[ 導讀 ] 楊揚： 各位嘉賓上午好，我今天給大家講從兩個方面分享一下我們對云計算的理解。 第一個我們想要知道云計算究竟給我們帶來什么，第二點是我們如何推進云計算的發展。總如何推進云計算發展中，我們是大學，比起企業來講多一點我們的責任和任務，也就是說大家追求目

北京科技大學網絡信息主任楊揚教授的發言全文：

楊揚：
    各位嘉賓上午好，我今天給大家講從兩個方面分享一下我們對云計算的理解。
    第一個我們想要知道云計算究竟給我們帶來什么，第二點是我們如何推進云計算的發展。
    總如何推進云計算發展中，我們是大學，比起企業來講多一點我們的責任和任務，也就是說大家追求目標兩點，一個是頂天一個是立地，頂天是云計算基礎上把共性一些問題提出來，對他進行研究，使得能達到一種理論創新，另外我們可以通過一些標準這樣對云計算的實現指導。第二點我們希望在云計算中，這也是中國大學里一個特點，我們不簡單做研究，應該如何去解決他的實現的一些問題，因為所有的研究是基于實現的需求基礎上，這樣我們就三個方面給大家分享。第一云計算機遇與挑戰。第二云計算基礎架構。第三北京科技大學云計算平臺和大家分享技術實現。
    云計算到現在已經不是去年一年，去年一年大家還討論什么是云計算，今天我認為應該歸為幾點，一個是社會需求推動，網絡發展改善我們生活，現在十幾年過去，我們發現在網絡最多有各種各樣資源購買機器軟件平臺各種設備，這種資源沒有得到充分利用，沖擊數字講現在利用率不到30%，這個時候一方面資源在浪費，因為負載不均衡造成浪費，企業和政府另一個方面不斷購置，帶來巨大成本浪費和能源浪費，對于個人使用者面臨硬件和軟件不斷更新，還有病毒的侵蝕，所以大家針對這些都希望給出一個解決的方法，給出好的解決方案。
    我們講云計算一些眾多新技術發展的必然趨勢，有了網絡大家開始研究幾個方面，比如虛擬化技術，如何使得分散計算資源和存儲資源變成可分配的虛擬架構，另外十幾年前的網格技術從三個方面給大家提出了一個解決的辦法，第一個是我能支持各種各樣的現存的硬件和軟件接口發現資源所在，這也就是說我們今天云計算的基礎，我同意張博士說的，實際上所有的東西歸結一點是共享，以共享為基礎，在網格中第二點很重要，有資源發現以后我們可以組建透明資源，如何進行調度和管理使達到最優化，這是大家追求的目標。第三點在網格中早提到QS提供高質量服務，其他的技術針對面向服務架構，SOA分布式計算，都給我們提供基礎，云計算是眾多新技術發展的必然趨勢，這種情況下，今天云計算發展不是一條路可尋，我認為關鍵一點挑戰是提出這樣的問題，就是如何由需求引導的，在網絡環境下各要素構成的[FS:PAGE]有機體，非常難，給我們無論從研究者角度還是實現者角度來講都帶來一種挑戰。
    轉到云計算產生了一種新的業務模式，所以我們認為一種業務模式創新，這種業務模式創新是按需租用資源業務模式，實際我們去年提到這點，給我們中國的中小企業甚至個人提供了充分的機會，對這個時候服務變得更簡單和實用，不是在開發一些重量級的，對于硬件也是這樣，不再開發大型機器，通過刀片機，軟件也是，這是我們的機遇和挑戰。
    所以云的特征，這方面內容大家講的很多，有超大規模，前所未有的計算能力，這是我們的理解，虛擬化任意獲取服務，高可靠性，通用性，高可擴展性，按需購買，這是我們的理想。
    另外一點我們要考慮，這是從97年開始網格方面研究，研究資源調度和管理，這里我們發現所有的東西在向兩個方面發展，一個是服務，一個是底層技術，面向服務我認為隨著網絡，已經不簡單是現在的INTERNET，是動態下的服務組合，我們未來在云計算的時候提出這么一個觀點，一切皆服務，這個時候我們如何把松散的偶合分布服務整合的給用戶按需統一服務，最終用戶能不能以一種透明的方式，把它輸入的數據轉化為需要的輸出，所以這里我們需要研究的是，在動態性網絡環境下以及柔性服務需求，建立服務應該考慮可信性和可持續性，涉及安全和可持續，隨著在云計算中我給大家講多媒體通信，隨著時代發展，一切是由于多媒體在網絡上的推動導致了今天在性能和存儲方面的高度的要求，所以這個時候，網絡的服務優化策略也是未來要研究的重要方面。
