雲計算進化史

在 19 世紀末期，如果你告訴那些自備發電設備的廠家以後可以不用自己發電，大型集中供電的公用電廠通過無所不在的電網就可以充分滿足各種廠家的用電需求，人們一定會以為你在痴人說夢。然後到 20 世紀初，絕大多數公司就改用由公共電網發出的電來驅動自家的機器設備，與此同時，電力還開始走進那些置辦不起發電設備或買不起小型中央電廠昂貴電力的百姓家，從而無意中為家用電器的勃興提供了舞台。

那些沒有預計到公用電網出現的公司紛紛陷入了困境，這既包括那些靠生產小型發電設備發了大財的設備生產廠家，也包括一度靠小型中央電廠、區域電網和照明設備壟斷市場的電力巨頭愛迪生。

大約從十年前開始，在電力領域發生過的故事又開始在 IT 領域上演。由單個公司生產和運營的私人計算機系統，被中央數據處理工廠通過互聯網提供的雲計算服務所代替，計算機應用正在變成一項公共事業。如此一來，越來越多的公司不再花大錢購買電腦和軟體，而選擇通過網路來進行信息處理和數據存儲，一如當年廠家們放棄購買和維護自由發電設備。那些像 Google 和亞馬遜等那樣能夠提供雲計算服務的公司就像當年的公用電力公司一樣，必然能佔得先機，在一段時間內打敗微軟和甲骨文等那些沉迷於向私有計算機系統提供軟硬體設備的供應商和服務商，直至後者能迎頭趕上雲計算革命。

不僅僅是公司對於自身信息部門的觀念發生了改變。近年來，人們長期以來持有的對電腦的觀念也已經發生了巨大的轉變，雖然大部分人在家裡或上班時仍然依賴個人電腦（畢竟智能手機更多仍被視為休閑娛樂設備），但人們利用個人電腦的方式已與以往非常不同，我們不再依賴電腦硬碟中的數據和軟體，而是更多利用公共互聯網傳來的數據和軟體。人們的電腦正在變成這樣一種終端，其力量和作用不是主要來自電腦里的內容，而是主要來自電腦連上的互聯網——尤其是連入互聯網的其他電腦。更極端一點的說法是，整個互聯網和所有聯網的電腦組成了一個巨大的電腦。

其實早在互聯網出現之前，人們就已意識到，從理論上講，電腦運算的能力和電力一樣，可以在大規模公用「電廠」中生產，並通過網路傳輸到各地。就運營而言，這種中央「發電機」會比分散的私人數據中心更有效率。1961 年，當電腦科學家剛剛開始思考如何讓電腦對話時，網路互聯領域專家約翰·麥卡錫就預言：「未來電腦運算有可能成為一項公共事業，就像電話系統已成為一項公共事業一樣。」

每當網路互聯領域出現了新的發展，就會有一批人試圖把電腦公用運算搞成一筆大生意。在大型機時代，就有公司在分時運算的基礎上將中央電腦租給其他企業使用，使後者能通過電話線與中央電腦直接連接。在 1970 年代，一些像自動數據處理公司那樣的企業，已開始在有償基礎上向社會提供某些例行的運算服務，比如工資數據處理。

當蒂姆·伯納斯-李在 1990 年創立萬維網時，用一個巨大的公共在線數據存儲器來取代一切私人的線上線下數據存儲器似乎已近在咫尺，而一大批應用服務提供商，也冀望通過互聯網向企業傳輸軟體。

然而這一切並沒有迅速發生，最大的障礙出現在網線上：能夠取代你硬碟中軟體的複雜軟體，要求擁有迅速轉移大量數據的能力，這在傳統低速的撥號上網時代是做不到的。運行複雜軟體會使電話線的運載能力迅速超負荷，或對數據機造成損壞，個人電腦會因此停機。

但即便如此，早期的互聯網依然提供了雲計算的雛形。萬維網有著一系列強大的技術作為支撐，尤其是那些用於描述和傳送數據的軟體。這些技術使所有接入互聯網的計算機都變成信息處理機，人們很容易就能與他人分享信息和軟體編碼，並從很多網站和資料庫同時接收信息。人們不僅能在互聯網上「閱讀」，還能在互聯網上「書寫」，一如人們閱讀自己個人硬碟上的內容並寫入內容一樣，萬維網即將變成萬維電腦。

光纖電纜和光纖互聯網的出現，解決了數據傳輸的瓶頸，網路空間的重要性終於壓倒了電腦內存的重要性。光纖互聯網對電腦應用所起的作用，恰如交流電系統對電所起的作用，它使設備所處的位置對用戶不再重要。既然數據可以光速在互聯網上傳輸，就能夠為遠方的用戶提供電腦的全部運算能力。運行人們所用軟體的伺服器電腦可能位於身邊的數據中心，也可能位於國家某處的數據中心。

此外，光纖互聯網還扮演了當年使不同發電設備併網發電的旋轉變流器的作用，令根本不同的、互不兼容的電腦像一個單一的系統般一起工作。通過為數據傳輸和「翻譯」提供通用媒介，光纖互聯網刺激中央電腦運算工廠的形成，這種中央工廠可同時為幾萬或幾百萬客戶服務。許多小公司已經使用在 Google 公司數據中心上運行的軟體，來滿足自己大部分的日常運算需求。

不少新興公司開始搶這塊蛋糕：幾乎每一個傳統的需要安裝在電腦上的商業軟體，都有與之類似的服務在互聯網上提供。其他公司則採取了一種不同的做法，它們不經銷軟體，反而把硬體本身當做一種服務出售，它們建立了大型數據中心，讓客戶通過聯網直接加以利用，每位客戶都可自由選擇想要運行的軟體以及想要存儲的數據。更激進的公用運算服務則試圖完全取代個人電腦：人們利用個人電腦所做的一切，從文件存儲到運行軟體，都可以通過電腦運算網路實現。

除了光纖互聯網強大的傳輸功能外，虛擬化技術能力的增強對公用運算的發展提供了不可或缺的助力。所謂虛擬化是指用軟體來模擬硬體，而虛擬化能力的提高，離不開電腦晶元效能爆炸性增長，以前運行一台或兩台虛擬電腦就會使主計算機電腦的速度大大減慢，但如今普通的微處理器已變得非常強大，可以同時運行許多台虛擬電腦。

由於計算機系統的所有部件，從微處理器、存儲驅動器，到聯網設備（如路由器、防火牆和符合均衡器）都是以數字方式運行的，所以它們既可以被軟體代替，也可以實現虛擬化。對於曾費力地將各種軟硬體組裝成商業應用系統的人來說，這一切聽起來像是天方夜譚，但它正在迅速地變成現實。網路（即互聯網）確實成了人們的電腦，過去裝在電腦機箱里的各個單獨部件——存儲信息的硬碟、處理信息的微型晶元、操控信息的軟體——現在已經可以分散在世界各地，通過互聯網集成， 並供每一個人分享。

隨著雲計算服務趨向成熟，每個人都能便捷地使用網上豐富的軟體服務，利用無限制的在線存儲，通過手機、電視等多種不同裝置上網和分享數據，個人電腦或許會在不久的將來成為古董，提醒人們曾有過一個奇特的時代：所有人都被迫擔任業餘的電腦技術人員。

而從長期來看，公司信息技術部門不可能有倖存的機會，一旦企業運算的大部分任務都移出了自由數據中心並進入「雲」中，它就沒有可以運算的任務，企業甚至是僱員個人將能直接控制信息的處理，而不必依靠一大批技術專家。他們必須另謀生路，一如當年那些負責運行和維繫公司自備發電設施的工程師們。

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