移動云計算：模式與挑戰(zhàn)

　　摘要：在移動互聯(lián)網(wǎng)的推動下，云計算正在向著更智能、更多樣、更廣泛的方向發(fā)展，本文通過分析，探討了未來移動云計算技術(shù)的業(yè)務(wù)應(yīng)用模式與面臨的技術(shù)和商業(yè)挑戰(zhàn)。

　　在過去的一年，云計算技術(shù)被認(rèn)為是“網(wǎng)絡(luò)的未來”，據(jù)賽迪顧問預(yù)測，2010年—2013年，中國云計算服務(wù)市場規(guī)模年均復(fù)合增長率將達(dá)到91.5%。云計算的發(fā)展并不局限于PC，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，基于手機(jī)等移動終端的云計算服務(wù)已經(jīng)出現(xiàn)。移動云計算已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠帧?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/移動互聯(lián)網(wǎng)">移動互聯(lián)網(wǎng)是移動云計算發(fā)展的主要推力，隨著3G的普及，移動云計算將引來高速發(fā)展。工業(yè)和信息化部3月30日發(fā)布的通信業(yè)運(yùn)行報告顯示，1-4月份，全國3G用戶凈增3054.7萬戶，達(dá)到15897.1萬戶。

　　移動云計算有廣泛的應(yīng)用。在商業(yè)領(lǐng)域常見的應(yīng)用有工作派遣、日程安排、內(nèi)部郵件、工作流程等移動企業(yè)管理相關(guān)服務(wù)，也有后勤、庫存控制等移動商務(wù)應(yīng)用。個人用戶的應(yīng)用一般是移動網(wǎng)絡(luò)接入、電子商務(wù)(購物、移動支付)、娛樂等個性化的需求。

　　同時，政府也在公共服務(wù)、軍事等領(lǐng)域應(yīng)用移動云計算，譬如：電子政府、電子健康服務(wù)、旅游業(yè)(電子地圖導(dǎo)航、旅游定位服務(wù))、智能交通、環(huán)境監(jiān)控、戰(zhàn)時通信等。

　　移動云計算的三種模式

　　在筆者看來，移動云計算主要有三種模式：通過移動設(shè)備接入云、微云(Micro Cloud)和云端為移動設(shè)備增效。

　　眾所周知，計算機(jī)提供的服務(wù)會涉及三個部分：存儲、計算、操作/顯示。例如，播放一個視頻，需要存儲空間來存放視頻，然后需要計算資源來解碼，最后還要有顯示器和鍵盤來實現(xiàn)影像輸出和用戶操作。云計算，就是讓多個高性能的機(jī)器負(fù)責(zé)以上的其中一部分。筆者也是基于這種對任務(wù)的分配來界定不同的模式。

　　通過移動設(shè)備接入云

　　通過移動設(shè)備接入云端提供的各種SaaS(軟件即服務(wù))。常見的通過移動設(shè)備接入的案例有：為蘋果用戶提供數(shù)據(jù)存儲和同步服務(wù)的icloud、移動搜索服務(wù)、谷歌郵箱、谷歌地圖、備份等。從這些上述應(yīng)用來看，移動云計算經(jīng)常被誤解為單純的SaaS，事實上，與之相關(guān)的各種數(shù)據(jù)處理也在云端進(jìn)行的，而這個過程就涉及IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))的服務(wù)。

　　那如何實現(xiàn)云端的智能接入呢?一方面是按需網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)的實現(xiàn)，目前已經(jīng)可以通過由大范圍的無線接入技術(shù)支持的異構(gòu)數(shù)據(jù)訪問實現(xiàn)按需網(wǎng)絡(luò)連接，例如：GPRS，WCDMA/HSPA(高速分組接入)。LTE(3GPP長期演進(jìn)技術(shù))、微波存取全球互通、CDMA2000、無線局域網(wǎng)絡(luò)。另一方面是無線接入端資源的分配，可以通過終端的環(huán)境配置、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，或用戶端的感測器，減少無線資源的浪費(fèi)并高效管理無線接入端的分配。

　　微云(Micro Cloud)

　　通過單一基于移動設(shè)備的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)云計算的移動性，例如，利用個人移動設(shè)備的資源去提供一種虛擬的移動云——微云。在這種模式下，移動設(shè)備成為了云服務(wù)硬件的一部分或全部，使之無需接入互聯(lián)網(wǎng)的云端，也不需要中央服務(wù)器，也能實現(xiàn)數(shù)據(jù)儲存和處理服務(wù)。

　　目前，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的Hyrax項目將Hapdoop運(yùn)行框架移植到Android手機(jī)上。多臺Android手機(jī)通過相互協(xié)作實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分布式存儲和處理，該模式主要有兩種應(yīng)用。

　　第一，傳感數(shù)據(jù)應(yīng)用。智能手機(jī)利用其搭載的傳感器(例如GPS，加速度傳感器、光傳感器、溫度傳感器、指南針等等)采集數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理而為應(yīng)用提供查詢服務(wù)。例如，利用分布在不同地理位置的用戶手機(jī)所采集的位置和移動信息預(yù)測當(dāng)前交通狀況。

　　第二，多媒體社交應(yīng)用。多媒體數(shù)據(jù)包括智能手機(jī)利用麥克風(fēng)、攝像頭所記錄的音頻和影像文件，以及用戶預(yù)先存儲的音樂或者視頻等娛樂文件。例如，用戶輸入一張圖片或者一段音頻、視頻，應(yīng)用從多個用戶手機(jī)中尋找與用戶輸入內(nèi)容最為匹配的文件。

　　但是，微云模式存在缺乏普適性的問題，一方面對儲存及計算資源缺乏統(tǒng)一的有效管理;另一方面，數(shù)據(jù)存儲和訪問的過程缺乏優(yōu)化。