雲端策略》四個案例搞懂雲端
作者:陳瀅
出處:Web Only 2010/03

林百里說:「我不去藍海,我上雲端。」 這是一場將改變10億人電腦使用習慣的資訊革命,也將影響企業的商業模式!

其 實, 收發電郵、網路購物、分享影片、線上遊戲……都已是普遍可見的雲端服務應用,除此之外,政府更在2010年初宣佈將『雲端運算』列為四大「新興智慧型產 業」中發展重點。無論你的角色是執行長、財務長、亦或是技術長,面對企業永續營運的課題,你千萬不能輕忽這股「雲端海嘯」。

雲端運算的概念

相較於「分散式運算」或「網格運算」這類技術導向的名詞,「雲端運算」顯得浪漫多了,卻也讓人不易從中推斷它所涵蓋的範疇。許多工程師乍聽到「雲端運算」這四個字時,會感到不知所云,專家和精英們也很難為雲端運算定下一個準確的定義,每個人都有不同的解釋。

以下,試舉出雲端運算的四個代表案例,以此為脈絡,期盼能帶領讀者領略雲中的真實世界。

【案例一】

二 ○○八年三月十九日上午十點,美國國家檔案館公開了一九九三~二○○一年前第一夫人希拉蕊在白宮的日誌檔案。這些檔案是由新聞記者團體和獨立調查機構,根 據美國「資訊自由法案」向國會多次請願才得以公開的,極受社會關注。當時,這些檔案全是無法被檢索、且品質不夠精美的PDF檔,若要轉換成可以檢索、易於 瀏覽的文件格式,需要再被處理。《華盛頓郵報》希望將這些檔案在第一時間上傳到網路,以便公眾查詢,但以報社現有的電腦運算能力,單頁的操作就費時三十分 鐘。於是,《華盛頓郵報》將這個檔案的轉換工程交給Amazon EC2(Elastic Compute Cloud)。Amazon EC2同時使用兩百個虛擬伺服器,每個伺服器的單頁平均處理時間都縮短為一分鐘,在九小時內將所有的檔案轉換完畢,讓《華盛頓郵報》能以最快速度將第一手資料呈現給讀者。

【案例二】

Giftag 是一款在Firefox和IE瀏覽器上的外掛程式。網路用戶在瀏覽網頁,尤其是購物網站時,可以利用該程式將中意的商品加入商品清單中,並與好友分享。這 個應用程式一推出,便大受歡迎,每天都要回應數以百萬計使用者的造訪,以及大量資訊的存取。沒多久,伺服器就不堪負荷。後來,Giftag將伺服器遷移到 Google App Engine(GAE)平台,透過開放的API介面,Giftag可以回應尖峰時段的使用者請求,利用Google的分散式資料庫來儲存使用者資料,甚至 以Gmail信箱和Google的搜尋功能來增強用戶體驗。

【案例三】

知名的冰淇淋供應商哈根達斯(Haagen- Dazs),加盟店遍布全球。為此,公司需要一個 CRM(客戶關係管理)系統管理所有加盟店。原本,哈根達斯使用Excel表單來管理旗下的加盟店,並以Access資料庫儲存加盟店資料,然而透過虛擬 私人網路(VPN)造訪資料庫的效能表現總是不太好,公司急需一個能讓員工協同合作、根據不同的需求進行靈活配置的解決方案。最後,哈根達斯公司選擇了 Salesforce CRM企業版,在不到六個月的時間就上線了。此外,該系統能將Microsoft Outlook和Salesforce CRM相連,使員工能夠輕鬆造訪Outlook中的連絡人列表、日誌和電子郵件。Salesforce.com還為哈根達斯的解決方案提供了員工培訓模組、加盟店追蹤模組,以及新店選址模組。哈根達斯公司用更少的成本獲得了超乎預期的效果。

