莫道云漫漫 風光正好看 ——五問“云”領數字經濟新時代
2017年12月01日 10:51:42  

  數字經濟是隨著云計算、大數據、人工智能、區塊鏈等新興技術發展而產生的一種新的經濟形態,而支撐數字經濟發展的底層技術主力是云計算。

  云計算為數字經濟發展所需的一切科技創新提供最基礎的底層運行平臺和基礎設施。

  近來,騰訊通過提供無償服務(0.01元)拿下了廈門市信息中心公開招標的外網云服務項目。同時,國內三大運營商通過擴大布局搶食云業務。中國電信大膽布局云計算,天翼云平臺推向31個省,云資源池數量將超50個;中國聯通著力打造能力開放的沃云數據中心和資源池能力,已規劃布局12個超大型的云數據中心;中國移動將從內環、中環、外環三個方向構建開放生態系統。

  支撐巨頭們這一系列行動的背后有一個共同的信念,即對云計算市場前景的認同。Gartner數據也證實了這一信念。

  一問:什么是云計算?

  云計算是一種提高算力的工具。云計算產生最根本的推力還是伴隨應用互聯網的服務器和計算量的幾何式激增,過度繁重復雜的結構加大了網站設計和構架的難度,大大削減了系統的穩定性。一個服務器出問題,可能導致一個完整的系統癱瘓。

  要解決這個問題有兩種途徑:要么升級服務器硬件,要么改變計算模式。云計算則屬于后者,即將所有計算資源集結為一個整體,以分發計算請求、整合計算結果的方式,并發使用資源完成計算操作。簡單來說,就是在已有計算資源基礎不變的情況下,將一個計算任務請求做除法,分割成多個小任務,分發給不同的機器同時運算,每個機器需要做的運算量大幅降低,最后將這些機器的計算結果進行整合匯總,輸出給用戶一個完整結果。

  云計算是一種動態配置的彈力計算。通過虛擬化技術的云基礎架構,有效地解決了傳統基礎架構的硬件資源配置與應用系統需求難以完全實時匹配的問題。舉個例子,雙十一時,淘寶猛增的業務量所需要的IT資源一定是遠超常規的。而在常規情況下,若按照雙十一的需求量來配置IT資源,則會造成整體IT資源的浪費。云計算的動態配置資源這一特性就顯得尤為重要。一方面增加“虛擬化層”,通過將基礎硬件設備做虛擬化,屏蔽了硬件層自身的差異性和復雜度,形成統一資源池;另一方面增加“云層”實現對資源的統一調度,支持不同應用系統實時動態調配資源需求。不僅提升IT資源的利用效率,而且有效降低應用系統對于硬件的依懶性,保障系統穩定。

  “云”即云計算,是通過網絡將眾多的、分散的且能力較弱的信息通訊資源進行有機集成,形成一個計算能力超強、可動態伸縮且開發共享的資源池,以動態按需和可度量的方式向用戶提供服務。而這種云里霧里、虛無縹緲、動態伸縮的計算特性與“云”的特點非常類似,故稱為云計算。

  云計算是一種即用即付的可度量服務。云計算相比傳統的自建或租用數據中心的方式,云計算讓用戶能夠像使用水、氣、煤、電一樣使用IT基礎服務。以云主機為例,用戶能夠自主選擇云主機的CPU數量、內存大小、鏡像、系統盤和數據盤的容量等配置,并根據配置按年、按月或按時付費。

  云計算是一種信息化建設的理念變革。云和傳統IT最大區別是什么呢?傳統IT的本質商業訴求是分散,越分散能賣出越多產品;云的本質是匯聚,越匯聚就越有規模效應,而匯聚本身能夠帶來業務新的合作機會。這種匯聚帶來信息化建設從構建設施向購買服務的理念轉變。云計算強調用戶主導、需求驅動、按需服務、即用即付,驅動用戶從以往購買產品獨立自建ICT設施模式向尋求社會化公共服務模式轉變。

  二問:云計算如何提供服務?

