云计算变得去中心化:计算机的未来 P5

图片来源: 量子运行

云计算变得去中心化:计算机的未来 P5

    这是一个潜入我们公众意识的抽象术语:云。 如今,大多数 40 岁以下的人都知道,现代世界离不开它,他们 亲自 不能没有,但大多数人也几乎不了解云的真正含义,更不用说即将到来的革命将颠覆它。

    在我们的计算机未来系列的这一章中,我们将回顾云是什么、为什么它很重要、推动其增长的趋势以及将永远改变它的宏观趋势。 友情提示:云的未来在于过去。

    “云”到底是什么?

    在我们探索重新定义云计算的大趋势之前,有必要快速回顾一下云实际上是什么,供不那么痴迷技术的读者阅读。

    首先,云由一个服务器或服务器网络组成,它们本身就是一个计算机或计算机程序,用于管理对集中资源的访问(我知道,对我来说是裸露的)。 例如,有专用服务器管理给定大型建筑物或公司内的 Intranet(计算机的内部网络)。

    然后是现代互联网运行的商业服务器。 您的个人计算机连接到当地电信提供商的互联网服务器,然后将您连接到整个互联网,然后您可以与任何公开可用的网站或在线服务进行交互。 但在幕后,您实际上只是在与运行这些网站的各个公司的服务器进行交互。 同样,例如,当您访问 Google.com 时,您的计算机会通过本地电信服务器向最近的 Google 服务器发送请求,请求获得访问其服务的权限; 如果获得批准,您的计算机将显示 Google 的主页。

    换句话说,服务器是通过网络侦听请求然后响应所述请求执行操作的任何应用程序。

    因此,当人们提到云时,他们实际上指的是一组服务器,可以集中存储和访问数字信息和在线服务,而不是在单个计算机内部。

    为什么云成为现代信息技术领域的核心

    在云之前,公司将拥有私有服务器来运行其内部网络和数据库。 通常,这通常意味着购买新的服务器硬件,等待它到货,安装操作系统,将硬件设置到机架中,然后将其与您的数据中心集成。 这个过程需要多层审批、庞大而昂贵的 IT 部门、持续的升级和维护成本以及长期错过的最后期限。

    然后在 2000 年代初,亚马逊决定将一项新服务商业化,允许公司在亚马逊的服务器上运行他们的数据库和在线服务。 这意味着公司可以继续通过网络访问他们的数据和服务,但后来成为亚马逊网络服务将承担所有硬件和软件升级和维护成本。 如果一家公司需要额外的数据存储或服务器带宽或软件升级来管理他们的计算任务,他们只需点击几下就可以订购添加的资源,而不是通过上述长达数月的手动过程。

    实际上,我们从每个公司拥有和运营自己的服务器网络的去中心化服务器管理时代进入了集中式框架,在这个框架中,成千上万的公司通过将数据存储和计算基础设施外包给极少数公司来节省大量成本专业的“云”服务平台。 截至 2018 年,云服务领域的主要竞争对手包括亚马逊网络服务、微软 Azure 和谷歌云。

    是什么推动了云的持续增长

    截至 2018 年,全球超过 75% 的数据存储在云端,其中超过 90 percent 的组织现在也在云上运营他们的部分服务——这包括来自在线巨头的每个人,比如 Netflix公司 政府组织,如 中央情报局. 但这种转变不仅仅是由于成本节约、优质服务和简单​​性,还有一系列其他因素推动了云计算的增长——其中四个因素包括:

    软件即服务(SaaS). 除了外包存储大数据的成本外,越来越多的商业服务专门通过网络提供。 例如,公司使用 Salesforce.com 等在线服务来管理所有销售和客户关系管理需求,从而将所有最有价值的客户销售数据存储在 Salesforce 的数据中心(云服务器)中。

    已经创建了类似的服务来管理公司的内部通信、电子邮件传递、人力资源、物流等——允许公司将任何不是其核心竞争力的业务功能外包给只能通过云访问的低成本供应商。 从本质上讲,这种趋势正在推动企业从集中式运营模式转向分散式运营模式,这种模式通常更高效、更具成本效益。

    大数据. 正如计算机不断地以指数方式变得更强大一样,我们的全球社会每年产生的数据量也是如此。 我们正在进入大数据时代,一切都被测量,一切都被存储,没有任何东西被删除。

    堆积如山的数据既代表了问题,也代表了机遇。 问题在于存储越来越多的数据的物理成本,加速了上述将数据移动到云中的推动。 同时,机会在于使用强大的超级计算机和先进的软件来发现上述数据山中的盈利模式——这一点将在下面讨论。

    物联网. 这场大数据海啸的最大贡献者之一是物联网 (IoT)。 首先在我们的 物联网 我们的章节 互联网的未来 在系列中,物联网是一个旨在将物理对象连接到网络的网络,通过允许对象在网络上共享其使用数据来启用一系列新应用程序,从而“赋予生命”以赋予无生命的对象。  

    为了做到这一点,公司将开始将微型传感器安装到每个制成品上或每个制成品中,放入制造这些制成品的机器中,甚至(在某些情况下)甚至放入制造这些产品的机器的原材料中产品。

