武汉大学软件工程国家重点实验室教授、中国电子学会云计算专家委员李兵在研讨会上表示,云计算是提供了一个虚拟的、丰富的按需即取的数据存储池,计算能力、软件下载和维护池、多媒体信息资源地,提供人与人沟通的平台。
2011年3月29日,由工业与信息化部软件服务业司、湖北省经济与信息化委员会指导,赛迪网主办,武汉市服务外包行业协会云计算服务分会(“光谷云联盟”)承办,湖北软件与开发测试公共服务平台、微软中国、Esri中国、赛科云港支持的“打造中国云—云计算促进产业转型升级”研讨会武汉站在光谷软件园举行。
来自湖北省经济和信息化委员会副主任魏福宗、武汉大学软件工程国家重点实验室教授、中国电子学会云计算专家委员李兵,以及来自赛迪集团、微软中国、光谷云联盟、湖北软件与开发测试公共服务平台等企事业单位的领导、专家、企业代表100余人参加了本次会议,就云计算产业发展及促进产业转型升级展开了研讨。
武汉大学软件工程国家重点实验室教授、中国电子学会云计算专家委员李兵在研讨会上表示,云计算是提供了一个虚拟的、丰富的按需即取的数据存储池,计算能力、软件下载和维护池、多媒体信息资源地,提供人与人沟通的平台。软件、平台、基础设施即服务。云计算的技术特征就是虚拟化、变粒度和跨粒度计算。他还指出,云计算必将成为未来的发展趋势,产业将会呈现大幅度增长。大型IT公司将不得不调整自己的发展战略,为云计算的发展转型积累技术优势。
武汉大学软件工程国家重点实验室教授、中国电子学会云计算专家委员 李兵
以下为武汉大学软件工程国家重点实验室教授、中国电子学会云计算专家委员李兵的演讲实录:
各位来宾下午好,今天由跟大家交流关于云计算发展及应用方面的问题做一些探讨。
云计算概念实际上可以说从2008年、2009年到现在已经有了几年的酝酿,到现在是非常热烈的概念。我们回过头去讲,最早的时候,我们说当时IBM创始人当时认为有五台计算机就能满足需要了,实际上我们也有类似的观点。但是现在我们知道,全球是有上十亿台的计算机,在这样一个局面之下,我们讲,这是一个训练,工程院列出的关于21世纪工程科技词“四项重大挑战”,其中可以看出来有一些是直接跟信息技术有关系,另外还有一些可以说也是和信息技术有密切的关联,因此,在21世纪信息科技像人员一样成为我们人类社会中基础之一,这种基础在什么地方?我们现在用信息量实际上是用信息和信息技术来经过的调控布置能量。
我们讲可持续发展等这些概念,实际上其中一个很重要的环节就是怎么样把这个信息利用好,信息化的本质是什么?我认为它实际上是用信息来调控、布置和能量使用。这是2009年的做的应用报告,这个报告对于网络发展开过很多研讨会请了很多专家做了一个研究,他的一个论点是网络不仅改变了我们的生活、工作、娱乐的方式,也改变了我们关于教育、医疗、商业方方面面的思想和观念。
因此,互联网成为了我们技术核心和社会发展强有力的竞争力,这是很重要的观点。尽管我们大家都提,把它提高到社会发展推动力的高度,这还是不多见的。因此,我们认识的要随着发展的改革,信息世界我们新的观念,现在认为它不仅仅是一个我们说计算机的问题,它实际上是一个三元事件,我们首先是有英特网,然后是使用计算机的人连成网络,现在很大研究的方向是社会网络,我们讲,我们用QQ、人人网这些东西它都是背后体现出来的是社会网络,是人和人之间的网络。
另外,我们讲物联网这也是当前的一个方向,这是温总理讲的一句话之后发展的非常迅速。信息世界、物理世界、人类社会都各有一种网络,这种网络化交织在一起,因此,我们最近一个观念是,原来讲哪个一在前面,表示我们这是一个信息社会,现在,我们说它应该向信息社会的高级方向发展就是一个U它是一个普惠,对普通大众老百姓都是有用处的技术才是真正的信息社会,同时它是要以用户为中心。
