【品高雲7年】一、雲計算10年從概念與技術到業務與場景

1.雲計算從遙遠到觸手可及

  2006年google的CEO在搜索引擎大會上提出了雲計算概念,定義了一個IT的新概念。從此之後的10年(今年是2016年)人們雲計算的理解,也從最早概念的、技術的、遙遠的“名詞”,演變成了今天落地的、商業屬性的、身邊的“事物”。

  說它是落地的:無論是Amazon、谷歌這樣的互聯網公司,還是傳統的政府與企業都通過雲計算戰略獲得了實惠。前者正在通過它們的“雲產品”賺取真金白銀;而後者也因爲雲計算的實施獲得了比以往更敏捷的IT響應速度、更低的採購成本,乃至思考IT問題的方式的轉變(從整體擁有,到按需使用)。

  說它是商業屬性的:傳統的IT巨頭如:IBM、微軟、oracle、SAP等企業依靠長期的資本積累壟斷了各自所在的領域市場份額,並且產品線不斷擴展,看上去地位不可動搖。而新型的互聯網廠商,如AWS、google、salesface等卻依靠更按需、彈性、快捷的“ 商業模式”打動了客戶,成爲了新的巨頭,而這些公司無一例外都是雲計算領域的佼佼者。就連微軟、oralce這樣的傳統巨頭也不得不用“雲計算模式”來打翻身仗,前者推出了Azure、office365等產品,後者則推出了oracle私有云、在線CRM等產品。

  說它是身邊的:現在雲計算產品已經無時無刻不包圍着每個人,雲主機(如EC2)、雲盤(如百度網盤)、社交服務(如微信)、雲辦公(如salesforce)、雲支付(如支付寶)等,可以說雲計算已經徹底改變了每個人生活和工作的方式,它讓以往“昂貴”的IT技術變得更加容易理解和觸手可及。

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(圖:人們對雲計算的理解變化)

2.雲計算的分類與商業模式

2.1典型雲分類與商業模式

  “雲計算”總體來講強調的是“ 服務交付”的模式和手段,因此爲了讓人們更容易這個概念,業內分別從“獲取”和“功能”角度,給它分了個2類。

  【從獲取角度】:分爲公有云(商業模式是:客戶從不挑客戶的服務商那裏租資源,可以按時間、按使用服務的品類、甚至按用戶數付費) 、私有云(商業模式是:客戶自己購買軟硬件搭建雲服務給員工使用)和混合雲(商業模式是:客戶同時使用私有和公有云)。雖然也有行業雲和社區雲(商業模式是:由行業服務企業或龍頭企業,集中構建類似公共雲的服務能力,但由於推出服務的專有、特殊性,一般只能被行業內客戶使用) 的提法,實際上算是前幾類的特殊用例。

  【從功能角度】:分爲IaaS(主要提供基礎設施功能或服務,如:雲主機、雲存儲、雲網絡等)、PaaS(主要提供應用的支撐功能或服務,如:雲數據庫、大數據處理、支付能力等)和SaaS(主要提供應用本身的能力或服務,如:企業郵箱、在線CRM、雲客服等)。雖然也有DaaS(數據即服務)、VaaS(視頻即服務)等提法,實際上也可以歸類爲是前幾類的變種。

  目前中國市場上主要的雲計算廠商包括:AWS、阿里雲 、微軟 、IBM、Redhat、 華爲、品高等。有些廠商專注提供一種分類中的模式或技術,而更多的廠商爲了滿足客戶的多樣需求,往往提供更多的模式和產品。但對於據大多數企業客戶來講,私有云或混合雲+IaaS的選擇還是佔據大多數。因此2014年底國際調研機構forrester做了一箇中國地區的私有云產品調查,從異構型、規模化、產業鏈等多維度評選出一批經過市場認可的雲計算品牌,便於企業客戶瞭解(如下圖)。

圖2
(圖:forrester2015中國區私有云方案商wave)

