1.1 云計算:第三次IT革命
工業革命的發生使人類從手工業、農業社會邁入機器工業、信息社會,其中信息社會起始于20世紀40年代計算機的發明,而真正影響大眾信息化進程的是第一次IT革命(個人計算機的出現)和第二次IT革命(互聯網技術的廣泛應用)。目前,人類又將經歷第三次IT革命,這將持續較長一段時間。
信息技術(Information Technology,簡稱IT)是指支撐信息的產生、處理、存儲、交換及傳播的技術。計算機的出現將人類從繁重的計算工作中解放出來,突破了人腦的極限,大大提高了工作效率。早期的計算機由于硬件、軟件的限制及昂貴的價格,并沒有得到大規模的推廣,只是在科研機構等有小范圍的應用。
20世紀80年代初出現的個人計算機(Personal Computer,簡稱PC)改變了人類的工作方式,使信息的產生和處理速度大大加快。特別是Wintel聯盟的形成,提高了個人計算機的普及速度,計算機開始進入千家萬戶。開發人員在Windows平臺上開發出了成千上萬的應用程序,用戶在計算機上不僅可以辦公,還可以玩游戲、聽音樂、看電影和處理照片。Intel創始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)提出了著名的摩爾定律,內容是:集成電路(Integrated Circuit,簡稱IC)上可容納的晶體管數目,約每隔18個月便會增加1倍,性能也將提升1倍。與此同時,Windows操作系統不斷升級,個人計算機的功能越來越強,存儲空間越來越大,能做的事情越來越多(處理能力甚至已經超越原來的小型機和大型機)。
以PC為核心的第一次IT革命主要解決信息的本地處理問題,計算和存儲主要在本地發生,人們的多數活動圍繞PC來完成,但是信息的分享和交換主要以光盤、軟盤等存儲介質為載體,信息交互效率很低。
20世紀90年代出現的互聯網使信息的交換變得非常便捷,改變了信息傳播、娛樂、商業交易、工作、溝通甚至政府和軍隊的運作方式,這導致了以互聯網為核心的第二次IT革命的發生。PC的功能雖然還在增強,但人們已經開始更多地將PC作為接入終端來使用互聯網上的應用。互聯網的發展經歷了Web 1.0時代(由網站編輯產生內容,用戶單向獲取信息)、Web 2.0時代(由用戶產生內容,信息雙向互動),目前正在進入Web 3.0時代(互聯網成為數字中樞,形成多維信息交互和語義網),信息量爆炸式地增長。
第二次IT革命的初始階段以C/S(Client/Server,客戶端/服務器)模式來實現本地PC和遠端服務器的數據信息交互,例如早期的文件傳輸、電子郵件、新聞組、BBS等應用。隨著超文本標記語言(Hypertext Markup Language,簡稱HTML)的出現,Web發展為主流的信息交互方式,人們開始更多地通過瀏覽器來獲取和分享信息,即B/S(Browser/Server,瀏覽器/服務器)模式。
Web 2.0技術的發展改變了信息的產生和交互模式,普通人也可以參與信息的制造和傳播。同時,信息的交互形式更為豐富,出現了博客、SNS、微博等新型應用,用戶規模不斷擴大,互聯網數據量出現了爆炸式增長,大型互聯網服務提供商不斷建設新的數據中心以滿足海量數據的存儲和處理需求。同時,由于信息量的增加需要更加有效的檢索和獲取渠道的支持,Google這樣的搜索公司應運而生。為了收集全球范圍內不斷增加的數據量,Google構建了全球規模最大的數據中心以統一管理和調度龐大的分布式資源。在此過程中,分布式技術逐漸成熟,更多的應用可以基于這些技術來提供,人們通過瀏覽器不再僅從某些服務器上獲得數據和應用能力,而可以從由幾千甚至幾萬臺服務器組成的龐大集群上獲得數據和應用能力,也就是從B/S走向B/C(Cloud,龐大的服務器集群),即所謂的“云計算”。
另外,傳統的用戶終端也開始分化,除了PC、筆記本電腦繼續發展外,開始出現上網本、平板電腦、智能手機等更“瘦小”、更便攜、可以隨時隨地接入網絡的終端,同時,PC、筆記本電腦也從傳統的以桌面應用為中心逐漸發展為以瀏覽器為中心,總的趨勢是終端多樣化、操作系統瘦小化、瀏覽器中心化、網絡無線化、存儲處理網絡化。終端正在發生革命性的變化,而這個過程將與網絡側的另一項革新遙相呼應,即被稱為“第三次IT革命”的云計算技術。隨著終端需要處理的數據越來越多,以及瀏覽器逐步成為信息交換中心,更多的存儲和計算能力遷移到網絡上,更多的軟件Web化,后端的服務器開始演變為“云”(大規模分布式數據中心/服務器農場)。云計算技術使后端服務器能夠以較低的成本實現規模化擴展,滿足海量數據的存儲和并發處理需求。
由云計算帶來的第三次IT革命,將徹底改變人們獲取信息、軟件甚至硬件資源能力的方式,它既是互聯網發展的更高階段,也意味著人類將進入一個嶄新的IT時代,移動互聯網、物聯網等互聯網的新形態都將依賴云計算的發展。