风云际会:从云计算到物联网的大时代
2016-11-24供稿民建高新区滨江基层委员会
□供稿/民建高新区(滨江)基层委员会
风云际会:从云计算到物联网的大时代
□供稿/民建高新区(滨江)基层委员会
云计算的兴起无疑是互联网发展史上最激动人心的事件之一。那么,云计算在互联网和信息社会的发展历程中究竟处于什么位置?云计算与3G、物联网是什么关系?云计算的发展方向是什么?
云计算的历史定位
回顾互联网的发展历史,展望互联网的未来,我们可以将互联网的历史划分为以下几个阶段。
第一代互联网——1986年,美国国家科学基金会(NSF)资助建成了基于TCP/IP的主干网NSFNET,连接了主要的科研机构,第一代互联网由此诞生。这个阶段只有极其少量的计算机实现了相互连通,能够进行数据通信,但能够支持的应用少得可怜,发挥的作用也不大。然而,第一代互联网的意义却不可小视,它使人类社会初现信息社会的雏形,我们姑且称之为“信息社会0.1”。
第二代互联网——1989年,WWW的出现推动互联网用户数呈指数增长。2003年后,WWW从单纯通过浏览器浏览HTML网页的Web 1.0模式演化到方便大量用户共同参与互联网内容编织的Web 2.0阶段。新的应用应运而生,如博客、维基百科、内容聚合(RSS)等。在20年的时间里,WWW给全球信息交流和传播带来了革命性的变化,改变了商业运作模式,改变了人类生活方式,改变了知识的获取和形成模式,缔造了许多伟大的公司,如Google、eBay、Amazon、Facebook、腾讯、阿里巴巴等。这个阶段,我们姑且称之为“信息社会1.0”。
第三代互联网——20世纪90年代末,以网格技术、Web Services、IPv6等为代表的新技术不断涌现,让人们看到了将网上所有信息资源融为一体的希望。云计算技术从2007年兴起,迅速形成盈利模式,正式掀开了第三代互联网的面纱。我们认为,第三代互联网将实现信息节点之间的大协作,实现信息系统之间的互操作,实现信息平台一体化,从而构成紧密星球(Compact Planet)。第三代互联网的基础是无处不在的宽带网络,Internet 2和NGN将融为一体,Wifi、3G、LTE等普及将导致终端泛化、全民上网。笔记本、上网本、手机、PDA、摄像头、传感器、RFID、电视、冰箱、汽车等,都将与互联网相连,从而使得几乎每一个物体、每一个人都成为互联网的一部分。人类的所有信息将朝着被有序管理的方向迈进。
第一代互联网时期,网络无力与传统信息传播业竞争,传统行业(如电信、电视、新闻、出版、广告等)占主导地位。第二代互联网时期,网络提高了传统行业效率,开始与传统信息传播业分庭抗礼。第一次数字出版超过了传统出版,《读者文摘》破产,几乎所有人类行为都将与网络关联,90%以上的物理能力和行为都将在网络中体现,人们在网络上开展业务运营、视频监控、电子商务、金融服务、通信联络等。第三代互联网时期,我们称之为“信息社会2.0”。
表1 三代互联网的比较
云计算、3G和物联网
云计算、3G和物联网,这是三个不同的概念,然而,您有没有想到,它们之间有着密切的内在关系?
3G,是英文3rd-Generation的缩写,是第三代移动通信技术的简称。3G是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术,是将无线通信与互联网相结合的新一代通信技术。目前国际电信联盟确定了三个3G标准制式:CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。在我国,中国电信、中国联通和中国移动分别运营这三种不同制式的3G网络。3G的代表性特征是具有高速数据传输能力,能够提供2Mbps以上的带宽。因此,3G可以支持语音、图像、音乐、视频、网页、电话会议等多种移动多媒体业务。
物联网,英文是The Internet of things,即“物物相连的互联网”。物联网通过大量分散的射频识别(RFID)、传感器、GPS、激光扫描器等小型设备,将感知的信息,通过互联网传输到指定的处理设施上进行智能化处理,完成识别、定位、跟踪、监控和管理等工作。笼统地看,物联网属于传感网的范畴。其实,传感器的应用历史悠久而且相当普及。那为什么还提物联网的概念呢?物联网是传感网的一个高级阶段,它通过大量信息感知节点采集信息,通过互联网传输和交换信息,通过强大的计算设施处理信息,然后再对实体世界发出反馈或控制信息。
