云端计算－2

　　 云计算是一个囊括了开发，负载平衡，商业模式，以及架构的时髦词，是软件业的未来模式（Software 10.0），或者简单地讲，云计算就是以 Internet 为中心的软件。　　　　云计算是一种基于 Web 的服务，目的是让用户只为自己需要的功能付钱，同时消除传统软件在硬件，软件，专业技能方面的投资。云计算让用户脱离技术与部署上的复杂性而获得应用。　

 

　　　云计算这个词将在未来的一到两年内将炙手可热，人们会依此实现虚拟化并重造 IT 应用，创造出基于服务的业务模式。　

 

　　　云计算指的是一个大的宏图，基本上说，就是让用户透过 Internet 访问技术服务，现在，我每次登陆 Facebook 或搜索航班，事实上都是在使用云计算。　

 

　　　云计算就是新的 Web2.0，一种既有技术上的市场绽放。就象以前人们在自己的网站上放一点 ajax 就宣称自己是 Web2.0 一样，云计算是一个新的流行词。

 

　　积极的一面是，Web2.0 最终抓住了主流眼球，同样，云计算概念最终也会改变人们的思想，最终爆发出各种各样的概念，托管服务，ASP，网格计算，软件作为服务，平台作为服务，任何东西作为服务。　　　　云计算还有很多令人费解的东西，然而不必如此复杂，只有三种服务是基于“云”的，SaaS，PaaS 和云计算平台。　

 

　　　从消费者的角度看，SaaS 是云计算的一种，然而行业内的人必须明白这到底是什么意思。简单说，云计算就是SaaS的升华。云模式的初衷是让硬件层的消费象按需计算，按所需存储空间那样进行，而为了让云模式带来更多力量，我们需要在整个应用架构中，在一个虚拟的环境中实现配制，部署，服务。

　

　　　我曾经和客户这样比喻云计算，我们可以把云计算比作“云厨”，我是一家的厨师，负责一家人的饭食，如果我的孩子想吃意大利食物，我就或做或订意大利饭给他，这些东西可能每天都变。拿我们的 Data Center 3.0 来说，你可以决定你的应用程序是在本地运行，还是在别的其它数据中心运行，如果发现资源不够，你也可以中途改变主意。事实上，基于自动化管理，你可以实时改变。云计算就是为一些需要动态改变的需要访问资源与服务。应用和服务请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。云就是一些可以自我维护和管理的虚拟资源。云是一个庞大的资源池，你按需购买；云是虚拟化的；云可以象自来水，电，煤气那样计费。　

 

　　　云计算是用户友好的网格计算。云计算的意思是，外包的，用多少买多少的，各取所需的，一些来自 Internet 的东西。Thorsten von Eicken要想讨论围绕着云计算这个概念的问题，我们需要在一个历史背景中进行，看看云计算的先驱者，他们所遇到的问题，会给我们一些指引，以避免同样的问题。关于云计算的分布，我们可以借用金字塔模型。处于顶端的是那些只需要用户关心这是什么的一些应用，如 Gmail， Hotmail， Quicken Online等等。处于中间的是一些服务，你拥有逐渐增强的灵活性与可控制性，但仍受一些限制，Google App Engine， Heroku， Mosso， Engine Yard， Joyent or force.com （SalesForce platform） 一类的应用算这一类别。处于底端的是一些诸如 Amazon EC2， GoGrid， RightScale 和 Linode 一类的架构。Web 与博客世界繁荣让人相信，任何应用都可以走向 Web 化，事实上，有些是可以的，但大部分不可以。可靠性，可扩展性，安全，以及一大堆问题会阻止多数公司将他们的核心业务放到“云”中，如果那样，出现问题的成本将非常高。Amazon 是云计算的领先者，但即使是 Amazon 也遇到很多问题，云计算还需要不断完善，它需要走的路可能比多数人估计的都要长。

 

　　　现在的高速网络，高性能图形处理器，快但并不贵的服务器和存储让工程师将越来越多的计算能力集中到数据中心，10年前，研究者们创造了网格计算的概念，而云计算将更强大。当我们向不懂计算机技术的人提供虚拟技术的时候，我们希望虚拟或隐藏的是其复杂性。绝大多数人希望同应用或服务，而不是软件打交道。对于云计算，我们希望软件本身被虚拟或躲藏在系统或专业人员的背后，或者说“云”的背后。技术的发展也应了这句古话，总是螺旋上升的。早期的大型机时代，大型机集中了所有计算;而到了PC时代，计算能力则分布在每一台PC上;即将进入以“云计算”为代表的互联网时代之后，计算能力又将走向集中。 分布式计算的PC时代，创造了微软;集中式计算的“云时代”，创造了谷歌。与谷歌试图将所有计算和应用搬到“云”里不同，微软提出“云-端计算”的平衡理念：“云”和终端都将承担一部分计算和应用。 微软提出“云-端计算”的基础是：虽然“云计算”时代，由摩尔定律及WINTEL架构所决定的平衡正在打破，但一个由硬件、带宽、内容构成的新平衡正在形成：终端性能、带宽的发展，永远也赶不上内容的增长速度，三者总是维持一个动态的最佳平衡。

