文 / 明道云创始人任向晖
围绕云计算相干的技术畛域、技术名词和技术产品令人目迷五色。在云计算发端之初，利用开发环境和过来还没有实质不同，过后还有所谓的全栈工程师存在，意味着如果不思考开发周期，一个人就能搞定整个应用软件。明天，这个称呼曾经名不符实。很少再有一个人，甚至一个企业可能全面把握和云计算无关的所有技术栈。他们可能会利用旁人实现的一些成绩，联合自有的一些专有教训，来造成在某个细分市场有竞争力的产品，或者为客户交付冀望的产出。
即便作为纯正的利用者，要想全面理解和云计算无关的技术，做到正当架构，失当选型，顺利完成集成开发和部署的全过程，也都比过来难得多，须要的技术人才也比过来低廉。坦白来说，在当下的人才竞争度下，个别行业的企业，即便领有信息部门，也都不太可能独立驾驭这样简单的开发设施，他们将不得不宽泛依赖云计算平台提供的服务。这给软件行业的解决方案商带来了新的市场机会。谁可能为数字化转型企业提供敌对的利用开发和部署环境，谁就可能取得和保有客户。
这篇文章次要面向大中型企业的技术和非技术管理者。我通过描述云计算技术和市场畛域的倒退过程，介绍关键技术和市场里程碑，包含不同技术域下的外围开源我的项目，让企业可能对云计算倒退历史和相干技术域有一个通盘的理解。有了通盘的认知，你会更容易看透本企业应该怎么利用云计算，将来可能的市场机会和挑战在哪里？
本文受到 Tom Siebel 2019 年出版的 Digital Transformation 一书的启发，但我尽量联合了中国市场的理论状况艰深地来讲述。
云计算市场的造成和构造
咱们明天可能享受经济和便捷的云计算服务，次要来自两大能源，一是计算资源的虚拟化技术，二则是规模经济效应。前者发端于 2000 年后 VMWare 推出的 Hypervisor 虚拟化软件，它不再依赖一个母体操作系统，就容许用户将硬件和网络资源划分成多个单元，从而实现计算资源的池化、共享和按需调度。
2006 年，Amazon 推出了 S3 对象存储服务和 SQS 简略队列服务，创始了公共云计算服务的先河。在尔后，微软，IBM，谷歌，中国的阿里，腾讯和华为等都陆续退出了公共云服务的市场，提供的服务也从根底计算资源扩大到数据库、人工智能、物联网等多个技术畛域。目前，这个行业曾经成长为年收入 2500 亿美元的微小市场。
在这十多年的倒退过程中，当然呈现了很多的公司，产品和服务，然而概括起来这些事物的涌现根本沿着两条显著的路线在进行：
（1）趋势一：从基础设施，到利用，再到利用相干的平台服务。
根底云（Infrastructure as a Service)
最早的云计算服务就是最根底的云主机（Virtual Machine)，服务商把裸金属装上 Hypervisor，把计算和网络资源分块后就能够卖了。随后，根底服务被拆分为主机、存储、网络、数据库和平安等几个重要的根底云产品，容许用户灵便组合，并实现了弹性计费（目前国外根底云厂商大多都提供按分钟的计费精度，存储则能够按月计费，比方 AWS 的 S3 服务每 GB 数据的规范存储月费在 0.0125 美元，而深度归档存储的每 GB 月费能够低至每 GB0.001 美元）。
咱们个别把主机，存储，网络，数据库和平安相干的计算服务统称为根底云服务。在这些服务之上，开发者须要实现所有的技术栈搭建，构建本人的数据架构，开发编码，部署运维，最终能力实现云端利用。而初代的云计算客户大多数都是互联网公司。他们并非云服务的最终消费者，而是生产者。
利用即服务（Software as a Service）
和 Amazon Web Services 简直同时起步的另外一家公司 Dropbox 是一家面向集体和团队提供文件存储和共享服务的守业公司。赶上了 AWS 起步的时候，Dropbox 就间接应用了 AWS 现成的 S3 对象存储服务，这让一家团队人数很小的初创公司有机会可能聚焦在利用开发和营销上，让 Dropbox 通过短短的几年工夫倒退成市场份额第一的文件共享利用。和 Dropbox 相似的大票 SaaS 企业大多也都是在随后的十年内陆续呈现，他们千篇一律都应用了云计算平台的服务，而不再自建基础设施。这当中也包含一个超级大用户“奈飞“（Netflix），他们的上行流量占到整个互联网上行流量的 15% 之多，也是 AWS 的客户。
咱们开办的明道合作利用诞生在 2011 年，也正好赶上了中国云计算平台开始的年份，所以咱们也防止了很多基础设施的建设工作。狭义来说，最早的云服务在根底云公司之前就呈现了。1999 年开办的 Salesforce，就是一个典型的 SaaS 公司，只不过当年没有这样的行业术语。2016 年，据说 Salesforce 也曾经成为了 AWS 的客户。因为 SaaS 服务模式的存在，使得云计算可能间接提供服务给大量的中小企业和非互联网行业企业。明天，简直所有的企业都或多或少利用一些 SaaS 服务。
