一篇文章帶你看懂云計(jì)算的前世今生與未來(lái)

　　云計(jì)算在出現(xiàn)16年后，已經(jīng)成為IT領(lǐng)域的標(biāo)配模式。它易操作、存儲(chǔ)量驚人、對(duì)用戶來(lái)說(shuō)幾乎無(wú)處不在。它不僅成就了世界上最大的公司，同時(shí)也給小公司提供支持。云改變了服務(wù)供給雙方的經(jīng)濟(jì)模式，同時(shí)帶來(lái)更多新的機(jī)遇。

　　在英國(guó)，空中的云陰晴不定，眾人皆知。但是你會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)，基于開(kāi)源技術(shù)的“云計(jì)算”，已經(jīng)發(fā)展得非常透明、成熟。這一次，我們可以探討私有云、公有云、混合云的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和實(shí)用性。

　　云計(jì)算成型期

　　關(guān)于云計(jì)算的基礎(chǔ)理論起源于半個(gè)世紀(jì)前。1966年出版的《計(jì)算機(jī)普及的挑戰(zhàn)》一書(shū)中寫(xiě)道，計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大已經(jīng)能為普通人提供信息和服務(wù)，但是設(shè)備又大又貴使得人們(在未來(lái))不得不以遠(yuǎn)程訪問(wèn)的形式使用。這時(shí)，效用計(jì)算問(wèn)世。它意味著普通人也能獲得計(jì)算資源，并且根據(jù)需要的計(jì)算資源實(shí)現(xiàn)按需付費(fèi)。更重要的是，不像喝水要打井一樣，人們使用計(jì)算資源時(shí)不再需要擁有自己的計(jì)算系統(tǒng)。

　　與此同時(shí)，云計(jì)算的其他兩個(gè)基礎(chǔ)條件開(kāi)始成型。日后Intel的聯(lián)合創(chuàng)始人Gordon Moore提出了著名的摩爾定律——即集成電路上所容納的晶體數(shù)目每隔18個(gè)月便會(huì)增加一倍。另外，在蘭德公司的Paul Baran和英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室的Donald Davies各自分別發(fā)明了分組交換網(wǎng)絡(luò)。這是一個(gè)更強(qiáng)大、高效、靈活的傳輸數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施。

　　上世紀(jì)70年代，Ken Thompson 和 Dennis Ritchie在貝爾實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)立了UNIX和C語(yǔ)言編程。結(jié)合由Vint Cerf、 Bob Kahn和朋友們一起設(shè)立的的ARPANET開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，云計(jì)算的方向已經(jīng)初見(jiàn)雛形。

　　在接下來(lái)的20年，DSL(另一個(gè)貝爾實(shí)驗(yàn)室的奇跡)的發(fā)明和普及，以及Windows 95在大眾市場(chǎng)的巨大成功，促使民用ISP的到來(lái)。而網(wǎng)格計(jì)算和應(yīng)用服務(wù)提供商(ASP)展示了云計(jì)算思維帶來(lái)的效益。

　　很快，到了20世紀(jì)末，全民一下子都在"點(diǎn)擊"上網(wǎng)了。數(shù)據(jù)中心所提供的規(guī)模經(jīng)濟(jì)此時(shí)最好地彰顯了集中式計(jì)算帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)。

　　云計(jì)算的時(shí)代到來(lái)了。

　　云計(jì)算的第一代

　　現(xiàn)代云計(jì)算的代表非1999年的Salesforce.com莫屬。它銷售的是一個(gè)簡(jiǎn)單的商業(yè)服務(wù)：客戶關(guān)系管理CRM。CRM很簡(jiǎn)單——公司通常用它來(lái)記錄產(chǎn)品賣給了哪些客戶、賣了哪些產(chǎn)品、如何保證顧客滿意度。在Salesforce.com之前，公司都是購(gòu)買或編寫(xiě)客戶關(guān)系管理軟件，并在本地的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。Salesforce推出CRM之后，相較過(guò)去并不是將副本交給客戶，而是它在自己的數(shù)據(jù)中心運(yùn)行，出售每個(gè)用戶的訪問(wèn)權(quán)限。軟件從未像之前的副本一樣傳遞，客戶除了登陸Salesforce.com，注冊(cè)賬戶，登錄，開(kāi)始工作以外，無(wú)需再做任何的部署。

