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云计算的2018年:开源、多云、微服务和智能化

支持多种负载类型:容器、虚拟机、物理机支持跨多云平台:私有云、各厂商公有云、混合云

而中国的阿里云也在云计算业务上投入高达百亿人民币,2008年到2018年的十年间,阿里云累计支出高达430亿人民币。根据2019年1月30日,阿里巴巴发布的2019财年Q3财报,2018自然年阿里云营收规模达到213.6亿元,首次突破200亿大关,阿里云4年间增长了约20倍,2018年底已成为亚洲最大的云服务公司。根据有关统计,40%的中国500强企业、近一半中国上市公司、80%中国科技类公司在使用阿里云。IDC的2018上半年中国云计算市场份额数据,阿里云已经占据中国43%的市场份额,连续三年排名第一,而在IDC的全球市场份额排名中为第三位,仅次于AWS和微软。

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不同的云计算技术流派

无独有偶,微软自家的 Azure Stack 混合云方案也真正走向落地,希望用与
Azure
一致的用户体验、开发接口、运维流程铲平复杂的交付障碍。而一向求稳、曾对私有云市场兴趣不大的网易云,也在
7 月底的云创大会上发布了基于 OpenStack
的瀚海私有云产品。除了网易云标志性的强调服务能力(与 Kubernetes
容器、微服务功能整合),该产品的一大特色,就是在支持无缝接入网易云公有云之外,同时还支持接入其他主流公有云。

首先,云计算是企业级IT技术。不同于消费互联网和消费IT技术,云计算的本质是通过互联网向企业、政府和组织等交付IT服务。这十分类似过去的企业数据中心外包,但云计算是把企业的数据中心收归到云计算厂商手中,由云计算厂商统一运营和管理,再统一以按使用量付费和通过互联网交付的方式向企业提供IT服务。企业只需要打开一个互联网浏览器,就可以登录到公有云厂商的服务界面,勾选相应的计算需求和配置,就可以马上使用这些计算资源,而不再像过去那样还要经过采购、部署、安装、配置、上线、调试等一系列复杂且需要一定周期的工程。而私有云就是按公有云的架构和体验,重新构建企业内部IT系统,企业内部人员也像使用公有云一样通过浏览器使用私有云。把公有云和私有云连接在一起的,就是混合云技术。而在这些云技术之外,还有无法云化的传统企业IT技术,它们通过某种方式连入云计算资源池,成为可以调用的计算资源。

10 月底 IBM 宣布 340 亿美元收购 Redhat
的消息,绝对是云计算领域不可忽略的谈资,圈里人震惊之余,却又觉得理所当然——Redhat
是目前全球最成功的开源解决方案供应商,投资了
KVM、SolidICE、RHEL、OpenStack、OpenShift、Ansible、Ceph、GlusterFS
等对云计算应用极为重要的技术。微软 Azure 已经大量使用开源技术了,IBM
收购 Redhat 强化云计算竞争力,与竞争对手展开竞争,这是自然而然的事情。

中小规模以及在开发中的公有云软件、私有云等,包括中国的腾讯云、百度云、华为云、紫光云、网易云、浪潮云等,还有创业公司UCloud、青云、EasyStack等,这些多以开放开源软件为基础并进行了改进,其软件也可以对外。而私有云软件主要是Linux、OpenStack、KVM、CloudFoundry等开放开源为基础,为企业提供集成服务;还有以VMware为主的非开源私有云软件,主要是为企业降低了人才以及技术更新的成本。

对整个供应链来说,互联是手段,智能才是目的。所以BAT
互联网三巨头先后的架构调整,都从组织上强化云计算和人工智能的结合。智能化,一是基础设施的智能化,二是流程的智能化。基础设施的智能化,比如通过微服务实现智能化运维。流程的智能化需要平台和应用的支持,可以利用物联网技术收集数据,用
AI
处理,例如,吉利汽车研究院与网易云合作,基于工业大数据平台实现模型自动化调度运行,使用算法优化工艺参数,缩短新车研发周期。

