中国工程院院士李毅中--云计算中的软件和开发

中国工程院院士李毅中:云计算中的软件和开发:52:59进入论坛【赛迪网讯】6月2日消息，由工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部、国家外国专家局和北京市人民政府联合主办，中国软件行业协会、北京软件与信息服务业促进中心、中国计算机报社承办的2010第十四届中国国际软件博览会(以下简称软博会)开幕式将在北京展览馆隆重举行。以下是总参第61研究所研究员中国工程院院士李毅中演讲实录：李毅中：各位同行，今天很高兴在这里介绍一下云计算对我们软件和软件产业会带来什么样的机遇和挑战。我的题目是云计算中的软件和软件开发。简单回答这个题目，云计算的软件就是服务，软件开发必须集中在云计算平台上，对我们广大的软件服务商来说，请你们关心云计算平台的开发。下面我把这个问题展开讲一下，首先我们还是要看一看云计算已经不是谁忽悠，也不是新闻界的炒作，而是实实在在的发生在我们身边。如果说一开始中小企业比较热点，后来大型企业也跟着去干，学术界也跟着去研究，现在最热的我觉得可能是政府，因为我到各地好多政府都在办云计算中心。这个背景怎么来的呢?我觉得有必要介绍一位先生，一位年轻的创新者，我觉得应该记住他的名字，他叫马克、贝尼夫，我们了解云计算不了解他就有一点遗憾。这个老兄是工商硕士，1986年加州大学毕业，1964年出生，60后，我是40后，比他大了20岁。我们看看这个60后怎么引导IT产业的，1999年开办了公司，他在1999年提出一个响亮的口号SAAS，我们不理解软件怎么是服务呢?到了2009年他又推出了PAAS，让所有的软件开发商到他软件超市里面来推销产品。2003年他还不到40岁，就被当时的美国总统布什任命为美国总统技术委员会主席，我是国家信息化专家组成员，我想国家信息化要当一个主任的话40岁还是很难的。他在信息技术领域是供认的领头人，获得多项奖励和荣誉，其中我想隆重推出他的标语，这个标语里面有一个“此路不通”现在我们也开始用这个标语，叫做终端软件的终极者，软件此路不通，软件怎么了?因此建议大家，尤其是这些软件开发商买一本书，这本书是2009年出版的，叫《云的后面是什么》。当前云计算在全世界的领头羊，如果找三个，他是一个，还有一个是谷歌，还有一个是亚马逊。我们看看SAAS本质含义是什么呢?1999年在旧金山一所小公寓里面创建了一个公司，他发明了批量生产的模式，通过在线服务，用户不必购买服务器，不必购买整套软件，把软件当做服务，按需租用，开创了软件社会化大发展的新纪元，这就是我对他的评价。软件本来是手工作坊生产的，怎么会社会化大生产呢?我们每一个单位，每一个企业都想买一个客户关系管理系统，都要买自己的服务器，搞个小门脸，雇一个人来运行。他告诉大家这个可以租用，用一次给一次钱，不用买服务器，雇IT人员了，不用烧备用力电了，而且实实在在的发生了。1999年这件事情已经发生了我们不敏感，十年来全球用户数以后超过了100万，我们还能麻木吗？，每天的交易量超过一亿次。因此现在软件开发商们现在怎么办。第二个创新是PAAS，他想成为所有SAAS供应商平台，组织共享资源库，这相当于业务软件的在线超市，超市的产品可以有低端方的软件开发商提供，并且帮助第三方软件开发交付应用，运营管理，他希望把自己的网站成为所有SAAS供应商上游，因此我给他一个评价，实现软件集约化和专业化大生产的绝密。所以我今天的报告告诉我们的软件同行们，现在云计算已经改变了软件开发的整个局面，三个词：社会化、集约化、专业化，这就是我今天报告的重点。我们看看在最近半个世纪以来计算设施是怎么改变的，我们度过了大型机的时代，那是60年代。我们又度过了小型机时代，那是70年代。我们又度过了个人电脑和局域网的时代，今天我们已经到了移动互联网的阶段了。如果说信息产业发展的周期是十到十五年，我可以在这里做一个寓言，云计算也可能要十到十五年，这是计算设施的变化。