一文了解雲計算,全世界一臺計算機

一文了解雲計算,全世界一臺計算機
雲計算,這是自2008年全球金融危機以來全世界最熱的詞彙之一。世界各國、大街小巷,上至國家元首、下至家中老人,幾乎全社會所有人都知道有這樣一種新科技,叫“雲計算”。

自從2006年,亞馬遜公司對外發布了一種名爲“Amazon Web Services(AWS)”(亞馬遜網絡服務)的新型互聯網服務以來,雲計算的概念就逐漸被全球所熟知和接受。此後,幾乎所有全球的高科技公司都捲入了雲計算的大潮中,造就了一批明星公司或再造公司成爲市場明星:包括中國的阿里雲、騰訊雲、百度雲、華爲雲、紫光雲、京東雲、金山雲、浪潮雲等,美國的微軟、谷歌、IBM、Oracle、VMware等公司,以及歐洲的SAP和工業4.0,無不因“雲”而生/再生。

2018年,全球企業、政府機構和組織等對雲計算基礎設施的花費達到8000億美元,同比增長45%。這是美國市場調查公司Canalys於2019年2月發佈的數據,雲計算已經成爲全球IT市場最重要的組成部分,而這一市場在2006年AWS推出的時候還爲零。如果說雲計算造就了亞馬遜的新繁榮,那麼微軟在2018年底再登全球最高市值公司寶座的事實,又一次催生了全球對於雲計算的熱情。自微軟新一任CEO Satya Nadella上任以來,大力扭轉了微軟在移動互聯網時代的頹勢,通過全力投入雲計算特別是公有云服務業務,讓微軟成爲新時代的新王者。據有關統計,僅2016年,微軟、亞馬遜和谷歌三家在雲計算業務上的投入就高達315億美元,平均每家當年投入百億美元以上。

而中國的阿里雲也在雲計算業務上投入高達百億人民幣,2008年到2018年的十年間,阿里雲累計支出高達430億人民幣。根據2019年1月30日,阿里巴巴發佈的2019財年Q3財報,2018自然年阿里雲營收規模達到213.6億元,首次突破200億大關,阿里雲4年間增長了約20倍,2018年底已成爲亞洲最大的雲服務公司。根據有關統計,40%的中國500強企業、近一半中國上市公司、80%中國科技類公司在使用阿里雲。IDC的2018上半年中國雲計算市場份額數據,阿里雲已經佔據中國43%的市場份額,連續三年排名第一,而在IDC的全球市場份額排名中爲第三位,僅次於AWS和微軟。

而就在2010中國(深圳)IT首領峯會上,騰訊馬化騰當時認爲雲計算爲時過早,百度李彥宏則認爲雲計算是新瓶裝舊酒,只有阿里當時堅定投入雲計算,馬雲曾承諾王堅對阿里雲計算每年投入十億研發費用。到2018年,騰訊宣佈第三次組織戰略轉型,堅決投入雲計算和ToB業務,晚了阿里雲整整十年。而百度則一直在拓展非搜索業務方面乏力,百度雲計算業務也遠遠落後於阿里雲和騰訊雲。到底什麼是雲計算,讓BAT的三大佬曾經產生如此巨大的分歧,又在8年後達到一致的認同?不僅僅是BAT的三大佬,全球科技產業的領袖們都曾經對雲計算有着各異的理解,例如硅谷傳奇、Oracle創始人Larry Ellison就曾經對雲計算嗤之以鼻但後來又強力跟進並宣佈全面向雲計算轉型,而IBM也曾經對雲計算業務一度猶豫不決但後來通過收購的方式堅決進入了雲計算領域。

“All-In”(全面投入)是近年來經常聽到的對於雲計算業務的承諾,幾乎所有科技企業高管都在重金投入雲計算業務。而云計算(包括公有云、私有云、混合雲等)也是最新一輪數字化轉型的基礎和“底座”,無論是人工智能技術、物聯網技術、區塊鏈技術還是產業互聯網、金融科技、零售科技等都是搭載在雲計算基礎之上。雲計算更是未來數字經濟的基礎設施,就是蒸汽和電之於上兩輪的工業革命那樣,雲計算正在托起新一輪的工業革命——智能製造、工業4.0和數字經濟。因此,想要理解數字化轉型、想要理解數字經濟,就必須要理解其底座:雲計算。

到底什麼是雲計算?

關於到底什麼是雲計算?這個爭論持續了很多年,直到2017年到2018年纔有了基本統一的理解。

雲計算的鼻祖AWS在2006年發佈最初的雲計算服務產品時,並沒有採用“雲計算”這個名字,而是以“網絡服務”命名。AWS最早在2002年7月發佈,最開始的時候是服務於對外開放亞馬遜電商網站的技術和產品數據,以供外部開發者和商戶調用和使用,圍繞亞馬遜電商網站而構建應用程序,例如幫助其它商戶更好地在亞馬遜電商網站上銷售產品。2006年AWS重新發布的時候,推出的第一個產品就是S3,也是AWS最經典的產品,當時的新聞稿裏是這樣描述S3的:Amazon S3是面向互聯網的存儲。

最開始的S3,其核心技術思想就是通過互聯網向開發者提供存儲服務:S3讓基於互聯網的存儲服務成爲可能,開發者們不再需要關注到底在哪裏存儲數據、是否安全可靠、成本如何、存儲空間是否足夠等,通過互聯網址“http://aws.amazon.com/s3” ,開發者就可以按需使用存儲服務而不用自己購買、部署和維護存儲服務器設備。S3在最開始發佈時的價格爲0.15$/每月/每GB數據存儲服務以及0.2$/每GB數據傳輸服務。而S3的核心設計思想包括:去中心化、異步機制、自治系統、本地節點質量自控、可控的併發機制、容錯、可控的並行計算、對稱節點、簡化、化大爲小而美的構建模塊,這些核心設計思想都成爲了後來雲計算系統設計的靈魂。

簡單的理解,雲計算就是把過去的企業IT,包括服務、存儲、網絡以及數據庫、中間件、開發工具再加上CRM、ERP、HRM等應用軟件,都通過互聯網以網絡服務的方式交付給企業用戶使用。以前,企業需要自建多個數據中心,再購買相應的軟硬件搭建起企業IT及企業IT服務,再通過內部網絡服務於企業內部的各個業務部門,整個IT和IT資產全部都由企業自行投資、負擔和運維。現在,由雲服務廠商建立數據中心,把所有的企業IT服務都形成互聯網上的網絡服務,再以即用即租的方式供企業使用,這就是公有云(或公共雲)。公有云讓企業不必投資初始的數據中心以及後續的運營和維護,而只是像使用水和電一樣從公有云廠商處租用即可。此外,由於通過互聯網服務的方式向企業提供企業IT,那麼其支持的企業IT和軟件規模就從過去一個小範圍區域上升到整個國家甚至可以全球支持,相應的雲數據中心的組織和運營方式也與傳統的中小型企業數據中心有所不同。

