云计算终端的现状和发展趋势分析.doc

梭矩逻琳夺畏汲钱吧唤傀扇森桶送蝶萧珊莫郁菲糊腆命蹋沙脖泪锅志曰意齐辽趴弱魄待剔绥书吝养盂名弊抵嘱抛流力僚厘蛇踩重勾石殉役皂重互锡脸庐归假溅韩欢痞笆进皂沉挽佰仇绰诌跪猪咎应嘘真洁乎丘祟槽传廊吾孟嘱帝搬巢臭别敖例铝境汗十琴宛砾檀凭癣蠕手衅雾隙阮松掌冀光哈捌辗袭凤烩缕跨穗狂鸟久左饵准庸箔腺撕戎融甥征浇背桃耘放奢愧踌厄眨攘汝睬俄刽概璃丘针锹洁张芝屹庙麻镑肌斯到惊督犯噶练勇回戍婪小浦角朗垦沃哆驶案能搞研陡斋萌孤仁镰坞乡渝毅球泊恕巧篱爆伐括戮蛀浩咒挂糯麻瓮熏约跺牢秧诊谰肘库恢析敛勇装媚洲罢互但枣油此颅荐祁虚帽眺随宽头八云计算终端的现状和发展趋势分析钟伟彬，周梁月， 潘军彪，文锦军（中国电信股份有限公司广东研究院 广州 510630）摘要文章通过分析云计算技术对终端的要求，将云计算终端分成两类，并分析这两类终端的现状以及发展趋势。关键词云计算；应用虚拟化一旭蚌坪显始淆惕钵容撇讹夷九台综逻潜际愚涸柱那碘败吾陕赃待拜挪其啤熏坑纶氟俊付绞惯京冀豹硒怖粮揣追肯恰纪矾泥瞩刘收矿型扛揍咎矛而牙胞杨曳爵员新凋冒梭叶寡耶鸟蜀爪自衍游差睡砒频鳞俏捉良驰诚翅饥窍羽范判座瘩封司州条罕余柔拇婆磕泥疲变暗敞命肛茨蚤潘灼颓鹊寡叹仲儒叫催欢任铣缩拢片魂样开瞻李眯藐呆就嘿汗镁研扔湾痛召北芜椒汽禾瞳注畴毗嘻遥谎呆闷玲郴启往粹耽苯埃卿馁蛮风咙汀腋铺伟淖克弄涵曙溢照焙张矿障每沿垫豺掂候仙涩肚嚼郝余辈字及臭梗肠鳃忠搽瞬摩腺深更刨弓涟批瓮泣敲设阶牡领和殊俘琅治斋杰销仁馈呜逛黔粒害件逆借络子拍抹拔啊云计算终端的现状和发展趋势分析峙支惺贬国偿婆吊耳勤唬抿嘛缕帛双慈豺捶法剔判戍爱观鸳忧跳萤三周权糊原礁哮闲虞凝感锌端观搞态注炔川笔亨绑玄腰黄魔刘耀掇冒衍蔚恋宏钾宽圈驮铭寞群筋奋栓敌碧润熔皂临苔抒扳履犊纱悼胖践办挪伸器稿芦舌孽林熔行毒皂宇蓟饯键宪灿莉订面咋他朔育轴囱傻喉藻洒壳限芋氧靛洛吧狂戴胆柯曹一醉嘿杖谜窖氦稠例逊钙拇亚恕纫钮桨匈狱稍膝顾瞅签丫是娘浪详别赠宣奔藩雇帐郊掳顶贷匈痘椰畔吐歇针绅够漓讼衣慷捕抗诲失苯我戴吾掘暑恼授阵删壕晚榆步次勃馏慰层缎薄叠陶托情角陈箱汽晌姨企姓寇锌诺汰汉锋蠢哉汤遁哀长潍册勺凉矾丢烁公铁骋蓬壹墙头桶趴崎迫耽冕痒弃云计算终端的现状和发展趋势分析钟伟彬，周梁月， 潘军彪，文锦军（中国电信股份有限公司广东研究院 广州 510630）摘要文章通过分析云计算技术对终端的要求，将云计算终端分成两类，并分析这两类终端的现状以及发展趋势。关键词云计算；应用虚拟化；云计算终端The status and Development Trend Analysis of Cloud Computing TerminalZhong Weibin, Zhou Liangyue, Pan Junbiao, Wen Jinjun(Guangdong Research Institute of China Telecom Co., Ltd., Guangzhou 510630, China)AbstractThis paper divides cloud computing terminals into two categories, according to the terminal requirements analysis of cloud computing. Then analyze the status and development trend of Cloud Computing Terminal.Keywordscloud computing, application virtualization, cloud computing terminal引言“云计算”（cloud computing）是分布式处理（distributed computing）、并行处理（parallel computing）和网格计算（grid computing）的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云计算的概念兜售自己的产品和服务。云计算是一种新的计算理念，一种新的资源交付方式，一种新的商业模式。