一，云计算现状

　　云计算是当前IT行业热度很高的新名词，由于它是多种技术混合演进的结果，其成熟度较高，又有大公司推动，发展极为迅速。Amazon、Google、IBM、微软和Yahoo等大公司是云计算的先行者。

　　Amazon使用弹性计算云（EC2）和简单存储服务（S3）为企业提供计算和存储服务。有第三方统计机构提供的数据显示，Amazon与云计算相关的业务收入已达1亿美元。云计算是Amazon增长最快的业务之一。

　　Google当数最大的云计算的使用者。Google搜索引擎就建立在分布在200多个地点、超过100万台服务器的支撑之上，这些设施的数量正在迅猛增长。Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这些基础设施。

　　IBM在2007年11月推出了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台，为客户带来即买即用的云计算平台。它包括一系列的自动化、自我管理和自我修复的虚拟化云计算软件，使来自全球的应用可以访问分布式的大型服务器池。2008年8月， IBM宣布将投资约4亿美元用于其设在北卡罗来纳州和日本东京的云计算数据中心改造。IBM计划在2009年在10个国家投资3亿美元建13个云计算中心。

　　微软紧跟云计算步伐，于2008年10月推出了Windows Azure操作系统。Azure(译为“蓝天”)是继Windows取代DOS之后，微软的又一次颠覆性转型——通过在互联网架构上打造新云计算平台，让Windows真正由PC延伸到“蓝天”上。微软拥有全世界数以亿计的Windows用户桌面和浏览器，现在它将它们连接到“蓝天”上。

　　在我国，云计算发展也非常迅猛。2008年5月10日，IBM在中国无锡太湖新城科教产业园建立的中国第一个云计算中心投入运营。2008年6月24日，IBM在北京IBM中国创新中心成立了第二家中国的云计算中心—IBM大中华区云计算中心； 2008年12月30日，阿里巴巴集团旗下子公司阿里软件与江苏省南京市政府正式签订了2009年战略合作框架协议，计划于2009年初在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”供个人及企业进行互联网云端备份的数据保全服务等等系列互联网云计算服务。2009年4月9日“中国电子技术年会”上云计算专委会主任李德毅院士发布了“中国云计算计划及示范平台”的实施工作启动。2009年5月22日，中国电子学会将于在北京中国大饭店隆重举办首届中国云计算大会。中国移动研究院做云计算的探索起步较早，已经完成了云计算中心试验。中移动董事长兼CEO王建宙认为云计算和互联网的移动化是未来发展方向。

　　“云计算”被业界认为是2009年年度六大IT技术热点之首，同时由云计算派生出的云存储、云安全、云引擎、云推理、云服务、云娱乐不绝于耳，当前可谓风起云涌，多姿多彩。有人热衷、有人不屑、有人迷惘，也可谓有些变幻莫测。云计算元年是否即将来到。“云计算”是何物？能做什么，改变什么？为何IT巨头趋之若鹜？未来会怎样？对我们的行业会有怎样的影响？诸多问题都是我们亟待理解与想像的。现在就笔者对相关知识的学习与大家做一下分享。

　　二.云计算的历程

　　云计算为大众广泛所知始于2007年10月份。IBM和谷歌当时宣布的一个美国高校教育项目称，美国首批6所大学可以使用其基于云计算的数据中心进行远程研究。随后雅虎也宣布了类似的计划。与以上的教育项目不同，IBM去年11月在上海向金融机构等行业客户推出蓝云计划（Blue Cloud），使金融机构可以在远程数据中心进行复杂的大量计算，加快反应能力。事实上，在此之前亚马逊已经向个人和中小企业用户开通了云计算服务。2006年3月，亚马逊开始向中小企业出租其冗余的空间提供数据存储服务，后来逐渐扩展至计算、数据库等一系列服务。所有这些参与者中最引人注目的是谷歌和微软。谷歌目前推出的云计算服务包括：搜索、广告、Apps。而Google Apps便是通过一系列收购后，谷歌提供类似微软的办公套件的免费办公软件。这迫使微软发布了Office Live Workspace，即Office办公软件的网络版本。