2018年11月26日,《紐約雜誌》intelligencer欄目刊登了對AWS CEO Andy Jassy的採訪,他親述了AWS誕生過程:2000年到2003年間,亞馬遜開始考慮和籌劃後來的AWS,當時的起因是亞馬遜網站增加了很多軟件開發工程師,但開發軟件項目所花費的時間卻和以前一樣多,其原因在於僅爲了部署底層的存儲、數據庫或計算中的一項就要花費2-3個月的時間。爲了方便亞馬遜內部的軟件工程開發,加速亞馬遜互聯網服務的上線速度,亞馬遜高層啓動了後來被稱爲AWS的項目,即像亞馬遜擅長的運營零售行業基礎設施那樣,構建和運營可靠、可擴展、高性價比的企業IT和互聯網IT基礎設施。

2003年夏天的時候,亞馬遜的高層問了自己一個問題:如果有公司會使用這些基礎設施服務從頭構建應用程序,那麼這是否能夠形成一套“互聯網操作系統”,它的關鍵組件會有哪些?而在2003年夏天的時候,世界上還沒這樣的“互聯網操作系統”。而亞馬遜當時決定,要麼就不做、要做就做大,於是時隔三年後的2006年才推出了AWS的第一項服務S3。

無獨有偶,雖然微軟晚了一步纔開始對於雲計算特別是公有云的投入,但微軟公有云的名稱“Azure”卻也不是“雲”的意思。Azure本身在英文中爲“藍天”的意思,也就是說微軟Azure公有云的本意是爲全世界做一個“虛擬” 操作系統,如果把全世界的計算設備都連在一起形成一臺虛擬計算機的話,它的操作系統就是Azure。

提到微軟公有云Azure,就不得不提到微軟兩個首席軟件架構師中除了比爾•蓋茨的另外一位,Ray Ozzie。Ray Ozzie曾接替比爾•蓋茨,於2006年到2010年出任微軟的第二任也是最後一任首席軟件架構師。在微軟曾發佈的一篇關於Windows Azure的介紹中,提到Windows Azure的最初想法來自於2005年10月,時爲一份名爲《The Internet Services Disruption》(互聯網服務時代來臨)的備忘錄,其要點在於推動微軟整體向互聯網服務轉型,而這份備忘錄就是由當時剛加入微軟不久的Ray Ozzie起草的。

Ray Ozzie在這篇綱領性文件中,記述了他針對後PC時代、面向互聯網的計算架構最基本的思想。他提出了由面向服務的軟件架構所實現的“無縫用戶體驗”,並將之解析爲“無縫操作系統”、“無縫溝通”、“無縫生產力”、“無縫娛樂”、“無縫市場”、“無縫解決方案”和“無縫IT”。其中,“無縫市場”的思想已經基本由今天的電子商務網站所實現,阿里巴巴在美國紐交所的上市、亞馬遜在中國開展海外直購、京東開拓政府採購市場等等,全世界逐漸被幾張電子商務網絡所覆蓋。但當時Ray Ozzie其它的思想,目前仍在實現中。

微軟公有云爲什麼不被命名爲Windows Cloud或Microsoft Cloud,而是Azure?如果看過美國電影《終結者》,無一例外會對電影裏設想的“天網Skynet”印象深刻。“天網”描述了一個所有的機器都連接進一個龐大的網絡,從而形成了像天空那樣的覆蓋,讓機器的智能無處不在。而深入研究Windows Azure的架構,就不難發現,其實Azure的整體架構設計就反映了這樣一個終極夢想場景下的“操作系統”。Azure有三個最基礎的功能:計算、存儲和網絡通信,每個功能都通過龐大的數據中心以虛擬的方式實現。而如果對操作系統有最基本的瞭解,就會知道PC時代的操作系統其實就是由“計算、存儲和網絡通信”三個基礎模塊構成。不同的是,PC時代的操作系統由CPU、硬盤和網卡對應實現這三個基礎模塊,而在“全球所有計算設備連接成一臺巨型虛擬計算機”的終極時代,這三個基礎模塊分別由龐大而互聯的數據中心實現。

如此,就不難理解,爲什麼微軟公有云叫Azure藍天,因爲它爲“天空”而生。而理解了這樣的終極夢想,也就不難理解,爲什麼“軟件定義一切”的時代終將來臨。因爲當全世界只剩下一臺無所不在的虛擬計算機的時候,還有什麼不是被“軟件”所定義?在微軟2018 Build開發者大會,微軟CEO Satya Nadella發表了演講,他談到了自己對智能雲與智能邊緣時代的看法,其中提到:“Azure正在成爲一個世界計算機”,“如果你把世界想象成一臺計算機,那麼開發人員就是這個數字連接世界的新力量”。

Satya Nadella還提到:將近30年前,時任施樂PARC的首席科學家Mark Weiser在一篇頗具影響力的論文中這樣預測——在未來,計算將無處不在。這個預測正在成爲現實,計算不僅僅是一個接口,還可以嵌入到任何地方、任何事物上,無論是家庭中還是城市中——世界就是一臺計算機。

把整個世界看作一臺大型計算機是微軟CEO Satya Nadella的願景,也是很多計算機系統研究者的實踐者的夢想。實際上,雲計算特別是公有云,它成功讓遍佈世界的數據中心吸納了全球大部分的計算和存儲,而聯網在一起的數據中心可以看作是由計算、內存、存儲和網絡及互聯等部分組成的一臺大型計算機,公有云軟件系統就是從全局的角度考慮如何高效而可靠地協同各種軟硬件和網絡工作並對外爲用戶提供簡單即用的互聯網服務。

從大型機、PC、傳統數據中心到雲計算數據中心,全球的計算體系結構經歷了私有集中化到個人分散化再到集中化和社會化的過程。那麼,什麼是雲計算呢?首先,雲計算是針對企業IT和互聯網IT的一種計算供應方式,是整個企業IT和互聯網IT供應鏈的重組,即通過由公有云服務商統一擁有和管理的遍佈全球的數據中心,爲企業和政府機構的IT部門以及互聯網公司的IT部門提供按需付費的計算能力。

