云计算的平台化与应用支撑

[原创]云计算的平台化与应用支撑

【2011年1月9日，由北京大学信息化与信息管理研究中心、北京大学CIO班联合主办的“第十届北大CIO班结业典礼暨中国云计算应用论坛”在北京大学隆重召开。CIO时代网特邀了行业内的知名专家、企业领军人物300余人参与了此次盛会，面对大家最为关注的云计算这一领域进行了热烈的讨论，下面为CIO时代网整理的金蝶中间件有限公司总经理奉继承先生所作的关于《自主创新的云计算平台》的主题演讲。】

   

   各位专家、各位来宾，大家上午好！

   非常荣幸有这个机会给大家报告一下我们金蝶对云计算的理解，以及我们在云计算方面所从事的工作、最新的成果给各位做一个报告。

云计算应该算是一个舶来品，是外国人告诉我们的东西。

我们金蝶一直在从事一项什么样的工作呢？是希望通过我们的软件技术把国外的一些好的IT技术和产品以及应用，通过我们的自主创新， 提供一个国产化的解决方案，如我们早期的管理软件、ERP、以及到今天的云计算都是如此。

金蝶是比较早意识到云计算的重要性，在国内也是比较早开展云计算研发的企业。整个金蝶集团云计算有两个比较注重的方向：一个是以SaaS为核心的管理和软件提供云服务的金蝶友商网；另一个，就是为云计算提供一个自主创新的技术平台和软件解决方案的金蝶中间件公司。

今天给大家报告的就是侧重于云计算技术与平台的业务。如果要做一个云计算云计算中心，不管是公有云还是私有云，除了计算机还是那台计算机之外，剩下的一切都是软件，一切都是应用，那么，核心的问题就是软件和应用在云上如何去实现。

    今天我汇报的有两个方面内容：1、我们需要什么样的云计算；2、金蝶自主创新的云计算平台的一些成果

    首先谈谈，我们需要什么样的云计算。

    云计算发展到今天，可以说是一个新的技术，也可以说是没有任何新的技术。为什么呢？我们分析一下云计算里面所有的技术就知道，单个方面的技术，都是成熟的技术，没有一样是新的，云计算的应用模式算也是新的，它唯一不同的就是融合，就是集成，把各种各样的技术和商业模式整合在一起，就产生了云计算。我认为无论是物联网所提倡的一切联结在一起和云计算的一切都是服务，以及我们在智能电网、智能交通、智能物流、智能医疗、智能城管等等的一切都是融合在一起，当然这种融合本身是由多种因素组成的，里面的云计算是非常重要的一项。

    云计算这个词现在非常热，但是仔细看看各地建设的云计算中心，都面临着一系列问题。这些问题是什么呢？

    第一，用户在那里，谁需要云？云解决我们政府、企业、个人什么样的问题。当然现在鼓吹的比较多的还是互联网公司，为什么呢？因为个人应用比较好放在云上。但是现在，应该说国民经济的主体两化融合如何在云上才能真正发挥云计算的价值，刚才李院士介绍的云制造，我认为是真正能够产生社会真正价值的，也就是企业计算。整个IT发展到今天，几十年来，无非是用于科学计算、工业计算、企业计算和个人计算，这几年因为互联网发展，因此用于个人娱乐的率先得到了比较好的发展，但这绝对不是唯一的，而且也不应该成为信息化的主体。

    那企业和政府怎么来用这个云？这是我们需要思考的问题，在国外用的比较好的salsforce.com，IBM,SAP等都是面向企业计算的，只有中国因为个人计算得到了比较好的市场接受，腾讯做的很好，阿里巴巴做的很好，挣了很多的银子。所以我们大家认为云计算是不是就是这个，那事实上不是。

    第二个比较重要的问题是，应用在那里？云计算现在有一个说法就是我要省电，我要节约IT资源，降低成本。事实上我认为这个问题不全面，为什么呢？关于云计算节约成本的问题，如果把所有的计算机放到一个云计算中心里面，然后放到一个点比较便宜的地方，这只是解决问题的一半。甚至一半不到，为什么？因为我们的IT成本里，硬件的成本是很低的，是很少的一部分。任何一个大的企业，去看看IT成本的构成，应用、数据、运营是最大的一块。核心的问题还是应用、数据和软件是成本的主体，真正硬件部分是很低的一个部分。那我们硬件能省多少成本？我认为这个吸引力不大。