软件工程的变化。如果说在70年代强调面向过程，80年代强调面向对象，90年代强调面向构件，新世纪我们强调面向领域，现在我们强调面向服务。面向服务是两个词，一个叫SOA面向服务的价格，现在连价值说的少了叫SOC，就是叫面向服务的计算，这就是当前软件工程的热点。另外一个坐标系就是人是怎么样跟机器交互的，我们看一看交互方式的变化。键盘我们要手写，后来发现鼠标用起来更或，后来又发现触摸也很好，语音也很好。因此在软件工程一改长期以来面向机器，面向语言，面向中间件，面向实现等面向主机的形态转为面向需求，面向网络和服务的时候，这是一个重要的时刻，软件工程的大转身，面向主机没有必要，要面向网络，面向需求。在这种情况下由于交互方的改变使得人们围绕着计算机时代改为面向人转。交互、分享都远远超出了原来的范畴。去年我有一个报告，大家可以在IT168上找到，充分说明图形机的局限性。在这样一种计算设施的变化，软件工程的关注点的变化和交互方式的发展情况之下，我们迎来了云计算的时代，现在还有人说云计算的定义，已经有点落后了，云计算定义可以有千万种，但是大家基本是聚焦的，方向是一致的。云计算是一种基于互联网的大众参与的计算模式。其计算资源包括计算能力，存储能力，交付能力（网络带宽）都是动态的，可伸缩的，对虚拟化的，而且以服务的方式提供，这就是我对云计算的基本定义。我们看看一个云生态反映的变化，类别于水的生态循环。我们可以把云看作是天上的云彩，阳光就是用户的需求，服务就是水蒸发到天上形成的云滴，云滴可以聚集成云，云滴的大小可以有大有小，服务的聚合，按照用户的需要降下来满足信息的需求，这就是云的生态循环。现在有的企业在讲私有云，有的企业讲混合云，我个人认为云是在天上的，是共享的，没有什么你的我的。但是水库、河流，各种各样的云计算中心，比如说客户关系管理中心，数据中心都可以叫做水库，在地面上。你们看看谷歌的中心是在一个沙漠里，在一个大的核电厂旁边，几十万台服务器，那是在地上，不在云里面。云主要通过服务互操作实现信息按需获取，云是共享的，水库可以是私有的。基于网络的信息服务和信息流动就构成云的生态环境，我用两本小说的名字来描述，一本书是叫做《水流云在》《水随天去》，云服务是需求，水库要为服务跟着跑，这就是我说的云生态平衡，水流云、在水随天去。我们每个同事都经过这十多年来服务器的变化，我在这里用一个很重要的图说云导致的必然性。在早期的时候我们有一个互联网上的体系结构，我们叫做客户机服务器时代。后来我们发现客户机可以瘦一点，服务器可以胖一点，然后让更多的任务由服务器承担。又过一段时间我叫做服务器井喷的时代，在任何一个单位信息中心里面具有邮件服务器又有数据服务器，还有安全服务器，还有数字服务器，到底多少种服务器呢?没有规范，没有说法，服务器是井喷的。由于专业的服务导致了服务器的多元化，我们看一个学校，像清华大学，北航这样大学校，不但系里面有服务器一大得，学校还有一大堆服务器。这么多服务器放在这里面烧电，平均每台服务器利用大概15%左右，有人想这么多服务器放在学校，放在系里面有什么差别吗?于是就出现了服务器托管形成的市场，这就是服务器托管的时代。我们的世纪互联就托管中央台，新闻联播，这叫服务器托管的时代，把这些服务器放在一起不行吗，于是我们到处找这样基础设施，有没有这样大房子、带宽，因此服务器托管形成一定潮流。这形成一定程度之后想房间里面有几十万台服务器干什么呢，这只保证他的使用，能不能集成起来做一个集群呢，于是就出现了虚拟服务。这样一来用户不用买服务器了，于是虚拟集群的思想导致云计算平台的出现，弹性伸缩的资源动态调配。像谷歌的服务器利用率，搜索引擎达到85%，一般的在各个单位，各个小的信息中心服务器利用是15%，你们想一想全世界是多少服务器，他们都在烧电，如果把15%变成85%，我们不是给绿色IT做出贡献了吗。所以我看云计算就是这样来自必然，不是炒作。第二，云计算平台的开发。软件服务业如何实行社会化、集约化、专业化的大转型。