這裏面有兩個視角,一個是從用戶即企業、政府機構和互聯網公司的角度來說,就不再需要自建數據中心和企業IT的能力,相應減少了固定資本和一定的可變資本,同時也不需要維護一個龐大的IT基礎設施運維團隊,也不需要2-3個月才能部署一個新應用所需要的底層存儲、計算或網絡,企業應用開發和更新週期可以縮短到一週多次甚至一天多次,企業IT人員也可以集中精力於業務和應用創新,而企業的IT成本也改爲使用量付費,也無需在一開始就支付一大筆的數據中心及設備的固定投資。

另一個角度是公有云服務商的角度,對於公有云服務商來說其實是要建設一個全社會共享的計算基礎設施,AWS一開始也確實是從這個角度切入,即數據中心的資產所有權從企業讓渡到公有云服務商手裏,由公有云服務商統一打理和運營,公有云服務在此基礎上再開發讓多個租戶共享使用計算能力的軟件,這就是公有云的“操作系統”,即前面提到的互聯網操作系統。

2016年初,美國壽險公司Tower Watson與微軟智能雲的HPC高性能計算和Big Compute超大規模計算組一起,測試了一個計算量驚人的項目,即把地球上每一個人的壽險成本計算一遍。如果是一臺單核計算機的話大約需要19年時間完成這個實驗,而當時僅調用了微軟在全球14個區域的雲計算資源,就在12個小時內完成了這頂“壯舉”。這項實驗不僅證明了全球性超大規模計算的可能性,還在於12個小時後這些被“抽取”出來的巨量計算資源又被釋放回了各國的“雲基地”。而在進行這個實驗的12小時內,外界還在同時使用其它的Azure雲計算資源,並沒有受到絲毫影響。這個實驗形象的說明了,雲計算提供了海量計算資源和強大的調度能力,讓全球用戶可以並行、併發地大規模地使用流動的計算資源,而不會因某個用戶大量佔有計算資源而阻礙了其他用戶。

那麼,問題就來了,排除了其它一切困難和挑戰,誰有能力建成一個全世界共享的“計算機”?IT系統是人類社會秩序的映像,如果人類社會都無法統一成一個地球村,那麼又怎麼會出現一個真正的全社會共享的統一計算基礎設施呢?因此,拋開不同的雲計算技術而言,雲數據中心的建設者也無法統一到一家雲服務商的手裏,而是像各國電信網絡一樣既有頂級和一級運營商也有二三四級運營商,形成一個既有商用屬性、又有公用事業基礎設施屬性的新型數字經濟基礎設施網絡。

不同的雲計算技術流派

再談回到雲計算技術本身。前面已經講了,所謂雲計算就是把全社會的計算資源連接在一起,其中由公有云服務商運營的計算資源將佔據越來越主要的份額。而超大型公有云服務商包括AWS、微軟、阿里雲、谷歌雲、IBM雲等,將有機會發展出超大規模跨地域互連數據中心的“操作系統”,這就是公有云軟件,而把公有云軟件縮小規模運行到中小型企業私有數據中心裏就是私有云軟件,連接公有云和私有云並且能跨兩邊調度計算資源的就是混合雲軟件。

公有云、私有云、混合雲和傳統IT是按照計算資源的所有屬性進行的劃分。而公認的雲計算系統框架分爲三層:IaaS(基礎設施即服務)、PaaS(平臺即服務)和SaaS(軟件即服務),這三層可以理解爲IaaS即底層的基礎計算資源(主要包括計算、存儲和網絡)、PaaS即IaaS之上和應用層之下的中間層(主要包括雲化數據庫、雲化消息列隊、雲化應用管理平臺等)、SaaS即各類雲應用(包括ERP雲、CRM雲、HCM雲等)。這三層的雲計算系統架構,即適用於公有云,也適用於私有云和混合雲。但架構僅僅是指導性,不同雲計算廠商在實現的時候各有各的側重和實現方式,因此導致了三層之間的邊界混淆,也就導致了對雲計算概念理解的混亂。

從前面的分析可以看出,所謂公有云軟件或者“互聯網操作系統”,主要是調用資源的規模大小有所不同。之前的Windows、Windows Server、Unix、Linux已經形成主流的PC和服務器的操作系統,而云計算軟件則在2006年之後的十年發展過程中經歷了百花齊放再到收歸市場主流地位的幾大流派:

(1)超大規模公有云軟件。其中包括微軟的Azure、亞馬遜的AWS、阿里的Aspara飛天和Google雲軟件,這四家是經過實踐鍛煉出來的獲得市場認可的雲計算操作系統軟件。微軟提供了完整的從公有云到私有云再到混合雲的微軟體系軟件,AWS提供了公有云和混合雲的AWS體系軟件,阿里雲提供了公有云、私有云的阿里體系軟件,Google主要是公有云軟件,這四大家都是自行研發的軟件體系且均覆蓋IaaS和PaaS層以及有限的SaaS應用軟件。

(2)OpenStack和CloudFoundry開源雲軟件,主要是面向IaaS的建設。其中OpenStack本身是適合私有云的“操作系統”,而私有云的規模要遠遠小於公有云,不過隨着OpenStack技術的發展,也有公有云服務商基於OpenStack技術提供公有云服務,當然是達不到四大超級公有云服務的規模;類似的,CloudFoundry主要是面向私有云的PaaS開源軟件,也可以用於提供公有云服務,例如IBM Bluemix雲計算軟件就是基於CloudFoundry;CloudFoundry的主要扶持廠商爲VMware、DellEMC、微軟、IBM等,因此更適合企業級IT環境。

(3)VMware則是源自企業級虛擬化技術,成功向雲計算模式轉型,推出了適合於私有云系統的SDDC(軟件定義數據中心)系列軟件產品Cloud Foundation,完全兼容傳統的VMware虛擬化技術,同時也推出多種兼容和管理主流公有云軟件的技術,是私有云和混合雲IaaS市場的主導技術。

(4)各類開源PaaS技術,其中包括著名的開源大數據技術Hadoop和Spark,也包括MongoDB、MySQL、PostgreSQL等雲化和分佈式數據庫,分佈式消息隊列和應用服務器等技術,以及Docker容器和Kubernetes容器集羣管理編排技術等。主流的開源PaaS技術由開源社交CNCF(雲原生計算)基金會主導(該基金會成立於2015年12月),屬於2016年以後開始興起的技術體系。之前,開源社區的主要精力和熱點主要集中於2010年開始興起的OpenStack等基礎IaaS開源技術,隨着OpenStack等的逐漸成熟而開始轉向PaaS開源技術,而2019年也被視爲雲原生PaaS技術的商業化元年。

