《電子技術(shù)應(yīng)用》
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我國(guó)云服務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀分析及思考
來(lái)源:微型機(jī)與應(yīng)用2013年第15期
周 悅,覃文闖,胡一鳴
(國(guó)家應(yīng)用軟件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,北京 100193)
摘要: 在目前云端應(yīng)用蓬勃發(fā)展的時(shí)期,認(rèn)清應(yīng)用服務(wù)、云計(jì)算平臺(tái)和結(jié)合能效的關(guān)系尤為必要。應(yīng)用服務(wù)是基礎(chǔ),云端架構(gòu)是平臺(tái),兩者結(jié)合的能效高低是才是云端服務(wù)成敗的關(guān)鍵,指出云計(jì)算架構(gòu)不一定能夠解決應(yīng)用的性能問(wèn)題,低效無(wú)序的擴(kuò)展云計(jì)算平臺(tái)下的應(yīng)用服務(wù)只能造成電力、網(wǎng)絡(luò)等社會(huì)資源的巨大浪費(fèi)和重復(fù)投資。本文觀點(diǎn)是云端應(yīng)用應(yīng)該立足應(yīng)用服務(wù),綠色高效的整合云平臺(tái)才能構(gòu)建良好的云端應(yīng)用生態(tài)環(huán)境。
Abstract:
Key words :

摘  要: 在目前云端應(yīng)用蓬勃發(fā)展的時(shí)期,認(rèn)清應(yīng)用服務(wù)、云計(jì)算平臺(tái)和結(jié)合能效的關(guān)系尤為必要。應(yīng)用服務(wù)是基礎(chǔ),云端架構(gòu)是平臺(tái),兩者結(jié)合的能效高低是才是云端服務(wù)成敗的關(guān)鍵,指出云計(jì)算架構(gòu)不一定能夠解決應(yīng)用的性能問(wèn)題,低效無(wú)序的擴(kuò)展云計(jì)算平臺(tái)下的應(yīng)用服務(wù)只能造成電力、網(wǎng)絡(luò)等社會(huì)資源的巨大浪費(fèi)和重復(fù)投資。本文觀點(diǎn)是云端應(yīng)用應(yīng)該立足應(yīng)用服務(wù),綠色高效的整合云平臺(tái)才能構(gòu)建良好的云端應(yīng)用生態(tài)環(huán)境。
關(guān)鍵詞: 應(yīng)用服務(wù);云計(jì)算;應(yīng)用性能;電力資源;網(wǎng)絡(luò)資源

 云計(jì)算被認(rèn)為是繼個(gè)人電腦、互聯(lián)網(wǎng)之后信息技術(shù)的又一次重大變革。中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十二五”規(guī)劃綱要[1]把以云計(jì)算為代表的新一代信息技術(shù)確定為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。以云計(jì)算模式為服務(wù)特點(diǎn)的應(yīng)用將在各行業(yè)中得到快速發(fā)展: (1)電信行業(yè)的3大運(yùn)營(yíng)商加快實(shí)施云計(jì)算戰(zhàn)略,借助云計(jì)算實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新; (2)在金融行業(yè)中小型金融行業(yè)合力搭建公有云服務(wù)中心; (3)政府通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)帶動(dòng)電子政務(wù)改革; (4)教育行業(yè)建立共享云平臺(tái)提高資源利用率。
 積極發(fā)展云計(jì)算產(chǎn)業(yè)時(shí),也需要冷靜思考,避免發(fā)生浪費(fèi)投資、重復(fù)建設(shè)等類似問(wèn)題。
1 應(yīng)用走向云端需要冷靜
 云計(jì)算概念的提出滿足了整合計(jì)算資源和服務(wù)的需求,是當(dāng)今國(guó)際信息技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn),近兩年,談?wù)撛朴?jì)算的人越來(lái)越多,各種機(jī)構(gòu)對(duì)云計(jì)算投入了很大的物力和財(cái)力,各種云計(jì)算和數(shù)據(jù)中心的基地紛紛上馬。推動(dòng)云計(jì)算健康發(fā)展,促進(jìn)和規(guī)范云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展,既要努力抓住發(fā)展機(jī)遇,也要冷靜分析現(xiàn)實(shí)中存在的一些問(wèn)題。