    虛擬機和物理機計算資源整合，我們今天講云計算不再是打破舊有重新建立，而是在現有基礎上如何對資源進行整合，這個非常重要，另外整合過程中，我們說虛擬技術達到了對存儲的共享，可是如何給出優化共享，使容易度達到滿足基本需求，這個時候應該支持復雜業務模式下存儲資源整合和數據管理。如果我們希望對這些資源能很好的進行調度和管理，也就是說我們應該按需要按需求，變化的資源供給能力擴展，應該對新的廠商，新的所有的軟件要了解接口技術，便于資源發現和整合。
    在這種情況下，剛才我們上一位講了，我們也認為這樣，如何建立按需分配資源池，動態調查是我們面臨的科學問題。我們要滿足用戶需求，我們今天提到的是用戶不需要計算機，而是需要計算資源和能力，這個時候用戶不需要軟件，而是需要提供的功能和服務，這個時候我們看到云[FS:PAGE]計算與傳統IT模式比有非常大的優勢，所以剛才講了，降低成本，降低能耗，另外提供資源利用率，給出彈性計算和存儲能力，靈活定制，用戶使用千變萬化，這個基礎上我們如何根據他的需要，根據特點定制相應服務，這是說云計算一定要達到的。
    這個圖已經被大家公認，分三個層次，也給我們一個目標。我們如何通過虛擬，我講是資源的發現調度和管理達到能按需，也就是對每個服務使用者，我們給他按需以租賃方式給他，降低成本。PaaS層如何建立這樣的平臺，有利于開發，這里包括一些開發環境，中間件，甚至計費都在這個層次。SaaS層是我們國家有巨大空間的領域，我們通過工作，對云計算體系結構理解應該是這樣的，也就是網絡資源，有的大型設備，或者能聯到網上，甚至不能聯上的，我們大學幾百萬美元設備不一定聯，可以用網絡服務提交方式，以數據輸出方式通過網絡傳給對，完成了租賃。在網上，我們認為目前現狀有兩種，一種物理機，一種虛擬機，如何建立一個資源池，是透明的，并且是可動態調度的，這個時候通過資源調度，服務模板方式給用戶，這層是一方面平臺方式進行租賃，另外一方面可以對上層的SaaS提供支持，我們可以對他的ERP，CRM提供服務支持。
    這個時候我們認為云計算一個簡單的實現機制是這樣的，所有的終端用戶，不論是上網本手機智能終端，通過交互接口，在目錄中找到服務，我們通過系統管理，通過網絡，然后以配置工具這樣的一種服務方式提供給用戶計算或者存儲資源，或者其他方面的所需要的網絡具有的服務，另外有一個統計功能，時刻讓用戶透明的知道你的服務現狀。
    這里我們北京科技大學為一個案例，這個案例中我們認為可以用于其他企業的私有云，這種情況下大家有獨特的地方，因為大學大家知道是以教授為核心的種研究和教育體系，這個時候，所有的教授們拿到課題，自己去購置他的設備，學校每年通過一些工程會撥下一批經費，每年到年底熟悉大學脈搏的人知道，一到年底12月去了大學，因為什么？在12月底之前要大筆錢要花出去，這種錢基本是胡花出去，我們認為，就是盲目的購置設備，這個時候購置設備后，使設備本身3年可能成為廢品，有的放置了，隨著教育資金大幅度提高，老師科研經費大幅度增加，在大學中應該存在比較大的浪費現象。
    這個時候，本身有一些需求這種需求，我們主要在這里針對著是對于科學計算，我們想營造一個科研，我們下一步會面向教學化管理，信[FS:PAGE]息服務是在網絡中心。主要的問題是剛才我講的實際資源重復購置，大量閑置，利用率低，資源分散管理，每年這個時候學校有一批公用款的時候，給各個學院，看誰發展能搶拿去，拿去實際可能沒有好規劃，但是購置一些閑置計算機，這樣本身學院體系各不相同，互相沒有貫通，不知道哪些設備可以共享，不知道這些東西如何可租用變成可提供服務的方式。所以這里，我們現在高校普遍存在狀況，無法實現有效協作。