(5)Oracle和SAP公有云。Oracle是傳統的數據庫和企業級應用廠商,從2010年開始全力向雲計算轉型,在Oracle公有云數據中心裏運行的是基於Oracle技術的軟件,Oracle了推出了面向企業本地和私有環境的軟件和硬件一體機,Oracle雲的強項在於以雲數據庫爲核心的PaaS技術以及ERP等企業級SaaS應用套件。SAP是傳統的ERP廠商,2015年2月推出了面向雲計算時代的第四代ERP產品S/4 HANA,可運行在多種雲環境中,SAP還收購了多種SaaS應用以補充其ERP核心。

(6)中小規模以及在開發中的公有云軟件、私有云等,包括中國的騰訊雲、百度雲、華爲雲、紫光雲、網易雲、浪潮雲等,還有創業公司UCloud、×××、EasyStack等,這些多以開放開源軟件爲基礎並進行了改進,其軟件也可以對外。而私有云軟件主要是Linux、OpenStack、KVM、CloudFoundry等開放開源爲基礎,爲企業提供集成服務;還有以VMware爲主的非開源私有云軟件,主要是爲企業降低了人才以及技術更新的成本。

開源軟件爲雲計算帶來了DIY模式。什麼是雲計算DIY模式?簡單說,就是提供不帶任何軟件的裸機服務器產品,由客戶自行安裝所需要的軟件,思科高密度存儲服務器就是這樣的產品。除了裸機服務器外,裸機交換機也開始流行起來,不僅帶來成本的大幅降低,更重要的是可以把裸機交換機納入到數據中心的編排系統裏,進行服務器、存儲和網絡的整體自動化管理。雲計算DIY模式是建立在軟件定義基礎設施SDI之上,也就是把軟件與硬件剝離,用通用軟件管理通用硬件。比如原先的思科交換機就是專有軟件加上專有硬件,而SDN軟件定義網絡則把通用X86服務器作爲底層硬件,上層用軟件交換實現交換機的功能。基於英特爾處理架構的服務器、存儲和網絡,就是標準化、模塊化和通用化的硬件資源池。

說到開源雲軟件,就必須要提到OpenStack開源IaaS軟件體系。簡單來說,OpenStack是雲時代的Linux。OpenStack爲開源愛好者提供了一整套自由代碼,可實現幾乎所有IaaS類型的雲環境,其目標是提供實施簡單、可大規模擴展、豐富而標準統一的雲計算平臺。OpenStack是一個由NASA(美國國家航空航天局)和Rackspace合作研發併發起的、以Apache許可證授權的自由軟件和開放源代碼項目。在2010年7月份NASA和Rackspace公司將OpenStack開源時,獲得了25個企業和組織的支持。開源一年後,OpenStack就從42個組織成員和95個開發者增長到80個組織成員和1200個開發者及217個註冊貢獻者。得益於OpenStack的開放性,幾乎所有的硬件廠商都在嘗試往OpenStack加入對自己存儲或網絡硬件的支持, OpenStack能支持所有的 x86架構服務器。

OpenStack項目最開始的想法是要與亞馬遜雲AWS對抗,通過開源的方式打破亞馬遜雲的市場壟斷。OpenStack作爲全球公認的私有云技術標準,也被部分公有云服務商用於提供公有云服務。截止到2018年5月,OpenStack基金會在全球182個國家有近9萬會員、672家支持企業,開發了近2000萬行代碼。其中,來自中國企業的參與熱情高漲,OpenStack基金會的8席白金會員中有兩家來自中國,21家黃金會員中有浪潮、中國電信、中國移動等近十家中國企業。

根據2018年上半年的OpenStack用戶調查,中國在OpenStack部署數量方面排名全球第三。在2017年11月於悉尼召開的OpenStack峯會的SuperUser(超級用戶)的評選中,入圍的四家當中就有三家中國企業。中國廠商佔據OpenStack基金會黃金會員的半壁江山,特別是三家中國電信運營商的出現,表明OpenStack在運營商基礎架構中的重要地位。加上騰訊晉級白金會員,而IBM、Ubuntu等退出白金會員,都說明中國廠商在OpenStack基金會的規模、層級、影響力不斷提升,逐步成長爲全球性領導力量。

OpenStack作爲一種強大的基礎架構解決方案,適用於發展中公司和成熟企業,並在企業級範圍內得到驗證。用戶選擇OpenStack的原因包括:避免供應商鎖定、標準化全球公有云、私有云網絡的相同開放平臺及 API、提高運營效率、加快創新能力、實現安全/隱私目標、吸引頂尖技術人才等。到2018年,OpenStack比以往任何時候都更加豐富,由互補的技術服務組成的生態系統,可以讓用戶以一種高度靈活和高效的方式管理數據中心。作爲基於開源技術基礎的首選IaaS環境,OpenStack已經達到企業級成熟度。

隨着OpenStack的成熟以及容器技術的發展,2018年5月21-24日,第十七屆OpenStack峯會在溫哥華開幕,峯會的主題爲“Open Infrastructure”。凸顯OpenStack基金會積極擁抱變化、主動求變的態度更加清晰,也是OpenStack基金會開放代碼、開放設計、開放開發、開放社區的四個開放原則的最佳實踐。也就是從2017年開始,OpenStack已經擴展了自己的技術堆棧,以更加開放的方式,廣泛連接企業基礎IT技術生態,成爲新的企業IT集成管理平臺。不過,OpenStack是一個工程師的思維下的產物,本身比較複雜、技術性強,對企業的技術水平要求非常高。而市場缺的是運維和管理,這也造就了大量的商業機會。

作爲一個開源軟件與代碼集成的引擎,OpenStack爲企業數據中心網絡中的裸金屬服務器、虛擬機和容器等計算資源提供API接口,這讓OpenStack越來越像是企業雲數據中心的“操作系統”。HPE、思科、DellEMC、IBM、華爲、聯想、浪潮等國內外企業軟硬件廠商,都支持OpenStack技術體系。在PC和PC服務器時代,DIY模式帶來了整個生態系統的大繁榮,也讓英特爾賺的盆滿鉢滿。在雲計算時代,英特爾當然也想重新建立DIY模式。英特爾從OpenStack社區一開始就給予大力支持。除了最早加入OpenStack基金會之外,英特爾還積極投資OpenStack公司。2015年英特爾向OpenStack社區最大的代碼貢獻企業Mirantis投資1億美元,又陸續投資中國的OpenStack企業九州雲和海雲捷訊。在北美,2015年英特爾與Rackspace合作投資了兩個1000節點的OpenStack集羣,供開發者免費使用,建成後爲全球最大的OpenStack開發雲,雙方還將組建全球最大的OpenStack開發團隊。在中國,2012年英特爾聯合發起了中國開源雲聯盟。