    所有这些相互连接的事物都将产生持续不断且不断增长的数据流,这同样会产生对数据存储的持续需求,只有云服务提供商才能以经济实惠的方式大规模提供数据存储。

    大计算. 最后,正如上面所暗示的,所有这些数据收集都是无用的,除非我们有计算能力将其转化为有价值的见解。 云也在这里发挥作用。

    大多数公司没有购买超级计算机供内部使用的预算,更不用说每年升级它们的预算和专业知识,然后随着数据处理需求的增长购买许多额外的超级计算机。 这就是亚马逊、谷歌和微软等云服务公司利用其规模经济使小型公司能够根据需要访问无限数据存储和(几乎)无限数据处理服务的地方。  

    结果,各种组织都可以做出惊人的壮举。 Google 使用其海量的搜索引擎数据,不仅可以为您提供日常问题的最佳答案,还可以根据您的兴趣为您提供量身定制的广告。 优步利用其海量的交通和司机数据从服务不足的通勤者身上赚取利润。 选择 警察局 全世界都在测试新软件来跟踪各种流量、视频和社交媒体信息,不仅可以定位犯罪分子,还可以预测犯罪可能发生的时间和地点, 少数派报告-样式。

    好的,现在我们已经了解了基础知识,让我们谈谈云的未来。

    云将变得无服务器

    在今天的云市场中,公司可以根据需要增加或减少云存储/计算能力,嗯,有点。 通常,尤其是对于大型组织而言,更新您的云存储/计算需求很容易,但不是实时的; 结果是,即使您需要额外的 100 GB 内存使用一个小时,您最终也可能不得不将额外的容量租用半天。 不是最有效的资源分配。

    随着向无服务器云的转变,服务器机器变得完全“虚拟化”,因此公司可以动态地出租服务器容量(更准确地说)。 因此,使用前面的示例,如果您在一小时内需要额外的 100 GB 内存,那么您将获得该容量并且只为该小时付费。 不再浪费资源分配。

    但还有一个更大的趋势即将出现。

    云变得去中心化

    还记得早些时候我们提到物联网,这项技术可以让许多无生命的物体变得“智能”吗? 先进机器人、自动驾驶汽车(AVs,在我们的 交通的未来 系列)和 增强现实 (AR),所有这些都将推动云的边界。 为什么?

    如果无人驾驶汽车驶过十字路口,有人不小心走进了前面的街道,汽车必须在几毫秒内做出转弯或刹车的决定; 它不能浪费时间将人的图像发送到云端并等待云端发送回刹车命令。 在装配线上以 10 倍于人类速度工作的制造机器人如果有人意外绊到它前面,就迫不及待地停下来。 如果你戴着未来的增强现实眼镜,如果你的 Pokeball 加载速度不够快,无法在皮卡丘跑掉之前捕捉到它,你会很生气。

    这些场景中的危险是外行所说的“滞后”,但在更专业的术语中称为“延迟”。 对于未来一到二十年上线的大量最重要的未来技术,即使是一毫秒的延迟也会使这些技术变得不安全和无法使用。

    结果,计算的未来(具有讽刺意味的是)已成为过去。

    在 1960-70 年代,大型计算机占主导地位,大型计算机集中计算用于商业用途。 然后在 1980-2000 年代,个人电脑出现了,为大众分散和民主化了电脑。 然后在 2005 年至 2020 年期间,互联网成为主流,紧随其后的是手机的推出,使个人能够访问无限范围的在线产品,而这些产品只能通过将数字服务集中在云中来经济地提供。

    很快在 2020 年代,物联网、自动驾驶汽车、机器人、AR 和其他此类下一代“边缘技术”将摆回去中心化的方向。 这是因为要使这些技术发挥作用,它们需要具备计算能力和存储容量来了解周围环境并实时做出反应,而无需持续依赖云。

    回到 AV 的例子:这意味着未来高速公路上会装载 AV 形式的超级计算机,每个都独立收集大量的位置、视觉、温度、重力和加速度数据以安全驾驶,然后与他们周围的自动驾驶汽车,以便他们共同驾驶更安全,然后最后将这些数据共享回云端,以指导城市中的所有自动驾驶汽车有效地调节交通。 在这种情况下,处理和决策发生在基层,而学习和长期数据存储发生在云中。

     

    总体而言,这些边缘计算需求将刺激对更强大的计算和数字存储设备的需求不断增长。 与往常一样,随着计算能力的提高,对计算能力的应用增长,导致其使用和需求增加,然后由于规模经济导致价格下降,最终形成一个世界会被数据消耗。 换句话说,未来属于IT部门,所以对他们好一点。

    对计算能力不断增长的需求也是我们在本系列结束时讨论超级计算机的原因,随后是即将到来的革命,即量子计算机。 请继续阅读以了解更多信息。

    计算机系列的未来

    重新定义人性的新兴用户界面:计算机的未来 P1

    软件开发的未来:计算机的未来 P2

    数字存储革命:计算机的未来 P3

    逐渐消失的摩尔定律引发对微芯片的根本反思:计算机的未来 P4

    为什么各国竞相建造最大的超级计算机? 计算机的未来 P6

    量子计算机将如何改变世界:计算机的未来 P7     

     

    此预测的下一次预定更新

    2023-02-09