容器技术日渐火热

2015-01-03 09:12赛迪智库
软件和集成电路 2015年9期
关键词:开源数据中心服务

文/赛迪智库

容器技术日渐火热

文/赛迪智库

容器技术进一步融入云平台架构。由于容器技术可以灵活地封装软件,使软件应用通过网络自由传播,而不用受到终端环境的控制,符合云计算提倡的应用模式,正受到云计算企业的广泛青睐。

随着互联网、移动互联网的高速发展,企业和消费者希望随时随地获取服务的需求正在迅速上升。传统IT 企业加速向云计算转型。2014年,传统硬件和软件屡屡遭遇挑战,为迎合市场需求,传统IT企业大力布局云计算业务,并通过并购等方式加速扩张,争夺市场份额。

国外云计算市场企业级用户数量正在增加。相关调研机构数据显示,69%的企业已经在云端运行应用或基础架构,比2012年时提高了12%。投入速度快、成本低和系统迭代更新是企业转向云计算技术的三个主要原因。2014年,大型企业在云计算领域的投资平均为330万美元,业务及数据分析、数据存储管理,以及会议解决方案与IT基础架构管理是企业云计算应用的三大主要类型。

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中国工业和信息化领域的知名思想库,直属于工业和信息化部中国电子信息产业发展研究院。

云计算产业竞争已从产品竞争、企业竞争演进到产业生态体系竞争,仅靠产品本身或企业自身很难取得市场竞争优势,率先构建完整的产业生态体系,才能把握胜出的先机。但另一方面,在信息产业领域,英特尔、IBM、微软、苹果、谷歌、亚马逊等企业都已经形成自己的生态系统和独特的竞争优势,互相之间的攻守已变得异常艰难。在难以通过竞争“制敌”的背景下,不同产业或不同产业领域的产业生态体系的合作就成为建立更强竞争优势的新途径。

2014年,我国公有云市场规模达到68亿元。同时,云计算的发展也带动和促进了上下游电子产品制造业、软件和信息服务业的快速发展。预计到2015年,我国云计算上下游产业规模将超过3500亿元。据工业和信息化部数据显示,从公有云服务的三个类别来看,我国软件即服务(SaaS)市场规模最大,占比约为70%;基础设施即服务(IaaS)规模占比约为20%,但年增速在100%左右,是目前我国云计算市场中增速最快的细分领域;平台即服务(PaaS)市场规模占比最小,约为10%。

公有云市场竞争激烈

2014年,包括阿里、京东等互联网企业,以及移动、联通、电信等电信运营商在内的大型云计算企业,非常重视云计算服务的发展,通过在全国各地建设数据中心加快布局,意图在云服务大范围普及时能够拥有最全面的基础设施,以掌握未来云服务发展的主动权。

随着国内公有云服务开始进入落地阶段,中国已经成为全球竞争最为激烈的云计算市场之一。国内企业新晋参与者层出不穷,国外企业继续通过与国内企业合作等方式,加速进入国内市场。2014年,国内公有云服务的先行者阿里云、百度、腾讯、中国电信等企业继续发力,传统数据中心服务商如世纪互联、万国数据和首都在线等企业纷纷推出公有云产品,京东、乐视等互联网企业也进入这一领域。微软、IBM等国外企业的公有云服务陆续开始商用,国内市场竞争愈加激烈。国内企业开始探索进入海外市场,我国大型云服务企业正在吹响进军海外市场的号角。阿里云继杭州、青岛、北京之后,在中国香港部署了其全球第四个数据中心,使用国际带宽,覆盖中国港台、日韩、东南亚等多个国家和地区。目前,阿里云的中国香港数据中心正式进入大规模商用阶段,可以为中国香港、东南亚乃至全球用户提供云计算服务,意图同亚马逊、微软正面竞争。腾讯积极同和记电讯、IBM等企业合作,面向亚洲等海外市场提供银行、医疗和零售等领域的云服务,以实现国际业务的扩张。百度积极布局巴西、日本及东南亚等市场,云计算将成为其海外业务的强力支撑和重要方向。东软公司的云服务已拥有很多来自美国、欧洲、东南亚等地的海外客户。

2015年,能够把互联网上所有的终端、服务器统一在一个安全可控的架构下来运作,从而解决第三方开发者开发、运营、推广和变现方面难题的移动云技术将取得大量进展。

容器技术日益火热

图 2010~2015年全球云计算市场规模示意图(单位:亿美元)

