整體論VS還原論 如何正確理解云計算
正確認識并理解云計算,對加快推動云計算的發展意義重大。追究引發當前云計算混亂的根源,主要在于思維方式的差異,即整體論與還原論,也可以說是東方科學和西方科學的差異。在西方科學為主導的今天,東方科學是否存在一直受到爭議,不過也有一些西方知名科學家把東方科學思想融入到他們的理論中,以便解決一些難題。比如美國氣象學家愛德華•諾頓•勞侖次提出混沌理論,非線性系統具有的多樣性和多尺度性。英國物理學家保羅•戴維斯的《上帝與新物理學》,采用整體論方式從原子的角度理解生命。
一、用整體論方法來理解云計算
云計算是什么,汽車是什么,生命是什么。要正確理解這些東西,就需要采用多層次結構的方式來分析。在小尺度里看到的是一種結果,看大尺度里看到的又是另外的結果。比如在一張很大的紙板上扎很多小點組成一幅人臉,在近距離內,看到的只是很多小點,但是在一個更大的距離上,看到的就是人臉了。
維基百科對汽車的定義,本身具有動力得以驅動,不須依軌道或電力架設,得以機動行駛之車輛。維基百科對生命的定義,泛指有機物和水構成的一個或多個細胞組成的一類具有穩定的物質和能量代謝現象(能夠穩定地從外界獲取物質和能量并將體內產生的廢物和多余的熱量排放到外界)、能回應刺激、能進行自我復制(繁殖)的半開放物質系統。
中國電子學會云計算專家委員會委員趙文銀通過和哲學、經濟學、東方文化、數學、軟件開發以及云計算研究等不同領域的專家學者進行交流討論,并在實踐應用的基礎上,對云計算做出了全新的定義。云計算是以應用為目的,通過互聯網將必要的大量硬件和軟件按照一定的結構體系連接起來,并隨應用需求的變化不斷調整結構體系建立的一個內耗最小、功效***的虛擬資源服務中心。
很明顯,以上定義都包含兩個層面的內容,一是整體特征,一是構成物質。汽車是一個整體的概念,它和其組成部分比如輪胎等是不同的,不能認為汽車就是輪胎或者底盤;生命是一個整體的概念,它和其組成部分比如皮膚等是不同的,不能認為生命就是皮膚或者骨頭;同樣云計算也是一個整體的概念,它和其組成部分比如服務器是不同的,不能認為云計算就是服務器或者功能軟件。
因此對云計算產品的認識應該站在更高的層面上,看看整體效果是不是大于局部構成的總和,如果只是構成部件功能的累計,而沒有本質的飛躍,那么和傳統的系統沒有區別,不能被認為是具有革命性影響的云計算產品。
二、用還原論方法來實現云計算
開發一個云計算產品和制造一部汽車的過程是一樣的。盡管汽車是一個整體的概念,是很多部件的組合,本身不是有具體指向的技術,是方法論,但是其組成的部件是有具體的指向的,是有技術的,比如輪胎,發動機等。我們不能認為發動機的技術就是汽車的技術,如果這樣的話,飛機的發動機和飛機的關系如何定義?
所以對汽車的理解要分兩個層次,上一層是汽車,是指按照一定方式組織在一起的全部構件的集合,在這個層面上,汽車的內涵不再是具體構件的內涵的集合,而有了新的特征,比如運輸等。下一個層面就是這些基本的構件,這些構件具有明確的用途,比如輪胎。這些構件需要使用明確的技術和工具來完成。這一過程需要采用還原論方法來完成,通過“靜止的、孤立的”方式來制造輪胎、玻璃。
云計算產品同樣需要從兩個層面來理解,上一層是該產品的應用目的,這是一個綜合的效果,比如全國大蒜統計分析系統,當每個村的大蒜統計分析系統運行的時候,全國的統計分析系統得到的分析報告不是各村信息的累計,得到的是一個未來的趨勢分析。下一個層面就是基本構件,比如服務器,功能軟件等,這些東西就是傳統的IT設備或者軟件產品。
編寫軟件系統需要采用還原論的方法,因為每個具體的功能系統具有明確的指向,在系統運行時,其實現的功能必須是穩定的。
三、如何認識云計算產品
2010年5月6日紐約股市出現暴跌,道瓊斯工業股票指數盤中一度下跌998.5點,跌幅達9.2%,股票市值瞬間蒸發逾1萬億美元,創1987年10月美國“股災”以來的***跌幅;道瓊斯指數全天波幅達1010.14點,也為歷史所罕見。7日全球股市再次大幅低開。這次股市危機由歐債危機引起,而歐債危機是全球金融危機的結果。可見全球金融危機的影響并沒有得到解決,未來的不確定因素仍然有可能導致全球金融市場的重挫。
分析歷史上的幾次金融危機,每次危機都會導致革命性技術的出現。由此可以推斷,本次全球性金融危機也同樣會加快革命性技術的出現。從人類對信息的依賴程度來看,這次的革命性技術應該發生在IT信息領域。而當前IT領域最引人注目的是云計算,從目前國際大公司在云計算研究上投入的資金數量也可以看出它的重要性。如果云計算扮演解決本次全球金融危機影響的角色,那么云計算產品和傳統的產品相比較,就一定存在本質的差別,否則就不可能發揮如此大的能力。比如目前全球已經有很多的局部金融軟件管理系統,但是這些系統是孤立的,不可能通過系統本身獲得發現和解決金融危機的方法。如果未來云計算金融應用系統只是現在這些系統的集中,那么肯定也不能發揮太多的作用。而當前由國際巨頭推出的云計算產品和他們以前推出的產品比較,只是數量的集中和增加,基本上屬于“新瓶裝舊酒”,不可能是所謂的革命性的方法或者技術。
判斷一個產品是否屬于云計算產品,應該具有一個明顯的特征——是否存在整體效果,比如汽車是一個整體效果。而把大量的輪胎集中在一起還是輪胎。按照這個基本標準,下面的這些產品不能被認為是真正的云計算產品。
(1)把大量的服務器集中在一起,然后提供計算能力。
(2)把大量的存儲介質集中在一起,然后提供存儲能力。
(3)Google的郵件系統為大量的用戶提供了郵件服務,但還是原來的郵件系統。
(4)微軟的vs2010只是生產云計算產品構件的工具。
(5)淘寶網只有一個系統,每個網店等同于一個用戶空間。
(6)搜索引擎僅僅是一個提取信息的工具,而且信息的總量被限制在一定的范圍內。
作為***個云計算應用網站平臺,鴻蒙網(worldhm.com)具有以下一些特征:
1、采用虛擬化技術按照行政區劃和行業進行邊界劃分搭建多個系統,每個系統又有多個用戶,從而構成了一個“多系統多用戶”平臺。比如中國鴻蒙網是一個系統,北京鴻蒙網,河北鴻蒙網又分別是獨立的系統。而中國鴻蒙網又包含多個行業網站平臺系統,每個行業平臺又擁有多個用戶。從而形成了巨復雜的“云中云(Cloud of Cloud)”系統。如下圖所示。
多系統多用戶的云計算應用網站平臺示意圖
2、云網站平臺里的數據按照其物理屬性進行描述,因此數據是連通的。比如一個村里的數據,同時屬于上級行政區域。所以在鴻蒙云計算網站平臺里,不存在信息“孤島”問題。
3、鴻蒙網云中的系統或者功能可以根據需要任意動態增加或者減少。比如增加或者減少“電腦信息網”等。
4、鴻蒙網云中的數據可以無限增加。而數據的增加只是服務器數量的增加,系統提取數據的速度不受影響。
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