邁向云端
2008年,時任微軟亞洲研究院常務(wù)副院長的王堅被馬云挖回了阿里巴巴,開始擔(dān)任首席架構(gòu)師一職。從入職開始,王堅就開始了自己的“被噴”生涯。王堅興奮地告訴自己的新同事們,他要做一個叫“云計算”的東西,并將其逐步做成整個公司的通用技術(shù)平臺。然而,當(dāng)時阿里巴巴的大多數(shù)人對于王堅的這套說辭都并不感冒。很多“碼農(nóng)”甚至公開指責(zé)這位心理學(xué)出身的首席架構(gòu)師完全是一個不懂技術(shù)的騙子,其提出的云計算公司完全是異想天開。
此后幾年,王堅的“騙子”形象似一步步被坐實,他主持開發(fā)的“飛天”技術(shù)架構(gòu)一投入使用就問題不斷。不少人“吐槽”說,王堅所暢想的“云計算”在實踐當(dāng)中其實是“人肉云計算”,而他所講的“分布式計算”則成了“分步試計算”。奇怪的是,一貫精明的馬云卻對下屬的這些指責(zé)和怨怒不聞不問,而是堅定地站在了王堅這邊,聲稱“我每年給(王堅)博士投十個億,投個十年,做不出來再說”。
王堅并沒有讓馬云等那么久。事實上,此后幾年,云計算的價值逐步被業(yè)界認(rèn)可。不僅阿里巴巴這樣的大企業(yè)開始將云作為自己的通用技術(shù)平臺,很多中小企業(yè)也開始采用云技術(shù),將自己的企業(yè)資源放在云上。與此同時,云服務(wù)的提供也形成了一個巨大的市場,無論是國外的亞馬遜、微軟、谷歌,還是國內(nèi)的阿里巴巴、騰訊、華為,都開始將爭奪云服務(wù)市場作為重要目標(biāo)。
根據(jù)高德納咨詢公司(Gartner)最新發(fā)布的報告,2018年全球公有云的市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了1824億美元。據(jù)預(yù)測,在未來幾年內(nèi),全球云計算市場還將迅速發(fā)展,到2022年時,全球的公有云市場總規(guī)模有望達(dá)到3312億美元。相比于全球,中國的云計算市場成長更為迅速。根據(jù)中國信息通信研究院發(fā)布的《云計算發(fā)展白皮書》,2018年時我國云計算市場的整體規(guī)模達(dá)到了962.8億人民幣,比2017年增長39.2%。
當(dāng)年,“騙子”王堅曾向人們許諾說,在不久的將來,所有的IT資源都將是在線的、是在云端的。今天,“騙子”早已被證明為不是騙子,所有的一切都在按照預(yù)言的方向發(fā)展,一個云端的新世界正在向我們逐漸顯現(xiàn)。那么,云計算這個正在日益普及的技術(shù)究竟是什么?作為一種新技術(shù),云計算究竟有哪些重要的技術(shù)特征,其對應(yīng)的經(jīng)濟特征又是什么?對于整個經(jīng)濟、整個社會,云計算又能帶來什么?所有的這些,都是值得我們關(guān)注和思考的。
云的概念
關(guān)于云計算的定義,目前的說法并不統(tǒng)一。一個比較有代表性的觀點來自于美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所(NIST),根據(jù)這種觀點,“云計算是一種按使用量付費的模式。這種模式對可配置的IT資源(包括網(wǎng)絡(luò),服務(wù)器,存儲,應(yīng)用軟件,服務(wù))共享池提供了可用的、便捷的、按需供應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)訪問。在這些IT資源被提供的過程中,只需要投入很少的管理和交流工作”。這個定義很抽象、很學(xué)院派。我們可以用一個通俗的比喻來對其進(jìn)行理解。在傳統(tǒng)上,用戶主要是通過調(diào)用自有的單一IT資源,這就好比每家每戶自己發(fā)電供自己用;而云計算則好像是建了一個大型的發(fā)電站,然后將“電力”(IT資源)輸出給所有的用戶來用。
根據(jù)NIST的定義,云計算需要有五大技術(shù)特點:
- 一是按需使用(on-demandus-age)。即云端的IT資源一旦配置完成,云的使用者就可以自由地訪問這些資源,而云服務(wù)的提供者則不需要有更多的介入。
- 二是泛在接入(ubiquitousac-cess)。也就是說,云服務(wù)的使用者可以通過多種的設(shè)備終端、不同的傳輸協(xié)議、不同的接口來訪問云資源,云服務(wù)的提供者需要通過調(diào)整自己的架構(gòu)來滿足不同用戶的需要。
