移動(dòng)云計算：模式與挑戰

　　云端為移動(dòng)設備增效

　　這種模式將移動(dòng)設備端正在運行的應用中部分或者全部數據存儲和計算任務(wù)無(wú)縫透明地遷移到云端，以克服移動(dòng)設備資源受限的問(wèn)題。目前，手機應用需要的大部分數據儲存和處理需求都是在移動(dòng)設備上完成的，通過(guò)云端擴展的渠道，數據存儲和處理可以在手機以外的云端實(shí)現，這樣就克服了移動(dòng)設備自身的局限性。這種移動(dòng)云計算的模式通常被視為IaaS(基礎設施即服務(wù))或PaaS(平臺即服務(wù))。

　　移動(dòng)計算因其集約性能大大提高了客戶(hù)端在語(yǔ)音、自然語(yǔ)言處理、計算機視覺(jué)和繪圖、機器學(xué)習、計劃和決策等的識別能力。但是，移動(dòng)設備不足以應對大量的數據存儲和處理的需求，同時(shí)，這些功能的實(shí)現耗電較多，移動(dòng)設備會(huì )很快沒(méi)電。

　　通過(guò)移動(dòng)設備實(shí)現對環(huán)境的實(shí)時(shí)監控采用的就是云增效的模式，這項功能開(kāi)始應用在智能交通領(lǐng)域。它由一套3D傳輸系統實(shí)現，根據不同位置的移動(dòng)設備所采集的二維影像數據以及相應傳感數據，實(shí)現對交通狀況的實(shí)時(shí)監測。數據在完成編碼后上傳到云端，在云端完成儲存、解碼、3D圖形渲染，最后以3D方式呈現給用戶(hù)。

　　Cloudlet(小云)應用也是一種常見(jiàn)的云端為移動(dòng)設備增效的模式。小云的主要思想是將移動(dòng)設備上的計算任務(wù)遷移到同處一個(gè)局域網(wǎng)內的服務(wù)器。這種局域網(wǎng)內為用戶(hù)提供計算服務(wù)的基礎設施稱(chēng)作小云。與因特網(wǎng)上云服務(wù)相比，小云擁有高數據傳輸率的優(yōu)點(diǎn)，從而減小用戶(hù)響應時(shí)間。此外，小云利用虛擬化技術(shù)實(shí)現云端基礎設施服務(wù)的短暫定制。用戶(hù)使用前需要定制云端服務(wù)資源，使用后對該資源進(jìn)行清理。

　　Cloudlet的優(yōu)勢主要在于它部分解決了安全性的問(wèn)題，小云對用戶(hù)與用戶(hù)之間的計算環(huán)境，以及用戶(hù)計算環(huán)境與系統服務(wù)環(huán)境進(jìn)行進(jìn)行隔離，從而提高應用安全性。但Cloudlet也不是完美的，它只允許少數的用戶(hù)在同一時(shí)間訪(fǎng)問(wèn)，同時(shí)，它的管理由商戶(hù)負責，很多時(shí)候缺乏必要專(zhuān)業(yè)性。

　　移動(dòng)云計算的挑戰

　　移動(dòng)云計算的挑戰主要來(lái)自三個(gè)方面：移動(dòng)計算、云計算，以及伴隨兩者結合而增加的復雜性，它們有可能阻礙移動(dòng)云計算的應用普及。

　　安全和隱私問(wèn)題是最受關(guān)注的，移動(dòng)設備的屬性使其面臨更高的隱私和安全風(fēng)險，因此云服務(wù)提供商和移動(dòng)設備用戶(hù)間要建立信任。服務(wù)提供商應該保證用戶(hù)在多重網(wǎng)絡(luò )漫游時(shí)保存隱私信息的安全性，同時(shí)，應該著(zhù)手設立保護移動(dòng)設備接入云計算的相關(guān)標準。

　　服務(wù)標準化也是另一個(gè)急需解決的問(wèn)題，在網(wǎng)絡(luò )接入、電源使用、顯示方式和信息處理方面，移動(dòng)設備和個(gè)人電腦有著(zhù)很多差異。移動(dòng)云計算服務(wù)標準化的進(jìn)程中應該考慮用戶(hù)界面、本地存儲與離線(xiàn)操作、數據同步等問(wèn)題。此外也有防范被服務(wù)提供商鎖定的問(wèn)題，可移植性和互操作性的缺乏使得服務(wù)商之間數據和應用的轉移變得障礙重重。

　　最后是彈性應用引發(fā)的相關(guān)問(wèn)題：在云端平臺和本地設備之間如何分配功能和數據資源?如何隨時(shí)隨地實(shí)現移動(dòng)設備在本地和云端之間資源的無(wú)縫對接?

　　移動(dòng)云計算將會(huì )在未來(lái)幾年內形成巨大的市場(chǎng)需求，據預測，移動(dòng)云計算將會(huì )成為未來(lái)20年IT業(yè)的平臺選擇并形成巨大的經(jīng)濟規模。到2014年，移動(dòng)云計算將會(huì )成為支配性的應用開(kāi)發(fā)戰略。到2015年，超過(guò)2.4億的商業(yè)客戶(hù)會(huì )通過(guò)移動(dòng)設備應用云計算，這將會(huì )帶來(lái)52億美元的經(jīng)濟規模。隨之會(huì )產(chǎn)生數萬(wàn)億的可接入云端的設備，包括移動(dòng)云計算的各類(lèi)工具、模型、解決方案和最優(yōu)實(shí)踐。(本文由IEEE電氣與電子工程師協(xié)會(huì )獨家授權本刊發(fā)表，謝絕轉載)