姚遠(yuǎn)

2018年11月12日凌晨，天貓雙十一購物狂歡節(jié)落下帷幕。在億萬網(wǎng)友的熱情參與下，這次雙十一的最終交易金額首次突破了2000億元人民幣大關(guān)。至此，經(jīng)過整整十個(gè)年頭，雙十一的當(dāng)天成交金額從最初的0.5億元人民幣瘋狂增長了4000多倍，達(dá)到2135億元。在瘋狂增長的交易金額背后，雙十一網(wǎng)絡(luò)訂單數(shù)量以及物流快遞數(shù)量同樣增長迅速。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年天貓雙十一期間僅菜鳥網(wǎng)絡(luò)的物流訂單數(shù)量就達(dá)到了驚人的10.4億件。如果我們將那些最終未能形成物流的訂單也考慮進(jìn)去，那么雙十一期間天貓交易系統(tǒng)所需要處理的總交易訂單數(shù)量更為驚人。不僅如此，這次天貓雙十一2135億元總交易額中的前1000億元訂單就是在活動(dòng)開始僅僅1小時(shí)47分26秒內(nèi)完成的。這意味著在雙十一當(dāng)天，交易系統(tǒng)需要在高峰期每秒鐘要處理數(shù)十萬件訂單。在這一切的背后，保證交易系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行并為用戶提供流暢購物體驗(yàn)的，正是阿里云的大規(guī)模云計(jì)算操作系統(tǒng)——“飛天（Apsara） ”。

飛天誕生于2009年2月，是阿里云自主研發(fā)的超大規(guī)模通用計(jì)算操作系統(tǒng)，自2012年開始成為雙十一的基礎(chǔ)計(jì)算設(shè)施。它能夠?qū)⒈椴既虻陌偃f級服務(wù)器連接起來，以在線公共服務(wù)的方式為社會(huì)提供計(jì)算能力。2018年杭州云棲大會(huì)上，阿里云公布了飛天操作系統(tǒng)的2.0版本。目前阿里云飛天系統(tǒng)能夠連接全球200多個(gè)數(shù)據(jù)中心，具備億萬級連接、毫秒級響應(yīng)、EB級存儲(chǔ)空間、單集群1萬臺(tái)規(guī)模等能力。正是飛天的存在，才保證了我們在雙十一購物節(jié)期間的流暢購物體驗(yàn)，并解決了上億網(wǎng)友在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的爆發(fā)式網(wǎng)購訴求。除了雙十一購物節(jié)之外，我們?nèi)粘Ｉ钪薪佑|到的快遞物流、外賣送餐、網(wǎng)約車、共享單車等服務(wù)也都離不開云計(jì)算技術(shù)，可以說云計(jì)算技術(shù)與我們生活越來越息息相關(guān)。

那么，到底什么是云計(jì)算呢？

云計(jì)算服務(wù)

根據(jù)2012年美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）給出的定義，云計(jì)算是一種使用多種計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的新型計(jì)算模式，用戶可以方便地通過網(wǎng)絡(luò)按需訪問一個(gè)可配置計(jì)算資源（如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用和服務(wù)）的共享池，這些資源可以被迅速提供并發(fā)布，同時(shí)實(shí)現(xiàn)管理成本或服務(wù)供應(yīng)商干預(yù)的最小化。簡單來說，云計(jì)算是一種通過虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的大規(guī)模計(jì)算模式，它通過互聯(lián)網(wǎng)將所有計(jì)算資源和應(yīng)用連接起來，供用戶隨時(shí)訪問和使用。在具體操作時(shí)，用戶通過個(gè)人電腦將任務(wù)指令發(fā)送給提供云計(jì)算的服務(wù)商，提交的任務(wù)被分解為許許多多個(gè)小的計(jì)算任務(wù)后，再被分配到大量高性能的分布式計(jì)算機(jī)上進(jìn)行計(jì)算，最后云平臺(tái)匯總所有任務(wù)的計(jì)算結(jié)果并將其返還給用戶。與傳統(tǒng)的計(jì)算模式相比，云計(jì)算具有以下特點(diǎn)：