1.1 云計(jì)算不是解決所有應(yīng)用服務(wù)性能的法寶
 重硬輕軟一直是中國(guó)信息化的很嚴(yán)重的問(wèn)題。這是因?yàn)橘I硬件容易,但是要想把自己的實(shí)際業(yè)務(wù)系統(tǒng)與IT架構(gòu)完全結(jié)合起來(lái),建設(shè)高性能的IT應(yīng)用服務(wù)卻不是一件容易的事情。很多企業(yè)在面對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)性能瓶頸的情況下,往往最先想到的是提升硬件性能,通過(guò)堆疊硬件實(shí)現(xiàn)性能提升,甚至覺(jué)得只要購(gòu)買了大量的云計(jì)算服務(wù)資源就能解決自己的應(yīng)用性能。事實(shí)往往是適得其反的。
 一個(gè)復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng),其性能往往取決于應(yīng)用系統(tǒng)內(nèi)部資源的最短板。這些因素包括很多非硬件方面的因素,如數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方面的表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、索引設(shè)計(jì)、表關(guān)聯(lián)、鎖閂爭(zhēng)用等;在中間件部署方面如消息隊(duì)列處理機(jī)制、連接池維護(hù)等;在程序?qū)崿F(xiàn)開(kāi)發(fā)上涉及的因素更多。這些非硬件方面因素往往是制約系統(tǒng)性能的最大原因。一個(gè)有死鎖的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用,放在云端只能禍害更多的最終用戶。
 在日常工作中碰到的大量應(yīng)用性能問(wèn)題往往來(lái)自于系統(tǒng)的內(nèi)部原因,往往一個(gè)糟糕的設(shè)計(jì)使得一個(gè)龐大的系統(tǒng)癱瘓,這個(gè)情況下通過(guò)疊加硬件的方式處理往往事倍功半。即使是硬件方面的瓶頸,云計(jì)算服務(wù)模式也未必能給出滿意的解決方案。比如一個(gè)大型的企業(yè)應(yīng)用,出于信息安全的顧慮,其數(shù)據(jù)中心往往是內(nèi)網(wǎng)私有框架,只把應(yīng)用訪問(wèn)層部署在云端服務(wù)器實(shí)現(xiàn),以解決用戶訪問(wèn)帶寬的問(wèn)題,但是內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的磁盤(pán)IO性能瓶頸往往制約了其整體性能提高,這樣的案例并不鮮見(jiàn)。
1.2 云服務(wù)平臺(tái)的不良發(fā)展會(huì)造成公共資源的巨大浪費(fèi)
 目前中國(guó)正有超過(guò)20個(gè)城市將云計(jì)算作為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè),但其中不乏少數(shù)盲目跟隨政策的。雖然政策的引導(dǎo)將推動(dòng)云計(jì)算成為未來(lái)信息處理的主要方式,但企業(yè)應(yīng)以實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)增長(zhǎng)為出發(fā)點(diǎn),在一定條件滿足的情況下方可進(jìn)一步實(shí)施新興技術(shù)。大量的重復(fù)投資將造成公共資源的大量浪費(fèi)。
?。?)云計(jì)算對(duì)能源消耗巨大
 援引中國(guó)國(guó)家能源局原局長(zhǎng)張國(guó)寶5月26日在“2012中美清潔能源論壇”上表示,數(shù)據(jù)中心作為“云計(jì)算”的物理基礎(chǔ)非常耗能。張國(guó)寶強(qiáng)調(diào),以他個(gè)人掌握的中國(guó)聯(lián)通數(shù)據(jù)中心的能耗數(shù)據(jù)顯示[2],該中心每年耗電99億千瓦時(shí)。以中國(guó)目前標(biāo)準(zhǔn)煤的效能看,需要消耗92萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤才能提供足夠的電力供中國(guó)聯(lián)通數(shù)據(jù)中心的能耗需求。與中國(guó)聯(lián)通對(duì)應(yīng),中國(guó)電信數(shù)據(jù)中心年耗電112億千瓦時(shí),總計(jì)年需消耗102.95萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
