移動(dòng)云計算：模式與挑戰

　　摘要：在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)下，云計算正在向著(zhù)更智能、更多樣、更廣泛的方向發(fā)展，本文通過(guò)分析，探討了未來(lái)移動(dòng)云計算技術(shù)的業(yè)務(wù)應用模式與面臨的技術(shù)和商業(yè)挑戰。

　　在過(guò)去的一年，云計算技術(shù)被認為是“網(wǎng)絡(luò )的未來(lái)”，據賽迪顧問(wèn)預測，2010年—2013年，中國云計算服務(wù)市場(chǎng)規模年均復合增長(cháng)率將達到91.5%。云計算的發(fā)展并不局限于PC，隨著(zhù)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，基于手機等移動(dòng)終端的云計算服務(wù)已經(jīng)出現。移動(dòng)云計算已經(jīng)成為我們日常生活的一部分。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是移動(dòng)云計算發(fā)展的主要推力，隨著(zhù)3G的普及，移動(dòng)云計算將引來(lái)高速發(fā)展。工業(yè)和信息化部3月30日發(fā)布的通信業(yè)運行報告顯示，1-4月份，全國3G用戶(hù)凈增3054.7萬(wàn)戶(hù)，達到15897.1萬(wàn)戶(hù)。

　　移動(dòng)云計算有廣泛的應用。在商業(yè)領(lǐng)域常見(jiàn)的應用有工作派遣、日程安排、內部郵件、工作流程等移動(dòng)企業(yè)管理相關(guān)服務(wù)，也有后勤、庫存控制等移動(dòng)商務(wù)應用。個(gè)人用戶(hù)的應用一般是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )接入、電子商務(wù)(購物、移動(dòng)支付)、娛樂(lè )等個(gè)性化的需求。

　　同時(shí)，政府也在公共服務(wù)、軍事等領(lǐng)域應用移動(dòng)云計算，譬如：電子政府、電子健康服務(wù)、旅游業(yè)(電子地圖導航、旅游定位服務(wù))、智能交通、環(huán)境監控、戰時(shí)通信等。

　　移動(dòng)云計算的三種模式

　　在筆者看來(lái)，移動(dòng)云計算主要有三種模式：通過(guò)移動(dòng)設備接入云、微云(Micro Cloud)和云端為移動(dòng)設備增效。

　　眾所周知，計算機提供的服務(wù)會(huì )涉及三個(gè)部分：存儲、計算、操作/顯示。例如，播放一個(gè)視頻，需要存儲空間來(lái)存放視頻，然后需要計算資源來(lái)解碼，最后還要有顯示器和鍵盤(pán)來(lái)實(shí)現影像輸出和用戶(hù)操作。云計算，就是讓多個(gè)高性能的機器負責以上的其中一部分。筆者也是基于這種對任務(wù)的分配來(lái)界定不同的模式。

　　通過(guò)移動(dòng)設備接入云

　　通過(guò)移動(dòng)設備接入云端提供的各種SaaS(軟件即服務(wù))。常見(jiàn)的通過(guò)移動(dòng)設備接入的案例有：為蘋(píng)果用戶(hù)提供數據存儲和同步服務(wù)的icloud、移動(dòng)搜索服務(wù)、谷歌郵箱、谷歌地圖、備份等。從這些上述應用來(lái)看，移動(dòng)云計算經(jīng)常被誤解為單純的SaaS，事實(shí)上，與之相關(guān)的各種數據處理也在云端進(jìn)行的，而這個(gè)過(guò)程就涉及IaaS(基礎設施即服務(wù))的服務(wù)。

　　那如何實(shí)現云端的智能接入呢?一方面是按需網(wǎng)絡(luò )連接技術(shù)的實(shí)現，目前已經(jīng)可以通過(guò)由大范圍的無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)支持的異構數據訪(fǎng)問(wèn)實(shí)現按需網(wǎng)絡(luò )連接，例如：GPRS，WCDMA/HSPA(高速分組接入)。LTE(3GPP長(cháng)期演進(jìn)技術(shù))、微波存取全球互通、CDMA2000、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò )。另一方面是無(wú)線(xiàn)接入端資源的分配，可以通過(guò)終端的環(huán)境配置、網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)，或用戶(hù)端的感測器，減少無(wú)線(xiàn)資源的浪費并高效管理無(wú)線(xiàn)接入端的分配。

　　微云(Micro Cloud)

　　通過(guò)單一基于移動(dòng)設備的自適應網(wǎng)絡(luò )實(shí)現云計算的移動(dòng)性，例如，利用個(gè)人移動(dòng)設備的資源去提供一種虛擬的移動(dòng)云——微云。在這種模式下，移動(dòng)設備成為了云服務(wù)硬件的一部分或全部，使之無(wú)需接入互聯(lián)網(wǎng)的云端，也不需要中央服務(wù)器，也能實(shí)現數據儲存和處理服務(wù)。

　　目前，卡內基梅隆大學(xué)的Hyrax項目將Hapdoop運行框架移植到Android手機上。多臺Android手機通過(guò)相互協(xié)作實(shí)現對數據的分布式存儲和處理，該模式主要有兩種應用。

　　第一，傳感數據應用。智能手機利用其搭載的傳感器(例如GPS，加速度傳感器、光傳感器、溫度傳感器、指南針等等)采集數據，對數據進(jìn)行分析處理而為應用提供查詢(xún)服務(wù)。例如，利用分布在不同地理位置的用戶(hù)手機所采集的位置和移動(dòng)信息預測當前交通狀況。

　　第二，多媒體社交應用。多媒體數據包括智能手機利用麥克風(fēng)、攝像頭所記錄的音頻和影像文件，以及用戶(hù)預先存儲的音樂(lè )或者視頻等娛樂(lè )文件。例如，用戶(hù)輸入一張圖片或者一段音頻、視頻，應用從多個(gè)用戶(hù)手機中尋找與用戶(hù)輸入內容最為匹配的文件。

　　但是，微云模式存在缺乏普適性的問(wèn)題，一方面對儲存及計算資源缺乏統一的有效管理;另一方面，數據存儲和訪(fǎng)問(wèn)的過(guò)程缺乏優(yōu)化。