周春亮解讀新基建-云計算篇
參考:
中國信息通信研究院發布的《全球數字治理白皮書(2020)》,《全球數字經濟新圖景(2020年)——大變局下的可持續發展新動能》,《中國數字經濟發展白皮書(2020年)》,《物聯網白皮書(2020年)》,《中國5G發展和經濟社會影響白皮書(2020年)》,《區塊鏈白皮書(2020年)》,《大數據白皮書(2020年)》,《ICT產業創新發展白皮書(2020年)》,《工業互聯網產業經濟發展報告(2020年)》,《車聯網白皮書(網聯自動駕駛分冊)》,《全球數字治理白皮書(2020)》,《人工智能治理白皮書》,《互聯網法律白皮書(2020年)》,百度百科《三大產業》概述,艾瑞咨詢:《2019年中國數字中臺行業研究報告》,互聯網公眾信息等。
正文:

關于云意義
數字化轉型旨在提高生產力,云化能力是關鍵,利用數字基礎設施加速轉型既是國家發展戰略的重要導向,也是經濟高質量發展和消費升級的客觀要求。云計算加速數字化轉型,顯著提升企業生產力數字化轉型是利用數字技術,把企業各環節要素數字化,推動要素資源配置優化、業務流程生產方式重組變革,從而提高企業經濟效率的過程,其中數字基礎設施是生產工具,數據是生產資料。以云計算為核心,融合人工智能、大數據等技術實現企業信息技術軟硬件的改造升級,創新應用開發和部署工具,加速數據的流通、匯集、處理和價值挖掘,有效提升了應用的生產率。云原生技術徹底改變了傳統信息基礎設施架構,加速了基礎設施的敏捷化,進一步提升了企業生產效能。
關于云概念
從廣義上說,云計算是與信息技術、軟件、互聯網相關的一種服務,這種計算資源共享池叫做“云”,云計算把許多計算資源集合起來,通過軟件實現自動化管理,只需要很少的人參與,就能讓資源被快速提供。也就是說,計算能力作為一種商品,可以在互聯網上流通,就像水、電、煤氣一樣,可以方便地取用,且價格較為低廉。
根據NIST(NationalInstituteofStandardsandTechnology,美國國家標準與技術研究院)的權威定義,云計算的服務模式有SPI(即SaaS、PaaS和IaaS)這三個大類或層次。首先了解一些基本概念,IaaS,PaaS,SaaS。
IaaS(Infrastructure as a Service),即基礎設施即服務;
PaaS(Platform as a Service,PaaS),即平臺即服務;
SaaS(Software as a Service),即軟件即服務;
SaaS:提供給客戶的服務是運營商運行在云計算基礎設施上的應用程序,用戶可以在各種設備上通過客戶端界面訪問,如瀏覽器。消費者不需要管理或控制任何云計算基礎設施,包括網絡、服務器、操作系統、存儲等等;
PaaS:提供給消費者的服務是把客戶采用提供的開發語言和工具(例如Java,python, .Net等)開發的或收購的應用程序部署到供應商的云計算基礎設施上去。客戶不需要管理或控制底層的云基礎設施,包括網絡、服務器、操作系統、存儲等,但客戶能控制部署的應用程序,也可能控制運行應用程序的托管環境配置;
IaaS:提供給消費者的服務是對所有計算基礎設施的利用,包括處理CPU、內存、存儲、網絡和其它基本的計算資源,用戶能夠部署和運行任意軟件,包括操作系統和應用程序。消費者不管理或控制任何云計算基礎設施,但能控制操作系統的選擇、存儲空間、部署的應用,也有可能獲得有限制的網絡組件(例如路由器、,防火墻,、負載均衡器等)的控制。


SPI的全球市場規模保持20%左右的高速增長,我國公有云市場規模首次超過私有云,且領跑全球增長。



關于云市場
廠商市場份額方面。據中國信息通信研究院調查統計,阿里云、天翼云、騰訊云占據公有云 IaaS 市場份額前三,華為云、光環新網(排名不分先后)處于第二集團 2 ;阿里云、騰訊云、百度云、華為云位于公有云 PaaS 市場前列。