 

　　　在我看来，云计算就是将以前那些需要大量软硬件投资以及专业技术能力的应用，以基于 Web 服务的方式提供给用户。 　　云计算，其实并非新事物；新瓶子里面装的是改良的‘旧酒’－NetPC.　　在90‘s年代，Oracle提出的是Network Computer架构是由Oracle旗下的Network Computer Inc.提出，获得Apple、Sun、IBM、Netscpae的支持。　　NetPC则是由微软和Intel在1997年4月之後提出获得Intel、HP、Dell、Compaq的支持。不管是NC架构或是NetPC架构, 其实都是一样的东西；也可以说NetPC其实就是微软版的NC Architecture(Sun和Oracle也都有各自的NCA)；只是微软不愿意将自己提出的架构置於NC架构之下, 所以另外取了个名字叫做NetPC。基本上, NC是主张个人电脑功能不用太强，藉由连到主机获得主机在硬碟空间和运算能力的支援程式在主机执行完毕之後再将结果送回个人电脑。

 

　　 不过云计算与NetPC，二者所站的理论高度不同。从思维模式来看，NetPC侧重的是计算的实体；而云计算则侧重的是服务。从商业运作模式来看，当时90’s环境下主要是卖计算机与操作系统；现在云计算机则主要是为了卖软件与服务。建议采用"MIPS币"来作为在虚拟世界中对某个功能真正价值的衡量，以避免‘在现实世界中的货币，因为无法统一采用基于真实物理含义的单位来衡量商品真实价值，而导致通货膨胀与剥削’等现象。是以在线书店和电子零售业起家的，如今已在业界享有盛誉，不过它最新的业务却与云计算有关。两年多以前，亚马逊作为首批进军云计算新兴市场的厂商之一，为尝试进入该领域的企业开创了良好的开端。　　亚马逊的云名为亚马逊网络服务（Amazon WebServices，下称AWS），目前主要由4块核心服务组成：简单存储服务（Simple StorageService，S3）；弹性计算云（Elastic Compute Cloud，EC2）；简单排列服务（Simple QueuingService）以及尚处于测试阶段的SimpleDB。换句话说，亚马逊现在提供的是可以通过网络访问的存储、计算机处理、信息排队和数据库管理系统接入式服务。围绕因特网搜索创建了一种超动力商业模式。如今，他们又以应用托管、企业搜索以及其他更多形式向企业开放了他们的“云”。

 

　　今年4月，谷歌推出了谷歌应用软件引擎（Google AppEngine，下称GAE），这种服务让开发人员可以编译基于Python的应用程序，并可免费使用谷歌的基础设施来进行托管（最高存储空间达 500MB）。对于超过此上限的存储空间，谷歌按“每CPU内核每小时”10至12美分及1GB空间15至18美分的标准进行收费。最近，谷歌还公布了提供可由企业自定义的托管企业搜索服务计划。是软件即服务厂商的先驱，它一开始提供的是可通过网络访问的销售力量自动化应用软件。在该公司的带动下，其他软件即服务厂商已如雨后春笋般蓬勃而起。Salesforce的下一目标是：平台即服务。该公司正在建造自己的网络应用软件平台Force.com，这一平台可作为其他企业自身软件服务的基础。Force.com包括关系数据库、用户界面选项、企业逻辑以及一个名为Apex的集成开发环境。程序员可以在平台的Sandbox上对他们利用Apex开发出的应用软件进行测试，然后在Salesforce的AppExchange目录上提交完成后的代码。　

 

　　　在云计算的起步阶段，微软曾经历过不少周折。经过几年的磨合调整之后，这个软件巨头的云计算战略终于走上了正轨。根据有些厂商的预想，未来绝大部分的IT资源都将来自云计算，但微软却并不这么认为。几个月前，微软首席软件架构师（CSA）雷;奥兹（RayOzzie）曾表示，微软的宏伟计划是“提供均衡搭配的企业级软件、合作伙伴托管服务以及云服务”。简而言之，微软将其称为“软件加服务 ”（software plus services）。微软将在今年推出的首批软件即服务产品包括Dynamics CRM Online、Exchange Online、OfficeCommunications Online以及SharePointOnline。每种产品都具有多客户共享版本，其主要服务对象是中小型企业。单客户版本的授权费用在5,000美元以上。针对普通用户，微软的在线服务还包括Windows Live、Office Live和Xbox Live等。

