1、研究员： 云计算技术及应用 移动互联网创新 当前，全球 IT 产业正在经历着一场声势浩大的“云计算”浪潮。云计算秉承“按需服务”的理念，狭义的云计算指 IT 基础设施（硬件、平台、软件）的交付和使用模式，广义的云计算指服务的交付和使用模式，即用户通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的IT基础设施/服务。 云计算是商业模式的创新， 主要实现形式包括SaaS、 PaaS和IaaS。云计算和移动化是互联网的两大发展趋势。云计算为移动互联网的发展注入了动力。IT 和电信企业将基于已有基础进行价值延伸，力求在“端”“管”“云”的产业链中占据有利位置甚至获得主导地位。电信运营商在数据中心、用户资源、网络管
2、理经验和服务可靠性等方面具有优势，目前主要通过与 IT 企业的合作逐步推出云计算服务。 国际组织积极推动云计算的标准化工作，包括中国在内的各国政府高度重视云计算并积极采取行动推动云计算的发展。云计算的市场潜力巨大，随着用户的信任感不断提高，未来几年将继续保持较快增长。 研究员：刘越 2009年12月2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 1 页 版权所有目 录 一、绪论. 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究思路与方法 1 1.3 研究内容与主要结论 1 二、认识云计算.3 2.1 云计算的
3、基本概念和主要特征 3 2.1.1 云计算的提出.3 2.1.2 云计算的定义.4 2.1.3 云计算的主要特征.5 2.1.4 云计算与网格计算.5 2.2 云计算的工作原理与关键技术 6 2.2.1 云计算的工作原理.6 2.2.2 云计算的关键技术.6 2.3 云计算的应用场合和优缺点 7 2.3.1 云计算的应用场合.7 2.3.2 云计算的优点.7 2.3.3 云计算的缺点.8 2.4 云计算的产业现状与研究进展 8 2.4.1 云计算的产业现状.8 2.4.2 云计算的研究进展10 三、应用云计算13 3.1 云计算是商业模式的创新 .13 3.2 云计算应用的企业案例 .15 3
4、.2.1 IT 企业应用实例.15 3.2.2 电信企业应用实例20 3.3 云计算应用存在的主要问题 .26 3.4 云计算对产业发展的主要影响 .27 云计算技术及应用 2009 年 12 月第 2 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 623041363.4.1 对 IT 产业链的影响.27 3.4.2 对电信运营商的影响28 四、云计算与移动互联网30 4.1 移动互联网的发展概况 .30 4.2 云计算助力移动互联网发展 .32 4.3 移动互联网的“端”“管”“云” .34 4.4 给移动运营商的建议 .37 五、云计算的发展趋
5、势与前景39 5.1 云计算的发展趋势 .39 5.2 云计算的前景 .39 2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 3 页 版权所有刘越 清华大学电子工程系博士，毕业于清华大学电子工程系，博士。从事互联网业务市场、通信设备与运营市场的研究，参与和完成多项工业和信息化部通信软科学研究项目，并为多家电信运营商完成委托咨询项目。 云计算技术及应用 2009 年 12 月第 4 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136声 明 本报告
6、的著作权归工业和信息化部电信研究院通信信息研究所（以下简称“通信信息研究所” ）所有。 本报告是通信信息研究所的研究与统计成果，其性质是供客户内部参考的业务资料，其数据和结论仅代表通信信息研究所的观点。本报告有偿提供给本报告的客户使用，并仅限于该客户内部使用。 欢迎购买本报告的客户引用本报告的数据和观点作为工作之用，引用务请注明出处。 未经授权，购买本报告的客户不应以任何方式在任何媒体上（包括互联网）公开引用本报告的数据和观点，不应以任何方式将本报告的内容提供给其他单位和个人，否则引起的一切法律后果由该客户自行承担。 欢迎购买本报告的客户就本报告的内容和观点与我们交流探讨，您可通过电话、传真、