　　其实，云计算并非新事物或一夜成名。早在25年前，Sun公司当时的首席技术官就提出了“网络就是计算机”（The network is the computer）的宣传语，较早地表达了云计算的工作模式：分散的个人电脑管理成本很高，维护、更新和配置都很不方便，随着网络的发展，个人桌面电脑可通过网络共享网络上的计算能力等资源。

　　十几年后，软件公司甲骨文CEO拉里。埃利森为抗衡微软和英特尔主导的个人电脑，推出了网络计算机（Network Computer），被看作是对Sun公司宣传语的一个回应。不过，这个计划无疾而终。

　　在此之后，又出许多新的概念，包括：无处不在的运算（ubiquitous computing）、瘦客户机、网络操作系统（WebOS）以及网格计算。

　　如果说，SUN只是描绘出了未来的前景，而谷歌今天正在将其变为现实。巧合的是，谷歌责任CEO埃立克。施密特曾经在SUN担任首席技术官，并负责制定互联网战略。谷歌两位创始人成立谷歌的目标就是“梳理世界上的信息，使之在全球范围内可得”，这正与云计算的工作方式不谋而合。

　　三. 云计算的概念与特点

　　1.云计算基本定义

　　云计算(Cloud Computing)主流定义为：一种新兴的商业计算模型，它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。

　　这里的“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等。云计算将所有的计算资源集中起来，并由软件实现自动管理，无需人为参与。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于创新和降低成本。

　　有人打了个比方：这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。

　　云计算是并行计算(Parallel Computing)、分布式计算(Distributed Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(Utility Computing)、IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)等概念混合演进并跃升的结果。

　　早在2002年，清华大学高性能所网格研究组刘鹏博士就针对传统网格计算思路存在不实用问题，提出计算池的概念：“它把分散在各地的高性能计算机用高速网络连接起来，用专门设计的中间件软件有机地粘合在一起，以Web界面接受各地科学工作者提出的计算请求，并将之分配到合适的结点上运行。计算池能大大提高资源的服务质量和利用率，同时避免跨结点划分应用程序所带来的低效性和复杂性，能够在目前条件下达到实用化要求。”如果将文中的“高性能计算机”换成“服务器集群”，将“科学工作者”换成“商业用户”，就与当前的云计算非常接近了

　　2.云计算的特点：

　　(1) 超大规模。“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器， Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。

　　(2) 虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。

　　(3) 高可靠性。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。

　　(4) 通用性。云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。

　　(5) 高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。

　　(6) 按需服务。“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以象自来水，电，煤气那样计费。

　　(7) 极其廉价。由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。

　　3.云计算的几种形式

　　InfoWorld网站同数十家公司、分析家和IT用户讨论出了云计算的几大形式：

　　（1）.SAAS（软件即服务）。这种类型的云计算通过浏览器把程序传给成千上万的用户。在用户眼中看来，这样会省去在服务器和软件授权上的开支；从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序就够了，这样能够减少成本。Salesforce.com是迄今为止这类服务最为出名的公司。SAAS在人力资源管理程序和ERP中比较常用。 Google Apps和Zoho Office也是类似的服务

　　（2）.实用计算（Utility Computing）。这个主意很早就有了，但是直到最近才在Amazon.com、Sun、IBM和其它提供存储服务和虚拟服务器的公司中新生。这种云计算是为IT行业创造虚拟的数据中心使得其能够把内存、I/O设备、存储和计算能力集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。

　　（3）.网络服务。同SAAS关系密切，网络服务提供者们能够提供API让开发者能够开发更多基于互联网的应用，而不是提供单机程序。

　　（4）.平台即服务。另一种SAAS，这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供。你可以使用中间商的设备来开发自己的程序并通过互联网和其服务器传到用户手中。

　　（5）.MSP（管理服务提供商）。最古老的云计算运用之一。这种应用更多的是面向IT行业而不是终端用户，常用于邮件病毒扫描、程序监控等等。

　　（6）.商业服务平台。SAAS和MSP的混合应用，该类云计算为用户和提供商之间的互动提供了一个平台。比如用户个人开支管理系统，能够根据用户的设置来管理其开支并协调其订购的各种服务。

　　（7）.互联网整合。将互联网上提供类似服务的公司整合起来，以便用户能够更方便的比较和选择自己的服务供应商。

　　4.云计算下潜伏着的历史原罪

　　云计算也并非完美无瑕。2008年2月中旬，亚马逊的网络主机服务—简易存储（Simple Storage Service，S3）出现故障，持续时间约4小时。除了听到客户的抱怨之外，这一事件还让人们开始重新审视甚嚣尘上的云计算的安全性。