- 三是多租戶性(multitenancy)和資源池(resourcepool)。云服務(wù)的提供者會把很多IT資源放在一個資源池中,讓很多不同的用戶來使用。在這個過程中,不同的用戶可以各取所需,靈活調(diào)用自己的資源,不會產(chǎn)生相互干擾。
- 四是高度的彈性(elasticity)。即云服務(wù)的提供者可以根據(jù)運行的實際情況來及時調(diào)配和擴展IT資源。
- 五是可度量的使用(measuredus-age)。也就是說,云計算服務(wù)需要像水、電那樣,可以清楚地被記錄使用狀況,并按照使用狀況來進(jìn)行收費。
既然云計算就是對IT資源的按量提供,那么根據(jù)云服務(wù)提供者所提供的IT資源的不同,就可以產(chǎn)生不同的“云交付模式”(CloudDeliveryMod-el)。我們知道,IT資源的種類很多,因此對應(yīng)的“云交付模式”也就很多。在各類新聞報道中,最常見的“云交付模式”有三種:
- 第一種是IaaS,它的全稱是“基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)”(Infrastructure-as-a-Service)。在這種交付模式下,云服務(wù)的提供者供給的主要是存儲、硬件、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施。
- 第二種是PaaS,它的全稱是“平臺作為服務(wù)”(Platform-as-a-Service,簡稱PaaS)。在這種交付模式下,云服務(wù)的提供者需要供應(yīng)的資源更多,以便為使用者提供一個“就緒可用”(ready-to-use)的計算平臺,以滿足他們設(shè)計、開發(fā)、測試和部署應(yīng)用程序的需要。
- 第三種是SaaS,也就是“軟件”(Soft-ware-as-a-Service,簡稱SaaS)。在這種交付模式下,云服務(wù)提供者將成品的軟件作為產(chǎn)品來提供給用戶,供其使用。
除了交付模式外,云計算還可以根據(jù)所有權(quán)和訪問方式分成不同的部署模式。常見的云部署模式有四種:公有云、社區(qū)云、私有云和混合云。其中,公有云是由第三方云提供者擁有的、可公共訪問的云環(huán)境;社區(qū)云和公有云比較類似,只是它的訪問權(quán)限被限制為特定的云用戶社區(qū);而私有云則是由一個單位單獨擁有的,訪問權(quán)也僅僅限于本單位。幾種部署模式的混合則被稱為混合云。
云的由來
從思想的根源上看,云并不是一個現(xiàn)代的產(chǎn)物。根據(jù)“云經(jīng)濟學(xué)之父”喬·韋曼的觀點,古羅馬的公路網(wǎng)絡(luò)就是某種意義上的云——只要我們檢驗,就會發(fā)現(xiàn)它事實上滿足我們前面說的云計算的五大特征。更有趣的是,古羅馬的道路網(wǎng)絡(luò)分為公共道路(viaepublicae)、鄉(xiāng)村道路(viaevici-nales)和私人道路(viaeprivatae),這似乎正好和公有云、社區(qū)云、私有云一一對應(yīng)。
在IT領(lǐng)域,云計算的理論淵源大約可以追溯到上世紀(jì)中葉。1961年,計算機科學(xué)家約翰·麥卡錫(注:他也是“人工智能”概念的最早提出者之一,被一些人尊稱為 “人工智能之父”)就預(yù)言:“未來電腦運算有可能成為一項公共事業(yè),就像電話系統(tǒng)已成為一項公共事業(yè)一樣。”由于“公共事業(yè)”和“效用”在英文中都是同一個單詞utility,因此麥卡錫的這一思想后來被人們稱為“效用計算”。在“效用計算”的概念提出之后,就有不少人將其付諸了實踐。例如,當(dāng)時就有一些公司購置大量的計算機,為用戶提供一些類別的計算服務(wù)。這種服務(wù),已經(jīng)在性質(zhì)上和現(xiàn)在的云計算有很大的類似之處了。不過,由于當(dāng)時沒有互聯(lián)網(wǎng),所以這種模式的成本很高,可以服務(wù)的范圍也比較小,因此這種模式的影響并不太大。