　　這看起來(lái)就像是用Gmail比Outlook要方便得多。但是Salesforce.com比Gmail早了8年。自從那時(shí)起，云計(jì)算開(kāi)始廣泛運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域。

　　云技術(shù)的全景

　　云在我們心中的印象非常簡(jiǎn)單，但是形態(tài)各異。Gmail、Salesforce.com或者任何你需要通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽到的東西，統(tǒng)稱為SaaS，軟件即服務(wù)。這也是大部分用戶所認(rèn)知到“云”的形態(tài)。另外還有兩個(gè)縮寫(xiě)經(jīng)常用來(lái)描述不同云的形態(tài)，分別是PaaS(平臺(tái)即服務(wù))和IaaS(基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù))。

　　有了原始的計(jì)算資源服務(wù)，你可以運(yùn)行自己的軟件(PaaS)，或者能擁有你想用的硬件(IaaS)。亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(AWS)和Rackspace都是IaaS的例子，Google App Engine是PaaS的典范。

　　像HP、 IBM和Microsoft (Azure)既提供 IaaS 又有 PaaS，雖然這些服務(wù)有明顯的邊界，但沒(méi)有一種縮寫(xiě)能描繪出云專為其他軟件使用的通用服務(wù)的內(nèi)涵。如果你注意到最近移動(dòng)科技的快速變革，就能清楚發(fā)現(xiàn)這些變化。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)本身大量依托于云技術(shù)。

　　“云已經(jīng)成為移動(dòng)平臺(tái)的有力推動(dòng)者。如果沒(méi)有云計(jì)算的第一波浪潮，我們就無(wú)法見(jiàn)證第二波移動(dòng)應(yīng)用服務(wù)的浪潮。

　　Facebook、Instagram、Snapchat、WhatsApp，沒(méi)有云的話這些app根本不會(huì)存在。在移動(dòng)時(shí)代，本質(zhì)上說(shuō)你真的打開(kāi)了一扇通往云層的窗戶，大部分移動(dòng)端的處理，都發(fā)生在云上?！?/p>

　　云存儲(chǔ)服務(wù)公司Syncplicity高級(jí)主管Brian Levine如是說(shuō)。

　　SaaS和移動(dòng)數(shù)據(jù)分享app是我們大多數(shù)人能接觸到的公有云。Salesforce.com運(yùn)行一切、存儲(chǔ)一切、控制一切，使用者可以是任何人。他們不需要保存或者維護(hù)什么資料，只需確保電腦聯(lián)網(wǎng)即可。同時(shí)，他們只需為服務(wù)付費(fèi)，不用雇傭IT員工、購(gòu)買基礎(chǔ)設(shè)施、保持硬件(服務(wù)器)更新等等。

　　除了公有云，還有很多私有云服務(wù)。使用私有云的公司仍然沿用公有云的技術(shù)，但所有的運(yùn)行都是在幕后的(不面向公開(kāi)的網(wǎng)絡(luò))。云計(jì)算系統(tǒng)可以快速擴(kuò)容，并且能很快給不同的用戶分發(fā)數(shù)據(jù)。有了私有云后，所有的內(nèi)容都可通過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器訪問(wèn)，而非運(yùn)行在員工本人的機(jī)器上。其結(jié)果是，員工可以在一個(gè)熟悉的以瀏覽器為基礎(chǔ)的工作環(huán)境中操作。并且它更容易連接起傳統(tǒng)的、沒(méi)有架設(shè)到公有云上的軟件系統(tǒng)。

　　有人認(rèn)為私有云是一種良性木馬，把公有云的一些革命性的因素納入到企業(yè)IT這個(gè)相當(dāng)保守的世界中。經(jīng)驗(yàn)豐富的人可能還會(huì)記得一開(kāi)始軟件還是用CD承載，后續(xù)慢慢有了定期的bug修復(fù)和新版本推送。所以，基于云的系統(tǒng)的更新速度變得更快。

