國(guó)際云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化研究

　　隨著云計(jì)算業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化一直是業(yè)界討論的熱點(diǎn)，國(guó)際上出現(xiàn)了眾多的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)組織。本文從國(guó)際云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)狀出發(fā)，分析了云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的方向，并對(duì)未來(lái)云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的前景進(jìn)行了展望。

　　1 云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化需求日益迫切

　　對(duì)于云計(jì)算的概念，目前產(chǎn)業(yè)界和技術(shù)界已經(jīng)基本達(dá)成了共識(shí)：云計(jì)算是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以便捷、按需的形式從共享的可配置的計(jì)算資源池中獲取服務(wù)的業(yè)務(wù)模式。這些服務(wù)實(shí)際上來(lái)自于傳統(tǒng)的IT服務(wù)，包括硬件服務(wù)、平臺(tái)服務(wù)、軟件服務(wù)等。

　　根據(jù)Gartner的預(yù)測(cè)，2010年全球云服務(wù)收入預(yù)計(jì)將達(dá)到683億美元，與2009年586億美元的收入相比增長(zhǎng)16.6%，預(yù)計(jì)云計(jì)算行業(yè)到2014年收入將達(dá)到1488億美元，呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭。市場(chǎng)的高速增長(zhǎng)使市場(chǎng)的規(guī)范化需求日益迫切。云計(jì)算未來(lái)將變成一種類(lèi)似于電信服務(wù)的公共服務(wù)，充分市場(chǎng)化的公共云服務(wù)需要涉及到服務(wù)提供商之間的接口(類(lèi)似于運(yùn)營(yíng)商間的網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)互聯(lián))，以及服務(wù)提供商與用戶(hù)之間的接口(類(lèi)似于運(yùn)營(yíng)商與終端用戶(hù)之間的接口)，這些接口都需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以實(shí)現(xiàn)服務(wù)提供商間業(yè)務(wù)的互通，同時(shí)避免服務(wù)提供商對(duì)用戶(hù)的鎖定。

　　為應(yīng)對(duì)這種需求，目前國(guó)際上已經(jīng)有眾多標(biāo)準(zhǔn)組織以及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟啟動(dòng)了云計(jì)算及云服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，本文將從國(guó)際云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)狀入手，分析云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的方向與趨勢(shì)。

　　2 云計(jì)算的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀

　　目前，全球范圍內(nèi)的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)啟動(dòng)，全世界已經(jīng)有30多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組織宣布加入云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的制訂行列，并且這個(gè)數(shù)字還在不斷增加。這些標(biāo)準(zhǔn)組織大致可分為3種類(lèi)型：

　　(1)以DMTF，OGF，SNIA等為代表的傳統(tǒng)IT標(biāo)準(zhǔn)組織或產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，這些標(biāo)準(zhǔn)組織中有一部分原來(lái)是專(zhuān)注于網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)化的，現(xiàn)在轉(zhuǎn)而進(jìn)行云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化工作。

　　(2)以CSA，OCC，CCIF等為代表的專(zhuān)門(mén)致力于進(jìn)行云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的新興標(biāo)準(zhǔn)組織。

　　(3)以ITU，ISO，IEEE、IETF為代表的傳統(tǒng)電信或互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)組織。

　　應(yīng)該說(shuō)，在這些組織之中，大部分還處在“熱點(diǎn)炒作”的狀態(tài)之中，并沒(méi)有多少實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，而且有個(gè)別標(biāo)準(zhǔn)組織已經(jīng)由于一些諸如知識(shí)產(chǎn)權(quán)之類(lèi)的內(nèi)部因素而開(kāi)始逐步失去了活力。從表1中可以看到，大部分標(biāo)準(zhǔn)組織的成果仍只是一些白皮書(shū)或者技術(shù)報(bào)告，能夠形成標(biāo)準(zhǔn)文檔的少之又少，即使是已經(jīng)發(fā)布的一些標(biāo)準(zhǔn)，由于其領(lǐng)域比較局限(如只關(guān)注于存儲(chǔ)等)而沒(méi)有產(chǎn)生很大的影響。

　　表1 云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)組織成果統(tǒng)計(jì)