2010年,dotCloud公司成立了。dotCloud早期是基于LXC技术的PaaS平台,它的理念是提供跨底层IaaS云、支持多种开发语言的开发云平台。dotCloud的创始人在LXC的基础上,对容器技术进行了简化和标准化,命名为Docker后将其开源,同时推出了开放容器计划,Docker和Docker开源社区随后迅速火起来。2013年10月29日,dotCloud公司更名为Docker公司。随后,多家厂商开始宣布支持Docker。可以说X86架构的PC服务器是异构硬件架构的赢家,Linux和Windows是异构操作系统的赢家,Docker为基于X86服务器和Linux/Windows操作系统的云数据中心提供了统一的虚拟操作系统,异构架构时代开始结束。

其他——边缘计算与去中心化

结束百家争鸣、云计算“抱元归一”

开源——云基础服务的优选

在了解三大开源PaaS框架之前,还要了解什么是Docker容器和容器化软件开发与部署。Docker翻译成中文是“码头搬运工”的意思,那么“码头搬运工”搬运的是什么?是标准化的“集装箱”,这个标准化“集装箱”里装的是应用程序。“码头搬运工”在世界上任何提供了标准化接驳的“码头”就可以接收标准化“集装箱”,然后快速安装、运行和管理“集装箱”里的应用程序,而提供标准化接驳“码头”的就是各类云服务商。借此,Docker把云计算环境下的应用程序开发和分发带进了工业化生产的时代,这就是Docker的意义。

“产业互联网”成为这一年的时髦词之一,始于腾讯公司的架构调整。所谓产业互联网,侧重的是产业的互联,人口红利结束,To
C 市场达到天花板迫使巨头转向布局 To
B,以精细化运营替代粗放式发展。以电商为例,前端的体验不仅仅依赖于电商平台的设计,更需要智能化的后端供应链。通过大数据、电商与制造业的结合,实现由消费者需求指导产品设计,由互联网技术提升制造与品控,将是“产业互联网”的一种有效尝试。

在2018年之前,整个云计算领域围绕着底层计算资源的管理形成了共识:OpenStack、AWS、微软Azure、谷歌云、IBM云、阿里云、VMware
SDDC等IaaS软件业已成熟,而面向DevOps的云原生应用PaaS支撑技术则在2018年全面成熟起来,这就是CNCF所代表的云原生开源项目群体。

2018
年下半年是互联网领域普遍收缩的一年,寒冬让企业的技术创新、苦练内功变得尤为重要。招商银行早在一年多之前推出
APP6.0 的时候就已经实现了微服务化,在由 137
个相对独立的微服务构成的大系统之上,提供了 1035 个功能,每周发布 40
次左右,峰值处理能力达 1.5 万次/秒。

从前面的分析可以看出,所谓公有云软件或者“互联网操作系统”,主要是调用资源的规模大小有所不同。之前的Windows、Windows
Server、Unix、Linux已经形成主流的PC和服务器的操作系统,而云计算软件则在2006年之后的十年发展过程中经历了百花齐放再到收归市场主流地位的几大流派:

多云——客户真实场景的需求

Openshift与Cloud
Foundry是两大PaaS开源框架,相互之间既有区别也有相似之处。Openshift主要基于Kubernetes的社区发行版,因此与Kubernetes是天然的原生支持。而Cloud
Foundry是基于Pivotal自行研发后开源的技术。在对Docker容器技术的支持方面,Openshift也是原生支持,而Cloud
Foundry原生支持Pivotal自行开发而后开源的Garden,Garden是一种类似Docker的容器技术。Openshift的主要支持者是Red
Hat红帽公司,而Cloud
Foundry则有大批支持者,包括IBM、HP、DellEMC等。因此,如何选择Cloud
Foundry的话,则有广泛的供应商选择;而选择Openshift的话,则主要只有Red
Hat红帽公司可选。实际上,Docker、Kubernetes、Openshift这是一个体系,Garden、Diego、Cloud
Foundry这是一个体系。其中,Diego是与Kubernetes竞争的同类型技术。这两条路线都是容器技术的实现路线,一个是有大批企业IT公司支持,另一个是逐渐获得了广泛的开源社区支持,这两个技术路线属于同时并行发展,只是Kubernetes在2018年的时候获得了业界广泛的认可而成为了容器集群编排技术的主流,因此导致IBM在2018年以340亿美元收购Red
Hat红帽公司,以获得Docker、Kubernetes、Openshift技术体系的原生支持。

关注云计算的人士知道,技术圈此前鼓吹的“容器元年”、“微服务元年”,响应更多只是互联网企业,在很多场景下,传统企业客户实施容器化、微服务化的动力并没有那么强烈。但这一年,微服务真的来了。一方面,Kubernetes
在去年确立了容器编排标准的地位,微服务化的基础设施已经更为成熟;另一方面,企业面临数字化转型升级的挑战,而微服务化可迭代适应需求的变化、可重用、可组合的特征,可以帮助企业提升创新的速度。

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2018
年,区块链在技术圈的风头一时无两,连此前大红大紫的人工智能都稍逊风骚,云计算圈则奋十年之余烈,完善产品,深耕行业,让越来越多的行业客户接受和实施云计算。回顾这一年的云计算发展,我们很容易发现影响至少未来三年的四大关键词:开源、多云、微服务、智能化。

自从2006年,亚马逊公司对外发布了一种名为“Amazon Web
Services”的新型互联网服务以来,云计算的概念就逐渐被全球所熟知和接受。此后,几乎所有全球的高科技公司都卷入了云计算的大潮中,造就了一批明星公司或再造公司成为市场明星:包括中国的阿里云、腾讯云、百度云、华为云、紫光云、京东云、金山云、浪潮云等,美国的微软、谷歌、IBM、Oracle、VMware等公司,以及欧洲的SAP和工业4.0,无不因“云”而生/再生。

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第三,云计算是更大规模的虚拟化计算。过去,有VMware、微软等虚拟化解决方案供应商,它们解决了中小规模的企业计算虚拟化,例如数百台服务器连接在一起的数据中心虚拟化,这些虚拟化技术虽然无法承载更大规模的互联网计算,但却能完成很多具有复杂业务逻辑的计算任务,并且满足企业级安全、合规等各种要求。而上千台服务器、上万台服务器甚至像前三大公有云厂商那样上百万台服务连在一起的虚拟化技术,这就云计算。在阿里云的历史上,曾经有著名的5K飞天之战,就是阿里通过自研技术解决5000台服务器连接在一起形成一个虚拟计算资源的挑战。

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根据2018年上半年的OpenStack用户调查,中国在OpenStack部署数量方面排名全球第三。在2017年11月于悉尼召开的OpenStack峰会的SuperUser的评选中,入围的四家当中就有三家中国企业。中国厂商占据OpenStack基金会黄金会员的半壁江山,特别是三家中国电信运营商的出现,表明OpenStack在运营商基础架构中的重要地位。加上腾讯晋级白金会员,而IBM、Ubuntu等退出白金会员,都说明中国厂商在OpenStack基金会的规模、层级、影响力不断提升,逐步成长为全球性领导力量。

Outposts 基于 AWS 自有硬件,由 AWS 安装、部署、运维,可以运行 AWS
公有云上的服务(据说目前是 EC2、ECS,后续会有 RDS),不过无法提供公有云的
SLA ,业内人士评论认为这种产品形式“不性感”,然而合乎企业应用场景的需求。