直到幾十年后,隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起,以及并行計算、分布式計算、虛擬機等技術(shù)的成熟,“效用計算”的概念才重新被人們發(fā)現(xiàn),并以云的形式重新展現(xiàn)在人們面前。2006年時,谷歌推出了Google101計劃,并正式提出了“云”的概念。原本,Google101只是谷歌高級軟件工程師克里斯托夫·比希利亞的有一個教學(xué)構(gòu)想,他想利用自己的“20%時間”(即谷歌分配給員工用來進(jìn)行獨立項目開發(fā)的時間)來啟動一門課程,以引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)行“云”系統(tǒng)的編程開發(fā)。但出乎意料的是,這一設(shè)想很快得到了谷歌高層的支持,并意外成為了一個和IBM的合作計劃。在這個過程中,云計算的概念開始被人們認(rèn)識,其價值也開始被開發(fā)出來。很快,亞馬遜、微軟等巨頭都開始加入到了通向云端的行列,一個新的時代意外地被打開了。
云計算的微觀經(jīng)濟學(xué)
作為一種全新的IT資源利用形式,云計算有很多獨特的經(jīng)濟特征。這些經(jīng)濟特征讓整個商業(yè)的生態(tài)發(fā)生了很多的變化,也讓云服務(wù)的提供者、使用者在治理、競爭等方面出現(xiàn)了很多不同于傳統(tǒng)企業(yè)的特征。
云計算的第一個重要經(jīng)濟特征,就是將云服務(wù)使用者的固定成本轉(zhuǎn)化成為了可變成本。從經(jīng)濟學(xué)上看,固定成本和可變成本這兩類成本的屬性存在著很大的差異。固定成本是你要辦企業(yè)、要組織生產(chǎn)就必須進(jìn)行的投入,而且投入是一次性的,大量的。如果后續(xù)業(yè)務(wù)得到了保證,那么這筆投入就會被逐漸分?jǐn);而如果運氣不好沒了后續(xù)業(yè)務(wù),那么這筆投入就成了沉沒成本,打了水漂。而可變成本呢,只有在真的有了業(yè)務(wù)、生產(chǎn)和經(jīng)營真實發(fā)生時才會產(chǎn)生。相比于固定成本,其投入的數(shù)量較小,并且回收的風(fēng)險也相對較低。過去,企業(yè)使用的IT資源主要依靠自行購買、維護和管理,因此它們在性質(zhì)上當(dāng)然是固定成本。而在云計算出現(xiàn)之后,這些IT資源變成了可以按需購買、按量付費的東西,因此其性質(zhì)就轉(zhuǎn)變成了可變成本。
由固定成本轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺兂杀荆@個變化看似微小,實則對企業(yè)意義重大。我們知道,對于一個創(chuàng)業(yè)者來說,固定成本其實是最重要的創(chuàng)業(yè)門檻。在現(xiàn)實中,很多潛在的創(chuàng)業(yè)者正是由于無力承擔(dān)高昂的固定成本而放棄了自己的創(chuàng)業(yè)夢,而云計算將固定成本轉(zhuǎn)為可變成本的特征,則能夠讓這一門檻大幅降低。由于這個原因,我們可以預(yù)見,云計算的普及和應(yīng)用將能夠促進(jìn)創(chuàng)業(yè)企業(yè),尤其是中小型創(chuàng)業(yè)企業(yè)數(shù)量的迅速增加。
一項關(guān)于歐盟的研究很好地印證了以上觀點。根據(jù)這項研究,如果云計算的普及速度較快,并讓歐盟企業(yè)的固定成本降低5%,那么短期內(nèi)整個歐盟的中小企業(yè)數(shù)量將會增加37.86萬,同時增加258.76萬的就業(yè),而在長期內(nèi),則會讓中小企業(yè)數(shù)量增加43.10萬,同時增加151.91萬的就業(yè)(注:這里云計算對就業(yè)的長期影響小于短期影響,是因為云計算的普及會提升效率,從而減少每個企業(yè)需要的員工數(shù))。即使云計算的普及速度較慢,只能讓歐盟企業(yè)的固定成本下降1%,那么它在短期內(nèi)也會讓中小企業(yè)數(shù)量增加7.32萬,并帶動51.39萬的就業(yè);而在長期,則會讓中小企業(yè)數(shù)增加8.35萬,并帶動30.24萬的就業(yè)。