2.2一種適合傳統企業雲化的思路

   在各種雲計算模式或產品的設計中,都需要具備NIST所提出的資源池、彈性、可計量、按需、網絡訪問等5個雲特徵。實際上這5點,也是每個現代化企業的CIO夢寐以求的IT能力,即所謂的IT能力雲化。

  雲計算經過10年的發展,各類新興技術層出不窮,都聲稱可以大幅度提升IT效能,但與互聯網公司輕資產、沒包袱的現狀不同,傳統的大、中型企業往往有着更加沉重的IT包袱,歷史遺留應用、早期硬件、供應商產品儲備,乃至現有IT人員技能堆棧等,都不可能一夜之間拋棄重來,因此選擇一條可持續發展的“雲化路線圖”至關重要。

  而云化路線圖的一個重要思考點,就是技術方向。在資源獲取角度的路線一般的共識是:小型企業推薦公有云,大中型企業可選私有或混合雲。而從功能角度的路線,爲了遺留資產傳承的需要,很多企業傾向從IaaS開始而非PaaS。原因在於後者需要對業務系統“做手術”,通過重構代碼來適配PaaS平臺。而實際上這也帶來了另外一個問題,就是單純IaaS只負責調度基礎設施,而這無法直接讓應用具備資源池、彈性等雲計算特徵。

  這就要求有一種雲計算產品承擔IaaS的功能同時,具備讓企業在保留現有IT技術的前提下,讓應用也具備雲化能力。這就是gartner在2015年底提出的IaaS+概念,它強調在IaaS雲平臺具備基礎資源調度能力的基礎上,具備傳統基礎軟的自動化交付能力,如負載均衡、RDS(關係數據庫)、WAS中間件等,甚至可以通過平臺的應用自動化部署能力擴展更多的軟件交付內容。而通過將這些傳統企業一直沿用至今的基礎軟件的雲化,來帶動傳統應用的雲化,是一條持續可演進的道路。

圖2
(圖:IaaS+與傳統IaaS的區別)

3.一個標杆雲廠商的場景化服務歷程

  如果說是互聯網公司google“創造了雲計算”的概念,那麼另一家互聯網公司Amazon則是第一批將“雲計算概念落地”並實現創收的廠商。Amazon自2006年起,通過公有云服務網站aws.amazon.com (以下簡稱AWS)發佈了一系列“雲服務產品”,從個人到大型企業,乃至政府機構都可以通過網絡使用AWS所提供的各項雲服務,並根據實際使用效果付費。具分析師預測,AWS在2016年可以創造110億美元的營收,比全球競爭對手營收之和還多。

  截止2016年AWS已經推出了七大類,90餘項的雲服務能力,從一開始的S3、EC2等家喻戶曉的IaaS能力到後續推出Elastic Transcoder、AppStream等PaaS能力,直至後來又推出Zocalo等SaaS能力,AWS事實上已經涵蓋了雲計算功能分類的幾乎全部。支撐各種雲服務的基礎設施更是遍及北美洲、南美洲、歐洲/中東/非洲、亞太等13個區域(Region)幾十個數據中心(Available Zone)。甚至還專門爲美國政府建設了一個專屬隔離的GovCloud區域,以提供面相政府的雲服務。這些豐富多樣的AWS雲服務並不是一夜之間構建起來的,更不是一成不變的,其伴隨着用戶的需求和IT的不斷髮展而出現和增強。