所以这个应用在那里，如何把应用搬在云上？是降低成本还是提高成本，这是我们需要思考的问题。今天的论坛主题“云计算应用论坛”我觉得很好，没有应用，云计算那是没有前途。现在云计算流行起来了，大家认为硬件很重要了，为什么呢？这完全是部分做硬件厂商炒作的结果，因为做云计算，首先要买服务器吧，要有大机房，这样硬件服务器这些供应商生意就来了，但客户真正的需求决不是这样的，特别是大中型企业信息化和电子政务，根本不是节约硬件资源的成本问题，而且应用整合和存量IT资产的优化问题。所以说我们做云计算是不是要建一个超大规模的机房，现在中国各地也是建了很多云计算中心，你去看看，就知道那就是个大机房而已。客户在那里呢？应用在那里呢？数据在那里呢？

还有一个就是商业模式，有些云计算的商业模式说给你一个账户你就可以能解决所有问题。事情没有那么简单。为什么？有些人认为SaaS发展不起来是因为客户担心数据安不安全的问题，我认为这不是很重要的问题。这只是一个思维观念的问题，人们很快就觉得数据放在家里不安全，放在云端安全，就像银行刚起来的时候，大家认为钱还是放在枕头低下安全，现在谁都知道钱在银行是最安全的。这个不是本质问题。本质是应用和数据都放在云上了，有几大问题需要解决：

    1、个性化的需求怎么去解决。2、不是一家云服务商就可以提供所有的服务，那各家服务商提供的应用怎么集成？3、服务的切换和数据转移问题，今天用你的某个云，明天不想用你的，那我的数据呢，数据是我的，现在数据在你那里。你怎么将数据提供给客户，客户怎么使用这些数据呢？这才是真正云计算作为一种服务化的商业模式的核心问题，是许多云计算服务商还没有仔细思考的问题，这也是服务的法律和责任问题。所以我认为云计算的本质问题都是应用问题，数据问题。IT技术要怎么弄，最后要根本的解决这几个问题。现在我们还需要再探索这几个问题在云计算怎么解决？

    所以呢，我们需要什么样的云计算？这是我们需要细细思考的问题。在公有云里面，不仅仅是大家对安全性的考虑，保密性的考虑，更多的是个性化的考虑和不同供应商之间应用集成之间的问题，以及数据问题。你想应用是一种服务。我给你提供这项服务了，一旦我不做这项服务，服务的迁移怎么办？

    对于公有云来说，这些问题短期还不好解决。然而，云计算这个概念和技术在私有云里面，就是大型企业的计算中心、政府的云计算中心，这是一个大有作为的场景。它解决什么一个什么问题呢？解决资源利用率的问题，这是硬件层面的，这是资源层面的，第二个解决一个应用的整合问题，第三解决一个数据的整合问题。这几个方面都需要我们考虑，现在在IT结构上云计算整合以后确实带来一些新的东西，原来我们要做一个应用，首先需要考虑应用什么样的中间件，什么样的操作系统，什么样的数据库里面，放在什么样的硬件里面。无论是现在的电子政务，还是企业信息化也好，都是一台服务器，装一个操作系统，装一些数据和应用，是一种一对一的紧密耦合关系。这里有个什么问题呢？资源浪费和性能不足同时存在的。我们很多应用，在某个时间段，它可能资源是在多余的，资源利用率不够，但是同时还有很多应用它性能又不足，但这些资源是独占式模式，不能在不同的操作系统和服务器之间切换，没有一个弹性计算的技术。云计算确实可以在很大层面上解决私有云里面这样一个问题。这无须商业模式上更多的去变革，只是通过技术上的创新就可以解决的问题。

    谈到云计算时候，我们又讲到第二问题就在技术本身上，云计算是否就是虚拟化？因为现在云计算在市场上做的很火都是做虚拟化的公司。虚拟化就是云计算吗？我认为不全是。云计算是软件的应用模式，本质是还是应用。在虚拟化之上，所有的应用必须有一个组件化的运行环境。现在90%以上的应用环境都是SOA架构，都是基于中间件的基础上的。虚拟化只是硬件的资源的部署方式而已，仅此而已。不要把它抬到很高的地位。但它又确实能解决问题，但是不能因为它解决了某些问题，就把它其中一个局部当成云计算的全部。虚拟化，事实上也不陌生，虚拟化分成两种方式：一种为了解决性能问题，一台机器计算能力不够，所以要将多台服务器虚拟成一台，来解决性能问题。这就是，以前说的集群的技术。现在谈的比较多的是另外一种虚拟化，就是解决计算资源利用率的问题，将一台机器计算能力比一个应用所需要的能力还要强，于是就把这台机器“拆成”多台机器用，这其实也及时我们以前在大型机、小型机上看到的分区计算嘛！只不过换了个包装而已，从RISC架构到支持了X86架构而已，就是今天的虚拟化。但真正的云计算虚拟化，需要将两方面的虚拟化都要融合起来。