OpenStack和CloudFoundry开源云软件,主要是面向IaaS的建设。其中OpenStack本身是适合私有云的“操作系统”,而私有云的规模要远远小于公有云,不过随着OpenStack技术的发展,也有公有云服务商基于OpenStack技术提供公有云服务,当然是达不到四大超级公有云服务的规模;类似的,CloudFoundry主要是面向私有云的PaaS开源软件,也可以用于提供公有云服务,例如IBM
Bluemix云计算软件就是基于CloudFoundry;CloudFoundry的主要扶持厂商为VMware、DellEMC、微软、IBM等,因此更适合企业级IT环境。

结合 IoT
技术的应用,解决网络延迟的一种解决方案是边缘计算,各大云厂商都对这个方向表示认可,OpenStack
基金会也已经把目光投向 StarlingX
等边缘计算相关的项目。边缘计算确实值得期待,但其成熟应用似乎依赖于边缘设备及
5G 技术的成熟。

云计算,这是自2008年全球金融危机以来全世界最热的词汇之一。世界各国、大街小巷,上至国家元首、下至家中老人,几乎全社会所有人都知道有这样一种新科技,叫“云计算”。

值得注意的是,网易云同期发布的轻舟微服务产品,在服务治理层面也是采用了基础设施无关的设计:

VMware则是源自企业级虚拟化技术,成功向云计算模式转型,推出了适合于私有云系统的SDDC系列软件产品Cloud
Foundation,完全兼容传统的VMware虚拟化技术,同时也推出多种兼容和管理主流公有云软件的技术,是私有云和混合云IaaS市场的主导技术。

在 11 月底的 re:Invent 2018 大会上,AWS 发布了 Outposts
产品,宣告进入私有云市场。这意味着,曾经声称公有云才是云计算的大佬,已经向现实妥协了——客户即便愿意全面采用公有云,也可能面临有异构系统、网络延迟等方面的挑战。在此之前,AWS
产品已经支持 VMware 私有云和 AWS 公有云的对接。如果说VMware Cloud on AWS
只是兼容历史,那么 Outposts 更多的是开拓私有云的未来。

在云原生计算技术全景图的各个组成部分中,既有CNCF所托管和孵化的顶级开源项目作为可选实现技术之一,也有其它开源项目和技术商提供的解决方案,例如数据库部分既有CNCF在孵化的Vitess,也有Oracle、IBM、SQL
Server、MariaDB、Redis等可选,这些可选技术之间既有竞争关系也有互补关系,组合起来就可以实现一个完整的支撑云原生应用的aPaaS操作系统。

曾经坚定的公有云厂商改变态度,这些迹象表明,客户对云计算产品的需求是多元化的,未来的三到五年,一定是一个多云时代,IBM
收购 Redhat
的意图之一,也是构建更加完善的多云解决方案。当然,多云时代也意味着开源开放是多么重要,否则云间无法互联互通,就不能叫做云计算了。

2016年初,美国寿险公司Tower Watson与微软智能云的HPC高性能计算和Big
Compute超大规模计算组一起,测试了一个计算量惊人的项目,即把地球上每一个人的寿险成本计算一遍。如果是一台单核计算机的话大约需要19年时间完成这个实验,而当时仅调用了微软在全球14个区域的云计算资源,就在12个小时内完成了这顶“壮举”。这项实验不仅证明了全球性超大规模计算的可能性,还在于12个小时后这些被“抽取”出来的巨量计算资源又被释放回了各国的“云基地”。而在进行这个实验的12小时内,外界还在同时使用其它的Azure云计算资源,并没有受到丝毫影响。这个实验形象的说明了,云计算提供了海量计算资源和强大的调度能力,让全球用户可以并行、并发地大规模地使用流动的计算资源,而不会因某个用户大量占有计算资源而阻碍了其他用户。

