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Above the Clouds: A Berkeley View of Cloud Computing（二）
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3. 什么是云计算
云计算是既指通过Internet作为服务发布的应用程序，也指提供这些服务的数据中心中的软硬件。这些服务本身一直以来都被称为SaaS，所以我们使用这个术语。而数据中心软硬件就是我们称之为云的东西。
当一个云以即用即付费(pay as you go)的方式提供给公众时，我们称其为公共云(public cloud)；销售的服务就是效用计算(utility computing)。公共效用计算的现有例子有Amazon Web Services，Google AppEngine和Microsoft Azure。我们使用术语私有云(private cloud)来描述一个商业或其他机构对外不可用的内部数据中心。因此，云计算就是SaaS和效用计算的和，但一般不包括私有云。一般无明确说明我们采用云计算这个讲法，特殊情况用其他术语代替。图1给出了云计算各个层次的用户和提供商的角色，我们后面将使用这些术语清晰地表述。
无论对用户还是服务提供商来说，SaaS的优势都是很好理解的。服务提供商极大地享受了简化的软件安装、维护和版本的集中控制，终端用户能够“任何时候、任何地点”访问服务和共享数据，更容易地协作，并且在基础设施中安全地存储用户的数据。云计算并不改变这些论点，但它的确为应用程序提供者提供了更多的选择，在不提供(provisioning)数据中心的情况下，部署他们的SaaS产品。就像半导体制造商的出现给芯片公司带来了无需拥有fab就可以设计和销售芯片的机会一样，云计算允许在不构建或提供数据中心的情况下部署SaaS，并按需扩展。SaaS允许用户将一些问题交给SaaS供应商，同样地，SaaS供应商现在可以将”他的“一些问题交给云计算提供者。从今以后，我们将关注关于潜在SaaS供应商（SaaS即云用户Cloud User）和云提供者(Cloud Provider)的相关问题，这些问题不太受到人们的注意。
我们将回避诸如“X as a service (XaaS)”之类的术语，这里X 的值包括infratructure, hardware, platform，但就连我们也不能精确地区分这些术语的精确含义。相反，我们在section 5中提出了一种简单的效用计算服务的分类方式，重点关注编程者的便利性、灵活性和可移植性之间的权衡(tradeoff)，从云提供者和云用户的角度。
从硬件角度来看，云计算中有3个新的方面：
1. 无限的按需可用的计算资源的构想，从而消除了云计算用户提前供应(provision)的必要；
2. 消除了云用户的预先承诺(up-front commitment)，从而允许公司从小规模开始，而且仅在需求增加时才增加硬件资源；
3. 按照短期需求为计算资源付费的能力（如按时计的处理器和按天计的存储），且在需要时发布，从而使得机器和资源不再使用时节省下来。
我们认为这三点对于云计算带来的技术和经济上的变化都是很重要的。的确，过去效用计算的努力失败了，而且我们注意到每种情况下，这三点中总有一两点没有满足。例如，2000-2001年的Intel Computing Services 需要协商协议及长期而非按小时使用。
作为一个成功的例子，AWS的弹性计算云(EC2)以每小时10美分的价格销售1.0-GHz x86 ISA “slices”。而且一个新的"slice"或者实例(instance)，可以在2-5分钟内添加。Amazon的Scalable Storage Service(S3) 每GB月收费0.12-0.15美元，另外将数据从Internet移进移出AWS的带宽费用为每GB0.10-0.15美元。Amazon采取的方法是在一个单一的物理箱子(box)内统计多路复用多个实例(instance)，这个箱子可以被多个客户同时租用，他们之间一般不会相互干扰其他客户的使用(见section 7)。
既然对云计算用户（即SaaS提供者）来说吸引是明确的，那么谁会成为一个云计算提供者呢？为什么？首先，要意识到统计多路复用和批购买所需的经济规模需要构建极大的数据中心。
建立、提供和启动这样一个设备是一件耗资上亿美元的事业。然而，由于21世纪早期web服务的惊人增长，许多大型Internet公司，包括Amazon, eBay, Google, Miscrosoft及其他，已经在这么做了。同样重要的是，这些公司还开发了可扩展的软件基础平台（如MapReduce, GFS, BigTable, Dynamo），运营专家也保护他们的数据中心不受潜在的物理和电子攻击。