 

　　　1。现在分布式系统的第一个原因就是因为他具有比集中式系统更好的性能价格比。你不要花几十万美元就能获得高效能计算。

 

　 　2。多数应用本身就是分布式的。如工业企业应用，管理部门和现场不在同一个地方。

 

　　 3。高可靠性。冗余不仅是生物进化的必要条件，而且也是信息技术。现代分布式系统具有高度容错机制，控制核反应堆主要采用分布式来实现高可靠性。

 

 　 4。可扩展性。买一台性能更高的大型机，或者再买一台性能相同的大型机的费用都比添加几台PC的费用高得多。

 

　　5。高度灵活性。能够兼容不同硬件厂商的产品，兼容低配置机器和外设而获得高性能计算。

 

　　粗略地计算，目前的个人计算机每个CPU芯片的处理能力是200MIPS，就是每秒种执行200M也就是两亿次指令，而最近Yahoo!公司报道他们已经实现了有一万个节点（node）就是一万台PC计算机连接的分布式系统，总的处理能力是 2,000,000MIPS，最快的芯片也达不到这个速度，因为在一定面积上设计的芯片的速度是存在一个极限的，不可逾越。而当前世界著名的超级计算机所谓的TOP500，达到每秒几百万亿次指令执行，都是采用分布式设计的，世界第一的IBM BlueGene超级计算机采用了32部机架，每部机架部署有768个PowerPC440 CPU。顺便说一句，这TOP500基本都是使用Linux操作系统的！现在社会和家庭拥有的个人计算机就是PC，只有30%的计算能力被利用，甚至更低，而其余70%的实际上是被闲置的，这些闲置的计算机资源和计算能力只有通过分布式系统才能得到有效的利用，这样可以大大提高一个国家的计算能力，而计算能力是衡量一个国家国力和科学研究能力的指标，这一点现在还没有被国人充分认识到。一个国家和地区的计算能力现在已经成为一种重要的战略资源，不亚于石油和其他战略物资的重要性。云计算就是把普通的服务器或者个人计算机连接起来以获得超级计算机也叫高性能和高可用性计算机的功能，但是成本更低。这在世界上也是个先进的项目。云计算模式必定能大大提高我国科学计算机和商业计算能力，使得我国经济竞争力大大提升。美国和欧洲有许多社会分布的分布式计算系统，他们动员和使用这些社会计算能力进行人类基因组学（Genomics）的研究、天文学问题研究、数学难题研究以及其他的科学问题研究。去年的一个研究报告估计我国个人计算机PC保有量接近两亿台。按照计算机操作系统的宗师Andrew S. Tanenbaum（AST）给分布式系统的的定义：“分布式系统是这样的系统，它运行在不具有共享内存的多台机器上，但在用户的眼里却像是一台计算机”。（引自《现代操作系统》，机械工业出版社，1999年中文版）。它的目标是让每个用户感觉联网的计算机是一个分时系统——就像使用个人计算机一样 ——而不是一个由许多计算机联合起来的集体，即使由五个节点组成的分布式系统也应该让用户感觉自己是在使用一台价值20万美元的大型计算机，唯一不寻常的感觉是处理速度提高了许多，别的没有什么不同。例如，这里有一个简单的例子，在机器A的用户要使用安装在机器B上用户的目录里的文件，A用户要使用远程登录命令rlogin B登录到机器B的目录上，那么这就不是一个真正的分布式系统，因为用户A意识到了另外一台机器的存在，分布式系统必须要做到，用户A登录到一个目录上的时候不知道自己是在本地机器上还是在远程机器上的目录上，对于用户A来说机器B是透明的，这就是分布式系统设计时考虑的“透明性”要求。其他有关的问题包括：分布式文件系统的问题，目录和文件访问机制以及一致性问题，分布式系统进程的通信问题等等。目前的云计算严格说还没有到达真正的分布式计算的语义学水平。也许你的计算生活表面上看起来就是收发电子邮件和浏览网络,但是对于那些专业的数据用户来说，还要创建文件、表单、乏味的演示和以各种方式存储的信息。这就提出了一个问题：你在什么地方存储你的数据?你准备在第三方供应商托管的服务中存储你的数据吗?　