7、电子邮件方式与研究员联系。 工业和信息化部电信研究院通信信息研究所 2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 1 页 版权所有一、绪论 1.1 研究背景 信息技术（IT）是20世纪最重要的科技成果，并成为引领经济增长和社会进步的关键因素与主要动力之一。互联网是 IT中最为重要的一项发明和最为活跃的一个领域， 它最常用的表示方法恰恰就是“云” 。 当前，全球IT产业正在经历着一场声势浩大的“云计算”浪潮。 商业周刊的评论文章指出，云计算的出现使得人们可以直接通过网络应用获取软件和计算能力， 这一模
8、式将会给传统的IT业带来一场巨大的变革， 云计算正在成为IT业的一种发展趋势。尽管云计算的定义和范围尚无一致的结论，但是它正在逐渐向人们的工作和生活进行渗透的事实则是毋庸置疑的。 在未来的日子里，云计算将会带给世界更多的改变。 1.2 研究思路与方法 云计算和移动化是互联网的两大发展趋势， 云计算与移动互联网的相关研究方兴未艾。 本报告通过调研云计算的研究机构以及提供云计算产品与服务的企业， 并结合对国内外研究文献的梳理与分析，围绕云计算与移动互联网这一主题，全面归纳云计算的技术与应用的主要特点， 深入挖掘移动互联网与云计算的内在关系， 总结分析云计算对移动互联网发展的支撑作用以及两者的融合。
9、 1.3 研究内容与主要结论 主要的研究内容包括： 对云计算的基本概念、主要特征、工作原理、关键技术、优缺点等内容进行简要介绍，重点比较了云计算与网格计算的异同； 云计算技术及应用 2009 年 12 月第 2 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136 总结了云计算的商业模式，并通过案例方式对 IT 和电信企业的云计算应用进行了介绍，分析了云计算应用存在的主要问题及其对产业发展的影响； 对云计算与移动互联网的关系与融合趋势进行梳理，分析了移动云服务的价值链，结合中国的移动通信运营市场发展情况提出了相应的策略建议； 对云计算的发
10、展趋势和前景做了总结。 研究的主要结论包括： 云计算秉承“按需服务”的理念，狭义上指 IT 基础设施（硬件、平台、软件）的交付和使用模式，广义上指服务的交付和使用模式，即用户通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的IT基础设施/服务。 云计算是商业模式的创新， 其主要实现形式包括SaaS、PaaS和IaaS， 基于云计算的电子商务可能是未来发展的一个重要方向。 云计算仍处在起步阶段，但市场潜力巨大。IT企业和电信运营商均高度重视云计算并不断推出相关服务，通过优势互补将可能实现合作双赢。 电信运营商拥有大型的数据中心、庞大的用户资源、先进的网络管理经验和电信级高可靠性的产品与服务，具备成为云计算运
11、营商的优势。 移动互联网具有“端”“管”“云”价值链，云计算对移动互联网发展具有重要的推动作用，并有赖于智能化终端、移动宽带以及应用和服务的发展。 提高云计算的安全性与可靠性，增强用户的信任感是发展云计算的首要任务。 标准化的进展和政策的支持对于云计算的发展将起到至关重要的作用。 2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 3 页 版权所有二、认识云计算 2.1 云计算的基本概念和主要特征 2.1.1 云计算的提出 随着数字技术和互联网的急速发展，特别是 Web2.0 的发展，互联网上的数据量高速
12、增长，导致了互联网数据处理能力的相对不足； 但互联网上同样存在着大量处于闲置状态的计算设备和存储资源， 如果能够将其聚合起来统一调度提供服务则可以大大提高其利用率，让更多的用户从中受益。目前，用户往往通过购置更多数量和/或更高性能的终端或 者服务器来增加计算能力和存储资源， 但是不断提高的技术更新速度与昂贵的设备价格每每让人望而却步。 如果用户能够通过高速互联网租用计算能力和存储资源，就可以大大减少对自有硬件资源的依赖，而不必为一次性支付大笔费用而烦恼。 这正是云计算要实现的重要目标之一。 通过虚拟化技术将资源进行整合形成庞大的计算与存储网络， 用户只需要一台接入网络的终端就能够以相对低廉的价
