对云计算与网络软件技术的几点思考

　　信息产业离不开软件，大规模的数据需要软件来处理。在信息产业未来的发展过程中，应用的多样性和信息技术和工业化的结合，会带来软件和互联网新的发展。

　　在此，我对于网络化软件以及云计算进行一些分析，并提几点对未来技术问题的理解。

　　互联网发展路在何方

　　互联网的发展是一个重要的趋势，它的衍生品带来了很多新的机会。对互联网而言，“以人为中心”的理念带动了网络新的发展，也带来了新的空间。随着获取信息的手段和能力的增强，人们对于信息的理解逐步延伸。在这个发展过程中，信息成为网络应用中更重要的内容，如何把信息、数字化的世界、物理的世界，以及人类生活有效结合起来，是未来互联网中最有意义的内容。

　　在互联网和IT的发展过程中，有一些困难很难克服，如摩尔定律，以及由于应用的广泛性和数据处理的大规模化对存储能力的要求越来越高而导致的多核处理器核数增加，处理器和存储器之间性能的差距在不断拉大。

　　目前来看，人们处理数据的能力赶不上获取数据的能力。IDC报告显示，每18个月全球数据量翻一番。过去数据库假设数据是确定的，现在不确定的数据被大量引入系统。这些不确定数据会导致软件复杂性增加，而且软件非功能属性增强，对系统可扩展性、高可用性、服务质量控制和可信性等需求增大。无论计算模式怎么变迁，数据处理是信息技术领域最重要也是最核心的问题。随着信息技术和应用的有效结合，这个问题越来越突出。

　　应用规模和资源共享的问题也更加突出。全球数据中心的报告显示，每年服务器的利用率平均不足15%，但是服务器、PC出货量不断增加，这反映资源利用率低而需求增长强劲。应用增长导致信息与通信产业成为世界第五大耗能产业，发展绿色IT成为一个新问题。

　　IT面临众多的来自硬件、软件、互联网方面的挑战，信息技术处于未来十年变化的平台期，即在未来的十年中，有可能按照现有的传统方式所开展的研究工作，不会进一步推进信息技术的发展。但网络化、普适化和智能化的应用和互联网、物联网、云计算的发展会进一步带动对技术的需求，这样的需求为我们在信息技术上的创新和开展网络化应用提供了机遇，中国拥有技术后发优势和市场优势。

　　互联网热点是动力

　　网络资源的规模，包括用户规模和系统规模，发展很快。在互联网成为全球性基础设施的情况下，数据变得越来越重要，成为一种战略资源。在互联网领域和信息技术领域，谁能有效垄断数据资源，谁就有可能成为霸主。能否成为互联网巨头，不在于技术水平如何高，而在于是否拥有大规模可真实运行的数据，并且能够做出一定分析。如何获取大规模的数据资源并进行处理，决定了企业的竞争力和发展动力。

　　根据过去十年美国总统顾问委员会发布的报告，从IT领域规模一直处于十亿美元以上的产业和技术之间的关联性来看，数据处理技术一直排在前三位，能带来整个产业最大的回报。在过去十年当中，从应用和技术所对应的产业分析来看，数据获取和分析能力是一个核心能力。大规模的数据改变了做研究的方式，统计物理学、统计科学成为适用于各行各业的重要基础学科，支撑了行业的发展。

　　在互联网中，数据中心成为网络环境下的计算机，也成为服务和计算的主力军。网络应用成为常态之后，虚拟的计算环境和服务环境被推向前台，软件应用的模式也在改变：我们不再安装软件，而是按需访问和按用量付费。当数据中心、网络成为基础设施，数据中心成为计算机，网络应用成为常态后，计算变成了一种公共服务，它背后的处理能力就成为数据应用和提升信息技术发展能力的最重要的一个力量。

　　去年，奥巴马政府推动IT战略，更多考虑的是未来如何引领全球信息技术的发展，把云计算和移动计算作为主要目标，确立了相应的一些重大研究计划。

　　云计算是一种基于数据中心，强调性价比、效能和可信度的服务运营模式。简而言之，云计算有三个目标：高效性、灵活性、可控性。高效性是指低成本的应用，可拓展性和易管理性。灵活性是指快速部署新的产品来适应市场的应用需求。可控性是指如何来保证安全性和应用的完整性。

