2012年9月27日,歐盟委員會數(shù)字議程委員發(fā)布了一份名為《在歐洲釋放云計算潛能》的公告,宣布啟動一項新的云計算戰(zhàn)略,在各領域推廣云計算的應用,并創(chuàng)造大量的就業(yè)機會。為了落實該項戰(zhàn)略,歐盟委員會制定了一系列具體措施,目標是到2020年,在歐洲創(chuàng)造250萬個新就業(yè)崗位,每年創(chuàng)造1600億歐元的產值(占歐盟GDP的1%)
1云計算的定義以及面臨的主要政策挑戰(zhàn)
許多經濟數(shù)據(jù)都顯示了云計算所能帶來的巨大經濟潛力。首先,云計算能減少計算機系統(tǒng)的總費用;其次,通過服務創(chuàng)新和采取新的組織流程能提高效率,創(chuàng)造大量收益。
為了更好地理解云計算所帶來的變化,我們首先應該搞清楚什么是云計算。云計算的基本內容是提供效用計算。在云計算眾多的定義中,最能被廣泛接受的是2009年由NIST提出的定義:
云計算是一個可提供便捷的、通過互聯(lián)網訪問的、可定制的、具有IT資源(IT資源包括網絡、服務器、存儲、應用、服務)共享池能力的、按使用量付費的模式,這些資源能夠快速部署,并只需要很少的管理工作或很少的與服務供應商的交互%
這一定義強調了云計算的技術配置,但卻沒有云計算能帶來的重大改變。如果我們把云計算視作一種商業(yè)模式,那么,其重點就可以放在云計算的主要商業(yè)流程特點上。例如:
用戶無需自行投資基礎設施,因為云技術可以進行存儲和處理,而這些活動并不發(fā)生在用戶的辦公場所或設備上;
云服務可靈活地按需擴大或縮小規(guī)模;
云技術是計算能力的虛擬化,因此,用戶或計算機資源的實際位置不再是個限制;
計算成為一項業(yè)務而非資金開支項。
這些特點能有效地區(qū)分云計算和數(shù)據(jù)中心的外包業(yè)務。它讓人產生一個享受“無限資源的假象”,但同時也意味著一種失控,因為用戶對云服務供應商所提供的租用線路或公共寬帶連接以及分配的計算機系統(tǒng)產生了依賴。而這正是云計算不同于網格計算之處,網格計算并不強調外部的統(tǒng)一控制,而只是連網計算資源的共享。
因此,服務供應模式對理解云計算的影響起到至關重要的作用。云計算主要是一種經濟現(xiàn)象而非技術現(xiàn)象。它利用虛擬化技術(如在同一位置的硬盤上運行多個邏輯服務器)從外部按需提供計算服務,可在多個不同位置(一大批的數(shù)據(jù)中心)優(yōu)化數(shù)據(jù)和處理任務,這從技術角度看意味著,無論是數(shù)據(jù)擁有者還是數(shù)據(jù)處理者都無需知道數(shù)據(jù)身處何方。
云的成本效率主要源自大量客戶需求波動所產生的規(guī)模經濟。這實際上也是云計算起家的過程,因為許多大型的電子商務供應商(如亞馬遜)試圖增加它們硬件設備的使用率,于是把數(shù)據(jù)中心的運算能力出租給有不同使用需求的客戶。客戶數(shù)量越大,種類越多(所處地理位置和使用類型不同),則成本效率越高。成本的降低來自服務所產生的規(guī)模效應,而這是單個用戶機構所無法實現(xiàn)的。
然而,對于很多用戶來說,泄露數(shù)據(jù)所處的位置或者和其他用戶共享數(shù)據(jù)中心也是問題很多的。通常他們都需要遵守敏感數(shù)據(jù)保護的相關規(guī)定(如數(shù)據(jù)保護規(guī)定中關于個人數(shù)據(jù)的規(guī)定,敏感的商業(yè)數(shù)據(jù)或具有國家戰(zhàn)略重要性的數(shù)據(jù),如國防和警力信息的規(guī)定)。因此,云供應商開發(fā)了獨特的解決方案來對數(shù)據(jù)存儲和處理進行重新配置,以便滿足不同的需求。
通常,當我們現(xiàn)在想起數(shù)據(jù)中心(基礎設施即服務或IaaS)的時候,云服務是以提供平臺開始的,客戶可以利用這一平臺為他們的客戶處理數(shù)據(jù)(平臺即服務或PaaS)例如,Salesforce是靠從IaaS供應商處租來的數(shù)據(jù)中心為客戶提供關系管理服務起家的。軟件即服務(SaaS)——如直接為終端客戶提供的服務(如電子郵件或社交網站)——完成了從基礎的IaaS,到PaaS,再到SaaS這一垂直的服務供應鏈條。這個鏈條中的每一環(huán)都可成為獨立的一項服務。云服務的供應卻很復雜,這幾個環(huán)節(jié)互相依存,用戶永遠也弄不清這鏈條里誰在上、誰在下以及它們之間不同的角色和職責。另外,這些組織的層次并不明確,因此在實際中常會引發(fā)法律問題。