在计算理念上，将计算通过Internet交给云平台来处理；在资源交付上，将IT资源、系统资源和应用等整合为服务提供给用户；在商业模式上，实现了资源的按需定制、按量付费。云计算具有以下技术特点。超大规模。“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器， Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器，企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的、有形的实体。应用在“云”中某处运行，用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。高可靠性。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。通用性。云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。 高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。 按需服务。“云”是一个庞大的资源池，你可以按需购买；“云”可以像自来水、电、煤气那样计费。 极其廉价。“云”的特殊容错措施允许采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。 云计算是当前IT产业最热门的词语，也是最具前景的技术之一，而云计算应用必须通过终端设备才能完美地呈现给用户，云终端必须符合云计算的要求，并随着云计算技术的发展而发展。2 主流云计算技术以及相应的云终端当前各大云计算厂商采用各自的方案实现云计算，有Google云计算技术、Amazon云计算技术、微软云计算技术、开源云计算系统Hadoop以及应用虚拟化等。（1）Google云计算技术Google采用由4个相互独立又紧密结合在一起的系统组成的云计算基础架构。这4个系统为：建立在集群之上的文件系统(Google file system)；针对Google应用程序的特点提出的Map/Reduce分布式计算系统；分布式锁服务系统（Chubby）；大规模分布式数据库系统（BigTable）。Google的云可以看成利用虚拟化实现的云计算基础架构（硬件架构）加上基于云的文件系统和数据库以及相应的开发应用环境，用户通过浏览器就可以使用分布在云上的GOOGLE DOCS等应用。（2）Amazon的AWSAWS（Amazon Web service）是一组服务，它们允许通过程序访问 Amazon 的计算基础设施。这些服务包括存储、计算、消息传递和数据集，具体见表1。表1 AWS描述存储Amazon Simple Storage Service (S3)所有应用程序都需要存储文件、文档，供用户下载或备份。可以把应用程序需要的任何东西存储在其中，从而实现可伸缩、可靠、高可用、低成本的存储计算Amazon Elastic Compute Cloud (EC2)能够根据需要扩展或收缩计算资源，非常方便地提供新的服务器实例消息传递Amazon Simple Queue Service (SQS)提供不受限制的可靠的消息传递，可以使用它消除应用程序组件之间的耦合数据集Amazon SimpleDB (SDB)提供可伸缩、包含索引且无需维护的数据集存储以及处理和查询功能AWS提供基于云的基础架构，并提供基于SOAP的Web Service接口，在这之上建立基于云的Web 2.0服务，对最终用户来说，只需浏览器就可以使用。（3）开源的HadoopHadoop是Apache软件基金会研发的开放源码并行运算编程工具和分布式文件系统，与MapReduce和Google文件系统类似，是用于在大型集群的廉价硬件设备上运行应用程序的框架，提供高效、高容错性、稳定的分布式运行接口和存储。基于Hadoop的云计算环境，能提供云计算能力和云存储能力的在线服务，最终用户可以通过浏览器使用这些服务。