某些前瞻性的IT架构甚至比整个产业链上游更具价值,并凌驾于大厂商之上,迫使其必须争取到自己的一席发言权
文龚昱(广州)
似乎有着某种默契——
纠缠于已经耗时半年、总价值73亿美元的仁科并购争端中,并对SAP的咄咄逼人颇感头疼的甲骨文,在9月下旬突然发力,再度掀起网格计算(Grid Computing)运动的风潮;而不甘寂寞的惠普也差不多在同一时间加大了其对网格计算的支持力度,尽管之前它的目光还集中于“动成长企业”计划,那可以被视为对该计划的延续;IBM则早在9月初便与国家863项目组签署了合作协议,以期携手在中国推动网格计算,强化其“电子商务随需应变”战略;而微软从不担心会比别人慢一步,只不过它可能想得更长远,即使当前有必要向Linux阵线卖好示惠。
当决定未来计算(也许还有通信)架构的几大巨头同时选择了网格,流传于业界有关“IT是否依然重要”的讨论多少显出了一丝苍白无力。对于大多数期待着在下一轮竞争中捕捉到某些奇迹的厂商而言,一年之后的局面竟是如此的不可确定——网格究竟是机会还是陷阱,或许将成为一种永久的障碍?
然而,网格在事实上已经成为厂商谋求未来知识垄断的试金石,先行者将掌握IT的话语权。无论它是否曾经、或即将迫使整个IT业朝着出人意料的方向发展,该项战略投资仍可能带来自IT入主全球传统产业以来最深刻的影响。
解构无边界计算
目前,大型软件项目的需求仍然有待复苏,但全球计算机销售(出货量统计)近期已经开始增长。考虑到保险、教育、医疗、金融、电信甚至基础物理研究领域都被纳入到这些IT巨头推行网格计算的范畴,IT实际上正在逐渐失去原本广义的边界。就应用广泛的数据库为例,网格计算趋向于集中在堆栈的某个位置,程序指针仿佛也无谓重要了,兆位级计算难道会变得比“小强填字”游戏还简单?
甲骨文分布式数据库开发副总裁本尼·苏德日前在网格发布会上表示,通过网格控制软件,在数据服务器、应用服务器与刀刃服务器之外,Oracle还能够生成虚拟数据库、虚拟应用服务器以及虚拟计算能力,重新为系统分配资源。IBM对此则有着另一番解释——网格计算是随需应变的一部分,因为“On Demand”能够集成不同环境下的应用程序,根据需要共享信息并获得计算能力。
由于Sun、甲骨文、惠普关于网格计算的新闻不断曝光,已经感受到微软强大压力的IBM自然不愿失去这一有可能带来数百万美元收入的成长性资源。除了原有的近100家客户,在其近日宣布签下的新客户名单中,赫然包括摩根史坦利、Hewitt Associates等华尔街巨子——虽然后者同样需借助于被IBM收购的普华永道咨询业务部承担其外包项目。IBM还签下了日本NLI Research Institute保险公司、新加坡的义安理工学院、德国电信T-System和法国的核物理研究协会IN2P3。
值得一提的是,针对金融行业,IBM推出了集成SAS Institute的数据分析软件,使银行更有效地评估信用卡风险;另一个是行之有效的DataSynapse软件方案,搭配了信用卡额度监控功能。为此,IBM先后与Avaki和United Devices两家网格计算软件厂商达成合作。
同样地,甲骨文显然也为2003年年底前推出专为网格计算设计的强壮数据库做好了准备,并对IBM在推动网格计算时捆绑顾问服务的昂贵做法提出了质疑——甲骨文认为那样做违背了“低成本”的承诺,也给网格计算的市场前景蒙上了一层阴影。IBM负责网格计算的总经理汤姆·霍克针锋相对地驳斥,甲骨文的“立即可用的网格计算经验”只是将原有的群集技术重新包装之后,再稍作提高后的廉价升级。
据悉,IBM的研发实验室正在对DB2数据管理平台进行改进,重点是数据仓库、集成以及自管理功能,旨在使DB2平台能够整合包括存储在内的多个数据库资源,研究人员还在开发自优化功能和更强大的网格计算功能。IBM高层表示,他们的数据管理联合策略与竞争对手微软、甲骨文等不同,其数据可以存储在多个数据源中,而对手是把所有信息都存储在一个庞大的数据库中。
事实上,DB2 Information Integrator的确可以满足企业访问分散存储数据的要求,代号为Masala的技术则能够使企业更好地利用这些数据。不过,网格计算需要利用数百台服务器的运算能力提供可靠的运算,并降低数据中心成本,如何解决分散与集中有机融合的障碍问题渐成供应企业的燃眉之急。
一个典型的矛盾在于:甲骨文的网格软件必须通过IBM、Sun和惠普的计算机运行,后三者同时又是它的竞争对手,而收购仁科遭受的挫折,使得它不可能从对象客户群那里得到更多收入。因此,尽管甲骨文一度声称其网格软件优于竞争对手——使用方便、安装迅速并能自动在不同种类的计算机之间共享应用程序,但它必须首先说服IBM和微软同意让它共享系统资源。
当然,还有另一个选择:将网格软件塑造成在配置英特尔处理器和Linux操作系统的廉价服务器上运行的标准,使得企业客户很容易共享这些计算机,还可以随需增加服务器数量,而不必购买新的大型机——所谓的无边界计算。