我们回顾一下制造业，在工业革命时代是怎样分散的，分布式的走向社会化，集约化专业化的，我们就会看到IT产业将会跟随制造业进行第二次的社会化，集约化和专业化。社会化就是说互联网计算已经不是你的，也不是我的，而是一个社会的基础设施。任何一个用户都不在追求软件为我所有，而是强调软件为我所用，而且要求获得个性化服务，这就叫做社会化。什么叫做集约化?怎么样把服务器15%利用率改为85%呢，于是人们出现了软件模块的构件化，实现集约生产，计算资源和虚拟化组织配置提高利用率。专业化面向公众的规范化服务，越是专业的服务越是精细的，越是规范的，所以我今天给大家贡献的主题词就是这三个词。我们用数码相机照一张相片的时候不需要存储卡，随时可以发到网上相片存储中心，之后用PS软件加工一下，你没有回到家里面你的好照片已经在亲戚家电视机上出现了，而相册存储被虚拟化了。网上开的淘宝已经成为日常生活一部分，物理的商店被虚拟化了，这就是生命的云计算，这就是如此吸引我们非干不可。我特别还要介绍一个维基百科，我们家里有很多工具书的时候发现还不如上维基网站，他提供了知识交互的平台，大多只管理内容，词条管理和更新被虚拟化，用这个是最新、最快、最简捷。计算资源的虚拟化在互联网时代迅速发展，用户将以更自然的交互方式满足客户需求，无须关注特定软件的服务方式，我正在用这个软件是不是他人同时被租用了，这跟你无关，你不用操心，无需关心计算平台的操作系统，以及底层资源的配置和管理。现在有一本书告诉你IT不在重要，你不要关心，不要成为软件工程师，有人干这个活，无需关心计算中心地址位置，你的图片、网店开在什么物理城市不用担心，他告诉三个不用担心，第一个就是软件就是服务。第二个就是平台就是服务。第三个就是基础设施就是服务。这三个都不用关心，我觉得用户很爽。现在遇到很严肃的问题，如何看待社会化的计算水平，我这个年龄的老计算机工作者历来把CPU看做是一个命根子，这个时代已经过去了。社会化的计算机告诉我们，一个平台他可以计算能力为主，CPU我们简称计算能力，计算能力为主存储能力和交互能力为辅，这是计算中心。交互能力为主，计算能力和存储能力为辅我们叫做交互能力，因此在网上出现了数据中心存储为主，计算中心计算为主，交互中心就是我们所说的QQ那样的虚拟社区等等。不在把一台计算机看做我们工作内容，永远不要忘记我们的工作平台是一个无边无际的网络。这有利于资源合理配置，促进了节能减排，实现了绿色计算。端产品摆脱传统带来的开销，端产品更加简捷、灵活。如何才能构成云计算平台呢?我想一个电子邮件的管理中心为例，通常来说一个云计算平台有三部分组成，第一部分就是前端处理平台，电子邮件而言必须是电子邮件地址，邮箱服务器，用户身份识别，这是前端部分对应着网络千家万户。还有存储为主的存储模块，他把档案存储起来，要把当前最热的放再一个地方，还要把垃圾邮件放在另外一个地方，这是以存储为主的模块。以计算处理为主的模块，比如说要杀病毒，要去反垃圾邮件，要对邮箱进行管理，对数据工作进行处理，这个叫做处理模块。我们看看谷歌三大块大概跟这三块也是相对应的。我想说阿凡达这个电影，这采用1280个刀片服务器，四个超级计算平台，采用虚拟的技术。我看市场上已经乱了，到处都在虚拟化，到处都买刀片服务器，政府决心很大，都打云计算的牌子，我想在这里做一点说明。高性能计算机能不能成为云计算中心呢，我告诉大家你要小心一点。目前流行的社会化、集约化、专业化的云计算中心，全世界地方也没有买，也没有用。我们可以思考一下，谷歌的服务器集群分布在20个地方，他们没有买高性能计算机，他买二手货计算机。亚麻云有十万台，虽然有1000余台服务器组成，他服务器集群机构不是高性能的操作系统。现在我们很多厂商在推销自己的虚拟机，因此虚拟化是云计算的特点，但是我想告诉大家难有万能的虚拟机，虚拟机在物理机房再分布问题，从学术问题来说是不可能的。你想覆盖物理机多，虚拟化越多，虚拟化开销就越大。而社会化，集约化和专业化的特点导致更为静致、专业、虚拟平台，而不是