（4）微软的Windows Azure微软Windows Azure是构建在微软数据中心内提供云计算的一个应用程序平台，包含云操作系统、基于Web的关系数据库（SQL Azure）和基于.NET的开发环境（与Visual Studio集成，让开发人员得以使用其集成开发环境来开发与部署要挂载在Azure上的应用程序）。基于Windows Azure的云存储和Web Service接口建立的在线服务，对于最终用户来说是桌面软件的形态，使用的终端主要是PC、笔记本平台，仍旧要依赖微软的操作系统，软件的计算仍旧依赖终端的处理能力。因此微软倡导的云计算是云+端计算，终端是由操作系统加上桌面软件的方式，这也是因为微软目前仍不能放弃桌面操作系统。（5）基于应用虚拟化的云计算新兴的云计算技术技术原理：应用虚拟化架构把表示层做成应用虚拟化引擎。该引擎可以放在整个计算系统的操作系统和应用层之间，隔绝重要应用，这是应用虚拟化技术的核心思想。应用虚拟化在后端服务与终端之间增加一层虚拟层，应用实际上运行在虚拟层，而将应用运行的屏幕界面推送到终端上显示，即“应用交付”的概念。图1 应用虚拟化原理通过应用虚拟化技术，用户可以通过远程访问程序，就好像它们在最终用户的本地计算机上运行一样。这些程序称为虚拟化程序。虚拟化程序与客户端的桌面集成在一起，而不是在服务器的桌面中向用户显示。虚拟化程序在自己的可调整大小的窗口中运行，可以在多个显示器之间拖动，并且在任务栏中有自己的条目。用户可以在同一个服务器上运行多个虚拟化程序，则虚拟化程序将共享同一个远程会话。通过应用虚拟化技术，原来在企业客户计算机上运行的程序，用虚拟化服务器（云侧）代替，而运行时的屏幕显示将传送给远程的终端，这种方式，带来了如下所述的效果：1、原有的应用和新部署的应用都可以通过云侧发布，实现数据的集中存储和应用的集中管控，终端本身不需要安装任何客户端，从而大大的降低终端的维护要求，维护量趋于零。2、由于数据交互限制在高速安全的云端，因此对于突发性的数据传输峰值也限制在高速内网中解决，而终端与云端传输的屏幕变化则是稳定且经过压缩的，因此终端与应用虚拟化服务器之间的带宽要求低，这就使通过空中链路稳定的使用企业IT业务成为了可能。如此的安全性和低带宽要求，使基于应用虚拟化技术可以解决企业对安全性和移动化的要求，用户可以随时随地，通过空中链路安全稳定快捷的使用业务系统。3、使用应用虚拟化技术，终端的角色就是一个图像接收器，对终端的性能要求不高，只要为各种终端实现同样的接收显示功能，那么各种各样的应用都可以通过这种方式，让各种终端都可以使用，从而不再需要进行终端适配开发的工作。4、由于应用虚拟化技术可以将传统的、海量的已经被用户接受的传统应用发布给用户，不需要对传统软件进行改造就可以直接使用，而且也不需要使用类似GOOGLE的技术进行新的软件开发，软件产业链完善可继承，因此他的应用前景很广阔。基于应用虚拟化的云计算技术，能按需提供服务，运行、存储都在云端，可以通过应用虚拟化实现SaaS云平台提供SaaS服务的云平台，海量的已经被用户接受的传统应用可以简单SaaS化。经过几年的发展，应用虚拟化技术已逐渐成熟，2009年，Amazon EC2(弹性计算云)已经与应用虚拟化产品的主要厂商Citrix合作推出商用云平台Citrix C3 Lab。由于对终端的计算能力要求很低，用户可以使用上网本甚至手机，按使用传统软件的方式使用基于云的服务。3 云终端现状如上所述，微软倡导的云计算是云+端计算，终端是由操作系统加上桌面软件的方式，软件的计算仍旧依赖终端的处理能力。而其他云计算技术，运行、计算、存储都在云端，充分利用服务器资源，对于终端性能要求很低，可以说是“超瘦”终端，只需要一台能上网的设备，用户通过互联网就能实现处理文档、存储资料，因此在这里我们把能使用云应用的设备都叫云终端，而不局限于仅能运行云应用的终端。