云计算市场倒退的第一波次要由互联网企业用户带动。他们具备比拟残缺的开发和自助运维能力，而且也有日益增长的用量，属于根底云服务最现实的客户群体。直到明天，阿里云和腾讯云的次要客户群体仍然是泛互联网行业。
SaaS 企业是云计算根底服务的重要推动者，尽管这个门类和 2C 的网络服务相比，奉献的经济价值要小得多，然而他们深谙企业市场的需要，推动了云计算平台的利用开发环境日益成熟。这就是趋势的下一步：平台即服务。
（开发）平台即服务（Platform as a Service）
所谓平台即服务，特指开发平台。利用开发工作从本地迁徙到云端，天然须要在云计算环境中提供对应的更优解决方案。所以过来传统的中间件市场陆续产生变迁，逐个转换为在云计算平台上的某项服务。比拟常见的开发平台服务包含：
通信：提供音视频通信、音讯推送、短信、邮件等服务
地理信息：提供地图、定位、导航相干的服务
利用开发框架：提供利用开发环境和运行时环境
媒体服务：提供图片和音视频等媒体文件的编码、加工和存储服务
机器学习框架：提供面向 AI 利用开发者的机器学习数据标注和模型训练平台
小到发送一条验证码短信也是一项 PaaS 服务。
作为 PaaS 服务，次要是为开发者服务的，所以除了功能性服务以外，PaaS 厂商也要提供开发敌对性相干的周边能力，比方弹性扩大的能力，调试和管制权限的能力等。参加的开发者越多，一项 PaaS 服务就可能有更多的改良机会和摊低的均匀老本。
PaaS 服务是不是肯定由独立的 PaaS 厂商来提供呢？不肯定。实际上，支流的 PaaS 服务大多被 IaaS 公司所笼罩了。如果你关上阿里云的产品列表，在数百个产品中，你会发现根底云服务只是其中一个门类，其余十几个门类都是和开发环境无关的服务。这意味着，一家守业公司想要独立成为一家胜利的 PaaS 厂商，须要相当聚焦地执行，而且产品有显著的技术当先度。一旦做到这一点，也不必放心和根底云公司的竞争，因为我前面会讲到云计算市场的技术倒退，其中曾经有泛滥的技术趋势保障了独立性 PaaS 公司建设跨云服务的独特劣势。
以上说的是云计算服务过来十五年倒退中的一条脉络，从根底云到利用的共生，再到日益丰盛的开发平台即服务。云计算笼罩的用户越来越多，依赖的是这三个档次的服务互为补充。
（2）趋势二：从公共云、公有云到混合云，再到多云
第二条脉络无关云计算服务的部署模式（Deployment Model）。当云计算概念被提出时，它显然指的就是公共云服务，客户不须要保有任何基础设施，间接像水电煤一样应用云计算资源就能够。然而商业的事实和技术企业的现实之间总是存在沟壑。云计算到底是技术还是服务，在很长一段时间内是不足共识的。
在云计算服务开启之前，很多大型企业和组织都有本人的服务器。2010 年，寰球服务器市场就有 500 亿美元的规模，这些服务器大多数都卖给了企业和政府。企业领有了这些基础设施，难道再花钱买公共云服务吗？既然云计算技术这么好，为什么我本人来实现呢？政府、金融、医药等行业客户更加不可能在公共云计算服务诞生的初期就义无反顾地驳回，他们有各种各样所谓的合规要求。
公有云（Private Cloud）
果不其然，有需要就有供应。2010 年 Rackspace 和 NASA 公开了一个叫做 OpenStack 的开源项目组。它蕴含了一系列用于构筑云计算服务的开源软件。这意味着，所有领有硬件基础设施的用户都能够用很低的老本来实现和 AWS 相似的技术架构。Rackspace 是一家 IDC 公司，它这么做的能源显然是很强的。它认为只有帮忙客户解决虚拟化问题，本人的主机托管生意一样能够兴旺发达。
尽管软件是开源收费的，然而要施行 Open Stack 仍然须要云计算相干的专业知识。因而，从 2010 年开始，呈现了很多基于 OpenStack 帮忙企业建设公有云的服务商。在国内，公共云服务商甚至都提供过这类服务。十年过来了，这股由 OpenStack 带起的公有云风潮根本告一段落。除了极少数大型用户在经济上可能接受本人保护独立的云计算平台，绝大多数用户根本无法失去经济上正当的回报。虚拟化只是云计算服务的一个技术前提，但并非所有的价值。公有云计划永远无奈利用到资源弹性利用（可大可小）和真正的规模经济效应，除非用户基本不关切经济感性。
在中国市场，重点行业可能至今仍然无奈应用商业云服务，然而电信运营商和一些国家级的科技企业也在公共云服务商的帮忙下建设了各种行业云。比方挪动云，联通云和电信天翼云都是这样造成的，他们为金融、政府、交通、教育等重点行业提供公共云服务。