另外,服务无处不在、网络无处不在。与此同时,在这样网络科学向服务科学新兴学科发展也为三元世界网络贡献规律提供了支持。当然这些东西,它为以后的发展奠定了比较坚实的基础。
云计算技术在最新调查显示,在2010年TOP10最新十大技术里面它排在首位,这是09年上升的过程,可以说它是大家都在关注的技术。同样的,这样一个技术如何实现我们刚才说的在U社会里,普惠大众以用户为中心的,像这样怎样用云计算技术来实现这样的理念?这是我们现在研究、推动云计算反应的关注的问题。
云计算有很多的说法、定义,实际上没有标准的定义。我刚刚看有一个赛迪顾问做的白皮书,现在云计算的中国电子协会云计算专业委员会,我们也正在写一个云计算的白皮书,去年5月份在云计算第二次大会上的时候,我们曾经有一个摘要提出来,今年5月18日有云计算大会,我们希望也推出这样的白皮书,在这里我们认为云计算它是一种基于互联网的大众参与的计算模式,它的计算资源是动态的、可伸缩的,更重要的是它是以服务的方式提供。
云计算的出现,我们认为它是历史的必然。在信息领域,宏观上面成为长周期的现象,尽管计算机的历史并不是很长,五六十年,但是它每隔十五到二十年计算模式都会有“分久必合、合久必分”分散交集的主导规律。从最期的主机终端到后来分布在每个人手上的PC机到分布在网上的计算人力互联网然后到分布计算包括P2P,这样一些东西从集成到分布。
我们说经过了计算模式的变革以及包括SUV这样的服务体系架构了这样一些技术的发展,现在又向云计算发展,云计算里面反应的是对计算资源的一种整合和集约化过程。所以说政府交集的规律,实际上主要是适应用户的需求以及软件向服务转向的发展趋势。
因此,云计算的出现一个是历史必然,同时它也是不得不然,因为一个是互联网的普及、带宽的增长,这个都为云计算的出现打下了基础。但是同时,也看到我们说,为什么要有云计算?因为有些应用它不用云计算不能解决问题,特别是像我们说数据密集型的应用,这种数据密集型应用一个是我们已有的像我们刚才说的英特网上面的一些数据,首先是数字化的过程,数字化的数据上网是另外一个过程,第三为用户来使用。
现在物联网来了,它会带来一个什么问题?它会带来信息量会剧增,你想一想,我们所有的这样一些物品打开投影,我们家里有冰箱、汽车、各个地方甚至于茶杯将来也许都是一个数据,那么这些数据是非常普遍的,最近美国3月份杂志有一个专版就讲这个问题,原来是传感器少了,现在是传感器变的很多,传感器变的很多之后,它所产生的信息超出了我们现有信息的存储、计算的能力包括还有通讯的能力。
我们说感知中国这个云计算,感没有问题了,知需要在海量数据基础之上来进行知,因此在这个地方我们说必须需要有一种更强劲的计算能力来解决这样一个问题。这里当然有很多数据,简单说一下,比如说中移动我们做过调研,它一个中等规模的公司,大概1000万的用户,它产生话单数据库大概一年12到16个TV,它的这种数据一天是1个T,我们说城市监护,到处是摄像头,东莞市大概有四万多个摄象头,广州市公交系统上面就安了6万多个摄像头,每天信息量是非常可观的。
Google的搜索网页号称超过1万亿,Google如果不是用了云计算的技术,它的成本是非常高昂的,它测算了一下,至少需要40倍。因此,我们说需要有网络大众,中国的网民最新的调查是4.57亿,这也就是说大概平均普及率是30%几,平均三个中国人里面有一个是网民,面对这样一些亿计、十亿计的用户可能大约用的多半是浏览器的界面,用户需要可以有伸缩的成本比较低的基础架构。另外一个问题,我们现在讲低碳节能降耗问题,现在我们说有大量的云计算都涉及到数据中心,这种数据中心电力、维护成本都非常的高昂。