  算力、算法和數據是數字經濟發展不可或缺的“三駕馬車”。云計算的發展導致大量數據向云平臺集中,有天然的數據沉淀優勢,而云平臺本身具備強大的彈力計算能力,云平臺為大數據的有效存儲、彈力計算和精準分析提供強大的算力支持。再賦予其智能算法,云平臺是執行AI算法、實現AI落地的最佳選擇。其中,云計算是一種IT資源的交付和使用模式,是通過網絡以按需、易擴展的方式獲取所需硬件、平臺、軟件服務等資源。

  云計算有三種服務模式;A設施即服務IaaS(Infrastructure as a

  Service),是為用戶提供使用計算機、存儲空間、網絡連接等完善的計算機基礎設施服務。平臺即服務PaaS(Platform as a

  Service),是將軟件研發的平臺作為一種服務提交給用戶。軟件即服務SaaS(Software as a

  Service),是向用戶提供軟件應用服務和用戶交互接口等服務。

  云計算有三種部署方式,即公有云、私有云和混合云。公有云:云基礎設施向多租戶開放,以阿里云和騰訊云為典型代表。私有云:云基礎設施僅向單一租戶提供專用服務,以華為云為典型代表;旌显疲簽槠胶夂米鈶魧椥杂嬎愫蛿祿[私的需求,自由組合公有云與私有云,底層仍依賴于已有的公有云和私有云設施。以公有云和私有云的龍頭為典型代表,阿里云、騰訊云從公有云切入私有,而華為云從私有云切入公有云行業,爭相同時布局公有/私有云市場。

  三問:用戶如何選擇適合自身的云服務?

  公有云馬太效應顯著,強者恒強趨勢明顯。隨硬件規模的擴大,企業議價能力增強,導致單位成本隨規模增大而降低。平臺規模越大,產品和服務就越豐富,對企業吸引力越強。截至2016年12月,在全球公有云領域,亞馬遜AWS一支獨大,占據全球44.2%的市場份額。而國內,阿里云強勢崛起,占中國約40.7%市場份額,遠遠領先第二名中國電信的天翼云(8.5%)。

  中小型企業和個人用戶可借助公有云,實現超大規模資源池的算力共享和動態發放,尋找可最大限度發揮規模經濟效益的公有云托管解決方案。

  私有云聚焦安全至上,以政務云和金融云為主。數據安全和可定制化服務是選擇私有云的兩大關鍵因素。我國傳統IT產業大客戶主要集中在政府、電信以及金融等大型國企央企,這類客戶對信息安全性要求很高,其業務繁雜對定制化需求很大,且具備采購硬件設備所需的較強資金實力。因此,私有云是這類客戶IT上云的最佳路徑。

  大型企業可借助私有云,實現云服務的全自動化管理、一站式交付、支持與企業基礎架構無縫融合的解決方案,實現傳統IT基礎設施及應用的改造、擴容與新建。

  混合云行業巨頭產品快速落地,市場前景巨大;旌显坪芎玫丶狭斯性频膹椥运懔退接性频陌踩矫,將客戶的安全需求和對計算資源的彈性需求完美結合在一起,是未來云計算的重點發展趨勢。

  典型的應用案例是在監管要求下的混合云部署,如銀行、保險等機構在監管要求下不允許把核心的業務數據放在公有云上,因此,它們可以將核心業務放在自己的私有云上,保障自身數據安全,而把非核心的如業務行情、企業OA

  等放在公有云上,以實現業務快速彈性部署。

 

  四問:為什么說中國迎來云計算發展的黃金期?

  用戶依賴移動終端進行信息傳送與個性服務呼喚云計算。我國網民上網的首選設備是手機。入網手機已經取代PC電腦終端,成為互聯網新時代消費信息和服務獲取的新入口。截至2016年12月,使用手機上網的比例已達95.1%,遠超臺式電腦(60.1%)、筆記本電腦(36.8%)、平板電腦(31.5%)和電視(25.0%)等設備的互聯網接入使用占比。唯獨手機和電視是網民規模持續增長的互聯網接入設備,其他均呈下降態勢。為了滿足消費者在不同時間、不同場合獲得實時信息服務,需要將各種信息和應用通過云端進行整合與匹配,推向不同的終端用戶,實現從電信運營商到服務提供商的云架構部署,實現從云上到端口的高效順暢體驗。

  急劇膨脹的海量數據(603138)需要云計算。面對在線應用、服務和數據的高速增長,線性地提高算力也會出現瓶頸,而需要創新IT基礎架構,構建虛擬化的云基礎架構,以實現根據實際需求動態配置、實時匹配、自動供給的IT資源池。

  舉個例子,雙十一時,淘寶猛增的業務量所需要的IT資源一定是遠超常規的。而在常規情況下,若按照雙十一的需求量來配置IT資源,則會造成整體IT資源的浪費。云計算的動態配置資源這一特性就顯得尤為重要。一方面增加“虛擬化層”,通過將基礎硬件設備做虛擬化,屏蔽了硬件層自身的差異性和復雜度,形成統一資源池;另一方面增加“云層”實現對資源的統一調度,支持不同應用系統實時動態調配資源需求。不僅提升IT資源的利用效率,而且有效降低應用系統對于硬件的依懶性,保障系統穩定。