  2006年伴隨AWS誕生而發佈的第一個雲服務並不是像EC2這樣的計算服務,而是S3對象存儲服務,原因很簡單,因爲Amazon是當時最成功的互聯網零售平臺之一,尤其以書籍類商品最爲著名。而圍繞數以萬計商品的縮略圖、影音、預覽等更大規模的非結構化數據存儲系統本就是Amazon正在使用的技術;另一方面,通過銷售S3服務還可以分擔Amazon公司自身過量採購的資源成本。與EC2不同,數據服務更容易產生粘性,一旦用戶的數據保存其中只要不出意外就很難找到離開的理由,而且相比於服務器,數據存儲的成本節約也會比較明顯,這立刻得到了創新性互聯網廠商的認可,而這其中的典型代表就是最成功的網絡存儲公司之一Dropbox,Dropbox的數據存儲完全架構在S3之上,初期建設在存儲上幾乎沒花什麼錢,而當存儲空間需要越來越多的時候,也正是它開始盈利的時候。截止2012年的時候公開數據表明S3中的存儲對象已經達到9千億並且增長趨勢還是強勁。

  在2007年前後AWS才正式推出了EC2,原因是隨着開發者將越來越多的數據保存在S3中,逐漸建立起了對AWS的信心,開發者們索性希望AWS也自己的購買服務器的錢也省下來,因爲在當時AWS的主要客戶來自於互聯網公司,這類公司擁有年輕的技術人才,因此對於新型技術可以較快接受,但對成本的要求是苛刻的,他們希望將更多的錢投入到業務創新中,而不是建設機房和運營,這給了AWS機會,也使得EC2快速發展,時至今日,EC2中的相關名詞和技術已經成爲事實上的雲主機標準,就連雲計算概念的提出者google在2013年推出的GCE中也採用“實例”而非“虛擬機”來稱呼其計算能力。

  我們都知道互聯網公司通過網絡服務客戶,因此訪問速度在很大程度上決定了客戶體驗,AWS抓準時機,利用自身已有的廣泛建設的CDN網絡爲基礎,於2008年推出了雲服務CloudFornt,並針對S3的對象和EC2中的web服務進行網絡加速,從而幫助互聯網公司更好的服務客戶。

  時間到了2009年,AWS已經不僅僅滿足於互聯網客戶了,Amazon開始認識到傳統企業客戶纔是真正的藍海,他們擁有雄厚資金,但缺乏對雲計算的信心,同時將自己的數據放在互聯網上表示擔憂。因此佔據公有云的市場份額非常小。在這樣的背景下AWS推出了VPC(虛擬私有云服務),VPC允許在公有云中按照企業自己的網絡規劃子網、在子網內啓動AWS資源、自定義EC2的IP與設置路由規則等,同時提供VPN或專線將企業現有數據中心和AWS相連,希望在一定程度上打消客戶的疑慮。與VPC同年推出的還有另外一項開創性的雲服務RDS(關係數據庫服務),其通過託管方式,將客戶使用的數據庫運行在EC2實例上,並且將DBA的常規工作,如優化、備份、升級、異地容災(多區域保存)等工作實現自動化,並且在後續陸續增加了對SQLServer、Oracle等企業級數據庫的支持。同時提供的其他服務還包括爲客戶提供監控類服務CloudWatch以及幫助應用實現負載均衡能力的ElasticLoadBalancing服務。

  2010、2011年AWS開始嘗試從IaaS向PaaS擴展,其目標是讓在線服務的開發者可以更專注業務功能的開發,而將一些基礎且需要投入較大精力維護的軟件功能如:批量發送消息給訂閱者(消息發送服務SNS)、批量發送郵件給客戶(郵件發送服務Simple Email Service)、提升數據庫讀取速度(緩存服務Elastic Cache),甚至是應用系統的自動化部署(雲編排服務CloudFormation 和 應用託管服務Beanstalk)。

  2012年隨着雲計算逐漸被人們所認可,越來越多的客戶選擇將更大規模的數據和計算能力放入雲中,實現成本降低和加速創新,在這個大背景下AWS也有力的推出了一系列圍繞“大數據”的應對辦法,先後推出了NoSQL服務DynamoDB、雲搜索CloudSearch、超大規模數據倉庫redshift、類磁帶備份服務Glacier,再加上於2009年推出的大數據分析服務ElasticMapreduce,AWS成爲當時在大數據處理與存儲方面服務提供最多的雲服務商之一。

