在歐洲釋放云計(jì)算潛能

2012年9月27日，歐盟委員會(huì)數(shù)字議程委員發(fā)布了一份名為《在歐洲釋放云計(jì)算潛能》的公告，宣布啟動(dòng)一項(xiàng)新的云計(jì)算戰(zhàn)略，在各領(lǐng)域推廣云計(jì)算的應(yīng)用，并創(chuàng)造大量的就業(yè)機(jī)會(huì)。為了落實(shí)該項(xiàng)戰(zhàn)略，歐盟委員會(huì)制定了一系列具體措施,目標(biāo)是到2020年，在歐洲創(chuàng)造250萬(wàn)個(gè)新就業(yè)崗位，每年創(chuàng)造1600億歐元的產(chǎn)值（占?xì)W盟GDP的1%）

1云計(jì)算的定義以及面臨的主要政策挑戰(zhàn)

許多經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)都顯示了云計(jì)算所能帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)潛力。首先，云計(jì)算能減少計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總費(fèi)用；其次，通過(guò)服務(wù)創(chuàng)新和采取新的組織流程能提高效率，創(chuàng)造大量收益。

為了更好地理解云計(jì)算所帶來(lái)的變化，我們首先應(yīng)該搞清楚什么是云計(jì)算。云計(jì)算的基本內(nèi)容是提供效用計(jì)算。在云計(jì)算眾多的定義中，最能被廣泛接受的是2009年由NIST提出的定義：

云計(jì)算是一個(gè)可提供便捷的、通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)的、可定制的、具有IT資源（IT資源包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用、服務(wù)）共享池能力的、按使用量付費(fèi)的模式，這些資源能夠快速部署，并只需要很少的管理工作或很少的與服務(wù)供應(yīng)商的交互％

這一定義強(qiáng)調(diào)了云計(jì)算的技術(shù)配置，但卻沒(méi)有云計(jì)算能帶來(lái)的重大改變。如果我們把云計(jì)算視作一種商業(yè)模式，那么,其重點(diǎn)就可以放在云計(jì)算的主要商業(yè)流程特點(diǎn)上。例如:

用戶無(wú)需自行投資基礎(chǔ)設(shè)施，因?yàn)樵萍夹g(shù)可以進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，而這些活動(dòng)并不發(fā)生在用戶的辦公場(chǎng)所或設(shè)備上；

云服務(wù)可靈活地按需擴(kuò)大或縮小規(guī)模；

云技術(shù)是計(jì)算能力的虛擬化，因此，用戶或計(jì)算機(jī)資源的實(shí)際位置不再是個(gè)限制；

計(jì)算成為一項(xiàng)業(yè)務(wù)而非資金開(kāi)支項(xiàng)。

這些特點(diǎn)能有效地區(qū)分云計(jì)算和數(shù)據(jù)中心的外包業(yè)務(wù)。它讓人產(chǎn)生一個(gè)享受“無(wú)限資源的假象”，但同時(shí)也意味著一種失控，因?yàn)橛脩魧?duì)云服務(wù)供應(yīng)商所提供的租用線路或公共寬帶連接以及分配的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生了依賴。而這正是云計(jì)算不同于網(wǎng)格計(jì)算之處，網(wǎng)格計(jì)算并不強(qiáng)調(diào)外部的統(tǒng)一控制，而只是連網(wǎng)計(jì)算資源的共享。

因此，服務(wù)供應(yīng)模式對(duì)理解云計(jì)算的影響起到至關(guān)重要的作用。云計(jì)算主要是一種經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象而非技術(shù)現(xiàn)象。它利用虛擬化技術(shù)（如在同一位置的硬盤上運(yùn)行多個(gè)邏輯服務(wù)器）從外部按需提供計(jì)算服務(wù)，可在多個(gè)不同位置（一大批的數(shù)據(jù)中心）優(yōu)化數(shù)據(jù)和處理任務(wù)，這從技術(shù)角度看意味著，無(wú)論是數(shù)據(jù)擁有者還是數(shù)據(jù)處理者都無(wú)需知道數(shù)據(jù)身處何方。

云的成本效率主要源自大量客戶需求波動(dòng)所產(chǎn)生的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。這實(shí)際上也是云計(jì)算起家的過(guò)程，因?yàn)樵S多大型的電子商務(wù)供應(yīng)商（如亞馬遜）試圖增加它們硬件設(shè)備的使用率，于是把數(shù)據(jù)中心的運(yùn)算能力出租給有不同使用需求的客戶。客戶數(shù)量越大，種類越多（所處地理位置和使用類型不同），則成本效率越高。成本的降低來(lái)自服務(wù)所產(chǎn)生的規(guī)模效應(yīng)，而這是單個(gè)用戶機(jī)構(gòu)所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