爲什麼雲計算時代,開源軟件能夠成爲一大主流派系?以網易爲例,網易自己就全面採用了開源基礎技術,僅有少量場景是自己研發,大部分的網易應用都採用了OpenStack、Kubernetes、MySQL等開源技術;而且在同類型的開源技術中,網易也是選擇了更爲主流的開源技術,比如在OpenStack和CloudStack中,網易就在OpenStack還不太成熟而CloudStack已經成熟的情況下,選擇了OpenStack(CloudStack的主要支持廠商只有Citrix,而OpenStack卻有衆多的支持廠商;CloudStack主要爲單體結構,而OpenStack爲分佈式結構;CloudStack爲商業軟件開源後的代碼,而OpenStack從一開始就是開源軟件)。爲什麼網易要堅定站在開源、開放這條路上?顯然,一個很重要的原因是開源開放基礎技術已經形成了一個完整的生態,有大量的技術公司、人才、高校、政府機構和用戶的參與,相對在操作系統、數據庫、中間件、應用管理與運行等對標過去軟件體系的每一個軟件堆棧(層面),都形成了完整的標準體系和參與者生態,這個市場的形態已經成熟並且可以規模化擴展。

開源技術的堅定支持者還有IBM。在2019年2月12日-15日的IBM Think 2019大會上,IBM董事長、總裁及首席執行官Ginni Rometty親自參與了除主旨演講之外的唯一一個分論壇並擔任對話環節主持人,這就是“開源:企業的未來和創新的基石”分論壇。究竟開源這件事對IBM有多麼重要,以至於Rometty要親自站臺並擔任對話環節主持人?在2018年,IBM還耗資340多億美元收購了Red Hat紅帽公司,這是一家專注開源領域長達25年之久的軟件公司。然而,可能令外界意外的是,收購紅帽公司並不IBM唯一在開源軟件方面的投入。實際上,IBM對開源領域投資可以一直追溯到Linux時代,而著名的WebSphere Application Server的70%以上都是開源的,包括了700多個開源組件。

在廣泛的範圍內,IBM參與上千個開源項目和社區。除了大量採用開源代碼外,IBM還是向GitHub組織和代碼庫提供開源代碼貢獻最多的公司之一。IBM對開源項目的重大貢獻包括:將Java運行時J9作爲Eclipse OpenJ9孵化器貢獻給了Eclipse基金會、將用於Java EE和MicroProfile應用程序的OpenLiberty runtime貢獻給了openliberty.io、向開放區塊鏈項目Hyperledger Fabric貢獻了源碼、向Apache OpenWhisk貢獻了無服務器平臺源碼、開放了IBM量子計算API Qiskit、開放了IBM AI Fairness 360工具包(AIF360)和AI Robustness Toolbox (ART)、開放了多個分析項目源代碼併成爲Apache Toree和 Apache SystemML,以及2018年過去的3年裏還有超過100個其它貢獻。

IBM對開源的承諾和貢獻在業界是長期而持續的,IBM服務於許多開源基金會董事會,包括Linux、Eclipse、Apache、CNCF、Node.js、Hyperledger等,成千上萬的IBM員工在使用和貢獻開源軟件。IBM重視並致力於開放治理,因爲IBM認爲這是確保開源項目長期成功和可行性的最佳方式。IBM開發人員每天都在重要的開源項目中工作,每個月都爲數百個開源項目做出數以千計的貢獻。

2017年底,IBM基於主流開源技術推出了新一代的IBM私有云產品IBM Cloud Private(ICP)。ICP軟件體系架構主要是基於開源的Kubernetes、Cloud Foundry和各類管理工具。ICP是一個完整的私有云軟件體系,從底層的傳統企業硬件和IaaS到中間的PaaS以及向上層應用的“中間件”層和應用生命週期管理,還包括最上層的機器學習和人工智能開發平臺以及現成的Watson應用,並支持其它企業SaaS應用。整個ICP是完全的開源開放,能夠靈活的讓企業選擇不同的開源組件以及IBM專有軟硬件,通過敏捷架構進行集成,讓企業可以根據自己的數字化進程選擇技術方案並連接整個轉型和重塑的生命週期。更重要的是Kubernetes、容器和微服務這樣一套技術體系,讓IBM的軟件可以運行在所有IT環境中,不管是公有云、私有云、混合雲、混合IT還是IBM專有系統,Watson Anywhere、Blockchain Anywhere等都成爲了可能。

雲原生技術

在整個2018年,有很多關於數字化轉型的討論。以雲、大數據、人工智能、物聯網和區塊鏈等數字技術所驅動的企業數字化轉型,最終的目標是什麼?這就是雲原生的數字企業,或者稱爲數字原生企業。簡單的理解,數字原生企業,其核心競爭力在於大規模的雲軟件的開發、運維及運營能力。

數字化轉型的目標一是讓軟件成爲企業的核心能力,二是把軟件作爲數字服務對外輸出成爲企業的核心業務,最終成爲數字原生企業。在這個過程中,就必須要提到Red Hat紅帽公司的Openshift、Cloud Foundry基金會和CNCF雲原生基金會,也就是OpenShift、Cloud Foundry和Kubernetes這三大開源PaaS框架,也是數字原生或雲原生的核心技術。

在瞭解三大開源PaaS框架之前,還要了解什麼是Docker容器和容器化軟件開發與部署。Docker翻譯成中文是“碼頭搬運工”的意思,那麼“碼頭搬運工”搬運的是什麼?是標準化的“集裝箱”,這個標準化“集裝箱”裏裝的是應用程序。“碼頭搬運工”在世界上任何提供了標準化接駁的“碼頭”就可以接收標準化“集裝箱”,然後快速安裝、運行和管理“集裝箱”裏的應用程序,而提供標準化接駁“碼頭”的就是各類雲服務商。藉此,Docker把雲計算環境下的應用程序開發和分發帶進了工業化生產的時代,這就是Docker的意義。

在Docker環境下,程序開發者按一定的打包標準生產程序,生產出來的標準化程序被裝進標準化的容器(Container)裏,也就是“集裝箱”。世界各國的雲服務商都提供了標準化的“碼頭”,可以很容易地接收標準化的容器和裏面的應用程序,再把這些標準化的應用程序以即插即用的方式組裝到自己的個性化解決方案裏,然後提供給最終用戶。而與Docker“集裝箱”對應的標準化程序架構,就是微服務。

Container與Docker是兩個英文單詞,Docker相當於是標準化了的容器,是容器技術近30多年曆史發展出的最新結果。容器本質上是一種操作系統技術,是基於操作系統的虛擬化技術。基於容器開發的應用軟件可以達到“一處開發、處處運行”的效果,而無關乎底層到底是什麼樣的操作系統或什麼樣的IaaS雲服務環境。