超強(qiáng)的計(jì)算能力： “云”具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模。例如，亞馬遜、微軟、阿里云等云服務(wù)供應(yīng)商已經(jīng)配備有上百萬臺(tái)計(jì)算服務(wù)器，通過網(wǎng)絡(luò)將這些分布式服務(wù)器相連之后，可以為使用者提供遠(yuǎn)超單個(gè)企業(yè)數(shù)據(jù)中心所能提供的超強(qiáng)計(jì)算能力。

虛擬化技術(shù)：云計(jì)算采用了虛擬化技術(shù)，使用者只需選擇一家云服務(wù)供應(yīng)商，并登錄到相應(yīng)的云服務(wù)控制臺(tái)進(jìn)行簡單配置之后，就可以在任意位置通過不同的終端使用云上各式各樣的應(yīng)用服務(wù)。虛擬化技術(shù)使得用戶無需再與提供云服務(wù)的硬件實(shí)體進(jìn)行交互，大大降低了大型計(jì)算服務(wù)的使用難度。

通用性：云計(jì)算不針對某一種特定的應(yīng)用，而是構(gòu)建了一個(gè)可以提供各式各樣應(yīng)用的平臺(tái)，具有良好的通用性。

高可靠性和拓展性：云服務(wù)的供應(yīng)商一般都會(huì)采用數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等容災(zāi)措施，相比于傳統(tǒng)的計(jì)算模式具有更高的可靠性。除了可靠性之外，云計(jì)算還具有更高的可拓展性，云的規(guī)?？梢愿鶕?jù)用戶的規(guī)模進(jìn)行動(dòng)態(tài)伸縮，從而滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。

按需廉價(jià)服務(wù)：使用云計(jì)算服務(wù)無需用戶購買復(fù)雜的硬件設(shè)備。云計(jì)算供應(yīng)商將計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力作為一種可以流通的商品，通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳輸，用戶無需配置龐大的硬件系統(tǒng)，只要根據(jù)自身需求購買相應(yīng)的云服務(wù)即可。這讓個(gè)體、小企業(yè)可以徹底擺脫硬件成本等諸多限制，用很低的成本就能隨時(shí)調(diào)用云平臺(tái)上搭載的數(shù)據(jù)挖掘、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等強(qiáng)大功能，真正做到與大企業(yè)同臺(tái)競爭。

下面我們可以通過一個(gè)簡單的故事來直觀地了解什么是云計(jì)算服務(wù)。

五一小長假快到了，朋友們決定去找一個(gè)地方好好聚一聚。最初，大家計(jì)劃每個(gè)人帶上各自的帳篷、食材以及工具一起野營。我們將這個(gè)計(jì)劃稱為計(jì)劃A。后來，大家發(fā)現(xiàn)這樣做太累了，不僅每個(gè)人都需要購買和準(zhǔn)備相應(yīng)的工具和食材，而且晚上只能住在帳篷里。這時(shí)候，剛好有人過來推銷按時(shí)計(jì)算的別墅場地租用服務(wù)。大家仔細(xì)一想，發(fā)現(xiàn)這簡直太棒了，如果可以租借場地的話，不僅不用購買帳篷，還能夠享受到別墅里舒適的聚餐環(huán)境，我們將其稱為計(jì)劃B。在這個(gè)計(jì)劃里，大家只需要負(fù)責(zé)解決自己的吃飯問題，而不需要擔(dān)心場地等基礎(chǔ)設(shè)施。在跟推銷人員一番交流之后，大家發(fā)現(xiàn)別墅里還可以雇傭廚師來提供餐飲服務(wù)，而客人只需要在聚會(huì)時(shí)提供相應(yīng)的食材就可以了，我們將這個(gè)計(jì)劃稱為計(jì)劃C。就在大家將要做出最終決定的時(shí)候，出現(xiàn)了另一家公司的推銷人員，該公司不僅可以提供場地，而且還可以提供食物，大家只要人過去就可以了，根本不用考慮食材和雇傭廚師的問題，我們將這個(gè)計(jì)劃稱為計(jì)劃D。經(jīng)過一番考慮之后，大家最終選擇了最后一個(gè)方案，因?yàn)檫@個(gè)方案更加省時(shí)省力。

