云端好有钱景,但有些事你不懂不行

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上一篇文章中 从贾伯斯的一席话认识云端运算 中,我们留下了一些个尚未解释的疑问,其中包含了为什幺我们要使用云端?所谓鑒古知今,我们可以由浅述云端的历史来共同探索这个答案。

云端历史浅谈

云端的概念,大约在 50 年代开始,公司与学校利用个人电脑以及终端机去连结在机构内的大型主机。之所以这样做是因为大型主机拥有比较快的运算能力,比较多的记忆体。公司或学校并没有足够的金钱与资源去提供每台个人电脑因为当时个人电脑价格颇高,于是利用终端机连线来分享其资源。同时在维护设备时,维护一台大型主机比维护多台个人电脑比起来相对简单省时。

随着 1970 年虚拟机器的出现,虚拟机是一种软体,是让我们在同一台伺服器,或电脑上,可以创建出一个环境来跑不同的作业系统供使用者使用。例如:假设今天我们想要玩某一个游戏只能在 Windows 下运作,而我们使用的是苹果电脑,我们可以安装虚拟机器然后在虚拟机器上运作 Windows 系统。 这是现在云端运算的一个重要的基石,在同一个实体机器上我们可以跑各种不同的运算环境,共享其实体机器上资源。

接下来随着网路以及软体技术的成长像是 Hypervisor、Grid Computing、load balancing、failover 等,以及企业间营运模式的改变,由产品取向转为服务取向,云端运算这个名词就诞生了。

何谓产品转服务?

由产品转为服务,可以说是云端运算中的中心思想。用云端运算来举例或许相对抽象,在这里我们举一个例子来与大家分享。 今天假设我拿着一袋麻布袋里面装了很多珠宝希望能够安全的存放它,我有两种方式,一种是去买个保险箱然后把保险箱扛回家,把钱放进去。第二种是我去银行告诉他们我要租用一个保险箱以及租用时间长短,然后把我的珠宝放进去。第一种方式就是所谓的产品取向,第二种则是服务取向。其实如果大家将上述的银行,想像成云端运算提供的业者,而保险箱租用想像成他们所提供的服务,我们就大概能够想像云端运算提供者的营运模式。

云端运算的特徵

从上面两段,读者应该可以大概感受到随着云端运算的历史演进,其所期待提供给使用者的一些服务,以及其特徵。我们一起来看看美国国家标準技术研究所 NIST 1 所定义的云端运算五大特徵。

  1. On-demand self-service
  2. Broad Network Access
  3. Resource Pooling
  4. Rapid Elasticity
  5. Measure Service

关于云端运算的特徵,由于相关的解释 2 很多,但从演进的历程我们可以大看到:首先,我们要能够以网际网路来使用云端的服务,这是云端的基本精神;再来使用者在云端上其实是共享其硬体与软体资源;再来因为是共享的关係所以业者对于资源的分配上要能够有弹性,可以快速分配所需资源,包含扩增与缩减以因应消费者的需求;最后业者要能够管理云端的资源,包含监测,控制其使用者所能使用的资源以及制定收费机制等,也就是所谓的『Measure Service』。

云端哪里好?

到了这里读者应该可以很自然地归纳出云端到底哪里好,云端之所以好,是因为它提供了高速的运算环境,以及低价的储存空间,以及环境管理,高弹性的资源规模分配。这些都可以由使用者消费去得到,而不需要花费大量的金额去架设自己的设备,更省去之后的维修与管理。以之前的例子做举例,差别大概就是把贵重物品存入银行,与买保险柜的差别,其中我们还必须面对自家保险柜坏掉打不开的风险。

云端部署模式

关于云端安全性的问题是大家相较之下较有疑虑的。如果资料都放在云端,那幺是不是很容易遇到资料外洩的问题呢? 除此之外,我不喜欢与别人共享 资源 可不可以? 因此除了公有云之外,云端使用者开始转向使用私有云以及混合云的服务。

上述所提到的公有云、私有云、混合云是云端的部署模式,其主要的差别在于价格,安全性以及资源掌握度。

公有云

公有云是目前最常听到的一种云端部署模式,由上图可见在 RightScale 3 的受访者中的调查报告所指出,有超过半数的使用者使用公有云。之所以称之为公有,其原因是租赁者与他人共享资源,使用者并不知道其资源和哪些用户共享)也因此在三种不同云端部署中,公有云被认为是安全性最低的一种部署方式,但同时也因为使用者众多所产生的经济效应,其设备的维护,服务的推陈出新,租用的价格,相对的都比较好。而 Amazon、RackSpace、Google 和 Microsoft 都是着名的公有云提供者。

私有云

在概念上私有云指的是在逻辑上,或者是在实体上,其资源都只属于单一使用者. 也只有使用者拥有这个云端的使用权。通常私有云都有防火墙来进行安全性的防护坐落在公司的私有网路内,可以想见这种云端的部署模式当然是安全性比较高。

[youtube http://www.youtube.com/watch?v=qVYMQwSbTSk]

What is Private Cloud?