  企業第三次IT架構轉型需要云計算。從上世紀50年代至今,企業IT架構經歷了三次具有代表性歷史變革。

  1950-1970年,第一臺計算機誕生開啟封閉式無標準的軟硬件堆棧時代。計算高度集中化,IT系統造價昂貴,往往是少數高端企業才能擁有的奢侈品。缺陷是軟硬件堆棧各層之間缺少統一的工業標準,呈現出內聚與耦合的特征。

  1980-2000年,X86服務器和PC系統出現,進入多層次的水平標準分工架構時代;A設施層、中間層、應用層等各層之間接口標準化、規范化,極大簡化了每層的技術復雜度,各層IT產業鏈獲得大繁榮與大發展,涌現出一批優秀的聚焦于提供專業產品和解決方案的專業化廠家,IT系統開始走入尋常百姓家。然而,多層次架構發展到一定階段,弊端逐步顯現。由于IT層級過多產生的各層之間集成交付效率降低、協同配合難度增大,跨服務器的資源利用不平衡與不充分的問題突出。在業務驅動下,各層間的集成管理配置和按需供給成為影響企業IT快速響應業務需求的關鍵制約因素。

  2005年至今,從PC+服務器時代邁入超融合的分布式架構的云計算時代。通過虛擬化與云調度管理技術,將來自不同廠家、不同服務器的彼此孤立和割裂的基礎設施,在邏輯上整合成為一臺“超級云計算機”,很好地解決跨服務器的資源利用問題,為上層的軟件提供按需資源供給的彈性計算能力。

  數字中國的建設與運行需要云計算。十九大報告中提出“加快建設創新型國家……加強應用基礎研究……為建設數字中國、智慧社會提供有力支撐”。智能醫療、水資源監控、公共安全和智能交通等具體項目建設,需要基于云計算的大數據計算與處理平臺。同時,政府為民服務的質效提升亦需要建立云計算數據中心,為數字中國和智慧社會所需要的城市運行管理和公共服務提供綜合性的解決方案。

  綜上,為滿足新時代消費者需求、處理海量數據、企業轉型成功、建設數字中國等方面,都正在助推云計算在中國得以快速放量,技術與市場將實現共振發展。

  五問:如何把握好云計算發展的黃金期?

  根據Gartner數據顯示,中國云計算發展階段比美國落后4年左右,亞太地區的市場份額只有北美的20%。這讓我們在看到未來中國云計算巨大成長空間的同時,也要從美國云計算的發展歷程中借鑒經驗。

  新世紀以來,美國云計算行業已完成從云計算啟動期、快速發展期到穩定發展期的三個階段,形成了用戶認可度好、行業規范度高、產品形態豐富的行業格局。其中,成熟的互聯網基礎設施、新興科技及完善的法律體系是推動美國云計算發展的三大關鍵動力。

  廣泛覆蓋的互聯網基礎設施是云計算發展的沃土。早在2001年,美國互聯網用戶占比已達到80%,每百人中互聯網用戶近50人,而中國僅3人;ヂ摼W與企業信息化的普及為云計算行業的崛起提供了龐大用戶基礎。

  新技術的不斷涌現解決了數據處理、混合云與網絡安全等方面的難題與困惑,大幅提升云計算服務的市場接受度。開源集群計算框架Apache Spark 2.0

  加快了數據處理速度;隱私感知混合云與數據脫敏技術感知實現對敏感數據的保護,防止敏感數據泄露;自適應安全架構能夠更好地應對高級定向攻擊,強化網絡信息安全。這一些列的技術突破,打消了大型企業應用云服務的顧慮。

  知識產權保護法及隱私相關法律的完善為云計算保駕護航。一是發布《電子通信隱私法案》、《國家安全法》以及美國各州建立的信息安全法,通過立法的方式為用戶隱私和信息安全提供保障。二是美國國家標準與技術研究院(NIST)編制了云計算行業標準,對安全和服務標準提出明確要求,云服務的質效顯著提升。三是美國政府數據開放政策為云服務的發展提供廣闊空間。2012

  年美國發布數字政府戰略,要求政府必須保證美國民眾可以隨時隨地通過任何平臺或設備獲取政府信息和公共服務。

  結合美國的發展歷程與經驗,未來中國要從三個參與主體入手把握好云計算發展的黃金期。需要政府持續完善法律法規體系,構建一個用戶“敢于上云”的行業環境;需要云服務商發揮優勢、充分競爭,針對各類用戶提供多種“適于上云”的解決方案;需要企業用戶不斷學習創新、完善自身IT架構,夯實時刻“準備上云”的良好基礎。

來源:央行觀察 作者:交通銀行金融研究中心研究專員張哲宇
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