云計算的第二個重要經(jīng)濟特征,是它具有很強的規(guī)模經(jīng)濟特征。云架構(gòu)的構(gòu)建需要很多基礎(chǔ)設(shè)施(例如網(wǎng)絡(luò)寬帶、電力和冷卻設(shè)備等),因此其固定成本十分龐大。而當(dāng)這些基礎(chǔ)設(shè)施建成后,進(jìn)行進(jìn)一步擴張所需要的邊際成本則相對較小,這決定了這一產(chǎn)業(yè)具有很強的規(guī)模經(jīng)濟特征,即隨著云服務(wù)提供者規(guī)模的擴大,其平均成本將會呈現(xiàn)迅速下降的趨勢。這種特征決定了,盡管提供云服務(wù)是一項十分不錯的生意,但要想成為云服務(wù)的提供者并不容易,只有那些具有相當(dāng)實力的企業(yè)才有可能稱為云服務(wù)的提供者。
云計算的第三個重要經(jīng)濟特征是,它具有很強的網(wǎng)絡(luò)外部性。也就是說,云服務(wù)的使用者會更加青睞于那些用戶更多的云服務(wù)提供者。在經(jīng)濟學(xué)上,網(wǎng)絡(luò)外部性分為“直接網(wǎng)絡(luò)外部性”和“間接網(wǎng)絡(luò)外部性”兩種。其中,前者指的是用戶數(shù)量本身對于新用戶的吸引力;而后者指的是由于用戶數(shù)量增加導(dǎo)致的互補品增加所引發(fā)的對新用戶的吸引力。
對于云計算來講,這兩類網(wǎng)絡(luò)外部性都是存在的。一方面,很多云計算的使用者都希望在云上與業(yè)務(wù)伙伴開展合作,并在云端分享文件和信息,這使得云計算的使用者們更傾向于選擇那些使用者更多的云平臺。這一特性決定了云計算會存在“直接網(wǎng)絡(luò)外部性”。另一方面,從云服務(wù)提供者的角度看,只有當(dāng)用戶達(dá)到一定規(guī)模時,才會愿意提供相應(yīng)的配套服務(wù)。因此,“間接網(wǎng)絡(luò)外部性”也將由此而產(chǎn)生。
網(wǎng)絡(luò)外部性的存在,決定了云服務(wù)市場的很多表現(xiàn)。首先,它支撐了整個云服務(wù)市場的規(guī)模迅速擴大。對于云服務(wù)市場來說,它的啟動是相對困難的。但一旦啟動了,就會產(chǎn)生明顯的“滾雪球”效應(yīng),更多的用戶本身會進(jìn)一步吸引更多的用戶,整個市場會迅速膨脹。其次,它決定了率先進(jìn)入云服務(wù)市場的企業(yè)就更容易積累起更大的優(yōu)勢。由于先發(fā)者可以比后發(fā)者更早地積累起種子用戶、更早邁過臨界點、更早啟動“滾雪球”效應(yīng),因此他們往往可以“一招鮮,吃遍天”。國外的亞馬遜、國內(nèi)的阿里巴巴,之所以可以在云服務(wù)市場上持續(xù)占據(jù)巨大的優(yōu)勢,在很大程度上都和它們最早進(jìn)入云服務(wù)市場相關(guān)。再次,它決定了整個云服務(wù)市場的結(jié)構(gòu)會趨向于集中,幾個大型云服務(wù)提供者將占據(jù)整個市場的絕大部分市場份額。
云計算的第四個經(jīng)濟特征是,部分云服務(wù)供應(yīng)者正在表現(xiàn)出平臺化的特征。我們已經(jīng)說過,云計算有各種不同的交付模式。從商業(yè)模式的角度看,其實這些交付模式其實是各不相同的。其中SaaS本質(zhì)上還是一種管道式的商業(yè)模式,它把原本在線下販賣的軟件產(chǎn)品做成了線上按需供應(yīng),但并沒有從根本上擺脫賣產(chǎn)品這個本質(zhì)。然而,IaaS和PaaS則不同。在這兩種交付模式下,云服務(wù)的提供者更多的是提供了一個平臺,IT資源的使用者不但使用這個平臺,還在這個平臺上展開交互,發(fā)生業(yè)務(wù)往來。在這種情況下,云服務(wù)的提供者就不僅要扮演產(chǎn)品提供者的角色,還需要扮演起市場組織者的角色。
平臺化對于云服務(wù)提供者的意義是十分重大的。一方面,和所有其他的平臺一樣,云平臺也會具有“跨邊網(wǎng)絡(luò)外部性”,這會讓云服務(wù)本身的網(wǎng)絡(luò)外部性更為強化,從而讓“贏家通吃、一家獨大”等現(xiàn)象表現(xiàn)得更為突出。另一方面,由于云服務(wù)提供者掌握了其使用者的活動場所,因此先天地就擁有了對其接入權(quán)和數(shù)據(jù)的掌控,在這種情況下,相關(guān)的競爭和治理問題將會衍生出來。例如,云服務(wù)使用者有沒有權(quán)利在不同的云服務(wù)提供者之間遷移自己產(chǎn)生的數(shù)據(jù)?云服務(wù)提供者有沒有必要保證云服務(wù)使用者的互操作要求?如果云平臺上發(fā)生了安全事故,云服務(wù)提供者和使用者之間應(yīng)該怎樣劃分責(zé)任?所有的這些問題,都將有待進(jìn)一步探討和研究。