故事到这里，仿佛公共云曾经大获全胜。然而，商业事实又回来了。在越来越同质化的云计算服务市场，客户难道齐全没有议价能力吗？客户的需要如果不能失去满足，总有供应商会违心翻新。于是混合云（Hybrid Cloud）出场了。
混合云（Hybrid Cloud）
其实混合云并不是什么独特的云计算技术，它本质上是一组通信服务。只有堆上足够好的网络设备和侈靡的专线连贯，世界上任何地点的计算设施都能够组成高速专网。即使客户估算无限，只有对安全性和连通性的要求没有那么高，也能够自助搭建经济的 VPN 网络。围绕通过商业网络连接组建混合云的技术被称之为“SD-WAN”（软件定义广域网）。有了网络连接，就能够把客户自有的计算设施和公共云计算设施连贯在一起，称之为“混合云”。
混合云对客户的益处是显著的。首先，每个企业都可能有云计算根底用量，但也可能有短期的激增需要。有了混合云，客户就能够围绕本人的根底用量洽购自有 IT 资产，本人经营公有云，而短期稳定的增量则能够通过公共云服务满足，等需要顶峰过来，就能够去掉这部分的开销。企业也能够将运维难度比拟低的根底云服务保留在本人的设施内，而同时应用公共云提供的简单计算服务，比方机器学习平台等。Dropbox 是一个大规模的 SaaS 利用，它在 2016 年做了很大的架构调整，大部分的服务不再应用 AWS 的公共云，一举节俭了 7000 万美元的年度云计算开销。
混合云策略当初曾经失去了厂商和客户的双重反对，它终结了公共云和公有云非黑即白的争议，让整个 IT 产业更加求实。这其中也诞生了很多的商业机会。微软，亚马逊，IBM，Google 等当先的云计算厂商都推出了本人的混合云解决方案。因为混合云计划支流化，云计算厂商的竞争开始从根底云资源的老本向利用开发生态环境迁徙。因为在混合云架构下，客户面临如何布局晦涩的数据连贯，如何疾速交付云原生利用的新挑战。所以，云计算的终极竞争不是硬件的竞争，也不是软件的竞争，而是利用开发和部署（AD&D）环境的竞争。
多云（Multi-Cloud）
多云概念是云计算市场最近几年呈现的概念。它把所有的云计算平台，客户的公有云设施全副视作个别基础设施。所有的利用在所有的云上都能统一并牢靠地运行。多云解决方案不仅是基础设施提供者须要协调的，更重要的是利用开发和部署要面向多云运行指标。
2013 年，Y Combinator 孵化企业 Docker Inc 开源了 Docker 我的项目。它成为利用跨云部署的重要前提。Docker 容许用户将简单的利用、数据和依赖的环境，包含操作系统自身打包到一个“容器”中，通过规范的 Docker 引擎，在任何计算环境中都能够统一地运行。有了这项技术，把一个利用零碎从阿里云转移到腾讯云就和传输一个文件一样简略，云和云之间曾经没有边界。为什么 Windows 和 mac OS 的利用永远不兼容，而云计算厂商却眼睁睁地看着这些事件产生呢？很简略，因为整个云计算技术生态都建设在开源软件上，亚马逊再大，它也只是一个服务提供者，收的是租金。而客户方，则越来越看重自主可控性，他们不心愿被繁多的云计算公司锁定，毕竟本人的客户和交易数据都运行在云计算上，它是所有企业的命根子了。
2015 年，Google 开源了 Kubernates 我的项目，让多云解决方案更胜一筹。K8S 可能对容器的创立、扩大等进行主动编排。这意味着无论利用有如许简单，它都可能在多云环境中进行对立运维。比方自家的某种类型存储用完了，就能够长期购买一些亚马逊的存储。数据过期了，就定期主动地转移到低价格的冷存服务中。
有了多云技术框架和服务，同时意味着云计算平台必须提供广泛支持。阿里云当然心愿多卖一些云主机服务，然而如果因为技术框架落后，客户就会散失。所以，全世界的云计算平台目前都义无反顾地反对了多云策略，心愿在这个过程中持续以业余服务商的位置存在。
多云策略对利用开发者的影响也很大。首先开发者必须从第一天就依照云计算环境来布局，反对多云部署，主动伸缩，采纳微服务架构以实现容器部署。其次，利用开发者也可能从这样的架构中受害。因为它使得客户取得公有软件也像利用 SaaS 一样简略，唯独不同的是利用和数据运行在客户管制的计算环境中，然而软件自身都是基于繁多代码库的（Single Code Base）。咱们明道云原来是一个 SaaS 状态利用，客户只须要在 http://mingdao.com 上注册即可应用，当初，通过容器技术，咱们的客户也能够在本人的云计算环境中装置和降级。这些都有赖于多云技术架构。
后面咱们提到了云计算公司的竞争将向利用开发和部署环境迁徙。那么它具体指的是什么呢？它有对于围绕云计算相干的四个技术畛域。Tom Siebel 把他们概括为云计算自身、大数据、人工智能和物联网。在本文的第一局部我曾经介绍了云计算自身相干的技术演变，后续的连载我将别离介绍另外三个技术畛域的历史，以及他们明天和云计算的互生关系。