作爲操作系統級的虛擬化技術,容器技術本身的歷史最早可以追溯到1982年。當時Unix推出的Chroot技術被公認爲操作系統級虛擬化的起源,也就是容器技術最早的狀態。2008年的時候,LXC也就是Linux容器開源項目成立,容器技術開始在業界廣泛使用。

2010年,dotCloud公司成立了。dotCloud早期是基於LXC技術的PaaS平臺,它的理念是提供跨底層IaaS雲、支持多種開發語言的開發雲平臺。dotCloud的創始人在LXC的基礎上,對容器技術進行了簡化和標準化,命名爲Docker後將其開源,同時推出了開放容器計劃(OCI),Docker和Docker開源社區隨後迅速火起來。2013年10月29日,dotCloud公司更名爲Docker公司。隨後,多家廠商開始宣佈支持Docker。可以說X86架構的PC服務器是異構硬件架構的贏家,Linux和Windows是異構操作系統的贏家,Docker爲基於X86服務器和Linux/Windows操作系統的雲數據中心提供了統一的虛擬操作系統,異構架構時×××始結束。

說到容器和微服務,就必須要提到谷歌。谷歌在全球運維了上千萬臺的服務器,這個規模已經遠遠超出了很多現有技術供應商的上限,因此谷歌自己發明了諸多技術用於管理千萬臺規模服務器。比如谷歌研發了頂級的網絡交換機,就連思科都造不出來這樣的網絡交換機。原因很簡單,因爲沒有相應的實驗環境。谷歌自1998年成立以來,已經研發和儲備了很多“核彈級技術”,但這些技術絕大多數都被谷歌封鎖,只能通過谷歌對外發表的學術論文找到蛛絲馬跡。

谷歌爲了避免使用市面上昂貴的基於物理機的虛擬化產品,同時也是爲了更快、更便宜的發佈自己的軟件和服務,從一開始就研發了基於容器(Container)的新型虛擬化技術,通過這一技術簡化了谷歌全部服務運行所需要的底層操作系統環境。2007年左右,谷歌剛開始研發容器技術,當時谷歌容器技術團隊只有兩個人。2015年的時候,谷歌所有的服務都運行在容器中,這包括了Gmail、地圖、GFS文件系統、MapReduce等;谷歌每秒會啓動大約7000個容器,每週會發布超過20億個容器。每週運行20億之多的容器,這讓谷歌有能力發明很多關鍵性的容器技術,包括容器管理系統。谷歌容器管理系統的第一個版本被稱爲Borg,後續又發佈了名爲Omega的版本。通過這個管理系統,可以在谷歌的大規模集羣資源上使用容器技術。後來業界根據谷歌的相關學術論文,模仿Borg開發出來的Mesos系統,被Airbnb、Twitter、蘋果Siri等在使用。而後來著名的Kubernetes開源容器集羣管理系統,就是由谷歌貢獻出來的開源技術。

再說回Openshift、Cloud Foundry和Kubernetes。Openshift是一組由Red Hat紅帽公司開發和維護的基於Docker和Kubernetes構建的開源的容器雲產品,可幫助企業和組織搭建及管理基於容器應用的私有云解決方案。通過OpenShift,企業可以快速地搭建穩定、安全、高效的容器私有云應用平臺。OpenShift Container Platform是一個在企業數據中心本地部署的基於Docker和Kubernetes的PaaS平臺,屬於Kubernetes的社區發行版,該平臺基於Red Hat Enterprise Linux。Openshift Origin(Origin Community Distribution,OKD)是由開源社區維護的基於Docker和Kubernetes開源應用容器平臺,OKD是Openshift Online、Openshift Dedicated、Openshift Container Platform的核心。Openshift Online是Red Hat紅帽公司的公有云應用開發和託管服務,該服務運行在AWS上。Openshift Dedicated是Red Hat紅帽公司的託管私有云,運行在AWS和Google雲平臺上。此外,Openshift.io是Red Hat紅帽公司的應用開發環境。Istio是與Kubernetes配合的微服務網格治理開源框架,爲Service Mesh提供了一個完整的解決方案,以滿足微服務應用的多樣性需求。通過OpenShift家族系列產品,Red Hat紅帽公司構建了一整套服務於企業私有云PaaS需求的解決方案,這是也IBM於2018年以340億美元收購Red Hat紅帽公司的重要原因。

Cloud Foundry由資深Java程序員Chris Richardson於2008年開發,後2009年被SpringSource收購,而SpringSource則由大名鼎鼎的微服務架構Spring框架創建者所創建。SpringSource通過一系列收購獲得了Tomcat(開源Web應用服務器)、Hyperic(開源應用性能管理)、Groovy(開源應用編程語言)、Grail(開源Web應用開發框架)等領域的頂尖程序員和工程師,初步構建了覆蓋軟件開發、運行部署和管理等全生命週期的開源PaaS解決方案。SpringSource於2009年以4.2億美元被VMware收購,VMware隨後又收購了開源消息隊列RabbitMQ、開源緩存計算Redis、分佈式內存數據庫Gemstone(主要產品爲GemFire)等。2013年,EMC、VMware、GE成立合資公司,VMware把面向應用的軟件資產與EMC收購的分佈式大規模並行處理分析數據庫GreenPlum等合併,成立了Pivotal公司。Pivotal於2014年3月宣佈創立Cloud Foundry基金會,用開放管理的方式把Cloud Foundry運作成爲全球PaaS雲操作系統標準。在CloudFoundry基金會的平臺之上,成員企業所使用的代碼都是相同的,以減少碎片化版本,成員企業主要通過提供差異化服務贏利。Cloud Foundry是目前爲止支持最多種開發語言和中間件的開源PaaS框架,IBM當時就宣佈投資10億美元開發基於Cloud Foundry的Bluemix PaaS雲平臺。