云計算的第五個經(jīng)濟特征是,它是一種面臨著需求不確定的擁擠品。和電力類似,云計算在不同時間段的需求是不同的,可能會出現(xiàn)波峰和波谷。例如,在銷售旺季,商家使用云的頻率就會增加,云服務(wù)提供者的負(fù)荷壓力就大;而在銷售淡季,商家使用云的頻率就會大幅下降,云服務(wù)提供者的負(fù)荷壓力也會隨之降低。在某些狀況下,使用者的需求可能會超過云服務(wù)提供者所能承受的最大負(fù)荷量,從而產(chǎn)生故障和事故。面對這一特征,云服務(wù)提供者需要根據(jù)供需狀況來調(diào)整價格,在一些條件下甚至需要采取一些更為直接的方法(類似于拉閘限電)來調(diào)節(jié)供需。
對于電力等公共事業(yè)品,這種通過價格或非價格手段調(diào)節(jié)顯得無可厚非。但是對于私人的云服務(wù)提供者,這種手段是否合理,在什么條件下合理,就可能存在著爭議了。因為在大多數(shù)情況下,這種調(diào)節(jié)并不是出于資源使用效率最大化的目的,而是出于云服務(wù)提供者本身的利潤最大化考慮的,這時我們應(yīng)該怎么看這種行為,就需要進(jìn)行研究了。
云計算的宏觀經(jīng)濟學(xué)
除了以上微觀特征外,云計算還有一個重要的宏觀特征,即它是一種“通用 目 的 技 術(shù) ”(GeneralPurposeTechnology)。
所謂“通用目的技術(shù)”是和“專用目的技術(shù)”相對的。顧名思義,這類技術(shù)的應(yīng)用并不局限于某個特定的領(lǐng)域,而是在很多領(lǐng)域都可以用。例如我們熟悉的電力就是一種通用目的技術(shù),農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)都用得著。
從歷史上看,很多“通用目的技術(shù)”都會遭到所謂的“索洛悖論”的質(zhì)疑,認(rèn)為它們并不能從根本上提升效率,帶來產(chǎn)值的增進(jìn)。過去的計算機、互聯(lián)網(wǎng),最近的人工智能,都曾經(jīng)遭到過類似的質(zhì)疑,云計算當(dāng)然也不例外——事實上,王堅當(dāng)年面臨的指責(zé),很大程度上可以看作是這種質(zhì)疑的一個表現(xiàn)。
這其實是因為人們忽略了“通用目的技術(shù)”的兩個重要特點。
“通用目的技術(shù)”的第一個重要特點是,它對于經(jīng)濟的拉動并不能單獨看它的產(chǎn)值,還要看它對其他各個產(chǎn)業(yè)的拉動。
這就告訴我們,雖然從現(xiàn)在的產(chǎn)值看,整個云計算產(chǎn)業(yè)在我國也就是1000億左右的產(chǎn)值,但是如果考察其經(jīng)濟價值,可能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個數(shù)字。曾有學(xué)者對云計算的經(jīng)濟貢獻(xiàn)做過研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),云計算對于經(jīng)濟增長的促進(jìn)作用是相當(dāng)驚人的。根據(jù)測算,從2010年到2020年之間,云計算的普及總共可以讓發(fā)展中國家的GDP增加8.5%,讓發(fā)達(dá)國家的GDP增加10.2%(IansitiandRichards,2012)。在全球經(jīng)濟放緩的大背景下,這個數(shù)字可以說說相當(dāng)驚人的。
此外,“通用目的技術(shù)”還有另一個特點,那就是,它的效力并不是馬上能夠表現(xiàn)出來的。《第二次機器革命》的作者艾瑞克·布雷恩約弗森(ErikBrynjolffson)曾指出,“通用目的技術(shù)”作用的發(fā)揮,是需要很多互補品的投入,以及組織的變革作為前提和基礎(chǔ)的,而這些前提和基礎(chǔ)的準(zhǔn)備時間可能很漫長,所以“通用目的技術(shù)”從投入使用到發(fā)揮作用可能要花上很長的一段時間。從這個角度看,王堅之所以背了這么多年的“鍋”,很重要的一個原因就是當(dāng)時的人們還沒有做好準(zhǔn)備好迎接云計算這種新的“通用目的技術(shù)”。不過,商業(yè)的機會總是蘊含在未定之時,誰能看到這點,誰就能贏得它。從阿里巴巴后來在云業(yè)務(wù)上的成功看,王堅的這個鍋總算是沒有白背。