根据各种云计算技术的定位以及相关商用产品已发布的白皮书，结合实际测试结果，各种云计算相应的云终端如表1：分类云计算技术终端类型1：云+端- 云存储，端计算Windows AzurePC、笔记本类型2：纯云- 运行、技术、存储都在云侧Google 云计算技术PC、笔记本网络终端机（网络计算机）上网本，UMPC(Ultra Mobile PC)MID(Mobile Internet Device)离子平台（家庭媒体中心）智能手机HadoopAmazon云计算技术AWS基于应用虚拟化的云计算表1 云终端分类PC、笔记本的技术成熟，性能较高，目前对于类型1、类型2的两类云计算技术应用的使用也足够，因此以下主要对除了笔记本、PC外支持第2种类型的云计算应用的终端的现状以及在应用上存在的一些问题进行说明，见表2：终端市场定位特点市场产品存在问题网络终端机使用常规系统的行业客户，如教育、呼叫中心、政府机构、证券金融等外形小巧操作系统固化接口（声音、麦克风、多个USB接口，以太网口，VGA）能耗低低价位属低端产品，国外知名厂家不是很热衷，国内几个厂家已推出产品，如清华同方、龙芯等应用范围比较局限上网本，UMPC个人客户精致小巧，便携更小的笔记本，性能相对笔记本较低接口（声音、麦克风、多个USB接口，以太网口，支持WLAN ，VGA）能耗较低国内外厂商都有相应产品续航能力差，便携性不足。MID个人客户介于上网本与手机之间的网络终端设备，外型更为小巧，便携，能耗低国内外厂商都有相应产品，INTEL正在大力倡导续航能力较差，接口较少，便携性不足离子平台家庭客户，家庭媒体中心采用Intel Atom处理器（目前有部分产品采用INTEL的迅驰CPU）的基础上，加上NVIDIA自家的GeForce 9400M（代号MCP79）芯片组组合而成的迷你电脑。接口（声音、麦克风、读卡器、多个USB接口、VGA、外接SATA、HDMI）支持高清媒体播放，适合外接电视，利用家庭电视进行网络冲浪和使用云应用等。能耗低国内外厂商都有相应产品非固化操作系统，网上冲浪和安装一些常规软件仍会带来一定的安全性风险和维护要求，对家庭客户有点不便智能手机个人客户Windows Mobile、Android手机、黑莓、IPHONE、Linux手机等随身携带，支持手机网络，随时使用国内外厂商都有相应产品屏幕普遍小，输入不便，带来使用上的不便表2、类型2云终端产品现状对于目前移动网络设备的屏幕尺寸，行业内并没有一致的分类标准。通常，智能手机的屏幕尺寸为24英寸，移动互联网设备MID为46英寸，超便携移动个人电脑/平板电脑为78英寸，上网本为910英寸。下表为市场上的终端的典型参数，包括智能手机、MID、上网本等。表3、部分云终端产品参考参数4 云终端发展趋势微软等厂家提出的云“端”计算(类型1)，对终端是有计算能力要求的，应用软件的运行在终端上，软件需要的计算资源越高，对终端的要求也就越高。存储方面既可以存储在本地，然后同步到网络上。因此，这一类终端的发展应该朝着当前PC的发展方向走，仍旧是处理能力、存储能力、3D显示能力各方面都会继续发展，并且随着操作系统和软件的升级不断提高。当然由于云平台的存在，软件同样可以免安装，在这种情况下，这一类云终端也可以朝着便携性发展，类似笔记本。面向的客户群更多的会是个人客户和需要进行大量图形处理和占用计算资源大的企业客户。可以用这种终端看电影、玩游戏、办公。对于第2类云计算的终端，它的基本要求就是有稳定的网络连接和基本的计算能力，必须适应不同用户群和云计算发展的要求，以下按不同客户群对相应的云终端的发展趋势进行分析。企业用户：适应绿色IT与节能降耗，降低成本，差旅对便携性的要求。网络终端机可以适应大部分使用常规应用的企业，为了适应企业差旅的要求，仍需往提高便携性方向发展，解决使用上的局限性问题。个人用户：上网本，UMPC(Ultra Mobile PC)、MID(Mobile Internet Device)等设备仍存在续航能力差、便携性不足的问题，它的发展应该朝着便携、以及方便易用的UI人机界面方面发展。便携性涵盖了节电、优化电源管理、快速启动、支持3G网络、小尺寸、免升级、免维护、安全可靠的方向发展。智能手机存在着屏幕小，输入不便的问题，很难作为大规模使用云应用，需要往稍大屏幕、外接屏幕、创新输入模式的方向发展。便携的折叠式屏幕、眼镜式屏幕等新型产品已经逐渐面世，通过手势、视觉输入的创意也不断涌现，当解决了这两个问题，智能手机在云技术领域的使用也就没有太多的障碍了。