如下图 4,伺服器外面有防火墙隔绝外部网路,内部的实体伺服器只属于单一使用者。

云端好有钱景,但有些事你不懂不行

在 Private Cloud 的服务提供者 5,比较有名的属于 RackSpace,Microsoft 以及 VMware 。

混合云

混合云在近年来慢慢被各企业所採用,混合云所指的是公有云以及私有云的共同使用,也有另一种定义是指使用两种以上的云端服务便属于混合云部署的模式。但是第一种定义还是较为常见。根据 Gartner 的预测在 2015 年有四分之三的大型企业拥有混合云的部署 6,7。 而绝大多数提供云端服务的公司都拥有混合云的服务。

虚拟私有云

虚拟私有云可以说是近年来比较新的概念,各大公司也同样的有推出虚拟私有云的服务,例如 Amazon、VMwar 和 HP 等,虚拟私有云是在公有云上面,建立起自己的虚拟网路,而使用者对这个虚拟网路拥有控制权,它可以决定哪些部分对外开放,哪些部分不对外开放,也可以决定谁可以访问他的网路。这里值得注意的地方是他的资源还是来自于公有云,整个虚拟私有云还是建立在公有云上方。

云端服务模式

在读到了这里之后,相信各位读者对于云端已经有了大致上的了解,最后我们为云端的服务模式以及产品再做一些介绍. 云端运算的服务模式,其实就是所谓的 12 字箴言,SaaS、PaaS 和 IaaS 。这三种模式的产品其实笔者已经都在上一篇为大家介绍过了,现在我们再来重新看一次。

Cloud SaaS

软体即服务,使用者只要连上网路即便可以使用各种网路所提供的软体,较为着名的服务为 Salesforce Sales Cloud ,Google Apps。

Cloud PaaS

平台即服务,PaaS 主要面对的是开发人员,其负责提供一个网路开发的平台,其包含可以执行语言的环境,以及软体开发工具包等服务,让使用者可以再低成本上对其开发的软体进行测试与运作,提供 PaaS 较着名的有: Heroku、Window Azure Platform、Google App Engine 。

Cloud IaaS

  1. 全球云端运算的市场将会由 2013 -- 2016 年间的 $131B 成长至 $210B ,约为 1.5 倍
  2. IaaS 将会是年复合成长率最大的服务模式其成长率为 41.3%,其次安全与管理的服务也持高幅度成长甚至更胜于 SaaS
云端好有钱景,但有些事你不懂不行

其中较为值得注意的是在上图中,大中华区目前在云端运算的市场相对于北美有着 50 倍的差距,但是在未来几年中能有 31.3% 的成长率,这给了你我有了不得不了解这个产业的理由。

到底云端与我有何关係?

的确,说了这幺多。身为一个消费者,我们或许只需要注意云端运算应用的部分。但是在云端市场不断持续成长的情况下,也相对有机会创造云端运算相关的工作机会。我们不妨看看国外公司的云端相关工作职缺以及其所需要的技能。在美国对于非工程师的职缺的要求并没有太多令人值得意外的地方,其中包含了对科技有热情,对于云端的服务模式有一定程度上的接触与了解,以及一般商用技巧其中包含简报能力与语言能力等等。在对较为资深工程师则要求对下列技术有接触:

Google,Amazon,VMware senior engineer for cloud computing:

  1. Distributed systems
  2. Load balancing and networking
  3. Massive data storage
  4. Hadoop、MapReduce
  5. Security
  6. Virtualization
  7. Linux kernel

VMware 对于混合云的工程师职缺提出了实习的机会,这部分我们可以看成是对初级工程师最基本的要求:

VMware Intern – Software Engineer for Hybrid Cloud Development

  1. Good knowledge of Java
  2. Good analytical and problem solving skills
  3. Good command of the English language
  4. Experience with Eclipse or other java IDE
  5. Basic understanding of WebServices, Rest API, Spring, Junit/TestNG or other test frameworks
  6. An eye for detail
结语

云端运算的各种应用在未来仍然会持续成长,希望各位在读完之后对这个产业有更深的了解,也期待大家在这篇文章中都能够得到一些新的启发,跟上云端运算的列车。

除此之外,笔者对于台湾的云端运算有一些个人的感悟也在这里和大家分享。首先,我们注意到云端运算的第五特徵,服务可计算。在这里其实很明白的说明了今天不论是公有云,或是私有云,更甚至混合云,对于云端供应者来说,他都必须要有办法来监控与管理。换而言之,或许对于其他一起使用云端的使用者来说,我们的资料是不可见的,但对于云端业者而言,他们是可以看到我们资料的。前一阵子,对于 Facebook, Google, 等监听案与心理实验相信大家并不陌生,因此对于台湾产业而言,使用国外的云端服务的好坏或许我们必须衡量,毕竟重要的资料放在国外孰好孰坏? 笔者认为,如果使用国外云端的服务有风险,那就是开发台湾自己本身的云端运算服务的机会。的确,台湾是可以利用我们硬体的优势,但以整个软体教育而言则是应该注重基本面,包含作业系统、网路、Web 等技术的学习。若希望发展台湾的云端产业,应该深入耕耘与转变的是对于国人软体业的教育。若希望在云端运算上有自己本土的产业,需要的是长远的规划,以及长期抗战的精神,这是一条短期内未必可以有收益的路。

但最后再用到一开始的例子,今天把我们的重要资产放到国外的银行与我们自己开一家银行,或许自己开一家银行多花点时间,但是最后赚的钱是自己的,也不怕有老大哥偷看保险柜。

当然,若台湾希望独自发展云端产业,是否会受到各大强国干预,毕竟在现在大数据的时代拥有数据,就是力量。但上述皆为个人浅见,这部分留给读者自行思考。

  1. NIST Definition of Cloud Computing↩
  2. 云端运算五大特徵 ↩
  3. Cloud Computing Trends: 2014 State of the Cloud Survey↩
  4. Chou’s Theories of Cloud Computing: The 5-3-2 Principle↩
  5. Best private cloud providers 2013↩
  6. Gartner: 50% Of Enterprises Use Hybrid Cloud By 2017↩
  7. ZDNnet 70% using or evaluating a hybrid cloud↩
  8. Gartner Predicts Infrastructure Services Will Accelerate Cloud Computing Growth↩