【案例四】

做 為資訊整合的大型跨國企業,IBM在全球擁有八所研究院,彙聚了三千多位頂尖科學家和研究員。每天,都有不計其數的科學實驗在進行,其中有些需要大量的運 算資源和儲資支援。雖然每所研究院都配備了先進的IT設備,但仍然滿足不了某些實驗的需求。由於這些研究院分布世界各地,處於不同的時區,使得共同合作科 學專案有著執行上的困難。為了提供研究部門源源不斷的支援,提高各研究院間協同作業的效率,IBM建構了Research Compute Cloud(RC2)將分散在各研究院的資源系統(如伺服器、儲存)整合,供內部使用。該系統為研究人員提供了共用運算、儲存資源的平台,通過任務調度和 安排,為每項科學實驗提供有保障的動態資源。研究人員不需要自己來管理這些資源,隨時可以進行入平台系統查詢和交換資訊。不論是實驗過程中的流程或者最終 的研究結果,都能在該系統中完成和保存,有效確保資料的安全,大大提高了協同科學研究的效率。

在案例一中, 如果沒有Amazon EC2提供的運算能力,《華盛頓郵報》需要花費超過一年的時間才能完成檔案格式的轉換。顯然,這樣的效率不足以滿足公眾對資訊的期盼。透過Amazon EC2平台分散式的運算處理能力,使報社在第一時間完成了檔案的轉換,而僅需支付一百四十四‧六二美元的費用。

在案例二 中,Giftag和其他公司一樣,面臨昂貴的資訊基礎建置費用,例如購置伺服器、租用頻寬等。資訊基礎建置的投入往往不易估量,一旦投入過大而無法達到預 期獲利,就會造成投資浪費;反之,如果應用獲得了超乎預期的市場反應,用戶數量大增,可能會給伺服器、頻寬帶來龐大負荷,造成服務品質下降、客戶流失。再 者Web應用需要複雜的軟體配置,包括資料庫、中介軟體、Web伺服器等要素,如果其中一項配置不合理,就會產生連鎖反應,影響整個軟體程式效能的表現。 這些潛在問題都是公司草創時期必須面臨的挑戰。透過GAE平台,Giftag可以把精力集中在開發應用本身,而將伺服器擴展、資料庫造訪頻繁、負載均衡等 問題都交給平台來解決,專注於應用的開發和優化。

在案例三中,哈根達斯要搭建自己的CRM平台,傳統做法是先聘請一支專業顧問團隊研究 公司的業務流程,建模分析並提出諮詢報告,然後再雇用一家IT外包公司進駐進行平台開發。在這段開發期間,需求→設計→實施→需求變更→再設計→再實施的 模式可能會不斷出現。同時,哈根達斯還需要投資IT設備,例如購買伺服器、交換機、防火牆、各種各樣的軟體,以及租用頻寬等,為系統上線做準備。在經歷了 這些令人筋疲力竭的過程後,系統終於上線了,但是否真的滿足了哈根達斯最初的期望,可能永遠不會有人知道。

幸運的是,哈根達斯沒有重複 這條別人走過無數次的老路。Salesforce.com在這個領域相當專精,將已經完成的CRM應用模組打包成套件提供用戶選擇。用戶只需要像在超市選 購商品一樣,選擇自己需要的功能模組,讓Salesforce.com協助整合,就能擁有一個屬於自己的CRM系統,系統的上線和維護也由 Salesforce.com的專業團隊負責。如此一來,公司可以更專注於本業,使IT真正成為支援公司的業務,而不是負擔。

在案例四 中,IBM的八個研究院雖然各自擁有強大的IT基礎設施,但有時單一的科學實驗對資源的需求往往超出研究院所本身的資源規模,而以往各自分割獨立的組織方 式,很難讓各個研究機構共同完成一項工作。實際上,藍色巨人IBM一直在努力整合自己的IT資源,以降低營運成本。早在二○○七年,IBM就開始著手將運 行在三千九百台伺服器上的業務遷移到三十台大型主機上,從而減少了八○%的電力消耗,促進公司業務的整合。Research Compute Cloud(RC2)的建立更將分散世界各地的資源整合,為研究院的科學研究提供了源源不絕的資源。此外,運算資源的整合也帶動了業務的整合,研究員們可 以在RC2上運用實驗所需的各種工具、平台,甚至結果,加速了科學研究的進程。值得注意的是,與前三個案例不同,RC2是供內部使用的私有系統,而非公用 平台。

透過以上四個典型案例,相信讀者已經初步領略到雲端運算的魅力和價值。沒錯,雲端運算就是一種更具智慧的資訊技術,能夠化繁為簡、化難為易、化不可能為可能。接著,我們將為「雲端運算」做出完整定義。