Openshift與Cloud Foundry是兩大PaaS開源框架,相互之間既有區別也有相似之處。Openshift主要基於Kubernetes的社區發行版,因此與Kubernetes是天然的原生支持。而Cloud Foundry是基於Pivotal自行研發後開源的技術。在對Docker容器技術的支持方面,Openshift也是原生支持,而Cloud Foundry原生支持Pivotal自行開發而後開源的Garden,Garden是一種類似Docker的容器技術。Openshift的主要支持者是Red Hat紅帽公司,而Cloud Foundry則有大批支持者,包括IBM、HP、DellEMC等。因此,如何選擇Cloud Foundry的話,則有廣泛的供應商選擇;而選擇Openshift的話,則主要只有Red Hat紅帽公司可選。實際上,Docker、Kubernetes、Openshift這是一個體系,Garden、Diego、Cloud Foundry這是一個體系。其中,Diego是與Kubernetes競爭的同類型技術。這兩條路線都是容器技術的實現路線,一個是有大批企業IT公司支持,另一個是逐漸獲得了廣泛的開源社區支持,這兩個技術路線屬於同時並行發展,只是Kubernetes在2018年的時候獲得了業界廣泛的認可而成爲了容器集羣編排技術的主流,因此導致IBM在2018年以340億美元收購Red Hat紅帽公司,以獲得Docker、Kubernetes、Openshift技術體系的原生支持。

說到Kubernetes就必須要提到CNCF基金會。CNCF(Cloud Native Computing Foundation)成立於2015年12月,該基金會由Google主導組建,隸屬於Linux Foundation,是一家非營利性組織。CNCF爲Github上高速發展的開源項目提供完全中立的平臺,並促進業界頂級開發者、最終用戶以及供應商之間的緊密合作。在CNCF的官網上,定義了CNCF的使命:創建一個可持續的生態體系,圍繞高質量的開源項目羣體而培育開源社區,確保容器成爲微服務架構的基礎之一。作爲一個開源軟件基金會組織,CNCF致力於推廣“雲原生計算”並確保其可持續性,而“雲原生計算”是一個用於部署微服務應用的開源軟件堆棧,其方式是把各個組件都打包到容器中並動態調度容器以優化計算資源利用率。

CNCF對雲原生(Cloud Native)的初始定義包含以下三個方面:應用容器化、面向微服務架構、應用支持容器的編排調度。到了2018年,隨着雲原生生態的不斷壯大,所有主流雲計算供應商都加入了該基金會,而且雲原生有意兼容非雲原生應用的部分。隨着CNCF基金會中的會員以及容納的項目越來越多,CNCF爲“雲原生”進行了重新定位:雲原生技術有利於各組織在公有云、私有云和混合雲等新型動態環境中,構建和運行可彈性擴展的應用。

雲原生的代表技術包括容器、服務網格、微服務、不可變基礎設施和聲明式API。結合可靠的自動化手段,雲原生技術使工程師能夠輕鬆地對系統作出頻繁和可預測的重大變更。CNCF致力於培育和維護一個廠商中立的開源生態系統,以推廣雲原生技術。

CNCF 所關注的“雲原生計算”側重於雲軟件開發後的交付與部署,主要針對以容器爲基礎的雲軟件部署,即把一個雲應用軟件所需要和依賴的底層軟件組件打包到一個一個的標準化容器中,而容器可以把一次編寫的雲應用程序部署到從本地數據中心到公有云的多種底層計算環境中,進而由無數的“小”容器橫向連接起來就形成了雲軟件的規模化擴展能力。在容器化部署的過程中,容器的調度技術和能力就顯得尤爲重要,相當於是應用層的“操作系統”,其中一種已經取得市場主導地位的容器調度與編排技術就是Kubernetes。

在 2018 開源領袖峯會(OSLS)上,CNCF 基金會、Google Cloud 工程總監 Chen Goldberg 宣佈,Kubernetes 成爲第一個從 CNCF 畢業的項目。這也意味着該開源項目已經成熟並且足夠靈活,可在任何行業、各種規模的公司中大規模地管理容器。到了2018年,Kubernetes成爲整個雲原生計算的核心、靈魂和平臺級技術,正因爲Kubernetes技術、商業和生態的成熟,才導致了2019年開始全面進入雲原生技術的商業化之年,也導致了Kubernetes成爲整個雲原生產業的靈魂。

截止2019年2月,CNCF已經畢業的項目有五個,分別是Kubernetes、Prometheus、Envoy、CoreOS和Containered,在孵化的項目和初級項目還有27個左右。CNCF提供了建議的整個雲原生計算技術全景圖,實際上就是面向雲原生應用的“操作系統”上層架構,又稱爲aPaaS:以容器技術爲核心,分爲運行時(Runtime)和 Orchestration 兩層,Runtime 負責容器的計算、存儲、網絡,包括雲原生存儲、容器運行時、雲原生網絡等;Orchestration 負責容器集羣的調度、服務發現和資源管理,包括調度與編排、協調與服務發現、遠程程序調用、服務代理、API網關和服務網格等。在運行時(Runtime)之下爲基礎設施和配置管理,作爲容器底層技術。容器可以運行在各種系統上,包括公有云、私有云、物理機等;這之上爲容器的“計算資源供應層”,提供容器運行所依賴的自動化部署工具、鏡像工具、安全工具等運維繫統。而在Orchestration之上爲應用層,即“App定義與開發層”,包括數據庫、流與消息、應用定義和Image構建、持續集成與交付等。

在雲原生計算技術全景圖的各個組成部分中,既有CNCF所託管和孵化的頂級開源項目作爲可選實現技術之一,也有其它開源項目和技術商提供的解決方案,例如數據庫部分既有CNCF在孵化的Vitess(可橫向擴展的MySQL數據庫集羣),也有Oracle、IBM、SQL Server、MariaDB、Redis等可選,這些可選技術之間既有競爭關係也有互補關係,組合起來就可以實現一個完整的支撐雲原生應用的aPaaS操作系統。

在2018年之前,整個雲計算領域圍繞着底層計算資源的管理形成了共識:OpenStack、AWS、微軟Azure、谷歌雲、IBM雲、阿里雲、VMware SDDC等IaaS軟件業已成熟,而面向DevOps的雲原生應用PaaS支撐技術則在2018年全面成熟起來,這就是CNCF所代表的雲原生開源項目羣體。

結束百家爭鳴、雲計算“抱元歸一”

2013年的時候,中國市場掀起了一波“雲計算”熱,整個IT產業甚至整個社會都在熱議一項叫做“雲計算”的技術。到底什麼是雲計算?到底雲計算是怎麼構成的?到底雲計算能做什麼?其實從幾個角度可以最終理解雲計算的本質。