　　雖然成果寥寥，但有一些標(biāo)準(zhǔn)組織的確進(jìn)行了大量有意義的工作，正在努力將云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化向前推動(dòng)。這些重要的標(biāo)準(zhǔn)組織包括：

　　2.1 NIST

　　NIST(National Institute of Standards and Technology，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院)由美國(guó)聯(lián)邦政府支持，進(jìn)行了大量的標(biāo)準(zhǔn)化工作。美國(guó)聯(lián)邦政府在新一任聯(lián)邦CIO的推動(dòng)下，正在積極推進(jìn)聯(lián)邦機(jī)構(gòu)采購(gòu)云計(jì)算服務(wù)，而NIST作為聯(lián)邦政府的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，就承擔(dān)起為政府提供技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)支持的任務(wù)，它集合了眾多云計(jì)算方面的核心廠商，共同提出了目前為止被廣泛接受的云計(jì)算定義，并且根據(jù)聯(lián)邦機(jī)構(gòu)的采購(gòu)需求，還在不斷推進(jìn)云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化工作。

　　2.2 DMTF

　　DMTF(The Distributed Management Task Force，分布式管理任務(wù)組)是領(lǐng)導(dǎo)面向企業(yè)和Internet環(huán)境的管理標(biāo)準(zhǔn)和集成技術(shù)的行業(yè)組織。DMTF在2009年4月成立了“開(kāi)放云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)孵化器”，主要關(guān)注于IaaS的接口標(biāo)準(zhǔn)化，制定開(kāi)放虛擬接口格式(Open Virtualization Format，OVF)，以使用戶(hù)可以在不同的IaaS平臺(tái)間自由地遷移。

　　2.3 CSA

　　CSA(Cloud Security Alliance，云安全聯(lián)盟)是專(zhuān)門(mén)針對(duì)云計(jì)算安全方面的標(biāo)準(zhǔn)組織，已經(jīng)發(fā)布了“云計(jì)算關(guān)鍵領(lǐng)域的安全指南”白皮書(shū)，成為云計(jì)算安全領(lǐng)域的重要指導(dǎo)文件。

　　2.4 IEEE

　　云計(jì)算(主要是以虛擬化方式提供服務(wù)的IaaS業(yè)務(wù))給傳統(tǒng)的IDC及以太網(wǎng)交換技術(shù)帶來(lái)了一系列難以解決的問(wèn)題，如虛擬機(jī)間的交換，虛擬機(jī)的遷移，數(shù)據(jù)/存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的融合等，作為以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的主要制定者，IEEE目前正在針對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行研究，并且已經(jīng)取得了一些階段性的成果。

　　2.5 SNIA

　　SNIA(Storage Networking Industry Association，存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)協(xié)會(huì))是專(zhuān)注于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)組織，在云計(jì)算領(lǐng)域，SNIA主要關(guān)注于云存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，目前已經(jīng)發(fā)布了“云數(shù)據(jù)管理接口CDMI v1.0”。

　　ITU，IETF，ISO等傳統(tǒng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織也已經(jīng)開(kāi)始重視云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化工作。ITU繼成立了云計(jì)算焦點(diǎn)組(Cloud Computing Focus Group)之后，又在SG13成立了云計(jì)算研究組(Q23);IETF在近兩次會(huì)議中都召開(kāi)了云計(jì)算的BOF，吸引了眾多成員的關(guān)注;ISO在 ISO/IEC JTC1進(jìn)行一些云計(jì)算相關(guān)的SOA標(biāo)準(zhǔn)化工作等。這些標(biāo)準(zhǔn)組織與其他專(zhuān)注于具體某個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的組織不同，希望能夠從頂層架構(gòu)的角度來(lái)對(duì)云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行推進(jìn)，雖然短期內(nèi)可能不會(huì)取得太多的成果，但長(zhǎng)期來(lái)看，這些組織如果能夠吸收眾家之長(zhǎng)，形成云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的“頂層設(shè)計(jì)”，應(yīng)該是非常有意義的。

　　3 國(guó)際云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)