云计算企业纷纷拥抱开源软件,开源软件正在成为推动云计算技术发展的新动力,包括互联网公司在内的许多企业逐渐开始接受开源云架构。作为云计算的重要形式,IaaS服务有各种开源和商业云平台方案。Eucalyptus、 OpenNebula、CloudStack和OpenStack是目前业界普遍使用的四种开源IaaS云平台,已经成为企业私有云平台建设的主流架构。2014年,包括IBM、VMware、惠普和甲骨文在内,越来越多的云服务企业和用户开始使用开源云平台,并且参与开源云平台的建设。

Docker是DotCloud公司的开源项目,其首发版本时间是2013年3月,经过一年多时间的发展,Docker已成为仅次于OpenStack的全球第二大受关注度最高的开源项目。2014年,IBM、红帽、微软、谷歌等企业均加大了对Docker的研究和部署,Docker所属公司正在和微软一起合作开发基于Windows系统的Docker容器,谷歌云平台和亚马逊AWS云服务均添加了自己的容器管理系统。未来两年,Docker的技术能力将有望获得极大提升,应用将进一步普及。

安全一直是云计算面临的重大问题,如何通过技术实现云服务的信息安全、隐私保护、服务稳定性,抵御DDoS攻击,降低数据泄露风险,一直是科研机构和企业着力研究的范畴。2014年,两项技术突破为云安全防护带来了曙光。云计算企业Cloudflare发明了一种方法,允许企业将加密数据分布式存储于云中,但将私钥储存在一个单独的安全服务器中。当用户访问网站时,Cloudflare会签发一个临时的“会话秘钥”,与用户的设备一一对应,从而让私钥从公众视野中消失。这是技术上的一次重大创新,目前高盛公司已经成为该技术的首批用户之一。IBM的密码学者Craig Gentry研究了一种加密算法,在云计算环境中对数据加密,使得云服务商无法获取数据内容,仅限于拥有合法证书的用户能够访问。目前,这两种技术还处于理论研究层面,但有望在3—5年内得到产业应用,为数据保护用户最为关注的安全问题带来了解决的希望。

混合云成为重要发展方向

混合云将成为大型企业普遍采用的云架构,有望在未来两年内成为企业的标准配置。混合云模式可以将公有云和私有云的优点融于一体,对安全性要求不高的内容可以放置在公有云中,以充分利用其配置简便和成本相对低廉的优势。而重要的业务流程和数据则可以保存于私有云环境中,在确保较高安全性的同时,还可以享受到云技术的部分优势,例如增减容方便易行以及程序标准化。众多大型企业需要私有云和公有云对接,在私有云和公有云之间自由切换,将对混合云架构产生巨大需求。

企业级的移动云应用将持续升温。企业物理边界的逐渐模糊及移动互联网使用的普及,使得移动办公的需求日渐迫切。目前的移动云服务把移动应用连接到云后台,不但能够对移动用户的需求做出灵活反应,还能减少把通讯连接到企业数据库的工作量和风险。越来越多的企业表示将在SaaS层面增加预算投入,而移动云办公领域将成为优先考虑的项目之一。

智慧城市和工业等重点行业应用将成为云计算的重要市场。进入集中建设阶段的智慧城市建设将为云计算带来广阔市场,推动电子政务、智慧城市、民生应用等领域的云计算应用。目前,全国各地都在投身云计算和大数据的发展,并且普遍把智慧城市和民生应用领域当作抓手,大力发展政务云、城市云和教育云、医疗云等,上马一系列相关项目。物流、教育、旅游、医疗等行业的云平台发展速度开始加快,众多企业积极建设这些重点行业的公共云平台并提供其衍生服务。

随着全球制造业升级需求越来越迫切,“工业4.0”、工业互联网等概念迅速兴起,面向工业领域的“工业云”将迎来迅速发展阶段。不论在研发、生产、经营还是办公等环节,工业云都将得到广泛应用,推动智能制造的实现。传统的工业软件厂商、云服务厂商以及具备实力的制造业企业都将进入工业云领域,推出面向智能制造的云服务以及解决方案。

垂直行业的云应用将取得突破。垂直行业比水平行业有更高的渗透率,快速建立行业标准和壁垒的能力已不容忽视,企业越来越重视产品的智能化以及真实、有效地获取用户数据,提供更为细分、垂直的云计算服务。

图 2012~2014年我国公有云服务市场规模(单位:亿元)

随着探索和实践的深化,云计算将从技术导向转移到应用导向,从用户出发与应用更紧密结合。尤其在智能家居领域,云计算将与家居产品相结合,成为2015年个人服务领域的亮点。智能家居需要通过各类传感器,采集相关的信息,并通过对这些信息的分析、反馈,实现相关的功能,迫切需要通过云计算技术精准快速地实现对家居设备的控制,使用户获得更好的云服务,同时降低成本。智能家居将成为物联网、智能产品领域的领头羊,与其相关的云服务也将成为市场热点。