如果说银行业代表较高的信息化水平,那么物流行业的例子更有代表性。德邦快递就是一个典型的例子,它不仅宣布每年在数字化方面投入
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亿元,更采用网易云轻舟微服务实现其智能物流系统的微服务化。德邦还建立业务中台和数据中台,在支持弹性伸缩适应电商发展速度之外,加速各种新技术与业务的融合。项目从需求到肩负周期缩短40%,上线部署时间节省80%,帮助公司发力大件快递,在行业中杀出一条血路。当然,在这个行业,顺丰也进行了微服务的探索。

另一个角度是公有云服务商的角度,对于公有云服务商来说其实是要建设一个全社会共享的计算基础设施,AWS一开始也确实是从这个角度切入,即数据中心的资产所有权从企业让渡到公有云服务商手里,由公有云服务商统一打理和运营,公有云服务在此基础上再开发让多个租户共享使用计算能力的软件,这就是公有云的“操作系统”,即前面提到的互联网操作系统。

智能化——产业互联网的未来

其次,云计算是共享计算资源。公有云就是社会化的大规模共享计算资源,公有云的最终目标是让计算资源像水和电一样成为标准化的社会基础设施。而企业无论大小,都可以接入同样水平的计算资源,而仅按使用量付费。共享计算资源不仅仅是全社会共同节约IT基础设施,因为随着越来越多的企业开始展开基于互联网的商业模式,整个社会对于服务器、存储和网络等计算硬件的需求激增,而承载这些计算资源的数据中心还要耗费大量的工业用电和冷却水资源,例如在阿里电商的发展历史上,杭州的电力资源就一度无法满足阿里数据中心的用电需求,因此阿里不得不在贵州、张北等有自然风冷等条件且有电力容量的地方兴建数据中心。不论对亚马逊、阿里等互联网公司,还是正在建设大规模数据中心的传统企业,数据中心的计算资源如果是按照满足互联网流量峰值而建,那么在互联网流量洪峰过后无疑就可以共享给社会上其它企业和组织。

在 IBM 收购 Redhat
之前,开源作为现代企业基石的作用早已彰显,作为数字经济这种新一代社会经济形态的基础设施,云计算的长远发展离不开开源技术、开放标准,因为没有任何一家企业的聪明才智能够媲美全球聪明人的智慧,背靠社区,开放平台容易做得更好,也不会因为单个团队的变化而失去与时俱进的能力。

OpenStack项目最开始的想法是要与亚马逊云AWS对抗,通过开源的方式打破亚马逊云的市场垄断。OpenStack作为全球公认的私有云技术标准,也被部分公有云服务商用于提供公有云服务。截止到2018年5月,OpenStack基金会在全球182个国家有近9万会员、672家支持企业,开发了近2000万行代码。其中,来自中国企业的参与热情高涨,OpenStack基金会的8席白金会员中有两家来自中国,21家黄金会员中有浪潮、中国电信、中国移动等近十家中国企业。

所以,开源也成为华为云、腾讯云、网易云等诸多云计算厂商的选择。比如网易云,在基础平台层面,从底层基础设施、微服务、数据库到中间件,全面采用了主流开源技术构建,并基于其内部业务支撑和行业客户服务进行针对性的定制优化工作,例如
OpenStack 支持单集群 5000 物理节点。

Cloud Foundry由资深Java程序员Chris
Richardson于2008年开发,后2009年被SpringSource收购,而SpringSource则由大名鼎鼎的微服务架构Spring框架创建者所创建。SpringSource通过一系列收购获得了Tomcat、Hyperic、Groovy、Grail等领域的顶尖程序员和工程师,初步构建了覆盖软件开发、运行部署和管理等全生命周期的开源PaaS解决方案。SpringSource于2009年以4.2亿美元被VMware收购,VMware随后又收购了开源消息队列RabbitMQ、开源缓存计算Redis、分布式内存数据库Gemstone等。2013年,EMC、VMware、GE成立合资公司,VMware把面向应用的软件资产与EMC收购的分布式大规模并行处理分析数据库GreenPlum等合并,成立了Pivotal公司。Pivotal于2014年3月宣布创立Cloud
Foundry基金会,用开放管理的方式把Cloud
Foundry运作成为全球PaaS云操作系统标准。在CloudFoundry基金会的平台之上,成员企业所使用的代码都是相同的,以减少碎片化版本,成员企业主要通过提供差异化服务赢利。Cloud
Foundry是目前为止支持最多种开发语言和中间件的开源PaaS框架,IBM当时就宣布投资10亿美元开发基于Cloud
Foundry的Bluemix PaaS云平台。

