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数据管理简史:云计算思想及三大因素(2)

玉工讲技术 2021-01-26
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接着上一篇文章,我们将开始讨论云计算三大要素的剩余两个。云计算成为主流,玉工认为的第二大因素是互联网,即网络带宽和网络速。这么说的主要原因是Oracle公司曾经尝试的“互联网电脑”故事。该故事对于作为Oracle技术爱好者的我影响颇深,接下来一起分享。


1  互联网电脑的故事

拉里·埃里森,ORACLE的创始人,IT界的传奇人物,如果感兴趣可以在网上搜一下他的事迹。1977ORACLE成立的时候,美国另外两家传奇的公司也成立了,一个是苹果1976年),一个是微软1995年)。最开始的时候,微软的主打产品是操作系统,ORACLE的主打产品是数据库,但是在1988年微软也推出了SQL Server数据库这不是赤裸裸的抢地盘吗?

Oracle创始人拉里·埃里森推出了一款不需要安装操作系统的互联网电脑作为反击,互联网电脑没有本地硬盘,操作系统、用户数据和程序都放在远端数据中心的服务器中,价格上也很有优势。但是,有一点拉里·埃里森没有考虑到,当时互联网还没有普及,也没有足够大的带宽,网速很慢,几乎无法支持在线操作,用户体验很不好,所以在两年后草草收场。

互联网电脑可以算是云计算的维形,然而这个概念太超前了,再加上2000年左右互联网泡沫的破裂,影响了人们对云端应用的信心,直到2006年亚马逊推出了AWS,当今已经成为云计算No1

我这个故事虽然不长,但已经足够说明网络带宽和网速对最终用户体验的重要性。云计算有个基本要求是随时随地可用的算力资源。就像水和电,网络相当于管道,没有管道数据中心有再多资源,也是没法到达用户,从而无法技术变现。

可以说,就像磁盘IO一直约束者计算机系统吞吐量的永恒的主题一样,网络IO也算是云计算吞吐量和价格的主要因素。机房内部的网络,虽然数据中心建设方说了算,但其网络演进过程也在不断变化。传统的三层网络结构已经消除了汇聚层,简化网络形成核心层和接入层两层架构,如图1所示:

1 IDC网络演进趋势

数据中心至用户终端之间网络可不是谁想建设就能建设的。不仅初期投资大,而且需要不断维护及升级改造。为什么呢?因为手机相机像素开始超过一亿级别,信息传达方式也逐步从静态或低分辨多媒体转变为高清视频,再加上4K8KVR等技术使得网络带宽和网速总是供不应求。引发了边缘计算及边缘数据中心二次革命。


2  计量和计费要素

没有利益驱动,没法长期发展壮大。要让用户买单,价格和服务方面相对于市面的计算机或电脑来说应该有足够的可对比性才行。虚拟化技术和宽带网络的结合,为这样可对比的价格策略打好了技术基础。如果仅有计量(比如,多少个VCPU、内存、存储空间、虚拟网络接口)等,那么我们只能称其为虚拟化平台或者私有云。

云计算除了统一界面的自动化运维管理手段外,更重要的是引入运营管理理念并将IT资源变成用“多少钱”定价出售的小颗粒可定制数字产品。不仅具备了计量计费,还具备交易管理、产品定价及各类促销套餐等功能,而且只需快速简易的Web方式实现操作即可。


3  云计算5大特征

除了以上描述的虚拟化(资源池)、网络(无所不在的网络访问)、计量计费(服务可度量)等三大要素外,云计算云计算还有快速伸缩(也叫弹性)和按需自助服务两个特征,共构成了云计算的5大特征。

快速伸缩特点主要依赖于资源池化,类似水湖或水坝思想。流媒体类业务,因一台服务器的配置都勉强足够,因此,多时候将独立的服务器作为一个存储或计算节点,看起来不需要做虚拟化,但没有做到池化又违背了快速伸缩的弹性计算(Elastic compute)特征。

按需自助服务意味着最终用户通过Web界面直接订购资源即可,有点像现在超市和过去的商店的区别。超市自己选并缴费即可,商店需要店的帮助才能拿到手。


4  结束语

云计算技术的商业模式,也是跟社会对计算、存储、网络等资源需求不断增长分不开的。因此,自从2006年亚马逊尝试AWS云服务开始,云计算的时机到了。

玉工觉得对传统工程师们来说,将计算机叫“电算机”也许更便于理解,因为它将电力转换为算力。就像电动机将电力转换为动力,电热水器将电能转换热能一样。

据网上文章,国家电网已在菲律宾、巴西、葡萄牙、澳大利亚、意大利、希腊、阿曼、智利等多个国家投资运营了十几个大型项目且开始实现了盈利,如图2所示。类似,所谓“算厂”的数据中心也许现在看起来没有市场,但随着信息内容视频化、高清化、VR化,电动车和智能化技术普及应用,人类社会对算力的需求只增不减。

图2 超级电网

我们能不能也大胆猜想,中国将来也会能造世界“超级算网”呢?就像人造的电力已成为人类不可或缺能源一样,人造的算力也不是没有这个可能性的。随着光通信、5G网络和地轨卫星通信进一步发展,我们买手机或电能等终端也许再不追求高配置,他们所需的算力和存储空间都由云计算中心提供。
Oracle创始人拉里·埃里森联网电脑梦”的时机也许在将来的10至20年内到来,但这个互联网电脑市场估计早不属于Oracle了。Oracle作为关系型数据库领域的No1,数据管理简史离不开Oracle来龙去脉和思想。



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