雲端運算的定義
一般的說法是:在網際網路技術剛剛興起的時候,人們畫圖時習慣用一朵雲來代表示,因此在選擇一個名詞以表示這種基於網路的運算方式時,就選擇了「雲端運算」這個名詞。雖然這個解釋非常浪漫有趣,卻容易讓人陷入雲裡霧中,不得其解。

進 入網路時代後,人們熱中於上網,通過瀏覽網頁獲得資訊。當使用者在瀏覽器上輸入網址後,瀏覽器將會 DNS伺服器和網路應用伺服器相互溝通,將網頁內容呈現在使用者面前,這些互動的過程是透過網際網路、經路由器轉發而完成的。因為這個過程對使用者而言是 看不到的,所以當時人們在繪製網際網路示意圖時,便將網絡抽象畫成一朵雲,意指不用關心網絡的轉發過程,只需關注服務器端和客戶端。

其 實,這個概念被提出的時間並不長,然而對這個概念的定義卻是百家爭鳴。一方面體現了雲端運算包羅萬象的特質,也說明業界對它的重視。既然所有人都希望成為 雲端運算產業鏈中的一個角色,自然都會從自身的角度出發來定義雲端運算,那麼對於概念的提取就是一個求同存異的過程。下面,我們先列舉幾個一般人普遍認可 的定義,然後再給出本書的定義。

維基百科認為,雲端運算是種能夠將動態伸縮的虛擬化資源,透過網際網路以服務的方式提供給使用者的運算模式,使用者不需要知道如何管理那些支援雲端運算的IT基礎設施。

Whatis.com認為,雲端運算是種透過網路連接以獲取軟體和服務的運算模式,讓使用者可以獲得有如使用超級電腦的體驗。使用者透過筆記型電腦與手機連接入「雲」,獲取所需要的資源。

美國加州大學柏克萊分校最近發表了一篇關於雲端運算的報告,該報告認為,雲端運算是指在網路上提供各種應用的服務,也指在資料中心中提供這些服務的硬體和軟體,這些軟硬體則被稱為「雲」。

美 國《BusinessWeek》中的文章指出,Google的雲就是由網絡連接起來的幾十萬甚至上百萬台的廉價電腦,這些電腦每天都處理著來自網路上大量 的檢索資料和搜尋請求。《BusinessWeek》在另一篇文章中總結說,從Amazon的角度看,雲端運算就是在一個大規模的系統環境中、不同系統間 相互提供服務,軟體都是以服務的方式運行,當所有這些系統相互協作,並在網路上提供服務時,這些系統的總體就成為了「雲」。

Salesforce.com認為,雲端運算是種更優良的業務運行模式。在此模式中,使用者的應用程式在共用的資料中心運行,用戶只需透過登錄和個人化設定,就可以使用這些資料中心的應用程式。

本 書作者認為,雲端運算是種分享的網路資訊服務的模式,使用者看到的只有服務本身,不用關心相關基礎的建置。是種革新的IT運用模式。這種運用模式的主體是 所有連接網路的實體,可以是人、設備和程式,客體就是IT本身,包括我們現在接觸到的,以及會在不久將來出現的各種資訊服務。

這種運用 方式的核心原則是:硬體和軟體都是資源並被封裝為服務,使用者可以透過網路依其需求來使用。在雲端運算中,IT業務通常運行在遠端的分散式系統上,而非本 地端電腦或單一伺服器上。這個分散式系統由網路相互連接,透過開放的技術和標準把硬體和軟體抽象成為動態可擴展、可配置的資源,並對外以服務的形式提供給 使用者。該系統允許使用者透過網路使用這些服務,並獲取資源。使用者透過瀏覽器直接使用網路服務,不需了解背後資源如何調配、如何整合等實際運作狀況。透 過分散式系統,業務的建立、發布、執行和管理都可以在網路上進行,用戶只需按資源的使用量或業務規模付費。

PS: 「六大新興產業」(生物科技、觀光旅遊、綠色能源、醫療照護、精緻農業、文化創意)及四大新興智慧型產業(雲端運算、智慧電動車、智慧綠建築、發明專利產 業化)
Last modified: Wednesday, 3 December 2014, 10:18 PM