　　“在傳統(tǒng)IT領(lǐng)域，一個(gè)應(yīng)用程序最多一年被更新1-2次，但不能更多?！癏P EMEA云計(jì)算副總裁Xavier Poisson說(shuō)?！暗F(xiàn)在隨著云計(jì)算和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)普及，你必須有一個(gè)更敏捷的的開(kāi)發(fā)周期，敏捷開(kāi)發(fā)十分重要?！?/p>

　　公有云與私有云的強(qiáng)烈混合

　　實(shí)際上，最常見(jiàn)的是公有云和私有云架構(gòu)結(jié)合的服務(wù)，被稱為混合云。這比使用單一技術(shù)更為方便。用戶可以讓公司的一部分業(yè)務(wù)面向公眾，而另一部分僅對(duì)內(nèi)部開(kāi)放;比如一邊用Gmail，另一頭打開(kāi)Office在本地安裝的副本，又比如在開(kāi)發(fā)全球性股票交易平臺(tái)時(shí)，在私有云上運(yùn)行測(cè)試版本，之后通過(guò)Azure的100個(gè)服務(wù)器集群在全球上線。

　　混合云越來(lái)越常見(jiàn)，是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)效益驅(qū)動(dòng)著更多的IT、企業(yè)和消費(fèi)者使用公有云。就比如當(dāng)一個(gè)公有云公司購(gòu)買硬件時(shí)，他們付出的要比傳統(tǒng)IT模式少很多。

　　雖然談錢赤裸裸，但是2009年加州-伯克利大學(xué)的一項(xiàng)調(diào)查顯示，大型公司(如果通過(guò)云服務(wù))獲取網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算資源的投入僅有他們內(nèi)部IT建設(shè)投入的1/7 - 1/3。隨著云服務(wù)市場(chǎng)每年50%的增量，公司每多花1美元在云服務(wù)上，實(shí)際他們的基礎(chǔ)設(shè)施和維護(hù)投入就減少3 - 4美元。

　　云上的競(jìng)合

　　毫無(wú)疑問(wèn)，第一家開(kāi)發(fā)公有云的公司早早嘗到了規(guī)模經(jīng)濟(jì)的甜頭。亞馬遜為自己的業(yè)務(wù)需求建立大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心來(lái)管理交易和庫(kù)存。而在將AWS變成一項(xiàng)通用服務(wù)之前，他們?yōu)樽约旱臉I(yè)務(wù)已經(jīng)創(chuàng)建了各種各樣的工具來(lái)管理龐大的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求、存儲(chǔ)需求和計(jì)算需求。谷歌同樣需要管理龐大的搜索數(shù)據(jù)，它在內(nèi)部的系統(tǒng)架構(gòu)足以管理數(shù)十億的請(qǐng)求。此后，它很快意識(shí)到這些能力都可以開(kāi)放給其他的公司，甚至是它的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

　　正因?yàn)橄窆雀韬蛠嗰R遜這樣的巨頭在前，新的云服務(wù)商很難再取得較大成功。正如Rackspace的首席技術(shù)官John Engates所說(shuō)，最大的挑戰(zhàn)是建立公有和私有云以及各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的連接。在進(jìn)軍云服務(wù)之前，Rackspace作為托管公司，在它的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)各種其他公司的IT系統(tǒng)。之后他發(fā)現(xiàn)，建立任何人都可以使用的云服務(wù)的軟件，可以讓人們很快上手?！盀榱私鉀Q軟件問(wèn)題，我們開(kāi)始著手建立我們自己的系統(tǒng)，最終創(chuàng)建了開(kāi)源的OpenStack。今天，我們?cè)谶@套系統(tǒng)上運(yùn)行最大的OpenStack公有云與眾多的企業(yè)私有云?！?/p>