微服务——加速数字化转型的利器

开源软件为云计算带来了DIY模式。什么是云计算DIY模式?简单说,就是提供不带任何软件的裸机服务器产品,由客户自行安装所需要的软件,思科高密度存储服务器就是这样的产品。除了裸机服务器外,裸机交换机也开始流行起来,不仅带来成本的大幅降低,更重要的是可以把裸机交换机纳入到数据中心的编排系统里,进行服务器、存储和网络的整体自动化管理。云计算DIY模式是建立在软件定义基础设施SDI之上,也就是把软件与硬件剥离,用通用软件管理通用硬件。比如原先的思科交换机就是专有软件加上专有硬件,而SDN软件定义网络则把通用X86服务器作为底层硬件,上层用软件交换实现交换机的功能。基于英特尔处理架构的服务器、存储和网络,就是标准化、模块化和通用化的硬件资源池。

来自区块链的去中心化理念也值得关注。宕机事件曾是云计算领域谈之色变的话题,由于服务商技术的成熟及客户水平的提升,这一年云计算宕机的影响并不突出,然而宕机事件并未绝迹,且仍然由国内外的巨头领衔。异常、故障是规模的天敌,智能化运维固然可以提升反应速度、降低损失,但短期之内仍然无法避免事故发生。去中心化的设计是目前最低限度降低云计算事故影响的方案,当然去中心化也意味着低效,如何权衡,仍然需要在实践中摸索。短期之内,云计算产品形态可能不会因此有明显的变化。

这里面有两个视角,一个是从用户即企业、政府机构和互联网公司的角度来说,就不再需要自建数据中心和企业IT的能力,相应减少了固定资本和一定的可变资本,同时也不需要维护一个庞大的IT基础设施运维团队,也不需要2-3个月才能部署一个新应用所需要的底层存储、计算或网络,企业应用开发和更新周期可以缩短到一周多次甚至一天多次,企业IT人员也可以集中精力于业务和应用创新,而企业的IT成本也改为使用量付费,也无需在一开始就支付一大笔的数据中心及设备的固定投资。

开源平台也曾面临是否自主可控的争议,但其实开源意味着企业可以审查每一行代码,对于企业用户而言,开源平台更加可控。当然,这需要企业具备一定的源码分析能力。

微软公有云为什么不被命名为Windows Cloud或Microsoft
Cloud,而是Azure?如果看过美国电影《终结者》,无一例外会对电影里设想的“天网Skynet”印象深刻。“天网”描述了一个所有的机器都连接进一个庞大的网络,从而形成了像天空那样的覆盖,让机器的智能无处不在。而深入研究Windows
Azure的架构,就不难发现,其实Azure的整体架构设计就反映了这样一个终极梦想场景下的“操作系统”。Azure有三个最基础的功能:计算、存储和网络通信,每个功能都通过庞大的数据中心以虚拟的方式实现。而如果对操作系统有最基本的了解,就会知道PC时代的操作系统其实就是由“计算、存储和网络通信”三个基础模块构成。不同的是,PC时代的操作系统由CPU、硬盘和网卡对应实现这三个基础模块,而在“全球所有计算设备连接成一台巨型虚拟计算机”的终极时代,这三个基础模块分别由庞大而互联的数据中心实现。