 

　  个人和非常小的公司把重要的文件都放在自己的计算机硬盘上。但是硬盘会发生故障，尽管硬盘看起来好像是能够永远运行。在过去的几年里，笔记本电脑的销售量超过了台式电脑的销售量。但你又很可能把笔记本电脑遗忘在出租汽车里。把数据存储在个人电脑中总是会出现这样或那样的问题。本地文件服务器在第一台PC问世后不久就出现了。这种服务器存储容量越来越大，价格越来越便宜(许多TB级的硬件存储价格是1300至2000美元)Novell旗下的NetWare创建了本地文件服务器市场，但最后却丧失了市场领先地位，由微软取代了。本地文件存储设备以很低廉的价格做了很多的工作。但是，这个世界又发生了变化。

 

　　 对于小企业来说，最大的变化是什么?他们不再让全部员工都在一个地方。只有大约25%的小企业在一个地方经营。即使是这种小企业，它的员工在客户的站点等公司外面的地方工作时仍需要访问公司文件。价格便宜的、在办公室里工作很好的本地文件存储设备不能在互联网上访问。有许多公司为个人和企业提供在线文件存储。自称是“云计算文件服务器”的Egnyte公司为台式电脑和笔记本电脑提供M/Drive(移动硬盘)服务，甚至提供连接到iPhone手机的存储服务。Egnyte有适用于Windows、Mac和Linux电脑的客户端软件。　　考虑到FTP是最早的互联网协议之一，这个技术并不是新的。但是，这个技术变得更容易使用了。而且美国的宽带网服务更加可靠，足以依靠用于访问重要的商业文件。　Egnyte骄傲地宣称“我是一个文件服务器”，尽管许多公司以前曾进入过这个领域。例如Box.net是一个受欢迎的网站，允许用户存储、管理和共享文件。Xdrive服务出现的时间早一些。但其拥有者，AOL(美国在线)公司表示，虽然这个网站现在仍在提供服务，但它将会关闭这个网站。　　还有一些公司在自己的协作服务中包含文件存储服务。一个名为HyperOffice的服务包括所有的在线协作工具，如共享的和专有的联络人、日历、任务列表和文件存储等。它甚至包括文件版本控制功能，让大企业控制如审计记录、锁定的文件和多种版本的文件的。这个公司的HyperDrive功能能够把用户的Windows计算机连接到HyperOffice的公共的和专有的存储文件夹。

 

　　 另一项名为iPrismGlobal的服务提供类似的功能。但是，它主要提供虚拟工作场所的外观和感受。协作是这两项服务以及这个领域许多其他服务的主要功能，而不是简单的文件存储功能。　　从一台在线服务器传送文件用的时间不比从本地存储硬件传送文件的时间长，但是，大型的文件可能用到的时间会长一些。当然，你任何时候访问在互联网上的东西都要比在局域网上的性能差一些。但是，访问一个托管的服务与通过局域网连接到你的办公室服务器的速度一样快，而且你不必为硬件付费。由于小企业主仍是技术领域对价格最敏感的买主，因此我们谈一下钱的问题。Egnyte为其服务定的价格是每个用户每个月15美元。这个价格似乎有点高。这个价格包括默认的20GB存储容量和三个以上用户的不限制容量的存储。与其他GB级存储主机相比，这项服务还是很好的。Egnyte说，它的价格是基于硬件的系统的八分之一。

 

　　然而，HyperOffice等协作服务以每月、每用户较少的钱(少量用户每月不到10美元)提供在线文件存储和许多协作功能。这项服务不依照价格提供无限制的存储空间。但是，创建办公室文件的用户一般不需要许多GB存储空间。而提供销售或者项目管理模块的其他服务收费要依此提高。

 

　　如果你有大量的音乐文件，你可以寻找MP3Tunes等专业的音乐存储服务。这种服务以“音乐存储柜”模式工作。因此，你能够把自己的音乐文件传送到任何连接的设备。所有这些都在一直可用的云计算中完成。　　在线文件夹和文件存储有三大优势。

 

   第一，你不必为文件存储硬件投入任何前期的费用。而服务提供商一直在大力宣传这个事实。但实际情况是，你能够租赁服务器硬件和软件，把每个月的费用减少到可以管理的规模，而这两种方式都可以得到已知的预算总数。

 

　　第二，主机服务提供商会维护用户文件服务器的安全和更新问题。服务器可以租赁并且你可以计划你的预算。但是，你却不能计划安全更新、错误和硬件故障。而服务提供商会派专人负责管理存储，保持系统处于最新状态。

 

　　最后，在你的企业中的一台物理服务器上与远程员工、客户和合作伙伴共享文件是一件非常痛苦的事情。每一个在线服务，无论是Egnyte那样单纯的服务器服务还是HyperOffice式协作服务，都很容易控制谁看文件。这些控制功能能够让你仅与你指定的人共享文件，无论这些人是你的员工还是外部人员。你可以控制访问者的权限。而你也不必允许外部人员访问你的公司网络。

 

　　有些人到目前为止还不信任云计算，尽管有人信任Google等公司的服务胜过信任自己的IT经销商。如果你信任微软超过信任Google，你可以关注Windows Live SkyDrive。甚至是目前最大的本地文件服务器软件厂商，也在提供作为一种基于互联网的主机服务的服务器功能。