13、格 获得所需的资源和服务而无需考虑其来源，这是一种典型的互联网服务方式。云计算实现了资源和计算能力的分布式共享， 能够很好地应对当前互联网数据量高速增长的势头。 云计算（Cloud Computing）这个概念的直接起源是亚马逊EC2 （Elastic Compute Cloud的缩写） 产品和Google-IBM分布式计算项目。这两个项目直接使用到了“Cloud Computing”这个概 念。之所以采用这样的表述形式，很大程度上是由于这两个项目与网络的关系十分密切，而“云”的形象又常常用来表示互联网。因此，云计算的原始含义即为将计算能力放在互联网上。当然，云计算发展至今，早已超越了其原始的
14、概念。 云计算技术及应用 2009 年 12 月第 4 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 623041362.1.2 云计算的定义 云计算至今为止没有统一的定义， 不同的组织从不同的角度给出了不同的定义， 根据不完全的统计至少有25种以上。 例如，Gartner认为，云计算是一种使用网络技术并由IT使能而具有可扩展性和弹性能力作为服务提供给多个外部用户的计算方式；美国国家标准与技术实验室对云计算的定义是： “云计算是一个提供便捷的通过互联网访问一个可定制的IT资源共享池能力的按使用量付费模式（IT 资源包括网络，服务器，存储，应用，服务
15、） ，这些资源能够快速部署，并只需要很少的管理工作或很少的与服务供应商的交互” ；等等。随着应用场景的变化和使能技术的发展，关于云计算的定义还在不断产生新的观点。 云计算将网络上分布的计算、存储、服务构件、网络软件等资源集中起来，基于资源虚拟化的方式，为用户提供方便快捷的服务， 它可以实现计算与存储的分布式与并行处理。 如果把 “云”视为一个虚拟化的存储与计算资源池， 那么云计算则是这个资源池基于网络平台为用户提供的数据存储和网络计算服务。 互联网是最大的一片“云” ，其上的各种计算机资源共同组成了若干个庞大的数据中心及计算中心。 但是，云计算并不是一个简单的技术名词，并不仅仅意味着一项技术或
16、一系列技术的组合。它所指向的是IT基础设施的交付和使用模式，即通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件） 。提供资源的网络被称为“云” 。从更广泛的意义上来看，云计算是指服务的交付和使用模式，即通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务，这种服务可以是 IT基础设施（硬件、平台、软件） ，也可以是任意其他的服务。无论是狭义还是广义，云计算所秉承的核心理念是“按需服务” ，就像人们使用水、电、天然气等资源的方式一样。这也是云计算对于ICT领域乃至于人类社会发展最重要的意义所在。 2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工
17、业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 5 页 版权所有2.1.3 云计算的主要特征 具有“作为服务”交付的能力； 以高度可扩展的弹性方式交付服务； 利用因特网技术和方法来开发和交付服务； 资源虚拟化及资源的自动管理与配置； 可实现海量数据的分布式并行处理； 低成本并对用户透明。 2.1.4 云计算与网格计算 由于云计算和网格计算都具有分布式、并行处理等特点，因此常有研究者将二者联系起来， 维基百科则干脆将云计算定义为 “网格计算下的一种新的标签， 它使用公用计算或其它方法来共享计算资源” 。这个定义所看重的是“云计算是依靠本机服务器或个人设备来处理用户应用程序之外的另一种选择” ，与同样
18、是将计算的工作量转移到远程计算机 或服务器上的网格计算具有相似之处。 但云计算并不是网格计算的“升级版” ，它与网格计算存在着巨大的差异。 网格技术通常被用来通过志愿者计算解决计算敏感型的科研、数学、学术问题，也被商业公司用来进行电子商务和网络服务所需的后台数据处理、经济预测、地震分析等。由此可见，网格的构建大多为完成某一个特定的任务需要，或者支持挑战性的应用。这也是会有生物网格、地理网格、国家教育网格等各种不同的网格项目出现的原因。 而云计算一般来说都是为了通用应用而设计的，从一开始就支持广泛企业计算、Web 应用等，普适性更强。它可以支持网格类型应用，也可以支持非网格环境。 网格计算的主要