除了多層次這一特點以外,云計算服務還存在不同程度的公共或共享IT資源的使用問題。從這點上看,云有時就像統(tǒng)一體。從傳統(tǒng)的室內IT資源開始,到運營管理和數(shù)據(jù)設備的外包可視為云計算的前輩,因為外包從直接管控過渡到了第三方。當通過虛擬化技術實現(xiàn)共享時,云計算應運而生,從而提高了IT資源的使用效率。因此,各種不同的云計算部屬模式在私有云(計算服務在防火墻之內)和公有云(云服務和IT資源在所有和任何用戶中共享)中遍地開花。這兩種極端情況之間存在一種中間的理念。社區(qū)云是IT資源在封閉社區(qū)中共享,這些資源可以再用戶端或者外包,例如專供政府機關的跨機構云服務。在混合云中,一部分數(shù)據(jù)在私有空間中,而一部分由公共服務提供,另外還有其他種類的云。圖1所示就是一個混合云的案例。
圖1混合云案例
當不同的服務層面反映到這些不同的模式當中時,數(shù)據(jù)控制問題就變得較為復雜孔從用戶控制的方面看,不同的配置意義也不同,因此需要對云價值鏈中的數(shù)據(jù)流動有足夠的認識并作出謹慎的決定。例如,從敏感數(shù)據(jù)上看,基礎設施的使用范圍越大,在云中高效存儲敏感數(shù)據(jù)的需求就越大。
2能源環(huán)境與云的關系
2.1網絡導致能源和環(huán)境足跡的飛速增長
網絡上所進行的前所未有的數(shù)據(jù)流動和信息處理對環(huán)境有著巨大影響,特別是在能源、水資源消耗和溫室氣體(GHG)排放方面。
最近,國際媒體上報道了一些例子,如:
在美國,網絡的耗電量高于生產小客車和卡車的汽車行業(yè);
全球網絡/云(數(shù)據(jù)中心和通信網絡)的綜合用電需求為6230億千瓦時(相當于全球用電量排名第五的國家);
從當前情況看,未來五年網絡/云的用電需求將增長三倍多,達到19730億千瓦時,而這一數(shù)字大于法國、德國、加拿大和巴西四國用電需求的總和。
考慮到云正成為網絡上最重要的服務模式,以上數(shù)據(jù)顯示,在發(fā)展云的時候,要把它和ICT行業(yè)的能耗和環(huán)境足跡公共政策聯(lián)系起來。
2.2能源以及環(huán)境可持續(xù)性與云的關系
云計算的一大好處就是它能節(jié)約大量能源,這主要是因為云是對IT資源靈活和規(guī)模化地運用[2]。有預測指出,如果美國大型公司采用云計算,則每年能減少123億美元的能耗。然而,云計算的部署對整個環(huán)境的影響并不僅僅取決于能耗,還和所使用的能源種類有關(這直接關系到溫室氣體排放),比如煤炭的溫室氣體排放量就很大。
當前,提供云服務的云數(shù)據(jù)中心對環(huán)境的影響也很大。主要的云服務供應商似乎都卯足了勁建造新的或升級現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心,只為抓住新興云市場中更大的機遇。最近有報告顯示,這些數(shù)據(jù)中心中很多都是利用煤炭發(fā)電叫
如果歐洲對云所帶來的環(huán)境問題視而不見,則會與機遇失之交臂。歐洲不應只沖到推廣云技術全球大戰(zhàn)的前線,還應同時實現(xiàn)綠色發(fā)展,如通過云實現(xiàn)歐盟的環(huán)境和氣候議程。
2.3測量云所產生的能源、水和碳足跡
制定云相關的能源和環(huán)境碳足跡政策的第一步就是準確測量足跡。全歐盟甚至全球似乎在這一問題上都各持己見(這不僅在云服務行業(yè)上,在整個ICT行業(yè)中也一樣)。國際大公司(甚至私人公司)都利用自己的方法和標準測量能源和環(huán)境足跡。
2009年10月,歐盟委員會提出了名為《利用ICT技術向節(jié)能低碳經濟過渡》的建議(后采納為《數(shù)字議程行動計劃》),將這一問題提到國際層面,以期改變現(xiàn)狀。在這一建議中,歐盟號召ICT產業(yè)在2011年底之前開發(fā)出一個評測能源和環(huán)境情況的框架。
針對上述問題,歐盟委員會進行了以下工作:
與相關標準化論壇(如ITU、ETSI和IEC)和國際組織(GeSI/碳信托/WBCSD[2])進行磋商,旨在出臺相關標準,用以支持評測框架的制定;
支持上述標準化論壇/國際組織進行的行業(yè)標準試點,進一步推動和加速一般方法論框架的形成[2];
把云服務的能耗和溫室氣體排放標準納入上述標準化工作中,這既可行又恰當。其中一個例子就是數(shù)據(jù)中心的電源使用效率(PUE),這一標準正在使用,并有望推廣。事實上,歐洲云戰(zhàn)略將會綜合考慮未來的云部署以及歐盟的能源和環(huán)境議程。
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