网格是否可行
有明显迹象表明,在数据管理平台上实现网格计算业已可行。据悉,为了帮助系统管理员摆脱那些费时而机械的工作、鼓励创新,IBM计划通过数据联合、复制、群集等高性能技术,开发用于构建网格计算系统的Globus工具包。可以肯定,厂商寄希望于能够向客户提供对系统进行虚拟访问的能力,以便将整个网格计算体系视为单一的系统,甲骨文的Oracle Database 10g便如出一辙。
真正促使企业倾向于使用统一平台进行网格计算的动力,在于节省成本开支的紧迫任务。原摩根史坦利软件分析师、现任甲骨文运营副总裁的查尔斯·菲利普一针见血地指出,客户节省的资金可以继续开发其它信息科技项目,而厂商帮助客户省下来的钱最终还是会回到自己的账户里。“新的网格计算软件旨在赢得长期用户,而不是搞短期的促销。”他表示,预计晚些时候新推出的10g网格软件将免费提供给甲骨文现有的用户。
几周前来自北美的一项研究表明,全球目前大约40%至60%的计算能力处于令人无法忍受的闲置状态,当然,考虑到大型软件项目通常会滞后于硬件供应,即使网格产品在短期内无所建树,长期而言却可能让供货商成为企业的战略伙伴,至少也可以形成策略团队。
如何建立一种网格计算的标准、并使它行之有效,显然正受到大厂商越来越多的重视。现实的麻烦在于厂商各自为阵,而网格计算却必须基于开放前提——不同产品和技术之间要能够互联互通。
网格软件能够将大批独立服务器组成一个无界限的计算机网络,并结合企业规划和数据库等软件自动寻找计算能力资源,更由于借助了英特尔和Linux平台,理论上它可以分享(而不是追加采购)大型系统资源,所以企业采用网格计算是由当前竞合交织、追求多赢的商业环境所推动的。
出于应对客户和市场需求变化的预期,企业必须构建足够强大、灵活、可伸缩的计算基础架构,满足迅速增加的网络流量和使用量。在企业内部,由于共享固定的CPU周期所产生的矛盾,以及人为的不愿共享有限资源所导致的问题,企业会积极尝试共享资源的各种技术策略。所有的部门都需要快速部署新的工作量,维护系统安全,并帮助用户快速访问任何资源,而且这些资源需要协同工作。更重要的是需要相对便宜地部署这一切,在可随业务增长而扩展的计算技术方面做出具有成本效益的新投资。
毋庸质疑,一系列新技术的研发趋势正在将网格推到IT体系结构的前沿,包括分布式数据库开发、数据库和应用服务器技术等等。而硬件供货商则纷纷提供低成本的计算机刀片,其高度可伸缩的、符合产业标准的计算能力为业界展示了具备未来竞争力的卓越性价比——当它们被装配到集群服务器中,快速互联并附加磁盘阵列时,“符合业界标准的网格构建块”便生成了,这是互联计算最合适的基础架构。
与此同时,Linux的迅猛发展也为这种潮流提供了开发依据。眼下,Linux已经能够在刀片上很好地运行,因为刀片节点通常并行最多4个CPU,恰好符合Linux的处理能力,所以Linux不需要具备扩展到64个CPU(SMP)的能力,无论是价格还是性能,它事实上都已成为标准网格最适配的操作系统。
网格标准实体GGF——全球网格论坛(Global Grid Forum)的建立应该是对此最有力的推动,该论坛支持包括甲骨文、Sun、IBM在内的所有主要供货商。受其鼓舞,IT机构渐渐开始认识到网格将如何最大限度地利用其计算资源。甲骨文激进地认为,网格将会像Web那样得到广泛应用——Web是利用互联网表达信息,网格则是利用互联网处理信息。
网格计算的未来
近期有业内人士对网格计算的真实效率提出了婉转的批评,并称如果不是受制于安全性能及响应速度问题,许多企业或许已经完成了高效的IT部署。不过,前者并非无法绕过的障碍。
除了IBM涵盖广博的随需应变之外,SunOracle系列专用服务器刀片集群也为企业构建网格提供了一种建设性方法,所有操作目标(如灵活性、可移植性、高可用性、安全性及可伸缩性)都由单一的网格来实现,而系统管理员可以利用所有的平台工具来管理它。更让人乐观的是,Oracle Database 10g中出现的新技术已经做到了根据业务优先级和需求变量正确地分配资源——动态地将计算资源提供给应用程序,其创造性的真正应用集群RAC(Real Application Clusters)无疑勾勒出了未来计算体系全开放、全融合的粗线条,那正是网格的核心。
RAC是标准网格的关键,它运行在多台计算机上,通过集群和存储系统互连,用户所有标准的备份和恢复操作都通过RAC透明地进行。对于不同的两种配置,所有SQL操作(包括数据定义语言和完整性约束)都是相同的,并根据业务处理需要管理工作量、添加或删除节点等。另一个卓越的创新是简化了数据库文件系统的自动存储管理ASM(Automatic Storage Management)。ASM确保用户只需管理少量的磁盘组,并提供了许多与存储技术(类似RAID)相同的优化方案。