    我們希望建設的校園的目標，就是如何將分散的資源整合一個資源池，在學校內一個私有云的情況下，分布在各點，各處不同的計算機整合在一起共用計算資源，把存儲整合在一起共用存儲資源，以后對學校的發展會產生這樣的情況，資金可以統一配置，對各個學院我們提供不是計算機而是計算能力，分配計算點數，學生享受服務的時候，學校一般建一卡通，我們通過一卡通使用。老師使用大量模擬軟件，這種軟件一方面使得各個單位不同的重復購置，另外又使得一些資源在那閑置，這是現在的問題。我們希望把一些軟件放到云端，節省每一個科研人員的重復的配置和版本問題，這是我們的目的。
    對我們來講，因為我們北京科技大學從97年，我在法國讀書的時候兩個方向，一個方向是離散事件理論研究，我出版一本專注，離散事件理論系統及應用，從97年以來，我們參加了國家的973、863組織負責國家自然資金，我們主要研究重點，包括國家重大計劃重點課題是網絡資源管理調度，網絡環境下管理服務基礎理論研究，經過十幾年積累，我們有了這樣的實現的基礎，所以作這里我們認為他的這種架構應該是這樣的，就是對現存的虛擬機物理機整合在資源池上，上面資源分配引擎實現調度，對上面我們支持一些軟件，在這個平臺中我們現在部署CRM軟件，把第三方軟件部署里面，我們可以給管理學院老師或者EMBA或者MBA提供學習平臺，這個軟件可以實現真實功能，但是在大學中作為非常好的范例，使學生在云端，使用軟件過程中學會所需要的課程，其他軟件可以達到這個目的。
    這里我們也就說對于目前學校的現有的現狀，我們把物理機和虛擬機整合，構建資源池，通過按需服務要求提供給他CPU或者存儲，這個時候我們的界面列出所有的物理機不同類型虛擬機，我們對應用軟件和運行操作系統建立影像，建立標準服務模板，我們基礎設施可以支持目錄管理，這個時候我們以管理員或者應用經理或者院長或者用戶方式開放給大家，可能通過這樣的管理，通過注[FS:PAGE]冊登陸來實現，按照你的權限和需要的服務。
    他的核心技術，剛才張博士講的，我們也認為，云計算未來是走向大，如果在一個大的無序空間中，資源調度分配，資源管理成為非常重要的，這點就和我們現在城市交通一個道理，我們有資源有道有車，沒有很好的管理，當擴大的時候，一定給你帶來問題。所以我們講在這里我們認為一定要滿足他的資源，在這里要花一定研究精力。
    資源調度引擎可以區分配可以預約。剛才我們發現資源分配策略，我們這里應該一樣，首先根據各種各樣資源分配，我們能對資源進行填滿，使服務器利用率最大化，通過分散策略可以虛擬機使用在最小物理服務器上，這樣可以降低物理服務器故障影響，還有基于關聯程度分配策略，基于高可靠性分配策略等等，這個時候我們可以根據用戶的優先級別動態分配他的資源，另外一點是可以通過實現綠色策略進行節能優化。
    經過這樣的構建我們認為我們的云平臺這樣的門戶應該是有關的一些特點。是以應用軟件為中心，內置多種應用軟件接口，他的好處我們做了嘗試，把第方軟件可以部署在上面，很快部署在云端，使終端用戶可以流暢使用。
    通過WEB遠程管理應用軟件及工作數據，基于角色的權限管理和頁面訪問控制。可自定義的應用程序參數表單。
    這是我們平臺界面，幾個功能，一個以學院劃分，另外可以用功能劃分，有云平臺管理，虛擬機作用和管理，有系統管理和維護，有系統監控，構成一個完整的云計算，用于校園的系統云平臺軟件。
    我們可以看到，當一個系進去的時候，我們可以提供這樣的PAAS的工具，我們稱為工具，所有科研工作者不在自己本機裝，直接在云端使用。我們有任務數據管理功能，進行圖形化交互。
    我們設計帳單和計費系統，開發了以實時網絡和運營計費，我們還有第三方類似支付寶的系統。
    云平臺構建監控平臺不可少，所有使用IaaS中資源使用情況，我們構建監控平臺達到這樣的功能，我們可以實時監控網絡拓撲，通過圖表方式給出使用效果，我們可以檢測CPU，對于新設備可以無縫擴展進去，我們可以監控DSP應用，對UPS進行監控，我們有報表統計分析平臺，這個平臺我們可以看到圖形化方式全機使用報表。我們可以給出數據統計分析結果。
    如果大家有興趣的話，有時間可以到我們北京科技大學，我們叫多媒體實驗室，現在有云計算實驗室，[FS:PAGE]希望大家給予參觀和指導。
    謝謝大家。