　　     这只是云计算的风险之一。其实最引人担忧的是云计算的隐私问题，目前网上最流行的基于网络的商业应用是工资和客户账户管理，这是最敏感的商业信息之一。此类信息泄露事件已经发生了不止一起，并且每次都是大规模的数据外泄。去年，美国零售商TJX约有4500万份用户信用卡号被黑客盗取。英国政府丢失2500万人的社会保障号码等资料。在线软件公司salesforce.com也丢失了100万份用户的Email和电话号码。这不由得引起隐私专家的担忧。普林斯顿大学一位专家称：“谷歌将引发人类历史上最严重的隐私难题。”

　　 《哈佛商业评论》前执行主编尼古拉斯·卡尔在新书《大转换》 （The Big Switch）描绘了云计算不怎么光明的一面。他认为计算机既是解放的技术，又是控制的技术。尤其是当系统变得更加集中化时，个人数据被越来越多地暴露；数据挖掘软件越来越专业时，控制之手将占上风。此时，系统将变成监视和操控人类的绝佳机器。

　　 卡尔认为，谷歌为了实现最佳的搜索结果，将引领搜索最终走向人工智能。在这种人工智能的全自动搜索中，用户无需坐在键盘前面搜索信息，当他脑子里刚浮现一个问题时，谷歌立刻通过手机将搜索出的答案轻声传进了用户耳中。

　　卡尔总结说：“我所担忧的不是谷歌最后制造出机器人奴役人类，但它确实能制造出能代替人类一部分思考能力的机器，当我们开始依靠这些机器来记忆和作决定时，你不禁开始为我们的自由意志担忧。”云计算在无尚的能力以及被全依赖下也许会成为智能入侵人类的最大威胁，全智能超能力计算会被认定为历史的原罪隐患同人类科隆项目一样在被严令禁止。

　　四.云计算应用与展望

　　1.悄然绽放的云计算

　　把照片（或视频）从个人的电脑上传到一个网站供朋友们分享；拥有一个电子邮件信箱，它的容量根据你的需求在动态变化；把与同学、朋友的联系方式存放在一个网站上，每次上网而不是翻出纸质的通讯录与他们联系；打开文字编辑软件，写下了一段文字，然后通过这个软件直接把它发布到你的博客上。明白提到的是什么，它们是：雅虎的图片共享网站Flickr，谷歌的视频分享网站YouTube，电子邮件Gmail，社交网络Facebook，微软的博客写作软件Writer。现在所有这些网络软件、存储、安全等服务都只是云计算的一种体现。云计算更多的是通过千万台互联的电脑和服务器进行大量数据运算，为搜索引擎、金融行业建模、医药模拟等应用提供超级计算能力。例如，云计算甚至课题提供每秒10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。

　　当然这里也介绍一下当前云计算云若干著名应用：亚马逊的云名为亚马逊网络服务（Amazon WebServices，简称AWS），目前主要由4块核心服务组成：简单存储服务（Simple StorageService，简称S3）；弹性计算云（Elastic Compute Cloud，简称EC2）。换句话说，亚马逊现在提供的是可以通过网络访问的存储、计算机处理、信息排队和数据库管理系统接入式服务。谷歌推出了谷歌应用软件引擎（Google AppEngine，简称GAE），这种服务让开发人员可以编译基于Python的应用程序，并可免费使用谷歌的基础设施来进行托管。Salesforce正在建造自己的网络应用软件平台Force.com，这一平台可作为其他企业自身软件服务的基础。Force.com包括关系数据库、用户界面选项、企业逻辑以及一个名为Apex的集成开发环境。程序员可以在平台的Sandbox上对他们利用Apex开发出的应用软件进行测试，然后在Salesforce的AppExchange目录上提交完成后的代码。微软公司的宏伟计划是“提供均衡搭配的企业级软件、合作伙伴托管服务以及云服务”。简而言之，微软将其称为“软件加服务 ”（software plus services）。微软将推出的首批软件即服务产品包括Dynamics CRM Online、Exchange Online、OfficeCommunications Online以及SharePointOnline。每种产品都具有多客户共享版本，其主要服务对象是中小型企业，针对普通用户，微软的在线服务还包括Windows Live、Office Live和Xbox Live等。

