云计算在互联网应用基础中的重要作用

时间:2022-01-01 12:46:27

  “新摩尔定律”提出,每过18个月全球新增数据量是计算机有史以来全球数据量的总和。时至今日,逐渐累积的数据量之大,已经无法用传统方法处理,应用云计算处理大数据的新技术手段逐渐进入人们的视野。其实,云计算的运作原理很简单,即根据用户的多样化需求,将庞大的计算机程序拆解为若干子程序,交由多个计算机组成的庞大资源池保存,并进行计算处理,最终将结果反馈给用户,可以广泛应用于社会各个行业及领域。

  由于云计算是多种技术混合演进的结果,其成熟度较高,又有大公司推动,发展极为迅速,谷歌、亚马逊和微软等大公司都是云计算的先行者。

  亚马逊的云计算称为 Amazon Web Service(AWS),它率先在全球提供了弹性计算云 EC2 和简单存储服务 S3,为企业提供计算和存储服务。收费的服务项目包括存储空间、带宽、CPU 资源以及月租费等。

  谷歌是最大的云计算技术使用者,谷歌搜索引擎建立在 200 多个站点、超过 100 万台服务器的支撑之上,而且这些设施的数量正在迅猛增长,谷歌一系列成功的应用平台也同样使用了这些基础设施。目前,谷歌已经允许第三方在谷歌的云计算中通过 Google App Engine 运行大型并行应用程序。

  微软紧跟云计算步伐,将 Windows Azure操作系统定位为平台服务:一套全面的开发工具、服务和管理系统。它可以让开发者致力于开发可用和可扩展的应用程序,不但能更简单地将现有的应用程序转移到云中,而且可以加强云托管应用程序的可用服务,充分体现出微软的“云 + 端”战略。微软 CEO 萨提亚·纳德拉(Satya Nadela)在采访中称, Azure 将成为微软服务器业务的未来主营业务,“这项服务器业务未来的价值将会达到 200 亿美元”。

  我国云计算结束了发展培育期,步入快速成长的新阶段,技术创新步伐不断加快,产业结构不断优化,市场需求空间不断扩大,产业规模快速增长,新的产业格局正在形成。由于国内市场规模巨大,产业界对待云计算不同于早期学习、模仿的业务模式,而是越来越务实地接纳它,不断挖掘云计算中蕴藏的巨大价值。目前国内众多知名的互联网服务企业通过对国内市场大量差异化需求的充分发掘及各自的创新,已成为现阶段中国云计算服务发展的主导力量。

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  以 BAT(百度、阿里巴巴、腾讯)等为代表的互联网企业基于云计算模式提供了搜索引擎、电子商务、企业管理等服务,并不断提高云计算能力,成为现阶段中国云计算服务创新发展的主导力量。后起的互联网公司也开始把目标对准庞大的企业级市场,希望能够在未来庞大的企业级市场占据领导地位。

  目前,云计算已经不只停留在概念阶段,而是逐渐深入到日常生产与生活中,智慧城市就是其中最为重要的应用。在智慧城市的发展中,南京可以说是典型代表。

  在

  智慧交通

  在南京城市智能门户 APP—“我的南京”上,市民不仅可以享受个人公积金、社保、违章、驾照、水、电、气等个性化服务,还可通过“公交出行” “主干道监控”“路况大数据”等随时随地了解最新路况。

  其中,智慧南京视频交换平台更是为“主干道监控”的正常运行提供了强大的技术支持,实现了与青奥专网、交管局、交通局、*局、城市高点监控、道路图像监控“320”工程等现有视频监控平台的对接。

  目前仅开放给“我的南京”APP 手机用户的摄像头,每日访问量有 2 万~5 万次,单独的一个摄像头如长江大桥南引桥,每日“我的南京”APP 手机用户就有 2000~3000次访问量。整个平台访问操作次数,月均达 188 万多次,视频点击次数,月均达 100 万多次。

  云端存储

  此外,“我的南京”还提供了诸如“云箱”等实用性功能,为每一位注册的实名用户提供 100GB 的免费空间,用户可上传自己的文件、相册、视频等存放到私人的云箱,还可以将手机上的通讯录、短信在云箱里备份或从云箱恢复,享有随时随地获取云箱的文件和数据的便利。在此过程中, cStor 云存储系统作为数据支撑平台,为其提供了底层数据存储功能。

  截 至 2016年2月底, 云箱注册的用户已经达到782862人次,活跃在线人数达到 110000人;用户设备数458364个,其中安卓手机用户数184825人,苹果手机用户数 199851个;使用云箱的用户总计向服务端上传文件数2049890个,总的使用空间已达到 3262GB;云箱通讯录联系人信息达到 35787497 条,短信备份3547次。

  智慧环保

  对于 PM2.5 问题,环保部门一般通过建设大气监测站进行管控,虽然数值准确,但无法判断污染源,成本也非常高,难以大规模部署,所以南京市仅有 9个站点。为此,PM2.5 监测云平台逐渐得到广泛应用,其建设了多个无人值守的 PM2.5 监测站,运用光散射法,通过自带 GPS 定位功能的物联网节点电路板,每 15 秒采集一次 PM2.5 数据,自动上传到云端,动态跟踪、定位环境污染源及其污染过程,方便精细化监测和实时预警,彻底改变了我们在大气监测中的被动局面。