    因此，我们所需要的云计算必须解决三个问题：

    1、虚拟化的云计算运行平台。虚拟化的云计算运行平台方面，我们需要解决什么样的需求呢？我们看看传统的企业计算，先有硬件，然后有系统软件，如操作系统，之后发展了中间件，到现在互联网环境下，软件表现的形态就不仅仅是单机，或者客户服务器方式的分布式计算，基于互联网的计算模式，其实质是将分布于互联网上透明的IT资源上进行软件构件的部署和运行，这就是北大的杨芙清院士和梅宏教授所提过的Internetware(网构件)，它实际上就是不断的从IT底层往应用进行抽象，从单机到网络，到开放式的互联网上发展，提供一个完全虚拟化的支撑互联网的应用服务环境。所以我们讲中间件是对操作系统、网络的抽象，它是一种为应用服务提供一个构件的管理系统。它管理的对象是构件、是应用、是数据。传统操作系统管理的对象是IT硬件资源，如今天谈的比较多的虚拟化，所以未来我们讲云计算是SaaS、PaaS、IaaS这三个层次的划分里面，实际上就式要解决的根本问题还是应用的问题。一切都是围绕这个来做，因为没有这个应用，下面的PaaS和IaaS是无用武之地的。因此，云计算的虚拟化，不仅仅是要提供一个硬件和操作系统的虚拟化，更需要应用和数据的虚拟化。我们必须看到，现有的一个问题就是，现有企业计算在互联网上的应用95%以上都是构建在一个中间件和SOA的架构下，跟操作系统、跟硬件是没有关联的，操作系统和硬件已经在SOA时代就已经完成被分离和完全透明化了。软件架构发展到今天，我们必须清晰看到，一个真正解决问题的云计算平台，必须是同时实现资源的虚拟化和计算的服务化问题。因此，现在的软件架构之中，更核心的虚拟化就是通过互联网的应用和数据的服务化，即SOA架构。而且，在这个意义上的虚拟化，如金蝶的云计算平台，完全可以在异构的操作系统、异构的硬件平台上运行，为虚拟化提供一个更大的空间和基础。

    2、支持云应用构建的开发平台。

    第二个观点，我认为云应用是核心，它怎么去构建？传统的应用在云计算平台上，必须要实现使用方式上的互联网化，架构上的服务化，部署上的虚拟化，要构建这样的云计算应用，必须有一个构建平台，或者开发平台。云计算发展到今天，它也会对软件研发方式、过程和工具产生很大的的影响。大在哪里呢？它会把软件工程发展到一个新的时代。我们大致可以把软件工程分成三个阶段，一个是叫软件开发的“石器”时代，软件开发是一种艺术，它是依托依赖于硬件的，跟硬件紧密耦合的，研发组织方面基本上是基于个人的，编程的对象就是代码(Code)。之后，发展到软件“工程”时代，软件研发从个体艺术，发展到团队研发，工程化的管理，编程对象从代码发展到对象（Object），并形成了分析、设计、开发、测试和部署的面向构件的过程体系，软件工程解决了一个软件面向对象，就不再面向机器指令了。而云计算在软件工程学上，将产生新一轮的变革，云计算时代，开发对象就是服务（Service），一切都是服务，那软件对象也就是服务构件，研发组织体系也将从团队化发展到社会化，我们可以将全球范围内我们任何可以得到的服务，进行组装成我们的应用，而这些服务的开发和部署，是完全虚拟化和透明化的。这种模式的应用开发，对我们软件产业的影响到现在为止还是陌生的，我们还没有深刻认识到，还没有完全把握住。所以呢，我认为一个支持构件化的应用构建平台，是一个云计算的整体解决方案的非常重要的一部分。所以我讲SaaS、PaaS和IaaS这三个层次的划分是不够的，一个完整的云计算的层次应该是：第一，应用要服务化，应用都没有服务化，那下面的硬件服务化，作用是有限的；第二就是服务要构件化，构件化的目的是为了互联网、为了社会化，为了全球化的应用，这个构件化，包括业务对象构件、流程、数据、交互、规则等等，这个构件化的架构本质就是SOA，因此SOA在云计算技术里面是一个非常重要的基础性技术；第三构件要平台化，构件平台化以后它就可以在IaaS、PaaS基础上利用它们的一些成果；第四，平台要虚拟化，包括对应用资源和操作系统环境的虚拟化；第5，虚拟要泛在化的，泛在化的目的就是要支持开放的异构平台，刚才李院士也讲过这个虚拟化可以在服务器上、在客户端上，可以在智能机器上面，可以是RFID、可以是任何的智能设备，在物联网上虚拟化，而不仅仅把服务器虚拟化了，所以我们讲，泛在化的虚拟化的平台，是可以支持一个异构的硬件平台。

