不必大动；而多租赁则保证在底层系统所构建的“云”上，可以支持各种应用，每种应用又都支持大量用户。

弹性、透明、积木化、动态、通用和多租赁，是云计算平台的六大核心技术思想。依此，云计算平台可在实现包括服务器、存储、网络、应用等在内的虚拟化基础上，将事件驱动及协同合作机制相结合，设计出具有自动监控、反馈和处理机制的智能服务管理平台系统，基于这种跨平台、可扩展的系统，对大规模计算资源进行自动化智能管理和监控。而且系统负责对所有服务器上运行的软件服务提供自动部署、自动升级、自动配置、可视化管理和实时状态监控，还可以根据环境和需求的变化或异常情况的出现，对之进行动态调度和自动迁移。

这意味着，对于上层多变的应用需求而言，云计算平台提供了一个行之有效的支撑环境，并实现了IT自动化管理，以机器管理机器。

很明显这是一个系统工程，非单项技术可独立完成，需要综合使用多种技术或架构理念来实现目标。所以说，云计算在技术上的革命性，一是给出了一种资源组织的方法，使整个IT系统的结构发生了变化；二是创新性地将各种信息技术组合起来，完成了一件系统工程的工作。

从云计算发展环境来看，中国和美国在两方面存在较明显的差异：社会环境和行业发展状况。

社会环境的差异性主要体现在信用体系上。美国的信用体系比较完善，表现之一就是更重视保护消费者合法权益。美国涉及对消费者权益保护的法律主要有《消费信用保护法》、《统一消费信用法典》、《隐私权法》和《信用机会平等法》等，因此对于数据隐私的保护性做得比较好。另外，各方面也比较关注在云计算发展过程中，应用所产生的安全问题。美国支付卡行业安全标准委员会（Payment CardIndustry Security Standards Council）曾在2011年表示将关注通过云计算来进行的在线零售或其他支付方案中的卡类数据安全风险。这种关注，是美国社会信用体系建设的一部分，背后是整体社会对诚信问题的重视。

如果简单将本地数据放于“云”中的行为与将资金存放于银行中相比，我们会较容易理解社会信用体系的重要性。银行业服务的发展也经历了一个从无到有，从简单到复杂的过程。在现代银行业中，由于一些显而易见的原因（比如风险问题），在任何司法管辖区，监管都是金融系统的关键部分。各种有关银行经营和财务状况的审慎要求，使银行违约的可能性大大降低。这样，当资金的安全性可以得到保障时，即银行的信用值得信赖时，人们才会倾向于使用银行所提供的付款、投资、借款和风险管理服务。

同样，在整个社会的信用体系较为完善的情况下，当云计算服务商提供一些“云”服务的时候，如果用户觉得此提供商的信用值得信赖，就会愿意选择尝试其服务。美国用户对公有云的安全问题并非毫不担心，但在信用体系较为完善的情况下，社会诚信度相对较高，用户会乐于尝试一些公有云服务。

相比之下，中国目前社会整体的信用体系建设仍处于快速发展的过程，用户对于数据在外部“云”中的存放仍有明显的顾虑，这种顾虑也影响了用户对某些公有云服务的接受。

行业发展状况的差异会更具体，这包括中国的IT系统普遍较新，成熟度不太高，以及中国各行业中系统的条块分割较为严重，而美国的企业IT系统使用相对比较成熟。

在中国，企业IT系统的使用期普遍较短，在建立时也多是为解决某些特定目标而进行的设计，通用性不强。企业发展较快的时候，企业本身战略会相应做出调整，折射到系统层面，对IT系统的要求就会发生相应改变。

另外，以中国国内的国企和政府机构为典型的组织机构，在IT系统的建设和使用上还有一个普遍特点，即条块分割比较严重。

 

 

本文节选自《云计算：大数据时代的系统工程》

姚宏宇  田溯宁 著

电子工业出版社出版