信息安全问题削弱用户使用信心

虚拟化等关键技术较为薄弱。受到传统操作系统、数据库等基础产品长期落后的影响,在虚拟化、SDN、SDS等深层次核心技术方面,我国与国际先进水平还存在较大差距,整体创新能力较弱,影响整体性、成体系的企业级云计算解决方案研发和产品的持续性发展,使得整个产业难以形成整体性突破。

2014年,VMware、HyperV等企业的私有云产品在我国市场的占有率达到70%,其原因是国内相关产品在虚拟化技术方面受到了制约。关键技术的落后还影响到我国企业对云计算技术的引领能力,无法主导产业的发展。

云计算能耗过大问题引发关注。由于数据中心等云计算系统的部署规模均较大,因此如何有效降低能源消耗就成为人们关注的热点问题。从全球范围来看,信息和通信技术的总耗电量大约占全球耗电总量的8%。绿色和平组织估计,如果把云计算产业比做一个国家,其能耗排在第六位,介于德国和俄罗斯之间。

图 全球云计算市场产业结构图

随着信息化普及,网络不断发展,未来数据量将快速增长,云计算能耗也将不断增长。到2020年,云计算产业的电能需求增长将超过60%。因此,不论是从保护环境的角度还是从云计算运营成本的角度,绿色节能技术都成为云计算未来所需的关键技术。信息安全问题削弱了用户的使用信心。云计算模式使大量数据集中在一起,数据的集聚提升了数据泄露的风险,对保持数据的完整性和可用性带来了挑战,也对服务的稳定性提出了更高要求。2014年,国外的微软、苹果、Dropbox,国内的腾讯、阿里云,均出现了信息泄露、数据丢失、服务器宕机等信息安全事件。使得用户对云服务的信息安全、隐私保护、服务稳定性等问题普遍存在担忧。如何提高云计算的安全保障能力,提供高可靠和可用的服务,依然是云计算产业亟待解决的问题。

应用服务创新增多

个人服务:健康、教育等民生服务创新成为热点。2014 年,个人领域的SaaS服务成为云计算创新热点,大型互联网企业在健康、教育、交通等领域不断创新,推出个人服务产品。电信运营商基于数据优势,在全国各城市布局教育、健康等领域的信息服务。云计算中小创业公司则将教育作为创业的首选领域,51talk、91外教、云校等一批创业公司均已进入教育云领域。

企业服务:基础设施服务仍是创新重点。节省高昂的IT投入费用、提高IT设施的利用率、降低企业信息化成本,进而提升企业的智能化程度,提升生产效率、提高产品附加值是企业使用云计算的主要目的,也是近两年云服务厂商提供企业级云服务的方向。目前,受限于市场普及程度和企业信息化程度,企业级SaaS 服务进展缓慢。2014年,企业级云服务的多数进展依然集中在云主机、云存储、网络服务等IaaS层服务。创新创业应用将成为亮点,带动大众创业和万众创新。

产业格局迎来洗牌

云计算产业仍处于快速发展阶段。从全球来看,2015年,云计算服务市场规模将达到1800 亿美元,增长率达18%。

从国内来看,国务院《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》等利好政策,将进一步推动云计算的快速发展,预计2015年国内公有云服务市场规模将超过90亿元,增速超过30%。云计算的发展将带动和促进上下游电子产品制造业、软件和信息服务业的快速发展,预计2015年,我国云计算上下游产业规模将超过3500亿元。

国内区域布局即将形成。我国云计算已从发展培育期进入了快速成长期,经过前几年的探索,各城市对自己的发展定位和发展路径已有了初步认识。未来几年,我国云计算发展有望形成以区域划分,每个区域内都拥有数据中心集聚地、创新研发集聚地、行业应用集聚地的发展布局。

数据中心架构技术不断创新。随着数据中心数量不断增多,规模不断变大,围绕数据中心建设的相关技术将不断被突破和优化。能耗管理等节能减排技术、服务器定制设计技术、数据中心高温化技术、模块化数据中心技术有望取得新的成果。

移动云技术快速发展。移动云技术是指把虚拟化技术应用于手机和平板电脑,适用于移动3G 设备终端(平板电脑或手机)使用企业应用系统资源,是云计算移动虚拟化中非常重要的一部分。随着移动互联网和云计算的加速融合,移动云服务将快速普及,移动云相关技术也正在引起各企业的重视。

2015年,容器技术进一步融入云平台架构。由于容器技术可以灵活地封装软件,使软件应用通过网络自由传播,而不用受终端环境的控制,符合云计算提倡的应用模式,正受到云计算企业的广泛青睐。其中,开源容器项目Docker已成为人们关注的焦点。

责任编辑:张贝贝

zhangbb@softic.com.cn

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