因此，一个公司成为云计算提供者的必要但不充分条件是它必须已具备这些投资，不仅包括非常大型数据中心，还有大规模软件基础平台及运行所需的运营专家投入。有了这些条件，成为云计算提供者的公司还可能受到这些因素的影响：
1. 赚大量的钱。尽管每小时10美分看上去很少，表2总结了James Hamilton估计的大型数据中心（成千上万的计算机）能以中型数据中心（上百或上千的计算机）价格的1/5-1/7购买的硬件、网络带宽和电力。而且，软件开发和部署的固定费用可以摊销在更多的机器上。其他估计为3至5倍的价格优势。因此，一个足够大的公司可以利用这些规模经济来很好地以低于中型公司的成本提供服务，且仍然可以获得较大利润。
2. 利用已有的投资。在现有基础平台上添加云计算服务以（理想化的）增量式的低成本提供了一种新的收益流，有助于摊销数据中心的巨大投资。的确，按照Amazon CTO Werner Vogels的观点，许多的AWS技术最初都是为了Amazon内部运营而开发的。
3. 定义一个专营权。由于传统的服务器和企业应用拥抱云计算，申请成立专营权的厂商的动机可能是为了提供一个属于自己的云的选择。例如，Microsoft Azure提供了一个将微软现有客户从企业应用迁移到云环境的即时道路。
4. 攻击现任在职者。一个具备必要的数据中心和软件资源的公司可能要在一个的“800磅重的大猩猩”出现之前，在这个空间建立一个入口。而Google AppEngine为云部署提供了另一条路，它的吸引力在于很多自动的扩展性和负载均衡的特性，开发者可以不用自己创建。
5. 利用客户关系。诸如IBM Global Service的IT服务组织提供的服务之间具有扩展的客户关系。一个品牌的云计算服务给这些客户提供一个无后顾之忧的迁移路径，可以保护客户关系双方的投资。
6. 成为一个平台。Facebook采用plug-in应用的初衷与云计算及其吻合，就如我们即将看到的那样，一个Facebook plug-in应用的基础平台提供者是Joyent，的确也是一个云提供者。而Facebook的动机是使他们的social networking应用成为一个新的开发平台。
几个云计算（和传统计算）的数据中心正在看似奇怪的地点兴建，如昆西，华盛顿（谷歌，微软，雅虎等）和圣安东尼奥，德克萨斯州（微软，美国国家安全局，其他）。选择这些地点背后的动机是，电力成本，冷却，劳动力，财产采购成本，税收和地理变量，而且这些费用中，仅电力和冷却就占了数据中心总成本的三分之一。表3显示了不同地区的电力成本。物理学告诉我们光子比电子更容易传输，也就是说，数据通过光纤电缆传输比高压输电线路更便宜。
PS：后面的翻译待续，最近没什么时间，有空再继续吧~
https://m.sciencenet.cn/blog-425672-322102.html
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云计算是既指通过Internet作为服务发布的应用程序，也指提供这些服务的数据中心中的软硬件。这些服务本身一直以来都被称为SaaS，所以我们使用这个术语。而数据中心软硬件就是我们称之为云的东西。
当一个云以即用即付费(pay as you go)的方式提供给公众时，我们称其为公共云(public cloud)；销售的服务就是效用计算(utility computing)。公共效用计算的现有例子有Amazon Web Services，Google AppEngine和Microsoft Azure。我们使用术语私有云(private cloud)来描述一个商业或其他机构对外不可用的内部数据中心。因此，云计算就是SaaS和效用计算的和，但一般不包括私有云。一般无明确说明我们采用云计算这个讲法，特殊情况用其他术语代替。图1给出了云计算各个层次的用户和提供商的角色，我们后面将使用这些术语清晰地表述。
我们将回避诸如“X as a service (XaaS)”之类的术语，这里X 的值包括infratructure, hardware, platform，但就连我们也不能精确地区分这些术语的精确含义。相反，我们在section 5中提出了一种简单的效用计算服务的分类方式，重点关注编程者的便利性、灵活性和可移植性之间的权衡(tradeoff)，从云提供者和云用户的角度。
从硬件角度来看，云计算中有3个新的方面：
1. 无限的按需可用的计算资源的构想，从而消除了云计算用户提前供应(provision)的必要；
2. 消除了云用户的预先承诺(up-front commitment)，从而允许公司从小规模开始，而且仅在需求增加时才增加硬件资源；