在上文這個(gè)故事中，計(jì)劃A就像是傳統(tǒng)的本地部署模式，我們不僅需要購買計(jì)算用的服務(wù)器，配置相應(yīng)的基礎(chǔ)服務(wù)，還需要自己搭建開發(fā)環(huán)境并最終完成軟件服務(wù)的開發(fā)。而計(jì)劃B、C和D則都使用了云服務(wù)的方式來進(jìn)行服務(wù)開發(fā)，分別對應(yīng)了云計(jì)算服務(wù)中的三種不同服務(wù)方式：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。

IaaS指的是用戶通過互聯(lián)網(wǎng)獲得云計(jì)算服務(wù)商為用戶提供的包含計(jì)算、存儲(chǔ)以及網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的多種硬件基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，屬于最底層的云計(jì)算服務(wù)。以前，你在搭建一個(gè)網(wǎng)站時(shí)需要自己購買必需的服務(wù)器、交換機(jī)等硬件設(shè)備。而現(xiàn)在，通過使用云服務(wù)，你可以在網(wǎng)絡(luò)上遠(yuǎn)程適配一個(gè)符合要求的服務(wù)器，并購買相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)施服務(wù)來滿足搭建網(wǎng)站的需求。剛才故事里的計(jì)劃B其實(shí)就是一個(gè)使用IaaS服務(wù)的例子。通過IaaS云計(jì)算服務(wù)，用戶不僅可以節(jié)省購買硬件設(shè)備所需的費(fèi)用，還能夠簡單方便地享受到世界級的計(jì)算以及存儲(chǔ)資源。典型的IaaS服務(wù)包括了亞馬遜AWS和阿里云提供的彈性主機(jī)服務(wù)。用戶可以根據(jù)自身需求選擇不同配置、不同類型以及不同地域的云主機(jī)來滿足網(wǎng)站開發(fā)、企業(yè)運(yùn)營活動(dòng)等不同應(yīng)用場景。

三種aas云服務(wù)

PaaS位于IaaS服務(wù)的上層，它在IaaS提供的硬件基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的基礎(chǔ)上為用戶額外提供了操作系統(tǒng)、運(yùn)行環(huán)境、開發(fā)工具、數(shù)據(jù)庫等多種基本服務(wù)，同時(shí)承載了人工智能、大數(shù)據(jù)等多種基礎(chǔ)應(yīng)用。通過使用PaaS服務(wù)，用戶可以專注于應(yīng)用程序開發(fā)本身，而無需考慮開發(fā)環(huán)境搭建以及構(gòu)建應(yīng)用時(shí)的一些必要的基本服務(wù)功能的開發(fā)。剛才故事中的計(jì)劃C就是一個(gè)典型的使用PaaS服務(wù)的例子。典型的PaaS服務(wù)有Google App Engine（GAE）平臺(tái)服務(wù)。作為第一個(gè)被廣泛采用的Java PaaS平臺(tái)，GAE允許用戶上傳自主開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，并在Google的基礎(chǔ)框架上運(yùn)行。GAE上的應(yīng)用程序易于構(gòu)建和維護(hù)，用戶無需對運(yùn)行服務(wù)器進(jìn)行維護(hù)。