因此,我们总结,云计算实际上是信息服务的社会化、集约化和专业化。社会化体现在它是信息服务作为一种全社会的公共技术来实现,它降低了整个的社会用户层,这是它很重要的理念。另外,它改变了互联网资源的阅读方式,以前我们讲工业革命,比如水电气、银行、交通、通信这都是社会化、集约化、专业化。现在我们说信息服务它的社会化、集约化、专业化。集约是集中起来把自己的资源整合起来能够节约,我们说“两型社会”也是和云计算理念是非常吻合的。
也就是说另外不管你是企业还是个人用户它能节约成本、带来方便,原来是我们买服务器,现在我们是过度到买服务,从买计算机到买计算,人们的认识也在慢慢发生转变。
回到很多领导关心的问题,低碳、节能这是一个硬指标,温总理在东方做过这种承诺,这个问题,其实在信息领域也是一个很重要的问题。我们工程院的乌院士曾经讲过,他说,信息产业是全球第五大耗能产业,他认为它的碳的排放量跟航空运输业是相当的,我们经济过去三十年GDP增长率在10%,能耗也是在10%在同步的增长。
所以说我们讲,云计算有人说是约计算,有人不同意,他说你这个数据中心那么大,他要耗那么多电一天3万度的电可以节省体现在什么地方?它实际体现在这样一个地方,比如说你用台式机,当然这有一个计算的方式,比如说我们有4.57亿网民,最新调查报告显示,每周平均上网是18.3个小时,我们按照这个来计算,台式机大概是200多瓦这样一个算法,笔记本上是怎么样的,比如你用iPad或者你用平板电脑或者你用智能手机,你用这些东西来使用互联网得到你的信息服务,他们实际上可能效果是差不多的,但是他们耗电是不一样的,云计算在这个地方起的作用因为你这种轻薄、小的便携终端它的计算能力是有限的,但是你如果给它一个很庞大的计算支持,这样的话,你就可以省掉一些终端上面的开销,降低电的能耗,所以我们是这样看待这样问题。
所以我们讲云计算和物联网是什么关系?它是物联网的一个基石,物联网我们刚刚讲了它是感知,感是靠传感器这样一个网络,知实际上是要靠后台的一个大网,这个大网就体现在它是云计算的中心,体现它一系列的规划、建设、运营、维护、管理这些东西都需要有一个计算能力的支持。
另外一个概念我们要澄清一下,Public cloud和Private cloud这两个概念翻译过来,怎么把它翻译成公有云和私有云,我觉得这个概念翻译是有问题的,这个里面其实不在于它的所有问题,不是说公有、私有问题,它实际上是一个公共专署的问题。公共云比如说像Google建的云,大家在上面进行上网得到你的信息服务,另外在一些企业自建的或者在行业领域它可能不那么大众可能小众一点,但是它是解决领域里面的问题为企业服务,这种云我们应该说是专署云,而不是私有云,因为它跟所有是没有关系的。
再一个概念是,我们现在想,IT企业很多谈都说我们是做云计算的,这个里面需要澄清一下。是不是说云计算是很时髦的概念?大家不穿衣服不好上街,实际上不是这样的,因为它里面有两个概念,一个是云计算的服务,另外一个是云计算的平台,云计算的平台它是我们用了这种虚拟化技术,在物理上可伸缩、可绑定计算资源池,它通过整合之后,把里面一个或多个数据中心的软件把它综合起来调配,提供给你计算存储通讯能力,这是一个有能力的技术支持。
另外,云计算服务又叫什么?是说为我的按需租用,对于用户来讲获取方式简单,不需要在你的桌面上装软件,上网就可以使用。通过提供我们讲的软件即服务SaaS,平台即服务Paas这样一种理念,反应这种理念,我们说它是要寻×××,不管什么样的服务、什么样的平台,我们说它都应该是云计算。但是你要搞清楚,它讲的时候它在讲的是哪一个概念?当然有人把它叫狭义或者广义实际上也是普遍的思想。
我们今天是软件公共服务平台研讨会,云计算的产业链是很长的产业链,它里面可以看出来它有基础设施,有平台,平台里面有做平台供应的,作为服务有服务开发的、有服务运营、提供的,这些实际上都属于云计算旗帜下面,大家在努力工作。基础设施提供商它向平台运营商、平台开发商提供它的硬件设置虚拟化服务,作为一个平台的运营商它通过网络化平台进行服务来提供它的业务。作为一个服务的开发商它会开发组合很多的服务来满足你的业务需求,最后这种服务是由服务提供商提供给用户。