现在我做一个小结：云计算既是一种新的商业模式，也是一种新的技术融合体；云计算大规模普及的核心问题是解决SaaS应用的问题；目前中国互联网比较成功的还是个人计算（游戏娱乐为主），企业计算还很不成熟；企业计算又是中小企业的服务；解决SaaS应用，必须先解决其运行环境与开发工具问题；运行环境的核心是虚拟化平台和应用服务平台。现在和未来的企业计算应用都是基于中间件平台，而不是操作系统；面向云计算的中间件平台，是操作系统和应用的虚拟化与服务化的承上启下的核心。中间件是应用运行的直接支撑环境，其所需的所有计算资源都必须经由中间件来提供，因此，云计算所要实现的面向业务、以应用为中心的计算资源按需管控必须且只能通过中间件来进行。

在这个观点下，我介绍一下，金蝶中间件所取得的一些阶段性成果。

    我们的策略是希望通过自主创新，打造一个自主知识产权完全自主可控的国产的一个云计算平台，我们目前更多的关注的是为大型企业和各级政府提供云计算中心的解决方案。核心策略是通过云计算中间件平台，为云计算提供应用支撑与数据管理的务实价值，而不仅仅是在服务器上做个虚拟化。同时与国际厂商和国内高校合作，取长补短，开放与标准。结合行业应用特点，为云计算提供一个应用支撑能力，来实现电子政务、电子商务行业云计算应用落地问题，通俗的来讲，我们的目标是如果你要建一个云计算应用中心，可以买硬件，买完硬件做什么，金蝶中间件的云计算平台可以把以后的事情全部解决。

    我们的云计算平台叫ACP，就是Apusic Cloud Platform， ACP定位三大平台：运行平台：资源的虚拟化，计算的服务化；构建平台：开发构件化；管理平台：管理智能化。

    资源虚拟化，是在一个物理硬件基础上，通过一个虚拟化的虚拟接口层来提供虚拟机，所谓虚拟化的接口层，就是我们的ACP平台可以支持多种虚拟化架构，如X86的XEN架构，RISC的PowerVM架构，等等。因为在一个企业和电子政务的云计算中心，不仅仅是一个单一的架构，可能存在各种架构，存在异构的服务器环境。虚拟层不仅仅是一个操作系统，还是一个构件运行环境和应用的服务环境，如JavaEE的运行环境、SOA的支撑环境。所有配置的虚拟机，形成一个虚拟的资源池，然后金蝶ACP就可以将若个个虚拟机，集群化形成一个虚拟层，这个虚拟的环境就是一个完整的多租户的隔离系统。可以把一台虚拟机虚拟多个虚拟机，变成一个虚拟机的虚拟池。虚拟池中的虚拟机可以再虚拟成一个的多租户的计算环境。第一次虚拟是解决一个资源利用率的问题，虚拟机的组合可以解决性能不足的问题，这样，可以根据应用对性能和负荷的大小，可以是0.5台机器也可以是100台机器组合成立一个高性能的计算环境去解决一个大规模计算或者超大规模的企业计算、电子政务应用的动态弹性问题。每一个环境都是用户虚拟的计算环境，在虚拟环境可以实现SOA和SaaS的应用，这样的综合虚拟平台，既可以解决资源利用率问题，同时解决性能不足的问题。把两方面的虚拟化作成一起，作两层，高度的灵活性。同时在平台虚拟和硬件虚拟，硬件虚拟解决资源利用率的问题，平台虚拟解决弹性计算的问题。