19、思路是聚合分布的松散耦合资源， 强调的是资源共享，侧重并行的计算集中性需求，难以自动扩展。云计算的IT资源相对集中， 以网络的形式提供底层资源的获得和使用；强调专有，任何人都可以获取自己的专有资源，并且这些资源可云计算技术及应用 2009 年 12 月第 6 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136以仅由少数组织提供，使用者不需要贡献自己的资源；侧重的是事务性应用，应对大量的单独的请求，可以实现自动或半自动的扩展。 网格计算一直在发展，但是它 和云计算的出现没有必然联系。 网格计算作为一种面向特殊应用的解决方案将会继续在某些领
20、域存在，而云计算作为一场IT变革，则会深刻影响整个IT产业和人类社会。 2.2 云计算的工作原理与关键技术 2.2.1 云计算的工作原理 在典型的云计算模式中，用户通过终端接入网络，向“云”提出需求； “云”接受请求后组织资源，通过网络为“端”提供服务。用户终端的功能可以大大简化，诸多复杂的计算与处理过程都将转移到终端背后的“云”上去完成。用户所需的应用程序并不需要运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网的大规模服务器集群中； 用户所处理的数据也无需存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心里。提供云计算服务的企业负责这些数据中心和服务器正常运转的管理和维护， 并保证为用户提供足
21、够强的计算能力和足够大的存储空间。 在任何时间和任何地点，用户只要能够连接至互联网，就可以访问云，实现随需随用。 2.2.2 云计算的关键技术 云计算是随着处理器技术、虚拟化技术、分布式存储技术、宽带互联网技术和自动化管理技术的发展而产生的。 从技术层面上讲，云计算基本功能的实现取决于两个关键的因素，一个是数据的存储能力，另一个是分布式的计算能力。因此，云计算中的“云”可以再细分为“存储云”和“计算云” ，也即“云计算=存储云+计算云” 。 2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 7 页 版权
22、所有9 存储云：大规模的分布式存储系统； 9 计算云：资源虚拟化+并行计算 并行计算的作用是首先将大型的计算任务拆分，然后再派发到云中节点进行分布式并行计算，最终将结果收集后统一整理，如排序、合并等。 虚拟化最主要的意义是用更少的资源做更多的事。在计算云中引入虚拟化技术，就是力求能够在较少的服务器上运行更多的并行计算，对云计算中所应用到的资源进行快速而优化的配置等。 2.3 云计算的应用场合和优缺点 2.3.1 云计算的应用场合 协作工具：个人、家庭、组织、社会通过“云”进行协同工作、实现同步处理或接续； 服务平台：为需要大规模计算或存储时的各种应用或开发提供虚拟化的资源服务，不同的使用者可以
23、实现资源的共享； 创新基地：为用户提供 API，鼓励用户进行创新尝试，不断涌现新的应用或服务。 “云”可分为基于因特网的公共云、基于组织内部网络的私有云，以及兼具公共云与私有云特点的混合云。目前的研究主要集中于公共云。组织可将内部的资源进行整合为“云” ，为组织内的成员提供服务，这就是私有云；将来则可以通过一定的机制对外部开放，成为公共云的一部分 。未来，我们将看到各式的“云” ，从不同的云中享受所需的各式服务。 2.3.2 云计算的优点 更低的成本，包括用户终端、IT基础设施和软件； 更高的性能，包括增强的计算能力、无限的存储容量和云计算技术及应用 2009 年 12 月第 8 页 版权所有
24、 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136增强的数据安全； 改进操作系统和文件格式之间的兼容性； 即时的软件更新，更少的维护问题； 消除了对特定设备的依赖； 更容易的群组协作； 对文档的普适访问以及最新文档版本的可用性； 2.3.3 云计算的缺点 需要持久的因特网连接； 低速连接时效果差； 可能是缓慢的； 功能可能是有限的； 可能存在不兼容的情况； 存储的数据也许不安全甚至莫名其妙的消失； 2.4 云计算的产业现状与研究进展 2.4.1 云计算的产业现状 自亚马逊EC2产品和Google-IBM并行计算项目提出云计算以来， 从技术供应商到软