我们以淘宝为例来说明一下它的成长各种环境,淘宝有一个平台,它里面有另外一个平台,另外它还在做开发平台,我提供平台给你,大家都可以进行来开发平台上面的工作,开发出来提供的是一些服务,不管买家还是卖家这都是服务,这些服务它在淘宝上面工作,在平台上面运营,比如由我们卖家提供给买家,这跟我们刚才看的理念是类似的。它有淘宝提供平台,提供开发的工具。最后是由服务提供商、平台供应商、平台上面集成这些开发商提供的服务来感应自己的业务。
比如说salesforce这是我们最早提出软件即服务概念的公司,同时它也是云计算领头企业之一,它实际上在开始的时候,它同时兼有服务提供商、服务开发商、平台运营商、平台供应商集这些于一体,这些事情它都做了,它完全是封闭的,它提供CRM客户关系管理服务,给企业使用,我们说它是SaaS,但是现在它转变了,它起平台运营商、平台供应商角色,然后上的软件服务可以开放出来,大家都可以在上面开发,所以说这是它完成角色的转换。
另外,比如我们手机应用的软件商店,最早是由苹果的APPstore应用软件商店到后来各个手机生产商都提供在线商店。包括中国的移动天翼在应用工厂都有这样一些提供类似的支持。这样的话,在它的商城里面提供各种各样的软件、服务,然后有很多人可以在上面进行开发这种软件。
因此,比如说像苹果公司它是做手机的、终端设备的生产商,但是它现在提供这种软件服务平台,上面是软件大家都来开发,几十万的软件下载几十亿次。另外,有一些比较时髦的手机阅读包括飞信等等,当然可以有电信如果作为平台提供商它也可以把它开放出来拿到你服务提供商上面,但它的平台上面提供这种服务。
下面,我们分析一下云计算的应用。首先,我们说一般个人领域上的应用,实际上很早就有了,比如说电子邮件,它其实就有某种云计算的图形在里面,到现在比如说我们办公,Google做了一个在线的通讯,不一定要用一个机器,任何一个打印机都可以通过它的云上网之后进行打印,不需要你的驱动程序。云存储,我们说像网络硬盘、云的备份这个都已经成为现实。另外,还有比如说云游戏,我们知道最好的计算机是用来玩游戏的,要求配置高,使用性能好,能不能用低配置的终端来玩高端的游戏?当然也有这样一些尝试,如果用低配置的终端玩高端游戏就需要后台有一个很强劲的云计算平台进行支撑,当然同时还需要有一个很强劲的网络环境支撑。
云导航这也是一个有意思的应用,我们讲,现在这种导航离线的,它需要一个很庞大的地图软件装在那个里面,隔段时间需要进行更新,而且它还不能告诉你实时路况、堵不堵车,如果你说不需要导航地图,比如我要从哪儿到哪儿,你需要告诉我一条路,而且这个路堵不堵车需要告诉我,他说现在不堵车,这就需要后面有云平台进行支持,它来告诉你。
另外,街道领域的云应用就非常多了,实际上我们可以看得出来,街道云计算是社会基础的信息服务设施,在这样一个基础服务设施上面,我们说各行各业都是可以在这上面找应用。我们举一个例子,衣食住行这个吃是最主要的东西,我们国内现在最热的新闻就是“瘦肉精”问题,这个问题我们来看一下,实际上跟云计算有什么关系?自然有关系的。
举一个例子,成都云计算中心它建了这么一个东西,它提供商业化的服务,它目前的计算能力有140万亿次,它争取三个月达到千万亿次,它最近主要应用做什么?它做了一个“猪肉质量安全溯源监管系统”,因为四川省生猪出栏量是一亿头,猪在流动过程中会产生大量的数据。也一个很麻烦的问题,猪会分解之后变成小块猪肉来卖,怎么保证我是小块的猪肉?它就监管这样一套数据的体系。也就是说猪肉上面绑定食品电子书面,在你屠宰运输销售中间这些信息都是完整的,一直到用户手上它倒出来,标签上面都会有标号,这个标号用处是什么?你可以上网去查,查猪肉出身再看看它是不是有问题。用这个办法来解决食品安全,跟云计算有关系。这样的话,它是给老百姓安全放心的消费市场,这个东西现在不仅是猪,它要把它推广到蔬菜、水果这些上面去。