據(jù)綠色和平的一份報(bào)告觀測(cè),到2020年,全球主要IT營(yíng)運(yùn)商“云計(jì)算”(包括數(shù)據(jù)處理和電信網(wǎng)絡(luò))的能耗將近2萬(wàn)億千瓦時(shí),超過(guò)德、法、加和巴西等4國(guó)的能耗總和。2011年中國(guó)數(shù)據(jù)中心總耗電量達(dá)700億千瓦時(shí),占全社會(huì)用電量的1.5%,相當(dāng)于2011年天津市全年的總用電量。
 《紐約時(shí)報(bào)》在一篇報(bào)道中稱,“為云服務(wù)提供基礎(chǔ)性支持的數(shù)據(jù)中心其實(shí)是一個(gè)能效比非常低的家伙”。根據(jù)相關(guān)的測(cè)試結(jié)果顯示,這些數(shù)據(jù)中心只把維持其運(yùn)轉(zhuǎn)的全部電力能源中大約10%的電力用作對(duì)數(shù)據(jù)的處理工作,而剩下90%電力則被用來(lái)維持服務(wù)器的空載以及其他一些輔助設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。而為了更好的證明數(shù)據(jù)中心是一個(gè)不折不扣的耗電大戶,該報(bào)道還舉了谷歌和Facebook兩家作為例子。其中,谷歌位于全球的數(shù)據(jù)中心每年要消耗掉約3億千瓦時(shí)的電量,這一數(shù)字超過(guò)了3萬(wàn)戶美國(guó)家庭的全年用電量。而Facebook則稍微好一點(diǎn),每年約消耗6 000萬(wàn)千瓦時(shí)的電力。
 (2)巨大的網(wǎng)絡(luò)資源消耗
 中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃將支持重點(diǎn)領(lǐng)域應(yīng)用示范工程,具體包括智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療與智能家居9大領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)的感知層大量數(shù)據(jù)需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層進(jìn)行交換,基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)需求巨大。云計(jì)算還處在概念導(dǎo)入期,伴隨政策支持以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展,中國(guó)國(guó)內(nèi)云計(jì)算市場(chǎng)至2013年將超過(guò)1 000億元。

 


 云計(jì)算尤其是云存儲(chǔ)對(duì)帶寬的需求量巨大。同樣很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)就已經(jīng)開(kāi)始配合數(shù)據(jù)中心中相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)以及軟件系統(tǒng),并且逐漸豐富了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用,這些應(yīng)用也對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。網(wǎng)絡(luò)帶寬的巨大開(kāi)銷也極大消耗著公共網(wǎng)絡(luò)資源。以一個(gè)測(cè)試項(xiàng)目來(lái)看,一個(gè)300臺(tái)服務(wù)器的訂票業(yè)務(wù)系統(tǒng),在20萬(wàn)人訪問(wèn)購(gòu)票的情況下對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的開(kāi)銷可達(dá)80 Gb/s。同樣淘寶,亞馬遜等擁有上千萬(wàn)人訪問(wèn)的系統(tǒng)對(duì)公共網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的占用更加明顯,特別是目前中國(guó)國(guó)際出口帶寬只有TB級(jí)別的情況下,公共網(wǎng)絡(luò)資源尤為寶貴。