然而，對(duì)于很多用戶來(lái)說(shuō)，泄露數(shù)據(jù)所處的位置或者和其他用戶共享數(shù)據(jù)中心也是問(wèn)題很多的。通常他們都需要遵守敏感數(shù)據(jù)保護(hù)的相關(guān)規(guī)定（如數(shù)據(jù)保護(hù)規(guī)定中關(guān)于個(gè)人數(shù)據(jù)的規(guī)定，敏感的商業(yè)數(shù)據(jù)或具有國(guó)家戰(zhàn)略重要性的數(shù)據(jù)，如國(guó)防和警力信息的規(guī)定）。因此，云供應(yīng)商開(kāi)發(fā)了獨(dú)特的解決方案來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理進(jìn)行重新配置，以便滿足不同的需求。

通常，當(dāng)我們現(xiàn)在想起數(shù)據(jù)中心（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)或IaaS）的時(shí)候，云服務(wù)是以提供平臺(tái)開(kāi)始的，客戶可以利用這一平臺(tái)為他們的客戶處理數(shù)據(jù)（平臺(tái)即服務(wù)或PaaS）例如，Salesforce是靠從IaaS供應(yīng)商處租來(lái)的數(shù)據(jù)中心為客戶提供關(guān)系管理服務(wù)起家的。軟件即服務(wù)（SaaS）——如直接為終端客戶提供的服務(wù)（如電子郵件或社交網(wǎng)站）——完成了從基礎(chǔ)的IaaS，到PaaS，再到SaaS這一垂直的服務(wù)供應(yīng)鏈條。這個(gè)鏈條中的每一環(huán)都可成為獨(dú)立的一項(xiàng)服務(wù)。云服務(wù)的供應(yīng)卻很復(fù)雜，這幾個(gè)環(huán)節(jié)互相依存，用戶永遠(yuǎn)也弄不清這鏈條里誰(shuí)在上、誰(shuí)在下以及它們之間不同的角色和職責(zé)。另外，這些組織的層次并不明確，因此在實(shí)際中常會(huì)引發(fā)法律問(wèn)題。

除了多層次這一特點(diǎn)以外，云計(jì)算服務(wù)還存在不同程度的公共或共享IT資源的使用問(wèn)題。從這點(diǎn)上看，云有時(shí)就像統(tǒng)一體。從傳統(tǒng)的室內(nèi)IT資源開(kāi)始，到運(yùn)營(yíng)管理和數(shù)據(jù)設(shè)備的外包可視為云計(jì)算的前輩，因?yàn)橥獍鼜闹苯庸芸剡^(guò)渡到了第三方。當(dāng)通過(guò)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)共享時(shí)，云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生，從而提高了IT資源的使用效率。因此，各種不同的云計(jì)算部屬模式在私有云（計(jì)算服務(wù)在防火墻之內(nèi)）和公有云（云服務(wù)和IT資源在所有和任何用戶中共享）中遍地開(kāi)花。這兩種極端情況之間存在一種中間的理念。社區(qū)云是IT資源在封閉社區(qū)中共享，這些資源可以再用戶端或者外包，例如專供政府機(jī)關(guān)的跨機(jī)構(gòu)云服務(wù)。在混合云中，一部分?jǐn)?shù)據(jù)在私有空間中，而一部分由公共服務(wù)提供，另外還有其他種類的云。圖1所示就是一個(gè)混合云的案例。

圖1混合云案例

當(dāng)不同的服務(wù)層面反映到這些不同的模式當(dāng)中時(shí)，數(shù)據(jù)控制問(wèn)題就變得較為復(fù)雜孔從用戶控制的方面看，不同的配置意義也不同，因此需要對(duì)云價(jià)值鏈中的數(shù)據(jù)流動(dòng)有足夠的認(rèn)識(shí)并作出謹(jǐn)慎的決定。例如，從敏感數(shù)據(jù)上看，基礎(chǔ)設(shè)施的使用范圍越大，在云中高效存儲(chǔ)敏感數(shù)據(jù)的需求就越大。

2能源環(huán)境與云的關(guān)系

2.1網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致能源和環(huán)境足跡的飛速增長(zhǎng)

網(wǎng)絡(luò)上所進(jìn)行的前所未有的數(shù)據(jù)流動(dòng)和信息處理對(duì)環(huán)境有著巨大影響，特別是在能源、水資源消耗和溫室氣體（GHG）排放方面。