视频图,因为我们当前的背景一个是数字化、一个是三网融合,融合之后,它就有海量的视频服务,最主要是两块,一个是广电,一个是电信,在这样的背景下,他们都希望占有从书房的电脑到客厅的电视市场。现在我们知道有互联网的电视,有MTV等等这些技术都是有的,现在后面需要一个什么?需要我们说广电有限电视的公司,它自身有很多的信息化建设,它需要有新的业务开展,包括整合它里面的很多资源和设备。
上面是网通的,它想做基于互联网存在的网络运营商,我们说互联网新的媒体,比如说网络电视台来提供,包括高清视频传输,我们知道视频数据量很大,它需要有强劲的计算能力来进行支撑,同时它还是一个有可视频化的能力,云计算非常适合这种技术。
移动互联网,云手机,去年在上海世博的时候,电信2010年推出云手机,实际上我们知道,从去年来看,2010年智能手机的消费量在中国超过了6千万,当然我们前面讲过这种智能手机终端是有它能力的局限性,但是它可以和云计算天壤的结合起来,运用云计算后端的计算服务能力,同时它的手机有广泛的用户基础,实际上我们说互联网网民是4.57亿,但是我们说这样一个手机用户是7、8个亿,可能要翻一倍,如果大家都用手机来上网,来使用信息服务,用户基础是非常庞大的。
再比如说我们传统的行业,智能电网。智能电网也是当前研究的可能,在电力行业大家都在谈论这样一个问题。它实际上是把电能力和信息结合在一起,前面我们讲过我们希望用信息来精确的调控,在这个地方,实际上是用信息来精确的调控电表,当然这需要首先你要有这样的信息,从电机的计量到后面的输电管理,这一套你首先需要得到这样一些数据,然后在这些数据基础之上给出自己的决策、规划、监测、交易等等做这些事情。因此它的后台就需要有一个计算的架构,云计算它有足够大的规模,可以扩展的存储能力、高的性价比等等,它就对智能电网提供了很好的数据存储和计算平台。
另外,我们中国是制造业大国但不是制造业强国,在这个里面,这是很传统的行业。从制造来讲,能不能用云计算或者用云计算的理念对它进行改造,我们说信息化、工业化的两化融合,在制造业上面是不是能够得到体现?实际上是对于两化融合能否成功的关键试金石。云计算概念提出希望我们作为产品生产、开发、销售、使用对相关资源进行整合,当然这个资源实际上是用信息技术来对于传统的制造业里面的资源进行整合,提供一种制造服务的制造模式。它跟云计算的区别在哪里?云计算主要是计算资源,而云制造面向的是制造资源,特别是它从中小企业需求出发来组织、匹配,它的思想理念来自制造业服务。
我们说怎么样把资源进行整合?当然首先是节约成本,另外我们也希望有新的创新模式,尽量的提高使用率,比如说我们有很多的加工,加工业是很大的一块,有很多的加工设备,这些设备是不是用处很多?有时候不闲置在那里。这样的话,使装备购买变成租赁,用户怎么知道这样一些信息?这就需要有信息化平台来把这些资源怎么样进行调配起来?实际上它对整个产业构造是有帮助的,从卖产品到卖服务,这些都需要除了制造技术工艺还有信息化平台进行支撑。
IBM是典型的做计算机到现在提供电子商务的服务角色的转换,这里面有很多应用模式,比如装备的淘宝,我们刚才讲过,比如按需定产,按需定制,当然制造业有自己的问题,工艺是你的、产品设计是你的这些东西你怎么保证不被外流出去?等等有这样一些问题,但是趋势肯定是重要发展方向。