 對(duì)于一個(gè)社會(huì)來(lái)說(shuō),云計(jì)算平臺(tái)不僅要考慮效率問(wèn)題,還要考慮能源問(wèn)題、公共網(wǎng)絡(luò)帶寬資源爭(zhēng)用等社會(huì)成本問(wèn)題。效率提高,而社會(huì)成本加大,對(duì)于宏觀社會(huì)來(lái)說(shuō)是沒(méi)有意義的。
 (3)務(wù)虛的重復(fù)建設(shè)
 不可否認(rèn)國(guó)外云計(jì)算發(fā)展早于和優(yōu)于中國(guó)國(guó)內(nèi),現(xiàn)在國(guó)內(nèi)技術(shù)使用者與技術(shù)推廣者有矛盾。推廣者對(duì)“云”的認(rèn)識(shí)比較早,又有商業(yè)利益,那么他們?cè)诳紤]局部利益時(shí),有時(shí)是不考慮社會(huì)總成本下降的。在國(guó)外“云計(jì)算”以“換湯不換藥”的方式進(jìn)入中國(guó),其后果往往是幫助國(guó)外公司在商業(yè)上取得成功,而我們獲得的只是一個(gè)空殼,只獲得硬件,沒(méi)有獲得虛擬化技術(shù)等軟實(shí)力。而中國(guó)各級(jí)政府的過(guò)度熱心,不僅可能放大其固有的數(shù)據(jù)安全問(wèn)題,還可能意味著巨大的資源浪費(fèi)、公共資源被擠占等問(wèn)題。
2 良好的應(yīng)用生態(tài)才是健康的云服務(wù)
 云端不是服務(wù)器,而是服務(wù)。中國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)潛力巨大,但是其中存在的種種問(wèn)題應(yīng)引起人們的重視。比如目前中國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的重心放在了數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)建設(shè)上,基礎(chǔ)建設(shè)固然重要,但云計(jì)算服務(wù)最終還是要落實(shí)到應(yīng)用上的,云計(jì)算的上層技術(shù)經(jīng)過(guò)整合后把精力放在云應(yīng)用的軟件上來(lái)。如果沒(méi)有合適的服務(wù)和盈利模式,云計(jì)算中心甚至可能變成大量消耗電力的擺設(shè)。有業(yè)內(nèi)人士說(shuō),中國(guó)的多個(gè)云計(jì)算中心資源利用效率低,有些甚至連虛擬化都沒(méi)有實(shí)現(xiàn),完全違背高效、節(jié)能、低成本的云計(jì)算初衷。某些計(jì)算中心目前運(yùn)營(yíng)收入甚至連電費(fèi)都不夠。脫離了應(yīng)用的數(shù)據(jù)中心將是只有Center沒(méi)有Data。
 若只為概念不考慮實(shí)際地去發(fā)展云計(jì)算產(chǎn)業(yè),對(duì)于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的考慮不夠充分,在目前重硬件輕應(yīng)用的思想下盲目建設(shè)云計(jì)算中心,引入云計(jì)算服務(wù)往往有可能淪為國(guó)外廠商的設(shè)備及產(chǎn)品展示和推廣中心,被國(guó)外廠商技術(shù)綁架。不僅會(huì)放大云計(jì)算與生俱來(lái)的安全問(wèn)題和隱私問(wèn)題,還將對(duì)中國(guó)公共資源造成巨大浪費(fèi),還可能抑制了國(guó)內(nèi)自主創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。
 立足于整合現(xiàn)有資源,找出良好的商業(yè)模式,打造良好質(zhì)量的云端應(yīng)用才能把云計(jì)算的便捷和高效從云端落地到最終用戶感受上。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要[EB/OL].[2011-04-06]http://www.ce.cn/macro/more/201103/16/t20110316_ 22304698.shtml.
[2] 2012中美清潔能源論壇[EB/OL].[2011-04-06]http://tech.163.com/12/0528/01/82I8TA0N000915BE.html.

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