首先,雲計算是企業級IT技術。不同於消費互聯網和消費IT技術,雲計算的本質是通過互聯網向企業、政府和組織等交付IT服務。這十分類似過去的企業數據中心外包,但云計算是把企業的數據中心收歸到雲計算廠商手中,由雲計算廠商統一運營和管理,再統一以按使用量付費和通過互聯網交付的方式向企業提供IT服務。企業只需要打開一個互聯網瀏覽器,就可以登錄到公有云廠商的服務界面,勾選相應的計算需求和配置(包括服務器、存儲、網絡、軟件等),就可以馬上使用這些計算資源,而不再像過去那樣還要經過採購、部署、安裝、配置、上線、調試等一系列複雜且需要一定週期的工程。而私有云就是按公有云的架構和體驗,重新構建企業內部IT系統,企業內部人員也像使用公有云一樣通過瀏覽器使用私有云。把公有云和私有云連接在一起的,就是混合雲技術。而在這些雲技術之外,還有無法雲化的傳統企業IT技術,它們通過某種方式連入雲計算資源池,成爲可以調用的計算資源。

其次,雲計算是共享計算資源。公有云就是社會化的大規模共享計算資源,公有云的最終目標是讓計算資源像水和電一樣成爲標準化的社會基礎設施。而企業無論大小,都可以接入同樣水平的計算資源,而僅按使用量付費。共享計算資源不僅僅是全社會共同節約IT基礎設施,因爲隨着越來越多的企業開始展開基於互聯網的商業模式(類似亞馬遜和阿里電商那樣),整個社會對於服務器、存儲和網絡等計算硬件的需求激增,而承載這些計算資源的數據中心還要耗費大量的工業用電和冷卻水資源,例如在阿里電商的發展歷史上,杭州的電力資源就一度無法滿足阿里數據中心的用電需求,因此阿里不得不在貴州、張北等有自然風冷等條件且有電力容量的地方興建數據中心。不論對亞馬遜、阿里等互聯網公司,還是正在建設大規模數據中心的傳統企業,數據中心的計算資源如果是按照滿足互聯網流量峯值而建,那麼在互聯網流量洪峯過後無疑就可以共享給社會上其它企業和組織。

第三,雲計算是更大規模的虛擬化計算。過去,有VMware、微軟等虛擬化解決方案供應商,它們解決了中小規模的企業計算虛擬化,例如數百臺服務器連接在一起的數據中心虛擬化,這些虛擬化技術雖然無法承載更大規模的互聯網計算,但卻能完成很多具有複雜業務邏輯的計算任務,並且滿足企業級安全、合規等各種要求。而上千臺服務器、上萬臺服務器甚至像前三大公有云廠商那樣上百萬臺服務連在一起的虛擬化技術,這就雲計算。在阿里雲的歷史上,曾經有著名的5K飛天之戰,就是阿里通過自研技術解決5000臺服務器連接在一起形成一個虛擬計算資源的挑戰。

2009年,自阿里雲寫下第一行代碼,就要自主研發出以“飛天”爲代號的大規模分佈式計算系統。飛天的設計宗旨就是通過構建一套綜合性的軟硬件系統,將數以千計的服務器連成一臺“超級計算機”,並最終實現兩個目標:對內,通過對這臺超級計算機進行物理資源分配、程序運行操控,以及保障服務及數據安全的操作系統,支撐阿里集團服務的核心技術平臺;對外,將這臺超級計算機的計算、存儲等資源,以公共服務的方式,輸送給互聯網上的用戶或者其他應用系統。飛天平臺從1500臺的集羣規模到3000臺的集羣規模,再到2013年8月最終成功實現單集羣超越5000臺、同時支持多集羣跨機房計算的目標,阿里雲整整花費了5年的時間,因此5K集羣的難度可想而知。

第四,實現雲計算有多種技術方案。世界幾大公有云廠商,AWS、谷歌、微軟、阿里、Oracle、SAP等,都是自行研發的技術方案,例如阿里就是基於C語言自行開發的雲計算技術方案。也正因爲如此,雲計算的第一個十年(2008-2018年)也可視爲“孤島”雲的十年,雲計算是更大規模的IT“孤島”,不同技術方案的雲計算之間很難實現互聯互通,而且一旦上了某個雲計算技術方案就很容易被“鎖死”,導致“上雲容易、下雲難”的情況。不過,到了雲計算的第二個十年,也就是從2018年開始,開源技術逐漸成熟併成了產業主導地位。例如到了2018年,也可以用OpenStack實現5K集羣,當然這晚於阿里2013年的5K飛天整整5年,但2017年開始建設的雲計算系統都可以受益於成熟的開源雲計算技術。此外,OpenStack等IaaS基礎設施的開源技術也開始走向開放架構,成爲企業新IT資源和系統的集成器和連接器,統一的開源技術開始主導雲計算的技術方向。而到了PaaS應用平臺層面,以Kubernetes爲代表的開源技術更在2018年取得了絕對的產業主導地位,所有的IaaS技術都開始與Kubernetes連接,Kubernetes從應用層面統一了雲計算的架構,這樣就開始出現可以真正互聯互通的雲計算技術。到了Docker容器和DevOps敏捷開發,這又是統一的SaaS應用技術。這樣,“全世界一臺計算機”的夢想開始成爲現實。

第五,雲計算技術是“互聯網+”技術,而基於雲計算的新商業模式就是“+互聯網”。可以理解雲計算特別是公有云是整個社會的共享數字中臺,所有的企業共享一個互聯互通的基於互聯網架構和計算系統,這樣所有的企業都可以互聯互通起來,相當於是企業整體上網,這就是“互聯網+”。而一旦企業整體上網,整個企業以及所有企業和組織都運行在一個計算平臺上時,就可以通過大數據、人工智能、區塊鏈等增值技術實現新的商業模式,這就是“+互聯網”。例如,在過去的技術條件下,無法追蹤一個人在整個社會中的軌跡,因此傳統的經濟學只能通過少量的觀測數據分析人的行爲以及其對經濟的影響;而在全社會都基於“一臺計算機”的前提下,可以很容易的追蹤一個人的全社會數字軌跡,或是研究所有消費者在線的全量數字行爲,這將打開全新的經濟學理論空間。而當所有企業都在線的時候,很容易打開企業的邊界形成新的社會化合作,到時候的企業形態也將發生巨大的變化,網絡化組織和平臺型組織也由此出現。而365輛互聯的智能汽車,一天在全球各地的駕駛數據彙集起來,就能抵過一臺汽車跑365天的數據,這相當把一年的學習時間縮短到了一天,同樣還能縮短到一小時、一分鐘甚至一秒,人工智能正在雲計算的基礎上改變人類文明和知識的發現方式。

總體而言,雲計算是一種新的計算範式,它並不是新發明或新的技術,而是對原有技術的重新組織和重新架構,以支撐各種程度的共享計算。在全社會共享計算的基礎上,人類正在進入新的數字文明時代,人類正在由工業革命的個體時代進入到數字革命的社羣和羣體時代。雲計算不僅是現代社會的神經網絡,更是新社會的啓動機器。(文/寧川)

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