  2013、2014年移動互聯網迎來春天,facebook用190億美金收購whatsapp就是一個很好的佐證。而人們對移動設備的依賴也越來越嚴重,也促使了各類應用市場的欣欣向榮,具有關機構預測未來移動設備數量將超過世界人口。而AWS也敏銳的看到了這一點,並針對移動端的相關應用,陸續推出了音視頻轉碼服務Elastic Transcoder、雲端應用流服務AppStream、桌面雲服務WorkSpaces、在線文檔服務Zocalo、甚至針對實時數據快速膨脹,客戶需要實時分析的需求推出了Kinesis服務。而除了Zocalo之外的其他服務也都算是Amazon自家在使用的技術,如音視頻轉碼服務可以用於其KindleFire平臺的在線視頻瀏覽、AppStream可以用於其自己AppStore中的應用、Kinesis更是其分析客戶消費行爲的利器。不僅如此,爲應對性能要求苛刻的細分市場,在2013、2014年間AWS還改增強了其EC2實例的性能,例如增加SSD類型的EBS卷以應對數據庫等高IO應用需求、以及增加GPU實例類型以應對高性能計算需求等。

  在2014還有另外一個熱詞產生,那就是Docker,這個伴隨微服務被廣泛提及的技術,也通過EC2 Container Services 的形式落戶AWS。如果說docker和vm一樣還是具有OS屬性並按照CPU算錢的計算服務的話,那麼2014年底推出的Lambda服務顛覆了人們對計算的定義,它希望人們像超級計算機一樣,通過函數編程和事件驅動的方式獲取計算能力,並且按照請求數量收費。

  2015、2016的兩年間,又有一波新的技術名詞來到風口浪尖,一個是伴隨AlphaGo打敗李世石而被廣爲熱議的人工智能與機器學習,另一個是與我們生活密切相關的IoT物聯網技術。而這兩項技術的融合,更將造就新一輪的IT寡頭。爲此AWS推出了MachineLearning機器學習服務和AWS IoT;而這次AWS不僅僅是提供計算環境的交付,而是希望藉助提供整體解決方案,提前佈局和佔領未來市場。例如:MachineLearning直接提供了機器學習層面的深度學習算法和示例數據供客戶使用;IoT則提供從傳感器到SDK,再到聯合服務的一站式方案,甚至以身作則開發了諸如IoT Button、Amazon Echo等產品來爲客戶探路。

  回頭看去,AWS這十年的蓬勃發展,正是因爲僅僅抓住了“業務場景需要”和“風口趨勢技術”這兩個關鍵詞,並以敏捷的響應速度推出對應的雲服務產品。在佔領市場的同時收穫了大量財富,可謂名利雙收。

圖3
(圖:一些典型應用或業務的特點分析)

4.雲計算的展望

  Gartner的銷售策略分析師Tiffani Bova在多倫多舉辦的Asigra雲備份大會上演講時稱:雲計算並不會成爲商業服務和運營的最終狀態(“end state” ),而是會成爲一個新的起點。雲計算將更着重於商業模式的變化而非技術。Bova還認爲雲計算技術最終會爲下一代基於移動、社交和大數據的商業模式提供一個敏捷、可擴展且具有成本效益的平臺。

  實際上在Gartner發佈的2016的技術趨勢圖中已經不見了雲計算(cloud computing)的蹤影,不是因爲這個概念消失了,而是它已經走入了穩定收益期,從一個可選技術方向變爲了未來企業IT戰略的核心。而對於大多數企業來講,由於發展階段、領導人思路的不同,不同企業的IT情況是不盡相同的。就如同ERP、OA、ITIL等系統一樣,企業不僅僅需要購買雲計算產品,更需要藉助供應商的經驗和產品的靈活性,走出一條適合自身IT規劃的雲計算之路,而這一切是從選擇一個靠譜的雲計算供應商開始的。

圖4
(圖:gartner 2016 Hyper Cycle for Emerging Technology)

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