25、件服务提供商纷纷推出披着 “云计算”外衣的各式产品与服务，其中不乏炒作概念、混水摸鱼之辈。总的来看，云计算还处于一个起步的阶段，业务种类还比较单一。目前，提供云计算产品和服务的公司主要来自北美特别是美国。 Amazon：最早提供远程云计算平台服务的公司，云计算平台称为弹性计算云（ Elastic Compute Cloud，EC2） 。用户租用的是虚拟的计算能力，简化了计费方式。在弹性计算云中，提供了三种不同能力的虚拟机实例，具有不同的收费价格。例如，其中默认的也是最小的运行实例是1.7GB的内存， 1个EC2的计算单元 （12009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号
26、 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 9 页 版权所有虚拟的计算核以相关的计算单元） ， 160GB的虚拟机内部存储容量，是一个32位的计算平台，收费标准为每个小时10美分。在当前的云计算平台中，还有两种性能更加强劲的虚拟机实例可供使用，当然价格也更加昂贵一点。 IBM：在 2007 年 11 月 15 日推出了蓝云计算平台，为客户带来即买即用的云计算平台。它包括一系列的云计算产品，通过将Tivoli、DB2、WebSphere与硬件产品（目前是 x86 刀片服务器）集成，能够为企业架设一个分布式、可全球访问的资源结构。首款支持Power 和 x86 处理器
27、刀片服务器系统的“蓝云”产品于2008年正式推出， 并且计划随后推出基于System z“大型主机”的云环境，以及基于高密度机架集群的云环境。2007年2月起，IBM与无锡市政府合建无锡太湖新城科教产业园建立云计算中心，已投入商用。 Google：是云计算的发起人和重要推动力量之一，针对自身特定的网络应用程序定制云计算平台。针对内部网络数据规模超大的特点，Google 提出了一整套基于分布式并行集群方式的基础架构，利用软件的能力来处理集群中经常发生的节点失效问题。Google 使用的云计算基础架构模式包括四个相互独立又紧密结合在一起的系统。包括 Google 建立 在集群之上的文件系统Goog
28、le File System，针对Google应用程序的特点提出的 Map/Reduce 编程模式，分布式的锁机制Chubby以及Google开发的模型简化的大规模分布式数据库BigTable。Google并不是通过向用户提供云计算服务来收费，而是基于云计算平台实现Google各种应用的运行，并通过后向收费获取收益。 其他：思科、英特尔、微软、惠普、云计算提供商的队伍越来越长。 中国企业积极投身于云计算的产业之中，电信运营商、软件厂商、设备制造企业、互联网企业等从不同角度切云计算技术及应用 2009 年 12 月第 10 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北
29、路 52 号TEL 62304136入云计算，希望分得一杯羹。 2.4.2 云计算的研究进展 产业界火热的云计算发展形势 极大地吸引了中外学术研究领域的兴趣，推动了相关技术、标准和商业模式的研究进展。 云计算的论坛与研讨会异常活跃。 云计算论坛在世界各地兴起，各种研究机构十分活跃。关于云计算的各种形式研讨会几乎每个月都有。投资者和提供者均看好云计算的发展，关于云计算的商业模式和业务创新的研究层出不穷。 云计算的标准化进程稳步推进。 制定云计算标准的正式联盟 Open Cloud Consortium（OCC） 宣布成立， 成员包括伊利诺大学、美国西北大学、约翰霍普金斯大学、芝加哥大学和加州传讯
30、及信息科技研究院。思科是第一家公开加入该组织的IT厂商，预计未来还将有更多的厂商参加进来。 在云计算的国际标准化方面，信息技术领域的国际标准化官方组织ISO/IEC JTC1（国际标准化组织/国际电工委员会 第一联 合技术委员会）目前已正式成立了两个相关的标准研究组， 即ISO/IEC JTC1/SC7下设的云计算中IT治理研究组和ISO/IEC JTC1/SC38下设的云计算研究组。云计算标准化的内容包括开放云计算接口、云计算基准（Benchmark） 、云计算参考实现、云计算试验平台等。云计算的标准化工作起步晚，目前尚未正式发布相关标准。 中国积极开展云计算的研究。 中国是发起成立SC38
31、的主要国家之一， 在上述会2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 11 页 版权所有议期间，中国电子技术标准化研究所的相关负责人成为云计算研究组秘书，这为我国组织研究制定云计算领域的国际标准奠定了坚实的基础，实现了我国在ISO/IEC JTC1工作中由“被动跟随”到“积极引导”的历史性突破，标志着中国在云计算领域的标准化工作得到国际社会认可，中国有望获得在此领域的标准化主导权。 工业和信息化部与国家标准化管理委员会联合组织开展云计算标准化工作，由中国电子技术标准化研究所具体牵头，充分发挥信息技