3. 按照短期需求为计算资源付费的能力（如按时计的处理器和按天计的存储），且在需要时发布，从而使得机器和资源不再使用时节省下来。
我们认为这三点对于云计算带来的技术和经济上的变化都是很重要的。的确，过去效用计算的努力失败了，而且我们注意到每种情况下，这三点中总有一两点没有满足。例如，2000-2001年的Intel Computing Services 需要协商协议及长期而非按小时使用。
作为一个成功的例子，AWS的弹性计算云(EC2)以每小时10美分的价格销售1.0-GHz x86 ISA “slices”。而且一个新的"slice"或者实例(instance)，可以在2-5分钟内添加。Amazon的Scalable Storage Service(S3) 每GB月收费0.12-0.15美元，另外将数据从Internet移进移出AWS的带宽费用为每GB0.10-0.15美元。Amazon采取的方法是在一个单一的物理箱子(box)内统计多路复用多个实例(instance)，这个箱子可以被多个客户同时租用，他们之间一般不会相互干扰其他客户的使用(见section 7)。
既然对云计算用户（即SaaS提供者）来说吸引是明确的，那么谁会成为一个云计算提供者呢？为什么？首先，要意识到统计多路复用和批购买所需的经济规模需要构建极大的数据中心。
建立、提供和启动这样一个设备是一件耗资上亿美元的事业。然而，由于21世纪早期web服务的惊人增长，许多大型Internet公司，包括Amazon, eBay, Google, Miscrosoft及其他，已经在这么做了。同样重要的是，这些公司还开发了可扩展的软件基础平台（如MapReduce, GFS, BigTable, Dynamo），运营专家也保护他们的数据中心不受潜在的物理和电子攻击。
因此，一个公司成为云计算提供者的必要但不充分条件是它必须已具备这些投资，不仅包括非常大型数据中心，还有大规模软件基础平台及运行所需的运营专家投入。有了这些条件，成为云计算提供者的公司还可能受到这些因素的影响：
1. 赚大量的钱。尽管每小时10美分看上去很少，表2总结了James Hamilton估计的大型数据中心（成千上万的计算机）能以中型数据中心（上百或上千的计算机）价格的1/5-1/7购买的硬件、网络带宽和电力。而且，软件开发和部署的固定费用可以摊销在更多的机器上。其他估计为3至5倍的价格优势。因此，一个足够大的公司可以利用这些规模经济来很好地以低于中型公司的成本提供服务，且仍然可以获得较大利润。
2. 利用已有的投资。在现有基础平台上添加云计算服务以（理想化的）增量式的低成本提供了一种新的收益流，有助于摊销数据中心的巨大投资。的确，按照Amazon CTO Werner Vogels的观点，许多的AWS技术最初都是为了Amazon内部运营而开发的。
3. 定义一个专营权。由于传统的服务器和企业应用拥抱云计算，申请成立专营权的厂商的动机可能是为了提供一个属于自己的云的选择。例如，Microsoft Azure提供了一个将微软现有客户从企业应用迁移到云环境的即时道路。
4. 攻击现任在职者。一个具备必要的数据中心和软件资源的公司可能要在一个的“800磅重的大猩猩”出现之前，在这个空间建立一个入口。而Google AppEngine为云部署提供了另一条路，它的吸引力在于很多自动的扩展性和负载均衡的特性，开发者可以不用自己创建。
5. 利用客户关系。诸如IBM Global Service的IT服务组织提供的服务之间具有扩展的客户关系。一个品牌的云计算服务给这些客户提供一个无后顾之忧的迁移路径，可以保护客户关系双方的投资。
6. 成为一个平台。Facebook采用plug-in应用的初衷与云计算及其吻合，就如我们即将看到的那样，一个Facebook plug-in应用的基础平台提供者是Joyent，的确也是一个云提供者。而Facebook的动机是使他们的social networking应用成为一个新的开发平台。
几个云计算（和传统计算）的数据中心正在看似奇怪的地点兴建，如昆西，华盛顿（谷歌，微软，雅虎等）和圣安东尼奥，德克萨斯州（微软，美国国家安全局，其他）。选择这些地点背后的动机是，电力成本，冷却，劳动力，财产采购成本，税收和地理变量，而且这些费用中，仅电力和冷却就占了数据中心总成本的三分之一。表3显示了不同地区的电力成本。物理学告诉我们光子比电子更容易传输，也就是说，数据通过光纤电缆传输比高压输电线路更便宜。
PS：后面的翻译待续，最近没什么时间，有空再继续吧~
https://m.sciencenet.cn/blog-425672-322102.html
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