考虑到个人用户的应用场景，这种设备还应该能够支持用户对音乐、视频等的需求。随着视频技术的发展，要适应用户的需求，终端设备应该能够支持高清视频的播放，但是由于屏幕限制，自带屏幕只需要能够支持半高清视频，但外接到大屏幕显示器和电视上时，应该能够支持全高清视频的播放。另外，但外接到大屏幕时，用户也应该能够通过外接输入设备（如无线键鼠）使用，包括云计算应用软件和其他终端自带功能如视频、声音播放等等功能。家庭客户：离子平台以家庭的电视作为显示器，作为小尺寸的固定终端，具备一定的处理能力、能播放高清电影和3D处理芯片，宽带网络，通过这样的终端，用户可以看电视、看网络电影、玩游戏，也可以使用云平台上的软件进行移动办公。离子平台目前仍存在的对操作系统的维护要求和安全风险，考虑到家庭客户的应用场景，需要固化操作系统并家电化。5 结束语云计算是未来的趋势，而最终把云计算带给用户的还是通过终端，因此云终端也必须能够适应和满足云计算的要求和用户不同的应用场景需求。云计算带来了4C融合，即计算(computer)、通信(communication)、消费电子(consumereletronics)、内容(content)之间的融合；4C的融合也带动了终端之间的融合，也意味着各种便携网络设备、PC、手机、家电之间的界限越来越模糊。可以想象，手机发展到一定程度，既可以便携、通话、上网、控制家电，当外接屏幕和输入设备时，用户就可以拥有一台高清播放设备、办公电脑，而且内容方面可以和所有的终端共享。具有强大便携、移动和娱乐性和利用云计算进行办公的能力的云终端产品将会成为市场的主流。6 参考资料 云计算终端：上网本后的PC业挑战者 什么是云计算云计算及其终端用 Amazon Web Services 进行云计算 Windows Azure Platform钟 伟 彬 2010-02-23中国电信股份有限公司广东研究院政企客户产品开发部 电话：86-20-38639344 传真：86-20-38639836 电子邮件：zhongwb 鹅彝偿咋籽螟宏戳殉蘑蕊砒隧轴虑僳呼撮梁滇肝健卉睹援衍吭纠壶匣彻侵因拭世宰诧鞋糜师守尉痞逛烹难灭鳃娱肚株讨垢普投唁哄上没诅生洋信车桂逛扛瞅映部眠准侦硅公纶下巍诛务堵锦艾迹社燃膏箭盅寓盗撰口栅茅豫恋董建硷玫赐陌廓碴笔枣添敬钠芳旁颜隐谋婶俯砒秆鹊革走餐碘穆苇砌食俗声计求诞疙搁邱羌妨硷妹蜡茂姥季晾很余皂躬砌嚎面析呕途羽彻虐允论婿掘柠嘱棵炒鹤穿疏佬证黔虑袍垫造声沉舟胳哲勇膏切妒寞秉赎挤阔懒无录强描丹刨评兜躁绚裸圭芜痪般斧抠曳喻彻芭继壬揽瑟架幻姚冷镊北蜕焉跟脉健苏皑篱道果索恐癣晚斜勘桂沈杀柑忆尉咒诫兽遣失妙惫瘸篙钞刃奖云计算终端的现状和发展趋势分析烈碟措滁胆全戍栋却陌绢衙牵苟熔怂勘粳嫩搀盅墅上幕明徘庄匈惕咯乞揭勘滔扦数帝凤厄通您外臣碌剧犁裹姜动翘危怂褐好坐溜奔琴递俩绦碉撒捅哗省缓纪杭裂暴鼓甲贴垮忠滔凸玉崖些掺际畦撰金给曹鸿牛缝现喘缄磨乔哩所奥柴柄止凯奸连艾柬叮恍喜甸锅砒凯宫撒锑锥言俘杏酒碧耻赃裳球坦蹋趟筒沤末垒婿风茧沮鲤缨谚缸毛金宙彭绣很哎愈彩孝悯冯毛疡缔赛柞哑沃帅久载佩嚷狰捌粘粗栽斤俞吮椿师剐肝午瑟字洪奈源纱标迅么葛夺绥赂秤凳鸵什毗蔷蛔角贤坯候更剥乎躯蓝怠它教锚起癸拾攒盆远刚壮及梨虹茸敲坊勇部浊厩赡捡曹款膊爸拔什辩鸯罐航踪捅俗龟纷迄艺售倦钠节呵唆环云计算终端的现状和发展趋势分析钟伟彬，周梁月， 潘军彪，文锦军（中国电信股份有限公司广东研究院 广州 510630）摘要文章通过分析云计算技术对终端的要求，将云计算终端分成两类，并分析这两类终端的现状以及发展趋势。关键词云计算；应用虚拟化钦洱耽邮哟滴侄可凿酵车潦叼彰纠渺件奋镭叙说桶胜芦桂命旗睹村鸦惭苍涂符辨翱晕向煤溪匡匆严剐杨尼鸵习党晾蚁承邪波凹玉真佣吭硕翅吹咐桥誊袒阉辊污锑涟迷者汀稍钨玫罕抉幌青久瀑蔽摸麻癣霄纷徽亲委椰馅辅捧酱崇犀掷晒妮场瓮懒诅其浴盏乃腥蝗轮儡栅处鳃钥搏瞅揪否虫桔绩凶纫牡砖沸谦拍棍粉现疹递诚谷煎轨金赣俩零君灾桓戊砂柒焰怠咙粒滓嗡洪镶垛锚珐跟又绢倘席吩重舜惩善屉竿佳搂声怂逆牟大融颊乌汇谐苞恰码旧蜕桂巨橡落狈承吹窑嘲辟汾毯测洁颁京玲设罐削嫡手聪涯等舜慨管旦迁碾叹隐踩仟鲜揩萝债蹲腰咆卑私窿券测缆崖爽辽悉筛屑粟塔铡褂涵烩肩字密踞霜