32、术标准工作组的平台作用，调动各方积极性，组建云计算标准化产业联盟，并与国际标准化工作衔接，优先开展云计算标准化需求研究，明确我国云计算标准化工作的思路、定位和作用，并提出标准贯彻实施的思路和方法；其次是研究制定云计算参考实现，为硬件厂商、软件厂商和服务商在云计算中应发挥的作用和拥有的地位提供指导；最后是制定相关的技术标准，为云计算的推广应用及相关的产业化工作提供标准化支撑。 中国电子学会专门成立了“云计算专家委员会”，聘请产学研各界的30多位知名专家学者担任专家委员会委员。该专家委员会正在以下几个方面积极开展相关工作： 跟踪国内外云计算科技研究和产业发展趋势，团结和组织从事云计算科技研究和应用
33、的专家，开展云计算相关领域的国际国内学术交流和合作。 尊重知识产权，保护技术专利，构建有利于科技创新与研究开发的科技氛围。 通过会议、网络媒体宣传等多种活动方式，正确引导和宣传云计算相关科技知识及发展方向。 重视领域人才培养，创造人才合理流动条件，大力云计算技术及应用 2009 年 12 月第 12 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136培养青年人才，造就一支强大的人才队伍，为该领域的长期发展提供坚实的人力资源基础。 积极参与各个层面的决策咨询，为科技规划、科研立项、应用推广提供科学决策依据。 参与制定云计算技术产业规范：根
34、据云计算技术发展和应用需要，组织、制定、完善、实施云计算相关技术和产业规范。 加强与企业界的联系，为企业提供高水平、实用性强的技术培训，例如CMM培训、项目经理培训、系统分析员培训等。 2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 13 页 版权所有三、应用云计算 3.1 云计算是商业模式的创新 云计算通过互联网提供软件与服务， 并由网络浏览器界面来实现。用户加入云计算不需要安装服务器或任何客户端软件，可在任何时间、任何地点、任何设备(前提是接入互联网)上通过浏览器随时随意访问，云计算的典型服务模式
35、有三类： “软件即服务(Software as a Service，SaaS)” ，“平台即服务(Platform as a Service，PaaS)”和“基础设施即服务(Infrastructure as a Service，IaaS)” 。 所谓 SaaS 是指用 户通过标准的 Web 浏览器来使用Internet 上的软件。 从用户角度来说，这意味着他们前期无需在服务器或软件许可证授权上进行投资；从供应商角度来看，与常规的软件服务模式相比，维护一 个应用软件的成本要相对低廉。SaaS供应商通常是按照客户所租用的软件模块来进行收费的，因此用户可以根据需求按需订购软件应用服务，而且SaaS
36、的供应商会负责系统的部署、升级和维护。SaaS在人力资源管理软件上的应用较为普遍。 S以销售和管理SaaS而闻名，是企业应用软件领域中最为知名的供应商。 所谓PaaS是指云计算服务商提供应用服务引擎， 如互联网应用程序接口（API）或运行平台，用户基于服务引擎构建该类服务。PaaS是基于SaaS发展起来的，它将软件研发的平台作为一种服务，以SaaS的模式提交给用户，可以加快SaaS的发展，尤其是加快SaaS应用的开发速度。从用户角度来说，这意味着他们无需自行建立开发平台， 也不会在不同平台兼容性方面遇到困扰；从供应商的角度来说，可以进行产品多元化和产品定制化。S公司的云计算结构称为F。该平台作
37、为一个服务运行在 Internet 上，是完全即时请求的，收费是以每登录为基础的。 让更多的独立软件提供商成为其平台的客户，从而开发出基于他们平台的多种SaaS应用，使其成为多云计算技术及应用 2009 年 12 月第 14 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136元化软件服务供货商（Multi Application Vendor） ，扩展了其业务范围。 所谓IaaS是指云计算服务商提供虚拟的硬件资源，如虚拟的主机、存储、网络、安全等资源，用户无需购买服务器、网络设备和存储设备，只需通过网络租赁即可搭建自己的应用系统。Iaa