    这个弹性计算，可以根据应用的负荷来动态管理虚拟化的计算资源，根据组件来动态的弹性的管理资源。这是我们所谓的基于应用的弹性计算。

云计算的运行平台第二个大的特性就是计算的服务化。计算的服务化核心解决一个问题，应用是一个服务、数据也是一项服务、流程也是一项服务、交互也是一项服务，所有的都是服务，这就是SOA的架构在云计算上的一个实现。

第三，我们解决一个SOA+虚拟化的云应用开发工程，包括服务建模，服务开发和封装，服务注册与管理，服务组装和编排，以及虚拟化部署与服务治理。

这个就是ACP构建一个云应用的服务化的中心的平台和工具，即怎么把传统的应用搬到云计算平台上，我们需要对它进行封装、进行改造。我们的新一代模块的开发要支持虚拟化的部署，同时业务流程、业务实现、界面组装，解决业务层面的个性化和灵活性的编排。

云计算的构建平台是以ACP虚拟化的运行平台为基础，以构件化的界面交互，模型驱动的业务流程管理，服务化的对象封装，也就是SOA的技术平台。所有的这一切都是在我们集成化的开发环境AOM来构建云计算应用。

云计算平台运行的话必须要有一个非常智能化的管理工具，包括我们虚拟化的资源配置、安全的隔离、负载的均衡以及自我恢复的功能。这也是我们跟传统应用软件IT系统管理有很大的不同。

因为我们在云计算中心里，同一个应用可能有多个实例，可能不同的应用提供不同的服务。虚拟化做好以后如果不能实现动态和系统的管理的话，那么这个动态和原有的静态配置是没有区别的。所以我们实现统一管理和IT间状况的实时监控。云中资源使用监测、节点运行状况监测；自动获取JVM资源数据，包括内存、CPU、线程等资源；监测http请求，方法调用等，分析业务功能执行效率；监控系统异常产生情况，分析业务系统健康状态；深入代码级别的监测分析，直接定位到应用代码。

根据应用的特点，经过服务组件的情况自动进行调整自我进行优化。应用资源动态分配；自动分析线程死锁情况，杀死死锁线程，提供应用优化方案；运行情况数据积累和统计，基于事件的优化方案触发机制；线程池大小动态调整；根据GC(垃圾回收器)及内存池使用，优化JVM启动参数。

对发现问题的这些系统进行自动的恢复。包括应用的崩溃、中间件的崩溃的问题、操作系统崩溃自我恢复等等。对死锁或者其他原因崩溃的应用，根据定制策略，自动重启恢复；对死锁或者其他原因崩溃的应用服务器实例（节点），根据定制策略，自动重启恢复；对死锁或者其他原因崩溃的操作系统虚拟机（节点），根据定制策略，自动重启恢复；对自我恢复的虚拟平台，系统自动快照，提供系统优化建议。

这样一个大型的云计算无论是私有云还是公有云都可以进行自我的管理和自我的恢复。

金蝶ACP云计算解决方案不仅仅是虚拟化，尽管我们提供了虚拟化，我们认为ACP从资源的虚拟化、计算的服务化以及一个基于构件的云计算应用开发和整个系统智能化管理的完整的解决方案，一个完整的云计算构建方案。从这个层面上说，除了硬件以外，一个完整的云计算的应用解决方案，这也是国内第一个自主创新的，拥有独立知识产权的云计算平台。

金蝶ACP解决方案，相对于国内外其他云计算平台具备的优势，主要包括

第一，完整软件方案：提供适应X86和RISC多种架构的混合硬件环境；从运行平台、开发平台到管理平台的完整软件方案；

第二，更好的体验：产品容易安装、管理和维护；更好的应用支撑能力；更好的交互性和用户体验；

第三，深度服务，完全开放标准，能够提供底层源代码级的服务；解决系统级问题能力；全国范围的本地化服务；

第四，安全可控，国产软件，更好的信息安全性；针对国内用户需求的安全性增强功能。对应用管理功能的强化。

    最后总结一下，云计算概念众说纷纭，反映了不同厂商之间的商业诉求和竞争策略，需要应用的推动。云计算不能飘在空中，要落地，其核心问题乃是完整的平台化技术。中国用户有自身的特点和需求，希望通过自主创新可以寻求适合中国特色的云计算商业模式与技术架构。金蝶的目标是打造自主知识产权的云计算技术与平台的解决方案。

    希望为我们中国的云计算产业尽我们技术创新企业绵薄之力，希望能够为大家在云计算落地方面提供我们的帮助，谢谢大家！