资源管理器、调度器、可移动表空间等常规构件无须赘言,需要强调的是10g整合的信息供应模块。无论用户什么时候需要信息,也不管信息存储在网格上的什么地方,该模块都能把信息提供给用户。要知道,以往处理任何资源上的信息,网格就必须跨分布式系统有效地共享信息,还必须让用户能够访问存储在不同系统(来自多个供货商或者文件系统的数据库)中的资源。如今甲骨文基于Linux平台提供了这一切,IBM也基于10g不断完善着“On Demand”。
IBM与甲骨文同时开发的基于“低成本、低功耗”的新产品,分别是On Demand体系和10g数据库。与IBM随需应变稍有区别的是,甲骨文的10g数据库及其零部件能够赋予IT管理员各种权力,包括动态增加计算能力、应用服务器、数据库实例以及存储能力等,那差不多包含了网格应该被赋予的所有性能。
话题重新回到“厂商共享平台”的格局,不难归纳出一个荒谬的结局:如果网格建立在跨平台的基础架构上,势必破坏各大厂商成熟规范的研发体系;而一旦厂商基于封闭体系进行跨平台开发,将永远无法真正实现网格计算的网络化。
是什么原因使得原本单一的矛盾演变成了令人尴尬的二元悖论呢?答案其实在业内围绕“IT是否重要”的讨论中已经显示,那仍然离不开话语权之争的老生常谈。即使是远景恢宏的网格计算,就技术层面的实现性而言绝非艰难之事,真正的障碍恰恰来自那些掌握着领先技术的巨头之间对未来垄断地位的寸土不让。
IT早已成为全球经济一体化的标准语言,其所挖掘的产业链深度远远超过了人们此前所有大胆的预测,也因此在某种程度上扭曲了传统市场竞争的本原,取而代之的是一种观念的变异——某些前瞻性的IT架构甚至比整个产业链上游更具价值,并凌驾于大厂商之上,迫使其必须争取到自己的一席发言权,否则将面临随时消失在产业洪流的威胁。
的确,网格计算给IT带来了生动的未来图腾,但它的实现瓶颈不在技术创新,而是开放与融合理念的全面推行。在残酷的知识经济竞争环境下,奢求厂商的主观能动性虽然不切实际,但促成一个哪怕只是短暂联盟的均衡局面或许是解决方案之一,这需要寻求各方妥协。唯一不确定的是,谁愿意放弃自己的体系?
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何谓网格
简单而言,网格即将整个互联网整合成一台巨大的超级计算机,从而实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。当然,也可以构造地区性网格、企事业机构内部网格、局域网网格,甚至家庭和个人网格。网格的根本特征和关键并不一定是其规模,而是资源的共享。
网格具有新技术的两个特征:第一,不同的群体对其使用不同的称谓;第二,网格的精确含义和内容尚未确定,仍在不断变化。为帮助读者了解网格,下面列举一些名词并简要解释其侧重点。
最“正宗”的网格研究,来源于美国联邦政府过去十年资助的高性能计算科研项目。这类研究使用的名词就是“网格”(Grid)或“计算网格”。此类研究的目标是将跨地域的多台高性能计算机、大型数据库、贵重科研设备、通信设备、可视化设备和各种传感器等等,整合成一个巨大的超级计算机系统,以支持科学计算和科学研究。此方面的代表性研究工作包括美国国家科学基金会资助的NPACI、国家技术网格(NTG)、分布万亿次级计算设施(DTF)、美国宇航总署的IDG、美国能源部的ASCI Grid,以及欧盟的Data Grid等等。
另外也有一些人将网格看作未来的互联网技术。中国科学院计算所所长李国杰院士认为,网格实际上是继传统互联网、Web之后的第三个大浪潮,可以称之为“第三代互联网应用”。简单而言,传统互联网实现了计算机硬件的连通,Web实现了网页的连通,而网格则试图实现互联网上包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等等的全面联通。还有一类研究的侧重点是智能信息处理,它与网格研究的共同点是如何消除信息孤岛和知识孤岛,实现信息资源和知识资源的智能共享。这方面研究常见的名词包括语义网(Semantic Web)、知识管理(Knowledge Management)、知识本体(Ontology)、智能主体(Agents)、信息网格、知识网格、一体化智能信息平台等等。
而企业界对网格的描述则更加丰富多彩,如内容分发(Contents Delivery)、服务分发(Service Delivery)、电子服务(e-service)、实时企业计算(Real-Time Enterprise Computing,简称RTEC)、分布式计算、Per-to-Peer Computing(简称P2P)、万维网服务(Web Services)等等。这些技术的共同点之一,便是将互联网上的资源整合为一台超级服务器,有效地提供内容服务、计算服务、存储服务、交易服务等等。另一个共同点,是这些技术都尽量利用现有的InternetWeb技术。