　　因?yàn)槿魏稳硕伎梢允褂肙penStack，很多軟件和硬件公司(包括Oracle，IBM，惠普，戴爾等)結(jié)合自己的產(chǎn)品又創(chuàng)立了獨(dú)立的公有云，或是作為私有云系統(tǒng)賣給客戶。在這些用戶和第三方支持公司的大力支持下，業(yè)務(wù)快速發(fā)展。規(guī)模一做起來(lái)，成本自然下降。

　　讓服務(wù)在一千個(gè)服務(wù)器上綻放

　　不過(guò)，云并不只意味著便宜。它能激發(fā)和實(shí)現(xiàn)最原始、新穎的創(chuàng)造。比如，如果你寫(xiě)一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用程序，把它放進(jìn)應(yīng)用程序商店，不需要去創(chuàng)建和銷售一百萬(wàn)份的副本，但你的應(yīng)用在一夜之間可以獲得百萬(wàn)用戶。

　　如果你的公司有計(jì)算任務(wù)需要在一臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行1000個(gè)小時(shí)，IBM、惠普的IaaS產(chǎn)品，不在乎你是用了一千小時(shí)的一個(gè)服務(wù)器，還是在一小時(shí)用一千個(gè)基于云的服務(wù)器。你的費(fèi)用是一樣的，但后者給你帶來(lái)1000倍的速度提升。

　　對(duì)混合云來(lái)說(shuō)，分塊管理計(jì)算和存儲(chǔ)能力是另一個(gè)優(yōu)勢(shì)。比如存儲(chǔ)，特別是備份和災(zāi)難復(fù)原所需的存儲(chǔ)。盡管互聯(lián)網(wǎng)的連接速度越來(lái)越快，也不能與一個(gè)公司自建數(shù)據(jù)中心的訪問(wèn)速度相比。所以，在私有云上保存本地工作數(shù)據(jù)是非常重要的。但每時(shí)每刻都在產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)備份，舊的數(shù)據(jù)訪問(wèn)頻率較低，所以大部分可以移動(dòng)到云存儲(chǔ)服務(wù)，如惠普Helion的區(qū)塊存儲(chǔ)。這就減少了本地存儲(chǔ)的壓力，將其替換為隨用隨付的服務(wù)。

　　云計(jì)算的未來(lái)

　　這一切聽(tīng)起來(lái)很理想，但在云計(jì)算成為業(yè)務(wù)運(yùn)行的標(biāo)配還有一些問(wèn)題有待解決。最初的擔(dān)憂是可靠性，既有網(wǎng)絡(luò)連接到云端的可靠性， 也有對(duì)云服務(wù)商本身穩(wěn)定性的擔(dān)憂。安全則是另一塊巨大的投入投資，因?yàn)樗鼡碛锌蛻舻臄?shù)據(jù)，而黑客和其他惡意的使用者都虎視眈眈。

　　不僅僅是密碼安全，采用云處理也依靠高度敏感的信任。2013年，斯諾登“棱鏡門”事件爆發(fā)后，人們對(duì)云端數(shù)據(jù)的信任明顯下降。由此，精明的云供應(yīng)商一定會(huì)致力提供更牢固的技術(shù)架構(gòu)和數(shù)據(jù)管控來(lái)確保用戶的信任。

　　如今，計(jì)算依然朝著云的方向發(fā)展。隨著更多公司和個(gè)人對(duì)云計(jì)算的使用，很多工作的新模式將被創(chuàng)造出來(lái)。例如，如果你開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)服務(wù)或者app，你和用戶之間能夠保持常連接。你可以觀察他們?nèi)绾问褂媚愕漠a(chǎn)品，并將反饋在開(kāi)發(fā)周期內(nèi)改進(jìn)。你可以分析并將實(shí)時(shí)地將一些更智能的功能加入到你的產(chǎn)品力，這些產(chǎn)品的能力甚至超過(guò)移動(dòng)設(shè)備本身的處理極限，比如Siri和Google Now。

　　云計(jì)算的限制正在消失，真正廣義的普及時(shí)代將會(huì)到來(lái)。