这里面当然它也是一样的,比如像武钢这种大型企业,我们做过交流,它现在收购了新的钢厂。另外中小企业也可以提供公共的平台。比如物流行业,我们不做云物流,我们做云快递。像阿里巴巴电子商务来做物流,四通一达也希望做电子商务,它是整合分散社会的物提供标准化服务,一个公共物流信息SaaS平台对于物流业发展具有重要的支持作用。
电子商务,我们十二级工程国家投了大笔的资金进去,但是,现在仍旧有很多不同的看法,比如重电子轻政务等等这样一些观点,但是要看的是,我们投入这个东西并不一定对于大众来讲受益,老百姓会用它吗?如果要想做到这一点,它显然还需要对于现有的平台进行整合。
作为电子商务也会这样,这里有一些例子,包括像铭万的B2B,他们这些都是为中小企业提供在线的“一站式”交流,信息发展的解决方案。另外一个行业,像医疗健康行业,我们讲比如说现在对于医疗的监控做的比较好,比如说用可穿戴的计算把这样一些监测的血压、脉搏、呼吸这些东西都可以作用在人身上,甚至于用手机测试你的脉搏、血压都可以做得到,不管你在什么地方都可以知道你当前的身体体能状况,这些东西,比如我们做动态心电图用一天测出来,这些东西可以随时地的测,测了之后这些数据,实际上它应该是个人健康档案的一部分,这个健康电子档案如果对于某一个医院来说这是很大的,我们讲的不是一个医院而是一个区域的,我们现在讲社区医疗都和大的医院一起共享这样一些资源,这个资源不光是医院体系包括制药体系、管理部门都可以使用。也就是基于云计算的海量健康数据存储管理检索和分析,这些数据都是公共共享,对于减少医疗的成本实际是有帮助的,你在一个地方进行检测,或者检测的数据在其他的医院里都可以来共享,不需要每到一个医院都做一次检查。
我们另外讲云很好,云技术实际在金融业是有使用的,在哪些地方用?比如现在计划要建两千家村镇银行,当然这些银行显然规模很小,村镇银行管理规定里面讲,注册资本不低于一千万人民币,当然银行现在一般都不止一两千万,可能都上亿,但是即便上亿你也要完成整个银行核心业务体系也是很庞大的开支,比如你建一个银行不是一两个亿能做到的,怎么办?银行要开,你的核心业务怎么做?我们可以用SaaS做,比如说神州数码做了一个,它做一个数据中心,这个数据中心搭建银行核心技术,一个银行可以相当于租用它的提供SaaS服务,就可以提供整套业务支持。
当然有很多应用,时间关系我们不一一列举,这里面有几个存在问题或者阻碍它的发展。一个是支撑环境,从平台来讲,平台决定舞台,对于前面分析来看,整个生态环境里面平台是很重要的东西,另外,很多我们看到的应用不仅仅是IT行业能做的,比如说医疗、比如说食品安全、制造业等等要和很多跨领域去进行合作进行资源的整合,这样就需要很多行业共同来建设,作为终端来讲,云计算对于终端是可以让它做的更好、更薄、更便宜,各种各样的终端当然是好事情,但是你要整合到一起来,它有一个问题,比如带宽也是一个问题。
另外是性能管理的保障,大家放心不放心把数据放在云计算当中去?这里面一个是性能的问题,就像你把钱放在银行里面,实际上说白了,我们的钱在银行里面,实际上也就是银行里的一个数据,实际上银行大家都能够信任,那么云计算这种平台?大家是否能信任?有人说我数据跟我竞争对手的数据放在一个地方不安全,但是你想想你的钱放在银行里面不也是和你竞争对手的钱放在一起嘛。
另外一个是标准问题,云计算五花八门,它的标准是一个大问题。当然在这里面重点是什么?重点应该强调互操作标准,比如说早期的因特网互联网互通互联到提供信息互通到现在应该说是服务,服务就有一个互操作,实际上是一步一步走过来的,在这里,我们有一个模型,它通过整合目标,对于用户的需求来进行模拟化服务,我们现在讲很多服务,不是你自己的,你用别人的,它是一种互操作问题。
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