3G与云计算是互相依存、互相促进的关系。一方面,3G将为云计算带来数以亿计的宽带移动用户。3G用户已超过5亿,并以惊人的速度增长。这些用户的终端是手机、PDA、笔记本、上网本等,计算能力和存储空间有限,却有很强的联网能力,对云计算有着天然的需求,将实实在在地支持云计算取得商业成功。另一方面,云计算有强大的计算能力、接近无限的存储空间,并支撑各种各样的软件和信息服务,能够为3G乃至4G、5G用户提供前所未有的服务体验。
物联网与云计算也是交互辉映的关系。一方面,物联网的发展也离不开云计算的支撑。从量上看,物联网将使用数量惊人的传感器(如数以亿万计的RFID、智能尘埃和视频监控等),采集到的数据量惊人。这些数据需要通过无线传感网、宽带互联网向某些存储和处理设施汇聚,而使用云计算来承载这些任务具有非常显著的性价比优势。从质上看,使用云计算设施对这些数据进行处理、分析、挖掘,可以更加迅速、准确、智能地对物理世界进行管理和控制,使人类可以更加及时、精细地管理物质世界,从而达到“智慧”的状态,大幅提高资源利用率和社会生产力水平。可以看出,云计算凭借其强大的处理能力、存储能力和极高的性能价格比,很自然地就会成为物联网的后台支撑平台。另一方面,物联网将成为云计算最大的用户,将为云计算取得更大商业成功奠定基石。
云计算带来的变革
虽然云计算的发展还未到成熟阶段,但各IT巨头、电信运营商都已经开始了对市场的你争我夺。在新旧规则交替的紧要关头,谁赢得了市场,拥有足够的市场占有率,谁就赢得了规则的制定权。因此,如何在标准上做出一些统一、降低行业里的总体成本,这样的需求为中国的信息产业的发展进步带来了机遇,也提出了挑战。
图1 云计算带来的机遇
云计算作为一种“既能提高资源利用率,节省总拥有成本,又能增强IT灵活性和效率”的新型商业模式已经受到越来越广泛的关注。随着云计算概念、技术、商业模式的逐渐清晰,云计算已经完成了从概念到商业的跳跃,并持续扩大其应用的商业版图。
中小企业是云计算应用的重要用户,而中国拥有世界上数量最多的中小企业,业务的发展使得他们要选用低成本、高回报的业务模式,云计算模式恰好满足他们的需要。同时,随着北京奥运会、上海世博会等大型项目的相继举行,运用云计算模式为项目的运行提供统一的IT基础架构,为以后大型活动举办提供了极具实施价值的经验。云计算对于计算资源的高效率利用,也使其在节省能耗方面成为“绿色IT”技术的代表之一,这与我国政府所倡导的“节能减排”的政策吻合。因此,中国市场上大型用户对于云计算的需求将促进云计算“又好又快”地进一步发展。
对于云服务用户来说,“云计算”概念不清晰,应用场景不明确,但用户却对其充满了期待,这种期待将是云计算发展和普及的巨大机遇和原动力。Google和微软在中国都已经部署了云计算中心并成功运营。无论对于个人或企业用户而言,云计算根据现实需要去获取使用各种虚拟化的计算资源的商业模式,无疑更经济也更简单。这便为有能力提供相应服务的云计算服务商创造了机遇。
对于电信运营商和传统行业来说,云计算将给中国的传统IT行业,如电信行业、政府行业、教育行业、制造行业、服务行业的发展带来巨大的机遇。以电信行业为例,可以肯定它在相当短的时间内,也会借此机会站上云端。随着电信行业的竞争日趋激烈,电信行业借助云计算应用,可以大大提升电信企业计算、业务处理、指挥调度等多个方面的能力。此外,云计算可以为中国电信行业的发展带来更多的业务种类和服务类型,为电信行业增加新的赢利点。
从国家信息产业发展程度的角度看,云计算目前还处于一个不完全成熟的阶段。然而,正是这种不成熟的状态,为中国参与云计算所带来的技术革新并在其中有所为带来了机遇。云计算这一新的技术变革对我国的产业升级,对提高整个社会的效率和经济发展水平,对提升我国科技产业国际竞争力具有重大意义。
在PC领域,今天全球仍然没有摆脱“Wintel”(微软及Intel)联盟的垄断,全世界附加价值最高的核心芯片技术及软件工业莫不是被以美国为主的企业所掌控。要想打破这一行业垄断现状、走出跨越式发展的新路,必须要抓住“云计算”这个产业变革的机遇。在“云”环境下,新的计算结构对CPU、服务器与终端,以及各种应用软件都会有变革性的需求。今天,在“云计算”到来的时代,我国已成为世界最大的应用市场,拥有全球最大、覆盖率最高的网络基础设施,如能把握好机遇,应有参与此次变革的良好基础与条件。
另外,云计算对一个有着十三亿人口的发展中国家是降低计算成本的大好机遇,可以让每一个中国人享受到信息革命的成果,使信息与知识能够低成本高效率分享。有人比喻,如果个人计算机是“笔与纸”的话,“云计算”则是印刷术的发明。印刷术的发明使知识的传播得到极大的普及,人类文明进入一个新阶段。试想一下当未来的计算终端不再需要硬盘与CPU,而所有信息可以储存在“云”上,可以通过无线或有线网络随时获得,知识的获得和传播将会多么方便与便宜。