Oracle和SAP公有云。Oracle是传统的数据库和企业级应用厂商,从2010年开始全力向云计算转型,在Oracle公有云数据中心里运行的是基于Oracle技术的软件,Oracle了推出了面向企业本地和私有环境的软件和硬件一体机,Oracle云的强项在于以云数据库为核心的PaaS技术以及ERP等企业级SaaS应用套件。SAP是传统的ERP厂商,2015年2月推出了面向云计算时代的第四代ERP产品S/4
HANA,可运行在多种云环境中,SAP还收购了多种SaaS应用以补充其ERP核心。

说到Kubernetes就必须要提到CNCF基金会。CNCF成立于2015年12月,该基金会由Google主导组建,隶属于Linux
Foundation,是一家非营利性组织。CNCF为Github上高速发展的开源项目提供完全中立的平台,并促进业界顶级开发者、最终用户以及供应商之间的紧密合作。在CNCF的官网上,定义了CNCF的使命:创建一个可持续的生态体系,围绕高质量的开源项目群体而培育开源社区,确保容器成为微服务架构的基础之一。作为一个开源软件基金会组织,CNCF致力于推广“云原生计算”并确保其可持续性,而“云原生计算”是一个用于部署微服务应用的开源软件堆栈,其方式是把各个组件都打包到容器中并动态调度容器以优化计算资源利用率。

作为一个开源软件与代码集成的引擎,OpenStack为企业数据中心网络中的裸金属服务器、虚拟机和容器等计算资源提供API接口,这让OpenStack越来越像是企业云数据中心的“操作系统”。HPE、思科、DellEMC、IBM、华为、联想、浪潮等国内外企业软硬件厂商,都支持OpenStack技术体系。在PC和PC服务器时代,DIY模式带来了整个生态系统的大繁荣,也让英特尔赚的盆满钵满。在云计算时代,英特尔当然也想重新建立DIY模式。英特尔从OpenStack社区一开始就给予大力支持。除了最早加入OpenStack基金会之外,英特尔还积极投资OpenStack公司。2015年英特尔向OpenStack社区最大的代码贡献企业Mirantis投资1亿美元,又陆续投资中国的OpenStack企业九州云和海云捷讯。在北美,2015年英特尔与Rackspace合作投资了两个1000节点的OpenStack集群,供开发者免费使用,建成后为全球最大的OpenStack开发云,双方还将组建全球最大的OpenStack开发团队。在中国,2012年英特尔联合发起了中国开源云联盟。

云原生技术

2017年底,IBM基于主流开源技术推出了新一代的IBM私有云产品IBM Cloud
Private。ICP软件体系架构主要是基于开源的Kubernetes、Cloud
Foundry和各类管理工具。ICP是一个完整的私有云软件体系,从底层的传统企业硬件和IaaS到中间的PaaS以及向上层应用的“中间件”层和应用生命周期管理,还包括最上层的机器学习和人工智能开发平台以及现成的Watson应用,并支持其它企业SaaS应用。整个ICP是完全的开源开放,能够灵活的让企业选择不同的开源组件以及IBM专有软硬件,通过敏捷架构进行集成,让企业可以根据自己的数字化进程选择技术方案并连接整个转型和重塑的生命周期。更重要的是Kubernetes、容器和微服务这样一套技术体系,让IBM的软件可以运行在所有IT环境中,不管是公有云、私有云、混合云、混合IT还是IBM专有系统,Watson
Anywhere、Blockchain Anywhere等都成为了可能。

最开始的S3,其核心技术思想就是通过互联网向开发者提供存储服务:S3让基于互联网的存储服务成为可能,开发者们不再需要关注到底在哪里存储数据、是否安全可靠、成本如何、存储空间是否足够等,通过互联网址“”,开发者就可以按需使用存储服务而不用自己购买、部署和维护存储服务器设备。S3在最开始发布时的价格为0.15$/每月/每GB数据存储服务以及0.2$/每GB数据传输服务。而S3的核心设计思想包括:去中心化、异步机制、自治系统、本地节点质量自控、可控的并发机制、容错、可控的并行计算、对称节点、简化、化大为小而美的构建模块,这些核心设计思想都成为了后来云计算系统设计的灵魂。