38、S 定位于底层，向用户提供可快速部署、按需分配、按需付费的高安全与高可靠的计算能力以及存储能力租用服务， 并可为应用提供开放的云基础设施服务接口， 用户可以根据业务需求灵活定制租用相应的基础设施资源。IBM凭借其在IT基础设施及中间件领域的强势，建立云计算中心，为企业提供基础设施的租用服务。 无论是SaaS、PaaS还是IaaS，其核心概念都是为用户提供按需服务。于是产生了“一切皆服务” （Everything as a Service，EaaS 或 XaaS）的理念。基于这种理念，以云计算为核心的创新型应用不断产生。 云计算与电子商务结合产生的电子外包就是前景看好的应用之一。 电子商务是互联
39、网的重要应用， 代表着互联网从大众化娱乐向商业化服务的发展方向。作为一 种面向互联网的商业模式创新， 云计算与电子商务的结合必将在企业的组织形式， 盈利方式，市场营销，知识管理等领域带来重大的变化，从而使从事电子商务活动的企业尤其是中小企业能够 更有效的利用各种信息和资源，降低成本，从而提高企业的核心竞争力，提高商品和服务交易的成交率。 基于云计算的电子外包使企业无需新增硬件投入、 软件和程序开发成本，只要按需支付一定租金，就可以访问服务提供商如阿里巴巴等建立的电子商务云，运行企业所需的管理程序，建立和存储商业数据库资料；只要有网络连接，就可以做到在任何时间、任何地点进行操作，不受时间和地域的
40、限制，保证业务的不间断运转，避免错过任何一个商业机会。电子外包实际上是“随2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 15 页 版权所有需而变”电子商务的一种形式，这种模式就是利用云计算平台，将分布在各个地方的各种资源虚拟地构建起来，实现资源共享，使得企业在使用网络构架和应用程序时就能像使用自来水、 电力和燃气等一般公共服务一样方便。 它不仅能同时为成千上万客户同时提供商务服务，而且能保证其应用环境的高度安全。此外，通过统一开放的接口， 云平台还将允许企业进行电子商务的创新尝试和搭建属于自己的商务
41、系统。从这个意义上说，电子商务与云计算的结合，融合了 SaaS、PaaS 和 IaaS 的形式，是一种新型的电子商务活动。随着业务的不断发展，云计算的应用创新还将不断涌现出来。 从租用软件到租用开发平台再到租用基础设施， 或者其他各种类型的应用模式，云计算的创新在于一切以客户需要为中心，通过无所不在的网络为客户提供 724 的全天候服务。金融危机引发的经济衰退则为云计算的发展提供了有力的外部条件。 3.2 云计算应用的企业案例 IT 和电信企业对云计算表现出了浓厚的兴趣和特别的关注， 纷纷结合自身的资源优势与行业地位推出各式各样的云计算服务，可谓是“八仙过海，各显其能” ，意在抢占市场先机。
42、3.2.1 IT 企业应用实例 （1）世纪互联： 世纪互联是中国最早的ISP/IDC服务商之一，是目前中国规模最大的电信中立互联网基础设 施服务提供商，已经部署了10 个以上独立机房，全网处理能力超过 200Gbps。世纪互联是我国较早投身于云计算的 IT 企业之一，在 IaaS 领域处于领先位置，其主管技术的副总裁蒋建 平是云计算专家委员会的委员。世纪互联在云计算方面提供的主要产品和服务包括： 弹性云计算： 云计算技术及应用 2009 年 12 月第 16 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136利用云计算服务为互联网客户
43、提供更高品质、更优价格、并能够极大加快客户产 品上市时间的计算能力租用服务，并可整合云存储、CDN、BNP 等为客户提供一站式互联网服务。和ISV合作提供一站式软件构件服务和SaaS服务。 云存储服务： 为企业及个人提供可靠、安全 的云存储服务，通过CloudEx 云存储提供的标准 API 或第三方伙伴提供的应用程序，商业企业或技术开 发者可以整合世纪互联提供的弹性存储服务到他们自己 的商业服务环境中，个人消费者可以方便获得灵活的在线存储服务。 云备份服务： 分布式部署在全国各地，动态 扩容，存储、备份、容灾一体化，可以提供高达12个9的可靠性；并采取低成本策略让普通企业和政府 客户都可以用得
