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云计算概念、模型和关键技术

2010-07-30 14:57
雷本祖
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  云计算指IP技术架构下的网络计算,其本质是ICT业务的一种新的应用方式。绝大数企业和运营商的数据中心的改造将是云计算未来发展的主要任务:使云计算技术更为普遍和更为广泛地为绝大部分企业、机构、团体和运营商服务。云计算技术将不仅提供传统意义的IT资源和应用服务,而且将支持包括IT、通信、电视、移动和物联等一切互联网技术融合后的资源使用和业务应用。云计算发展的关键技术主要有统一交换构架、统一虚拟化和统一计算系统,云计算发展的战略推手将是组建开放产业联盟和推动开放技术标准。
 
  随着有关云计算概念、术语和技术的不断涌现和大量报道,人们对在企业中采用和实施云计算技术的热情大增。现在人们对云计算可能带来的好处已有所了解,但同时也应该看到,由于云计算概念和技术比较新颖,涵义比较宽泛,再加上市场上一些人将云计算放大成无所不包、无所不能和无所不在的万能技术,因此对云计算的描述和推销多少出现了一些浮燥和炒做的嫌疑。云计算有点像天上的云的感觉:飘忽不定,虚无缥缈。本文认为,脱离实际过分夸大或缺乏全面分析地炒做云计算不仅可能带来误解,也会使得云计算的市场实践盲目推进,对于云计算产业在中国的成长非常不利。事实上在中国产业界有关云计算的介绍文章较多,对云计算发展趋势的理性分析文章较少。所以,有必要对云计算的由来和概念进行了较为全面的梳理和定义,并在此基础上,分析云计算的早期技术模式和业务形态。在总结云计算技术为IT产业带来好处的同时,理性分析其技术的不足及局限,从而找出云计算未来发展的突破方向十分必要。

  值得一提的是,目前中国云计算的讨论多数集中在早期云计算的概念、技术和模式。早期的云计算是一种动态的、易扩展的、通过互联网提供虚拟化IT资源和应用的一种计算模式。用户不需要了解云技术内部的细节,也不必具有云内部的专业知识,更不需要直接参与、投入、建设、维护和控制就能直接按需使用并按用量付费。早期的云计算技术本质特征是采用虚拟技术使用户共享一个共同的物理资源池,但应看到虚拟技术不是云计算技术的全部。

  早期云计算的IT资源包括服务器、存储、宽带、网络及安全等资源组件,而数据中心是云计算资源和能力的主要支持和供应核心。早期云计算实践结合了虚拟化技术、网格计算技术、分布式计算技术,不但体现了新兴技术的组合和创新,更代表着业务和商业模式的创新和开拓。早期云计算的实践不仅影响了IT技术和架构未来的走向,还影响着商业模式、应用开发、业务部署、运行交付的一系列IT应用和实现。

  尽管人们所普遍熟悉和广为介绍的这些早期的云计算概念、技术和模式已经商用,并取得一些瞩目的成功,但是必须看到,早期的云计算理念和技术还有极大的局限性。本文分析了早期的云计算理念的由来、基础设施、云业务适用的模式、商业模型以及相关技术和应用场景,同时也指出了其局限性及造成局限性的技术根源,并从产业发展的视野来分析云计算下一个阶段的重点。本文认为绝大数企业和运营商的数据中心的改造将是云计算未来发展的主要任务:使云计算技术更为普遍和更为广泛地为绝大部分企业、机构、团体和运营商服务[1-4]。

  早期的云计算概念、技术和模式将得以全面拓展,云计算将不仅提供传统意义的IT资源和应用服务,而且将支持包括IT、通信、电视、移动和物联等一切互联网技术融合后的资源和应用。毫无疑问,云计算作为一个新技术和新的运营模式正影响着IT产业的未来走向。

1 云计算的概念

  计算机的应用模式大体经历了以大型机为主体的集中式架构(数据中心1.0)、以PC机为主体的客户/服务器分布式计算架构(数据中心2.0)、以虚拟化技术为核心面向服务的体系结构(SOA)及基于Web2.0应用特征的新型架构(数据中心3.0)。计算机的应用模式、技术架构及实现特征的演变是云计算发展的时代背景。

  云计算由英文Cloud Computing直接翻译而来。这样一个通俗的技术术语,却难以找到业界统一的定义。随着云计算术语的流行和广泛使用,有必要对云计算的由来和其核心概念简略进行介绍,以方便理性分析和讨论。

  云计算中的“计算”是一个简单而明确的概念。“计算”系指计算应用,在产业和市场中,可以指一切IT应用。随着网络技术的融合,一切信息、通信和视频应用也都整合在统一的平台之上。由此推而广之,云计算中的“计算”可以泛指一切ICT的融合应用。所以,云计算术语的关键特征并不在于“计算”,而在于“云”。

  应该说,云概念这个术语的诞生和使用纯属偶然。在互联网技术发展的早期阶段,技术人员都习惯性地将互联网画成一朵“云”来代表,因为这样一来,人们可以简化网络内部的技术细节和复杂机制来方便讨论新技术。随着互联网技术的飞速发展,互联网应用的全面普及和广泛深入,互联网技术使ICT应用架构发生了深刻和根本的改变,于是采用云计算来代表和体现新型的网络计算特征和技术趋势就变得非常自然。因此,云计算这一术语很容易就在业界流行起来。

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