　　2.云计算对传统IT界的影响

　　对中小企业和创业者来说，云计算意味着巨大的商业机遇，他们可以借助云计算在更高的层面上和大企业竞争。自1989年微软推出Office办公软件以来，我们的工作方式已经发生了极大变化，而云计算则带来了云端的办公室——更强的计算能力但无须购买软件，省却本地安装和维护。从某种意义上说，云计算意味着硬件之死。至少，那些对计算需求量越来越大的中小企业，不再试图去买价格高昂的硬件，而是从云计算供应商那里租用计算能力。在避免了硬件投资的同时，公司的技术部门也无须为忙乱不堪的技术维护而头痛，节省下来的时间可以进行更多的业务创新。

　　随着云计算的兴起，传统硬件制造商再次面临危机。戴尔、惠普、SUN等多年来一直担忧美国市场的衰退，或许这下硬件市场的衰退真的要来了。谷歌CEO埃立克.施密特认为，云计算意味着从PC机时代重返大型机时代。“在PC时代，PC提供了很多很好的功能和应用，现在又回到大型时的时代了。现在的大型机看不见，摸不着，不过确确实实就摆在那里，它们在云里，在天空里。”

　　3.通信运营的云计算

　　云计算是一种基于因特网的超级计算模式，在远程的数据中心里，成千上万台电脑和服务器连接成一片电脑云，用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算。一般来讲通信基础运营承担着通往“云”管道的搭建工作，同时在高速、高质量、高安全系数的，任何地方、任何时间、任何方式以任何形式与任何人或者任何终端的信息传递对传统的通信也将可能是颠覆性的。

　　在达沃斯世界经济论坛期间，中移动董事长兼CEO王建宙说到两个趋势值得关注。其一是互联网的新技术应用，比方说云计算的技术，云计算技术的产品，使互联网容量更大，速度更快，而反过来，成本是降低了，所以整个互联网，又会产生一个数量级的上升，这是第一个大家一致公认的趋势。其二是互联网的移动化，把移动通信跟互联网结合起来，在这种情况下，技术的发展是快了，经营的模式必须跟上，因为原先电信的经营模式，跟互联网的经营模式是不一样的，现在需要把两个结合起来。

　　个人以为通信运营是云计算监管重要关节，好比对当前自由、平等和分享的互联网一定程度的制约一样，在规避云计算风险上的最关键的一道关卡。基础通信网承载着云计算运营，不可避免通信运营者必将积极介入云计算开发、规范制定、构建、维护、商业运营等等的建设性工作去，这点中移动在国内已经算领先一步了。

　　4.云计算未来的应用

　　未来的云计算为存储和管理数据提供了几乎无限多的空间，也为我们完成各类应用提供了几乎无限强大的计算能力。想像一下，当你驾车出游的时候，只要用手机连入网络，就可以直接看到自己所在地区的卫星地图和实时的交通状况，可以快速查询自己预设的行车路线，可以请网络上的好友推荐附近最好的景区和餐馆，可以快速预订目的地的宾馆，还可以把自己刚刚拍摄的照片或视频剪辑分享给远方的亲友。

　　离开了云计算，单单使用个人电脑或手机上的客户端应用，我们是无法享受这些便捷的。个人电脑或其他电子设备不可能提供无限量的存储空间和计算能力，但在“云”的另一端，由数千台、数万台甚至更多服务器组成的庞大的集群却可以轻易地做到这一点。个人和单个设备的能力是有限的，但云计算的潜力却几乎是无限的。当你把最常用的数据和最重要的功能都放在“云”上时，我们相信，你对电脑、应用软件乃至网络的认识会有翻天覆地的变化，你的生活也会因此而改变。

　　结束语：云计算被视为科技业的下一次革命，而它也将对工作方式和商业模式带来根本性的改变。互联网的精神实质是自由、平等和分享。作为一种最能体现互联网精神的计算模型，云计算必将在不远的将来展示出强大的生命力，并将从多个方面改变我们的工作和生活。无论是普通网络用户，还是企业员工，无论是IT管理者，还是软件开发人员，他们都能亲身体验到这种改变。