最近，國(guó)際媒體上報(bào)道了一些例子，如：

在美國(guó)，網(wǎng)絡(luò)的耗電量高于生產(chǎn)小客車和卡車的汽車行業(yè)；

全球網(wǎng)絡(luò)/云（數(shù)據(jù)中心和通信網(wǎng)絡(luò)）的綜合用電需求為6230億千瓦時(shí)（相當(dāng)于全球用電量排名第五的國(guó)家）；

從當(dāng)前情況看，未來(lái)五年網(wǎng)絡(luò)/云的用電需求將增長(zhǎng)三倍多，達(dá)到19730億千瓦時(shí)，而這一數(shù)字大于法國(guó)、德國(guó)、加拿大和巴西四國(guó)用電需求的總和。

考慮到云正成為網(wǎng)絡(luò)上最重要的服務(wù)模式，以上數(shù)據(jù)顯示，在發(fā)展云的時(shí)候，要把它和ICT行業(yè)的能耗和環(huán)境足跡公共政策聯(lián)系起來(lái)。

2.2能源以及環(huán)境可持續(xù)性與云的關(guān)系

云計(jì)算的一大好處就是它能節(jié)約大量能源，這主要是因?yàn)樵剖菍?duì)IT資源靈活和規(guī)?；剡\(yùn)用［2］。有預(yù)測(cè)指出，如果美國(guó)大型公司采用云計(jì)算，則每年能減少123億美元的能耗。然而，云計(jì)算的部署對(duì)整個(gè)環(huán)境的影響并不僅僅取決于能耗，還和所使用的能源種類有關(guān)（這直接關(guān)系到溫室氣體排放），比如煤炭的溫室氣體排放量就很大。

當(dāng)前，提供云服務(wù)的云數(shù)據(jù)中心對(duì)環(huán)境的影響也很大。主要的云服務(wù)供應(yīng)商似乎都卯足了勁建造新的或升級(jí)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心，只為抓住新興云市場(chǎng)中更大的機(jī)遇。最近有報(bào)告顯示，這些數(shù)據(jù)中心中很多都是利用煤炭發(fā)電叫

如果歐洲對(duì)云所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題視而不見(jiàn)，則會(huì)與機(jī)遇失之交臂。歐洲不應(yīng)只沖到推廣云技術(shù)全球大戰(zhàn)的前線，還應(yīng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，如通過(guò)云實(shí)現(xiàn)歐盟的環(huán)境和氣候議程。

2.3測(cè)量云所產(chǎn)生的能源、水和碳足跡

制定云相關(guān)的能源和環(huán)境碳足跡政策的第一步就是準(zhǔn)確測(cè)量足跡。全歐盟甚至全球似乎在這一問(wèn)題上都各持己見(jiàn)（這不僅在云服務(wù)行業(yè)上，在整個(gè)ICT行業(yè)中也一樣）。國(guó)際大公司（甚至私人公司）都利用自己的方法和標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量能源和環(huán)境足跡。

2009年10月，歐盟委員會(huì)提出了名為《利用ICT技術(shù)向節(jié)能低碳經(jīng)濟(jì)過(guò)渡》的建議（后采納為《數(shù)字議程行動(dòng)計(jì)劃》），將這一問(wèn)題提到國(guó)際層面，以期改變現(xiàn)狀。在這一建議中,歐盟號(hào)召ICT產(chǎn)業(yè)在2011年底之前開(kāi)發(fā)出一個(gè)評(píng)測(cè)能源和環(huán)境情況的框架。

針對(duì)上述問(wèn)題，歐盟委員會(huì)進(jìn)行了以下工作:

與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化論壇（如ITU、ETSI和IEC）和國(guó)際組織（GeSI/碳信托/WBCSD[2]）進(jìn)行磋商，旨在出臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),用以支持評(píng)測(cè)框架的制定；

支持上述標(biāo)準(zhǔn)化論壇/國(guó)際組織進(jìn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)試點(diǎn),進(jìn)一步推動(dòng)和加速一般方法論框架的形成[2];

把云服務(wù)的能耗和溫室氣體排放標(biāo)準(zhǔn)納入上述標(biāo)準(zhǔn)化工作中，這既可行又恰當(dāng)。其中一個(gè)例子就是數(shù)據(jù)中心的電源使用效率（PUE）,這一標(biāo)準(zhǔn)正在使用，并有望推廣。事實(shí)上，歐洲云戰(zhàn)略將會(huì)綜合考慮未來(lái)的云部署以及歐盟的能源和環(huán)境議程。

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