關于云技術
云計算技術不斷推陳出新,早期,虛擬化技術憑借較高的可用性、靈活性、擴展性等優勢受到人們的追逐。然而,基于傳統技術棧構建的應用包含了太多開發需求,云端強大的服務能力紅利還并沒有完全得到釋放。近年來,以容器、微服務、DevOps 為代表的云原生技術,可以為企業提供更高的敏捷性、彈性和云間的可移植性,受到了人們的廣泛關注。
云計算安全能力備受關注,中國信息通信研究院的云計算發展調查報告顯示,42.4%的企業在選擇公有云服務商時會考慮服務安全性,是影響企業選擇的重要因素;降本增效顯著,云計算成數字化轉型關鍵要素。

為了解決眾多微服務間通信的性能瓶頸問題,服務網格(Service Mesh)應運而生,首先,服務網格將服務治理與業務邏輯解耦,其次,服務網格將異構系統的統一治理,為進一步聚焦應用開發,無服務器(Serverless)的理念近兩年逐漸火熱起來。
數字中臺是將企業的共性需求進行抽象,并打造成平臺化、組件化的系統能力,以接口、組件等形式共享給各業務單元使用。數字中臺為業務而生,將數據視為生產原料而作為加工對象,從而產生各種基于數據的服務,此時,數據成了資產。

SaaS 市場開始加速,將成企業上云重要抓手。國內 SaaS 服務數量顯著增長,服務專業性同步提升。國內云服務商開始重視 SaaS 生態深度建設。2019 年,以阿里云、騰訊云為代表的云服務商依托自身市場優勢,先后推出了“SaaS 服務加速器”、“千帆計劃”等,助力 SaaS 服務商成長。

SaaS 直擊企業痛點,加速中小企業應用上云,中小企業從基礎設施上云到應用全面上云仍道阻且長,面臨人才儲備不足、技術能力薄弱等挑戰。SaaS 服務輸出多元化應用,具備靈活、穩定、安全等優勢,大大縮短中小企業應用上云路徑。SaaS 服務聚焦解決企業業務發展痛點環節,有針對性輸出 SaaS服務能力,助力企業業務創新。
SaaS的未來發展趨勢
深耕行業,SaaS 服務向平臺化、智能化發展SaaS為企業上云賦能,助力傳統行業數字化轉型,企業級 SaaS 服務將向平臺化發展,滿足上云后企業業務系統定制化和集成能力需求,實現業務數據流動。企業級 SaaS 服務將向智能化發展,實現上云后企業智能化管理和運營。
分布式云成云計算新形態,助力行業轉型升級
云計算從中心向邊緣延伸,邊緣的具體形態分為邊緣云和邊緣終端,包括邊緣網關、邊緣服務器、智能盒子等終端設備。圍繞邊緣云與邊緣終端,在 CDN、視頻渲染、游戲、工業制造、自動駕駛、農業、智慧園區、交通管理、安防監控等應用場景下,相關產業已初現端倪,蓄勢待發。
邊緣側需求催生分布式云新形態,分布式云或分布式云計算,是云計算從單一數據中心部署向不同物理位置多數據中心部署、從中心化架構向分布式架構擴展的新模式。

中心云構建在傳統的中心化云計算架構之上,部署在傳統數據中心之中,提供全方面的云計算服務;區域云位于中心云和邊緣云之間,一般按照需求部署在省會級數據之中,主要作用是為中心云和邊緣云之間進行有效配置;邊緣云與中心云相對應,是構筑在靠近事物和數據源頭的網絡邊緣處,提供可彈性擴展的云服務能力的云計算模式,并能夠支持與中心云協同。
分布式云通過云邊協同,提供了一種更加全局化的彈性算力資源,為邊緣側提供有針對性的算力。
邊緣云應用服務產品不斷豐富,云邊協同技術體系架構趨于成熟,云邊協同布局促使計算資源分布式發展,增加邊緣基礎設施數量,是計算資源分布式發展的基礎,增強云邊協同能力,是計算資源分布式發展的核心。