CNCF对云原生的初始定义包含以下三个方面:应用容器化、面向微服务架构、应用支持容器的编排调度。到了2018年,随着云原生生态的不断壮大,所有主流云计算供应商都加入了该基金会,而且云原生有意兼容非云原生应用的部分。随着CNCF基金会中的会员以及容纳的项目越来越多,CNCF为“云原生”进行了重新定位:云原生技术有利于各组织在公有云、私有云和混合云等新型动态环境中,构建和运行可弹性扩展的应用。

把整个世界看作一台大型计算机是微软CEO Satya
Nadella的愿景,也是很多计算机系统研究者的实践者的梦想。实际上,云计算特别是公有云,它成功让遍布世界的数据中心吸纳了全球大部分的计算和存储,而联网在一起的数据中心可以看作是由计算、内存、存储和网络及互联等部分组成的一台大型计算机,公有云软件系统就是从全局的角度考虑如何高效而可靠地协同各种软硬件和网络工作并对外为用户提供简单即用的互联网服务。

作为操作系统级的虚拟化技术,容器技术本身的历史最早可以追溯到1982年。当时Unix推出的Chroot技术被公认为操作系统级虚拟化的起源,也就是容器技术最早的状态。2008年的时候,LXC也就是Linux容器开源项目成立,容器技术开始在业界广泛使用。

开源技术的坚定支持者还有IBM。在2019年2月12日-15日的IBM Think
2019大会上,IBM董事长、总裁及首席执行官Ginni
Rometty亲自参与了除主旨演讲之外的唯一一个分论坛并担任对话环节主持人,这就是“开源:企业的未来和创新的基石”分论坛。究竟开源这件事对IBM有多么重要,以至于Rometty要亲自站台并担任对话环节主持人?在2018年,IBM还耗资340多亿美元收购了Red
Hat红帽公司,这是一家专注开源领域长达25年之久的软件公司。然而,可能令外界意外的是,收购红帽公司并不IBM唯一在开源软件方面的投入。实际上,IBM对开源领域投资可以一直追溯到Linux时代,而著名的WebSphere
Application Server的70%以上都是开源的,包括了700多个开源组件。

从大型机、PC、传统数据中心到云计算数据中心,全球的计算体系结构经历了私有集中化到个人分散化再到集中化和社会化的过程。那么,什么是云计算呢?首先,云计算是针对企业IT和互联网IT的一种计算供应方式,是整个企业IT和互联网IT供应链的重组,即通过由公有云服务商统一拥有和管理的遍布全球的数据中心,为企业和政府机构的IT部门以及互联网公司的IT部门提供按需付费的计算能力。

总体而言,云计算是一种新的计算范式,它并不是新发明或新的技术,而是对原有技术的重新组织和重新架构,以支撑各种程度的共享计算。在全社会共享计算的基础上,人类正在进入新的数字文明时代,人类正在由工业革命的个体时代进入到数字革命的社群和群体时代。云计算不仅是现代社会的神经网络,更是新社会的启动机器。

各类开源PaaS技术,其中包括著名的开源大数据技术Hadoop和Spark,也包括MongoDB、MySQL、PostgreSQL等云化和分布式数据库,分布式消息队列和应用服务器等技术,以及Docker容器和Kubernetes容器集群管理编排技术等。主流的开源PaaS技术由开源社交CNCF基金会主导,属于2016年以后开始兴起的技术体系。之前,开源社区的主要精力和热点主要集中于2010年开始兴起的OpenStack等基础IaaS开源技术,随着OpenStack等的逐渐成熟而开始转向PaaS开源技术,而2019年也被视为云原生PaaS技术的商业化元年。

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到底什么是云计算?