移動云計算：模式與挑戰(zhàn)

　　云端為移動設備增效

　　這種模式將移動設備端正在運行的應用中部分或者全部數(shù)據(jù)存儲和計算任務無縫透明地遷移到云端，以克服移動設備資源受限的問題。目前，手機應用需要的大部分數(shù)據(jù)儲存和處理需求都是在移動設備上完成的，通過云端擴展的渠道，數(shù)據(jù)存儲和處理可以在手機以外的云端實現(xiàn)，這樣就克服了移動設備自身的局限性。這種移動云計算的模式通常被視為IaaS(基礎設施即服務)或PaaS(平臺即服務)。

　　移動計算因其集約性能大大提高了客戶端在語音、自然語言處理、計算機視覺和繪圖、機器學習、計劃和決策等的識別能力。但是，移動設備不足以應對大量的數(shù)據(jù)存儲和處理的需求，同時，這些功能的實現(xiàn)耗電較多，移動設備會很快沒電。

　　通過移動設備實現(xiàn)對環(huán)境的實時監(jiān)控采用的就是云增效的模式，這項功能開始應用在智能交通領域。它由一套3D傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)，根據(jù)不同位置的移動設備所采集的二維影像數(shù)據(jù)以及相應傳感數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對交通狀況的實時監(jiān)測。數(shù)據(jù)在完成編碼后上傳到云端，在云端完成儲存、解碼、3D圖形渲染，最后以3D方式呈現(xiàn)給用戶。

　　Cloudlet(小云)應用也是一種常見的云端為移動設備增效的模式。小云的主要思想是將移動設備上的計算任務遷移到同處一個局域網(wǎng)內(nèi)的服務器。這種局域網(wǎng)內(nèi)為用戶提供計算服務的基礎設施稱作小云。與因特網(wǎng)上云服務相比，小云擁有高數(shù)據(jù)傳輸率的優(yōu)點，從而減小用戶響應時間。此外，小云利用虛擬化技術實現(xiàn)云端基礎設施服務的短暫定制。用戶使用前需要定制云端服務資源，使用后對該資源進行清理。

　　Cloudlet的優(yōu)勢主要在于它部分解決了安全性的問題，小云對用戶與用戶之間的計算環(huán)境，以及用戶計算環(huán)境與系統(tǒng)服務環(huán)境進行進行隔離，從而提高應用安全性。但Cloudlet也不是完美的，它只允許少數(shù)的用戶在同一時間訪問，同時，它的管理由商戶負責，很多時候缺乏必要專業(yè)性。

　　移動云計算的挑戰(zhàn)

　　移動云計算的挑戰(zhàn)主要來自三個方面：移動計算、云計算，以及伴隨兩者結合而增加的復雜性，它們有可能阻礙移動云計算的應用普及。

　　安全和隱私問題是最受關注的，移動設備的屬性使其面臨更高的隱私和安全風險，因此云服務提供商和移動設備用戶間要建立信任。服務提供商應該保證用戶在多重網(wǎng)絡漫游時保存隱私信息的安全性，同時，應該著手設立保護移動設備接入云計算的相關標準。

　　服務標準化也是另一個急需解決的問題，在網(wǎng)絡接入、電源使用、顯示方式和信息處理方面，移動設備和個人電腦有著很多差異。移動云計算服務標準化的進程中應該考慮用戶界面、本地存儲與離線操作、數(shù)據(jù)同步等問題。此外也有防范被服務提供商鎖定的問題，可移植性和互操作性的缺乏使得服務商之間數(shù)據(jù)和應用的轉移變得障礙重重。

　　最后是彈性應用引發(fā)的相關問題：在云端平臺和本地設備之間如何分配功能和數(shù)據(jù)資源?如何隨時隨地實現(xiàn)移動設備在本地和云端之間資源的無縫對接?

　　移動云計算將會在未來幾年內(nèi)形成巨大的市場需求，據(jù)預測，移動云計算將會成為未來20年IT業(yè)的平臺選擇并形成巨大的經(jīng)濟規(guī)模。到2014年，移動云計算將會成為支配性的應用開發(fā)戰(zhàn)略。到2015年，超過2.4億的商業(yè)客戶會通過移動設備應用云計算，這將會帶來52億美元的經(jīng)濟規(guī)模。隨之會產(chǎn)生數(shù)萬億的可接入云端的設備，包括移動云計算的各類工具、模型、解決方案和最優(yōu)實踐。(本文由IEEE電氣與電子工程師協(xié)會獨家授權本刊發(fā)表，謝絕轉載)