云计算：大数据时代的系统工程

来源：博文视点

2013/1/14 13:25:33

“云计算”一词最早被大范围的传播应该是在2006年。2006年8月，在圣何塞举办的SES（搜索引擎战略）大会上，谷歌的CEO施密特（Eric Schmidt）在回答主持人提出的一个有关互联网的问题时说：“……现在出现了一种新的商业模式……人们还没有意识到这个机遇有多大。这种模式的前提是，数据服务的架构应该在他们称为‘云计算’的服务器上，即在某处的云里，如果你有合适的浏览器或接入方式，那么不论你有什么设备，你都可以访问这些数据。”电子工业出版社最新图书推荐《云计算：大数据时代的系统工程》。

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本文关键字：云计算大数据

美国加州大学伯克利分校在一篇关于云计算的报告中，就认为云计算既是指在互联网上以服务形式提供的应用，也是指在数据中心里提供这些服务的硬件和软件，而这些数据中心里的硬件和软件则被称为“云”[4]。

云计算服务代表一种新的商业模式，SaaS（软件即服务）、PaaS（平台即服务）和IaaS（基础设施即服务）是这种商业模式的代表表现形式，美国国家标准与技术研究院（NIST）就曾于2011年发布过一份《云计算概要及建议（草案）》（DRAFT Cloud Computing Synopsis and Recommendations）的报告，对SaaS、PaaS和IaaS等进行了详细说明。很多人认为SaaS必须运行在PaaS上，PaaS必须运行在IaaS上，但实际上三者之间并没有绝对的层次关系，它们都是一种服务，可以有层次叠加关系，也可以没有。

对于任何一种商业模式而言，除了理论上可行之外，还要保证实践上可用。因此，伴随着云计算服务理念的发展，云计算也形成了一整套技术实现机制，而云计算平台则是这套机制的具体体现。

但云计算服务和云计算平台之间并没有相互依存的必然关系。即如果以传统的底层架构，或类似超级计算等实现的服务具备云计算服务的三个特点：大用户群、永远在线，以及随时随地可接入，也可称为云计算；而云计算平台本身在设计上就针对了“大用户”、“大数据”和“大系统”的问题提出了解决办法，这也是在提供云计算服务时会遇到的典型问题；所以，以云计算平台支撑的云计算服务，不仅可以提高服务的效率，而且还会充分发挥平台的能力和优势。

很多人会把服务和平台模糊起来进行介绍，也有很多人因此会混淆对云计算的认知。看到云计算，眉眼之间都觉得熟悉，便以为是旧识，不待招呼细聊，引手就向别人介绍，这是云计算，以前是……

按照“选择性认知（selective perception）”的理论，人们在处理信息时都有一种选择性倾向。人们不可能吸收他们所观察到的所有信息，而只能从接收到的零碎信息中依据自己的兴趣、背景、经验和态度主动地进行选择性接受。因而知识结构、看问题的视角和商业利益的各不相同，就使各个群体对云计算形成了多种解读方式。

从技术角度而言，云计算最早的出身，应该是超大规模分布式计算。比如雅虎为了解决系统对大规模应用的支撑问题，而设计的超大规模分布式系统，目的就在于将大问题分解，由分布在不同物理地点的大量计算机共同解决。但随着技术不断的发展和完善，云计算在解决具体问题时，借鉴了不少其他技术和思想，包括虚拟化技术、SOA（面向服务架构）理念等，所以很多人乍看之下会觉得相似。但云计算与这些技术有根本性的差别，不仅体现在商业应用上，还体现在实现细节上，本书将在之后的章节对此进行较为详细的说明。

我们知道，所有科学的认识都是以一种层次递进、螺旋上升的方式发展的，每一种技术都有其适用的场景和范围，比如量子力学不会否认经典力学在一些物理问题上的作用。所以，对于云计算来说，糅合了各种技术不代表云计算比其他技术更优秀，而是说明云计算技术确实是针对“大用户”、“大数据”和“大系统”发展出来的一种新的实现机制。

另外，为了区分云计算的部署使用方式，现在经常提到的还有“公有云（Public Cloud）”、“私有云（Private Cloud）”和“混合云（Hybrid Cloud）”的概念。

公有云通常是指开放给公众使用的云基础设施。可以是企业、院校、政府机构，也可以是一些合作机构来持有、管理和运营公有云。私有云通常是指为一个客户单独使用而构建的云基础设施，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制，并可以控制在此基础设施上部署应用程序的方式。通常，多数中小型企业可以从不同服务商提供的各种公有云服务中受益，而鉴于现在企业所需面对的用户量、数据量及系统复杂度都在快速增长，即便是一个小企业所面临的压力，从过去的大型企业的角度来看也都已经是“大”问题，因此通过建设私有云来应对系统压力、满足业务系统需求，正在成为越来越多企业和组织的选择，并且随着企业规模的增加，私有云建设所能带来的收益也在愈发突显。

从现实情况看，公有云和私有云的区别主要体现在商业应用方面，技术上应该是互通的，区别不大。技术层面最根本的区别是访问权限和访问模式的控制，即可访问的范围决定了“云”的业务性质。如前所述，通常意义下，私有云所面向的是一个组织机构，而非公众，但这界限其实并不绝对和清晰。比如谷歌的云操作系统，对内使用而言是私有云，而对外提供Google App Engine时，就变成了公有云的PaaS服务。混合云也并非半“私有”半“公有”，而是在某一块资源不够的情况下，从另一处借用而已。比如游戏服务提供商Zynga有自己的“云”运行服务，但在用户使用高峰期时，又会租用亚马逊的IaaS服务。