苹果与云计算

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云计算与网格，360度面面观

作者：Ian Foster

2008年12月31日

云计算正在揭示一个我们不需要在本地电脑上，而是在集中由第三方计算存储服务商运行的设备上进行运算的未来。毫无疑问，这并不是什么崭新的观念。事实上，计算领域的先驱John McCarthy（图灵奖得主，“人工智能”概念的提出者——译注）早在1961年就曾经预言过“有朝一日计算将会成为一种公众服务”——并且还进而推测了这件事情得以实现的可能方式。

1990年代中期，“网格”成为一个专用术语用来描述一种使用户得以获取所需计算能力的技术。Ian Foster等人设想到，通过标准化的请求计算能力的协议，我们可以就创造出在形式与使用上都类似于电力网格的计算网格来。研究者们继而从很多令人兴奋的角度发展了这一思路，创造出例如大规模联邦系统这样的工具来根据需求提供计算能力乃至数据和软件。标准组织（例如OGF和OASIS）确立了相关的标准。这个术语有时也在业界中被用来泛指计算机集群。然而迄今为止，可依赖的商业计算网格供应商还没有出现。

所以“云计算”是不是只是网格计算的一个新名字呢？在信息工业这个技术体量庞大并且每五年就要彻底革命一次的领域里，直截了当地回答这个问题并非易事。

是的。它们的愿景是相同的——都是通过把计算机的购置和管理从我们自己身上转嫁到第三方来降低计算的成本，增强可靠性，提高灵活度。

又不是。十年前的世界和今天并不相同。我们在处理海量数据方面有了新的需求，从而对计算能力的要求今非昔比。我们一方面享受从大型机转移到商业计算机集群的便利，另一方面也意识到这些集群操作起来并非易事。我们拥有了低成本的虚拟机。而且，说到底，我们今天已经有了像Amazon，Google和微软这样的公司，它们已经为了创造真正的商业大规模计算机系统而花了千万亿美元。只需要一张信用卡，我们就能直接享受分布在世界各个角落的几十个数据中心的十几万台电脑的服务，这一前景是令人激动的。我们所操纵的是全新的尺度，并且这种尺度会带来革命性的处理问题的手段。它使得我们解决很多新的问题成为可能，——事实上它几乎就是为了这些新的问题而诞生的。

其实还是。在云计算和网格中我们碰到的困难是相似的。管理大型设备，为客户建立发现/请求/使用集中设备资源的方式，在这些资源上实现高度并行计算，这些都是共同面临的问题。细节或有差别，但是它们为之奋斗的方向是类似的。

云计算的定义是个人言言殊的问题。在这个已经过于冗长的定义列表上，我们再添上一个新的定义：

云计算是一种大型分布式计算模式，它由规模效益所驱动，通过互联网向外部客户依需求提供抽象、虚拟、动态、可管理的计算能力、储存空间、平台和服务。

这里有几个关键之处。首先，云计算是一种专门化的分布计算系统，它和传统的分布计算不同之处在于1) 它的体量极为巨大，2) 它可以被封装并依照不同等级提供给云外的客户，3) 它是由规模效益所驱动的，4) 其服务能被虚拟机或者其他方式动态管理并应需提供。

政府部门，研究机构，以及业界领袖们都在争相利用云计算来满足他们在互联网时代不断增长的计算与存储需求。这种蓬勃发展的需求受到三种因素的影响：1) 硬件价格的飞速下滑和计算存储能力的快速增长，以及多核架构和超级计算机的出现，2) 科学测量与模拟计算和互联网文档的发布管理所导致的指数级的数据增长，3) 被广泛接受的web2.0应用及服务。

未来在何方？我们会基于我们的如下信念——计算和能源是沿着相似道路发展的两种资源——试着冒险作出一些预言。明日的能源网格和计算网格都会同昨日的电力网格大不相同。它们都会建立在微量生产同大规模应用的结合之上。这样的微量生产者的数目会越来越多（对能源来说是风能发电、太阳能发电、生物发电等等；对计算来说是微型集群和嵌入式处理器——可以嵌在墙上也可以嵌在鞋里），而地区级的大型生产者也同时存在，而消费的负载则动态地分配于其间。当然，计算和电力终究还是两码事，但是我们确信我们会看到它们在类似的驱动力下朝同样的方向发展下去。

为达到这一目标所需的协议和工具会来自于那些在Amazon，Google，Yahoo，微软和IBM这样的公司里工作的聪明人那里。还有一些会来自于学术界和政府部门的实验室里。当然也有一部分会来自于更新一代概念的发明者们。我们会满怀期望地看着这些人们向着同一个目标迈进——当然也有可能他们只是沿着彼此平行的轨道各自独立地走下去而已。