　　软件和数据服务对运营商而言是新的机会，产业形态会有变化——运营商提供软件服务和运行支撑，进行配置、集成和开发应用组合;开发商通过运行平台，部署自己的服务，供最终用户使用;用户根据各自需求对软件服务进行配置。

　　新型网络计算模式基于数据中心、强调效能和可信的服务运营模式，通过共享资源、按需服务，提升高端计算的利用率和易用性，提升低端计算的事务处理能力。

　　云计算平台是互联网操作系统的核心。欧美的主要发达国家都已经在这个方向上展开工作。这个领域对中国而言是一个非常难得的机会，因为在传统的操作系统领域，微软形成垄断。

　　很多互联网商业巨头在布局新型的网络操作系统或者云计算平台。对具有大规模数据处理能力的计算平台而言，找到最重要的切入点和产业发展点是最核心的。云计算平台应该提供面向未来应用和技术发展最重要的内容。在应用模式下，产业和技术的机遇是什么，怎样发展技术?在中国这样一个大规模数据处理市场上，IT领域出现了新的生机，我们跟别人在同一起跑线上。中国用户有不同的数据和驱动需求，这是最重要的动力所在。

　　网络化软件是机遇

　　近年来，学术界的热点研究方向为传统操作系统技术(内核、文件、调度)的改进，多核操作系统、并行调度和优化，网络化操作系统相关技术，如云计算体系结构，云存储，虚拟化。

　　未来的网络应用和机会在哪里?我们设想一个数据中心就是一台计算机的话，它会如何运行、管理和按需服务，如何来把握住资源并提供新的应用模式。以云计算来拓展我们的想象，它改变了传统对软件、应用的所有方式。

　　在这样的背景下，互联网软件的出路在哪里?在互联网作为基础设施，数据中心作为计算机而大多数人买计算和服务而不是来购买计算机的时候，我们应该如何看待这种新的模式所带来的商机和危机?

　　软件的开发工具、开发方法、开发技术带动产业的发展，运行系统提升产业能力。互联网的应用领域多而大，从运行支撑环境和设计开发的角度来看，都会带来很多新的机会。软件是一个非常有意义的发展方向。而软件的开发模式、运营模式、销售模式、维护模式都在发生变化。

　　过去的操作系统是面向主机的，单机系统资源管理，其特点是集中和同构，可是在互联网下，资源变成了一种服务的平台，提倡按需下载，及时更新，产品免费和服务收费这样的模式，所形成的开放和生长的系统需要服务综合。在系统当中有很多异构、分布的资源，需要考虑资源调度、冲突失效、可靠性和容灾的问题。

　　未来网络软件的开发和验证技术，将使云计算平台和网络软件一体化。过去的软件是因式分解，而在未来的软件中，大规模的应用下能不能通过现有软件简单软件功能的验证和分析而构成复杂性的软件，集成形成新的软件开发的模式，这有赖于对基础技术的了解。

　　跨域资源访问和信任也值得研究。未来的应用中，云计算平台在跨域访问和传输时能实现有效的防御。它能够防御底层系统，可以识别网络中的特别通道和恶意代码，可以在问题中恢复。云计算要考虑三点，通过虚拟网络的支持来建立虚拟机应用和隔离，实现可防御性，通过监控可信加载，以及对问题的识别性。

　　互联网给软件工作者带来了很多新的挑战，也带来了很多新的机会。网络计算在催生想象力，这种新的计算模式和应用为信息化带来了机会。未来的软件或者说云计算平台，应该能实现资源的共享和运行，能够实现对软件设计开发所需要的SAAS模式的支持，同时建立对服务和资源的有效支持，并且能够通过一种可信监控，提供更有效的内容。这就是未来的软件应有的运行模式。

　　(根据怀进鹏在“十一五”电子信息产业发展基金成果汇报展示会上的讲话整理)

转载：感谢您对网站平台的认可，以及对我们原创作品以及文章的青睐，非常欢迎各位朋友分享到个人站长或者朋友圈，但转载请说明文章出处。