關于云應用
云計算助力不同領域的應用:視頻,游戲,農業,交通,城市,園區,安防
“云邊協同+游戲”使得近年大熱的 AR、VR 以及云游戲變得更加容易落地實踐。
智慧農業,云邊協同幫助傳統農業向數字化、智能化、網絡化轉型。以畜牧養殖為例,邊緣網關、邊緣控制器等邊緣計算設備接收來自豬、牛、羊、兔等牲畜佩戴設備上傳的數據,并在邊緣側對養殖數據進行處理,實時掌握牲畜分布、飼料使用量、疫情數據等信息。云計算平臺與邊緣網關、邊緣控制器等邊緣計算設備協同工作,解決帶寬和網絡覆蓋不全面、生產風險不可控等問題,保證牲畜采集信息和數據的準確性,對檢疫和疫情進行有效管控,全程監管畜牧生產過程,最終達到數字化、智能化、網絡化養殖。
無人駕駛,云邊協同助力智能駕駛升級。以自動駕駛為例,汽車將集成激光雷達、攝像頭等感應裝置,并將采集到的數據與道路邊緣節點和周邊車輛進行交互,從而擴展感知能力,實現車與車、車與路的協同。云計算中心則負責收集來自分布廣泛的邊緣節點的數據,感知交通系統的運行狀況,并通過大數據和人工智能算法,為邊緣節點、交通信號系統和車輛下發合理的調度指令,從而提高交通系統的運行效率。
智慧城市利用云邊協同實現感知、互聯和智慧,智慧城市是城市化發展的高級階段,主要指利用新一代信息技術,推動城市各類信息系統之間的資源共享和業務協同,實現城市“感知、互聯和智慧”。智慧城市的運行中,具有廣泛終端接入、海量數據處理和實時性要求高等特點,利用云邊協同可以大幅降低網絡負載,提高響應速度,降低能源消耗。目前,云邊協同已經在交通、園區、安防等領域發揮作用,成為智慧城市建設的新生力量。
智慧交通領域應用云邊協同助解城市擁堵病。隨著我國機動車保有量迅速增加,城市交通系統結構復雜,形成包含人、車、路,視頻、圖片、交通流等各類的海量交通數據,交通領域如何獲取實時路況信息、快速解決突發事故、緩解交通擁堵是社會關注的焦點。云邊協同模式下,云計算相當于智慧交通的“大腦”,邊緣計算相當于智慧交通的“神經末梢”。在邊緣服務器上通過運行智能交通控制系統來實時獲取和分析數據,根據實時路況來控制交通信號燈,以減輕路面車輛擁堵等問題。同時,可借助多方數據資源,通過自動比對和分析,對道路擁堵情況提前發出預警,輔助人工決策。
智慧園區領域應用云邊協同加速園區創新轉型。傳統園區的信息化往往存在數據不互通、業務難融合、運營效率低、業務創新難等痛點。智慧園區的構建聚焦于園區在能源、環境、安防等方面的智慧化服務,為園區的管理者和使用者提供深度數據共享和服務體驗。基于云邊協同可實現園區視頻監控和態勢感知能力的提升,通過將園區內的所有攝像頭接入到邊緣服務器,視頻分析算法下沉實現對視頻流直接進行處理,從而無需把視頻流數據上傳到云端,既可以減少帶寬成本,又可以提高處理的實時性。構建開放的“云、管、邊、端”協同的園區信息基礎設施架構,有助于加快園區智慧化轉型。
智慧安防領域應用云邊協同筑牢城市安全防線。隨著“平安城市”、“雪亮工程”的深入開展,安防行業對視頻圖像的清晰度、網絡帶寬要求越來越高,更多的數據需要借助在前端處理以提升決策準確率。云邊協同在安防領域的實踐從根本上打破了“智能”應用落地的壁壘,讓原本受限于計算力、傳輸環境、存儲環境等諸多問題的應用設想得以實現。在邊緣計算節點上搭載 AI 人工智能視頻分析賦能邊緣智慧化,完善重大刑事案件和恐怖襲擊活動預警系統和處置機制,提高視頻監控系統的防范刑事犯罪和恐怖襲擊能力。
關于云安全
云服務商可以從三大方面充分發揮自身安全能力優勢,不斷促進云平臺安全原生化:
一是從研發階段關注云計算安全問題,前置安全管理;
二是落地應用新興安全技術,推動云平臺整體安全;
三是提高交付云服務的安全性,SaaS 安全迎來新挑戰;