  此外,在 PM2.5 云监测平台的核心架构—数据立方的基础之上,万物云为智能硬件团队提供免费的大数据托管服务,并在此基础上创建了环境大数据开放平台—环境云,PM2.5 云监测平台利用万物云与环境云的大数据平台优势,进一步弥补了光散射法精度不够高的劣势,将其与环保部门的监测数据误差控制在 2% 以内。目前,“我的 PM2.5”室内空气监测仪、土壤监测云节点等多个应用同时依托于PM2.5 云监测平台,并通过网页和 APP“我的 PM2.5”进行数据的发布和推送。

  智慧安防

  集数码摄像、数码照相、对讲送话器功能于一身,能够对执法过程进行现场情况数字化记录的执法记录仪已经成为各省、自治区、直辖市普遍采用的警用设备。但与此同时,应用执法记录仪对其支撑平台也有着较高的要求,如每天源源不断产生的海量执法记录,对各派出所数据中心的上传速度与承载能力就提出了挑战,即使数据中心不断扩张,也难以满足电子数据的增长需求,不少派出所面临着传输速度慢以及存储不足的困扰。

  为此,电子证据平台应运而生。南京市*局的电子证据平台由云存储、云传输以及云点播等云计算技术构成的统一云平台软件部署在现有服务器集群上,可提供案件录像存储、传输、点播回放等相关业务需求的处理,在规避网络拥塞的同时,传输速度由之前的每秒 1~3MB 跃升至 30~90MB,传输效率提升了30倍。除了执法记录仪数据,该电子证据平台还具有传输与存储审讯室视频、交通卡口视频等多元化应用。

  云计算的规模可以动态扩展,处理能力超强,存储空间海量,高度可靠,资源利用率很高,通用性很强而且成本极低。这些特性决定了云计算正在以前所未有的速度迅速扩张,促使传统 IT 企业纷纷转型。目前,硅谷已经涌现出上百家新型云计算创新企业,颇有 20 世纪 90 年代互联网刚刚兴起时的势头。

  云计算无疑是迄今最为成功的商业计算模型,未来云计算的发展可能会有以下几个趋势。

  云计算服务高速发展

  随着云计算创新水平的不断提升,产业链上中下游整合趋势更加明显。届时,国内云计算应用会进一步发展与成熟,市场空间显著扩大,公共云服务和大型企业、机构内部的私有云建设与运维将成为重点。

  混合云应用持续增加

  企业向云端过渡,已经不再局限于单一云模型,他们期望利用可靠的公有云服务与私有云结合,构建适合自身业务需要的混合云。混合云的灵活性、数据的快速恢复性以及可确保特定数据的安全性,吸引越来越多的企业选择部署这一模型。

  更加重视虚拟边界安全管理

  云端需要多层面的深度防御,以及多个组合和侦察点,是新的安全设备和基于云的安全服务所需要完成的任务。现如今混合 IT 模式应用范围逐渐扩大,企业之间的界限越来越虚拟化,保护数据资产的重要性更加凸显。

  云格模型日渐成熟

  云格(Gloud),即 Gloud=Grid+Cloud,是云计算与网络技术融为一体的产物,是云计算的未来。云计算与网格技术之间是互补关系,而不是取代关系:网格技术主要解决分布在不同机构的各种信息资源的共享问题,而云计算主要解决计算力和存储空间的集*享使用问题。云格的基准将是面向服务的体系结构 SOA,在 SOA 框架下,无论是网格服务,还是云计算服务,或其他的 Web Services

  服务,都能够非常容易地共存、共用、互操作。

  云计算并非完美无缺,它也存在一定的发展瓶颈,也需要创新性突破。

  标准化瓶颈

  云计算至今还没有统一的标准,不同厂商的解决方案风格迥异、互不兼容,针对不同的云应用,厂家多是以独立的形式为客户提供单一化的应用服务。

  虚拟化瓶颈

  虚拟化技术是对硬件资源的虚拟,它可以将一台实体机虚拟出多台虚拟主机,在其上可以分别安装不同的操作系统和应用软件系统。随着虚拟机数量的增加,虚拟化技术会出现资源占用大、使用效率低、部署运维难等瓶颈。

  中国电子学会云计算专家委员会名誉主任委员、中国大数据专家委员会顾问、中国工程院院士李德毅认为,云计算的产业链,将曾经相隔的微电子、计算机、通信、软件、家电、可穿戴设备、汽车、机器人等产业融合为三大板块:云上形形色色的数据中心、计算中心和服务中心,异构、层叠的网络,包括机器人在内的丰富多彩的端设备。以产品为中心的产业链方式,转变为以服务为中心的利益攸关方相互渗透、协作共赢方式,云服务提供商成为产业链的主角,更加关注客户体验和大数据价值发现,更加关注以车联网为代表的物联网(工业 4.0),更加关注机器人认知和机器人联网。

  银杏谷资本合伙人陈向明认为,作为互联网创业的大平台,互联网将变成 Who 联网,与谁联网将比互联网本身更有意义。而随着云计算助力创新创业者的发展,与传统行业有了更融洽的结合,帮助更多行业转型,将带来创业生态的崛起。