最后，位于云計(jì)算服務(wù)最上層的SaaS則是直接將標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用以云服務(wù)的方式交付給用戶。廠商將相應(yīng)的軟件安裝在自己的服務(wù)器上，用戶在使用服務(wù)時(shí)只需使用互聯(lián)網(wǎng)接入，而無需耗費(fèi)磁盤以及服務(wù)器等空間資源。剛才故事中的計(jì)劃D就是一個(gè)SaaS。在現(xiàn)實(shí)中，Salesforce公司開發(fā)的客戶關(guān)系管理系統(tǒng)（CRM）就是典型的SaaS云服務(wù)，用戶可以直接通過網(wǎng)絡(luò)對Salesforce公司開發(fā)的CRM云服務(wù)進(jìn)行調(diào)用。

云計(jì)算是企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵

近年來，以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素的數(shù)字經(jīng)濟(jì)在我國蓬勃發(fā)展，相關(guān)技術(shù)應(yīng)用在移動(dòng)支付、電子商務(wù)、共享出行等多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)都取得了舉世矚目的成就。隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，數(shù)字經(jīng)濟(jì)正潛移默化地改變著人們的日常生活方式，并逐步成為我國落實(shí)國家重大戰(zhàn)略的關(guān)鍵力量。

在當(dāng)今數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大潮中，隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出爆炸式的增長，越來越多的企業(yè)意識(shí)到了數(shù)據(jù)背后隱藏的商業(yè)價(jià)值，數(shù)據(jù)逐漸成為了驅(qū)動(dòng)企業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展的最主要力量。我國的傳統(tǒng)行業(yè)（例如金融、教育、醫(yī)療等）對信息化、數(shù)字化和智能化有著巨大的需求，正嘗試通過與高新信息技術(shù)的深度融合逐漸向數(shù)字化經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型。

傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵在于對數(shù)據(jù)的深度挖掘以及融合應(yīng)用。傳統(tǒng)企業(yè)IT系統(tǒng)一般采用本地部署或者第三方托管的方式實(shí)現(xiàn)。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，企業(yè)需要購買新的設(shè)備或者對已有設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代，在運(yùn)行時(shí)還需要派遣專人對昂貴的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)營和維護(hù)，因此系統(tǒng)的建設(shè)、擴(kuò)張以及運(yùn)維成本居高不下。此外，本地部署的服務(wù)器、存儲(chǔ)器以及數(shù)據(jù)庫等的靈活性和可拓展性較差，越來越無法應(yīng)對日益增長的海量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。而云計(jì)算則具有計(jì)算能力強(qiáng)、使用方便、價(jià)格低廉、通用性和可拓展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，為傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了可靠的底層基礎(chǔ)設(shè)施保證。云計(jì)算通過網(wǎng)絡(luò)連接為企業(yè)提供了世界級的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理能力，而且即接即用，按需付費(fèi)，免去了企業(yè)自己購買和維護(hù)服務(wù)器、通信設(shè)備等基礎(chǔ)設(shè)施的人力和物力，有效地降低了企業(yè)的研發(fā)時(shí)間和成本。此外，通過購買已有的PaaS和SaaS云服務(wù)，企業(yè)可以心無旁騖，更加專注于應(yīng)用的開發(fā)。

目前，已經(jīng)有越來越多的企業(yè)認(rèn)識(shí)到“上云”是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要路徑，并選擇了云計(jì)算作為核心的IT資源。不難看出，云計(jì)算技術(shù)是當(dāng)前數(shù)字化時(shí)代最為關(guān)鍵的技術(shù)要素，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和發(fā)展離不開云計(jì)算技術(shù)。因此大力發(fā)展云計(jì)算，加速企業(yè)上云，逐步實(shí)現(xiàn)企業(yè)核心業(yè)務(wù)云端化，促進(jìn)傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推動(dòng)政府、企業(yè)、消費(fèi)者多層次數(shù)據(jù)化發(fā)展，對加快構(gòu)建數(shù)字中國意義重大。