提問：我有兩個問題，您進入一個學院，有一個工具，有一些工具是可以共享的，還有一些軟件由于限制，這種情況怎么實現？第二個問題，剛才你介紹針對計算資源調度和虛擬池化，云計算資源不僅僅是計算，還有存儲網絡，這個怎么考慮？

楊揚：
    我們在部署第三方軟件的時候，我們現在和公司做嘗試，一個大公司，大公司現在美國一家公司，他認為實現了，通過他們技術人員我們裝了2個小時現在可以使用，另外找另外一家CRM部署里面，有這樣的問題，我現在跟第三方軟件也在討論，如果你的架構滿足SOA這樣的架構，我們現在目前試了幾個沒有問題，是不是對有的軟件出現問題，主要在以前開發環境是一些什么樣的狀況。
    第二個問題在里有存儲資源，存儲資源我們目前也在利用一些第三方軟件整合，同時我們最近發現一些開元軟件，我們做嘗試，我們功能達到基本存儲共享。
    謝謝。

提問：我問一個問題，我看到里面提了一個觀點，虛擬機和物機和統一的池化，我想了解一下面，在現在介紹平臺里面，對于虛擬機的池化和物機池化管理是統一方式還是分開方式管理？

楊揚：
    是這樣的，目前是網格計算，從網格來講應該是支持多種接口，這是我們現在這種軟件特點，對虛擬機，擴充的時候可能會有一些問題，現在我們發現在實際中，使用的往往是虛擬和物理機并存情況，物理機和虛擬機一定有一些標準接口，我們把接口放在統一的資源池中，這個時候我們會看到虛擬機的計算資源，比如CPU，我們知道物理機的計算資源，上層我們以資源池來解決問題。

提問：咱們在云實踐方面建立自己云平臺，不管利用自己的軟件和國外軟件，一定有很多經驗，另外咱們承擔了好多課題，包括你介紹的，云計算面臨重大科學問題，通過以前研究，哪些東西解決了，哪些東西還是面臨巨大問題需要我們進一步研究的？因為網格計算提了這么多年，虛擬化20年前提出來，服務技術很多年提出來，有哪些關鍵或者未來下階段發展值得我們關注的一些重大科學技術問題或者關鍵技術。

楊揚：
    這個問題比的非常好，這個問題實際是針對我們大學的這些研究者共同的問題，因為從網格來講，我們發現大學機構實際上每天在想提煉一些共性問題，這個里面我們做的一些工作又要集中到某些點中，所以這里我們也是不斷的通過查詢文獻去尋找，在面臨科學問題中，我提煉出幾方面，分[FS:PAGE]兩部分，因為一個是面向服務，服務的不一定是技術，但是要解決的是服務的組合，現在包括工作流，解決服務組合問題。這個時候也就是說把一些松散偶合分布子服務，整合成為用戶提供透明按需服務，這里衍生了服務科學，有大量文章做。
    另外一個問題，剛才我們講網格解決兩個重大問題，一個是接口問題，實際這個東西是個技術問題，并不存在有多大研究，是這樣的，在企業之中，如何根據現有的標準，通過軟件方式來實現資源發現，另外對于策略，服務的調度策略，這是一直大家在研究的，在研究中我們認為從目前來講，很多國際公司也做這方面的工作，包括張博士談，從網格中，在國際中，應該說很多策略已經都能達到實用，因為這里只有一個問題實現容易評價難。我們也是一直在這個方面和清華大學計算機系，一直做性能評測方面的研究。
    謝謝。

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