44、起数据灾备服务。 其中弹性云计算平台 CloudEx 面向大中型互联网应用特别是有具备典型分布式部署需求的客户提供综合互联网基础设施服务。典型客户如在线游戏运营商、有自建CDN或全国多点部署需求的客户。该平台具有如下特点： 全面虚拟化，大大提高资源利用率和降低能耗 跨数据中心的虚拟化管理系统 将分布在全国多个数据中心的服务器、存储和网络 等资源统一虚拟化为相应的资源池，通过峰值复用、集 群存储、带宽复用大大提高了服务器、存储和带宽等资源的利用率。 CloudEx集群节点上的物理服务器均采用高扩展、性能稳定的企业级服务器，在 物理服务器上整合多台高2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀
45、区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 17 页 版权所有性能的虚拟机可以显著减少物 理服务器数量的需求，从而可以成比例地减少在供电、 制冷和机柜等方面的投入。 图 1 世纪互联的跨数据中心虚拟化管理系统 自动化的BOSS确保即时供应和部署 客户需求无论是一台还是上百 台“服务器”，无论是Windows还是Linux，无论是覆盖一个还是多个区域， 自动化的综合业务支撑系统(BOSS)和跨数据中心自主产权的虚拟化管理系统确保 客户可获得即时供应和部署，弹性计算平台可以在几秒 内完成供应和部署一台新“服务器”和相关资源。 多种措施确保高安全可靠
46、和故障的快速恢复 CloudEx 云计算服务节点上的物理服务器均采用高扩展、性能稳定的国际知名 品牌的企业级服务器，让所有客户受益于高端硬件的性能和可靠性；内置ARP、木马、DDOS等防护措施，并从硬件级别上实现云主机云计算技术及应用 2009 年 12 月第 18 页 版权所有 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 北京海淀区花园北路 52 号TEL 62304136等资源之间的故障和安全性隔 离；内置监控、备机、快照、数据备份等服务确保故障 的快速恢复并可支持自动迁移能力确保业务连续性；基于 IBM 的 NetCool 和Tivoli 构建的NOC确保运营平台的高质量。 弹性可伸缩、按
47、需满足客户业务负载变化的需要 互联网业务负载难以预测，弹 性计算平台可以确保客户在更低成本的情况下，按 需使用弹性计算服务：无论是一台服务器，还是上百台 服务器，使用一天、一个月还是一年、配置高低、扩容 还是缩编均可按需实时变更资源配置，无需重装系统、 也无需为原来租用的资源继续支付任何费用。 跨数据中心的统一管理和强大的分布式部署能力 CloudEx 弹性计算平台服务覆盖全国互联网各主要区域，客户可按需选择一个 或多个数据中心满足互联网用户覆盖的需要。客户自服 务系统可方便客户从一个界面统一管理维护部署在各数据中心节点的所有资源。 （2）英特尔： 英特尔是较早投入云计算研究的IT企业之一。
48、在云计算方面，英特尔准备采取以下三个步骤进行推进： z 近期：在企业内部进行一次比较完整的评估，在原有基础上有效扩展软件服务和平台服务的应用。 z 中期：把内部不同的设计、开发和制造环境转换成企业私有云，把很多应用放到更强的以服务为中心的平台上去。 z 长期：在云计算比较成熟的时候，实现内部云和外部云的有效结合，通过云平台充分利用第三方提供的各种功能，进一步节约开发成本和维护成本。 2009 年 12 月云计算技术及应用 北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136 工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所 第 19 页 版权所有英特尔在云计算的研究中发现 ，对于大型云计算服务商，运
49、算基础建设（服务器 和储存设备）占总成本的50%，供电和冷却占25%，运算、电力和冷却这三项开支占了总成本的75%。因此，并不打算成为服务提供商的英特尔将焦点集中在优化服 务器和提高能效方面，所做的工作主要包括两个方面： z 第一个是产品角度。目前，绝大多数的云计算平台部署在英特尔的平台上，因此英特尔加强产品研究并推出了首款Nehalem架构服务器处理器至强5500处理系列，具有高能效、高虚拟化能力和高性能的最新处理器平台，为云计算提供硬件支持。 z 第二个是对超大规模环境的优化能力，这不仅表现在设计和制造的平台，也包括软件技术的优化以及管理和咨询技术的提升。 基于自身强大的技术研究和产 品开发能力，英特尔在云计算方面不断创新，典型的例子有： z 百度公司利用英特尔提供的处理器智能功耗控制技术，通过控制平台