　　3.1 私有與開(kāi)源實(shí)現(xiàn)給標(biāo)準(zhǔn)化造成一定的困難

　　從目前云計(jì)算服務(wù)提供商的情況來(lái)看，對(duì)云平臺(tái)的私有和開(kāi)源實(shí)現(xiàn)仍是主導(dǎo)。一方面，云計(jì)算相關(guān)的開(kāi)源實(shí)現(xiàn)，如 Hadoop，Eucalyptus，KVM等成為構(gòu)建云計(jì)算平臺(tái)的重要基礎(chǔ)，一些具有自主開(kāi)發(fā)能力的企業(yè)正在這些開(kāi)源實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行開(kāi)發(fā)，以提供具有個(gè)性化特點(diǎn)的云計(jì)算業(yè)務(wù)。另一方面，具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)的公司利用其成熟的技術(shù)和產(chǎn)品形成了事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，如VMware，Citrix的虛擬機(jī)管理系統(tǒng)，這些產(chǎn)品主導(dǎo)了云計(jì)算解決方案市場(chǎng)。

　　應(yīng)該說(shuō)，云平臺(tái)基于開(kāi)源或私有技術(shù)與云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化并不沖突，因?yàn)閷?duì)于標(biāo)準(zhǔn)化來(lái)說(shuō)，重點(diǎn)應(yīng)該在于系統(tǒng)的外部接口，而不是系統(tǒng)的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。但由于一些開(kāi)源的實(shí)現(xiàn)方式無(wú)法提供面向于平臺(tái)間互聯(lián)與互操作的接口，而一些私有或?qū)Ｓ玫脑破脚_(tái)則由于利益關(guān)系，不愿提供開(kāi)放的接口，因此給標(biāo)準(zhǔn)化造成了一定的困難。

　　3.2 IaaS是標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)

　　IaaS 是基礎(chǔ)性的云計(jì)算服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)IT資源(如存儲(chǔ)，內(nèi)存，CPU，網(wǎng)絡(luò)等)的虛擬化。從產(chǎn)業(yè)角度來(lái)看，IaaS具有比較成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，是傳統(tǒng)的企業(yè)數(shù)據(jù)中心向云計(jì)算遷移的最現(xiàn)實(shí)與便捷的方式，因此，IaaS是目前市場(chǎng)上宣傳與關(guān)注最多的云計(jì)算業(yè)務(wù)模式，在某種程度上，IaaS甚至已經(jīng)在市場(chǎng)上成為云計(jì)算的代名詞。從技術(shù)角度來(lái)看，IaaS的概念和技術(shù)實(shí)現(xiàn)最為明確，主機(jī)虛擬化、分布式存儲(chǔ)等技術(shù)在形式和目標(biāo)上比較統(tǒng)一。IaaS的標(biāo)準(zhǔn)化既有技術(shù)上的可行性，又存在市場(chǎng)需求，因此成為目前標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)目標(biāo)。

　　3.3 互操作、業(yè)務(wù)遷移和安全是標(biāo)準(zhǔn)化的主要方向

　　NIST將其云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)定為互操作、可移植性與安全，這可能代表了產(chǎn)業(yè)界對(duì)云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化方向的一種共識(shí)。目前，眾多標(biāo)準(zhǔn)組織都把云的互操作、業(yè)務(wù)遷移和安全列為云計(jì)算3個(gè)最重要的標(biāo)準(zhǔn)化方向。

　　類(lèi)似于今天電信網(wǎng)絡(luò)中不同運(yùn)營(yíng)商同類(lèi)業(yè)務(wù)間的互聯(lián)互通，未來(lái)云提供商之間也必然實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)互操作，這也是建立更加合理的市場(chǎng)競(jìng)合關(guān)系的必要條件。云平臺(tái)之間的互操作將促進(jìn)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)一步細(xì)分，并產(chǎn)生更加靈活和多樣化的業(yè)務(wù)形式。互操作將產(chǎn)生眾多云間接口的標(biāo)準(zhǔn)化需求，如計(jì)算云與存儲(chǔ)云間的接口、軟件云與基礎(chǔ)設(shè)施云間的接口等。

　　云間的業(yè)務(wù)遷移是維護(hù)市場(chǎng)秩序，避免業(yè)務(wù)壟斷和用戶(hù)鎖定的重要基礎(chǔ)。云間的業(yè)務(wù)遷移需要在提供同類(lèi)云計(jì)算業(yè)務(wù)的提供商之間定義標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)、資源、數(shù)據(jù)描述方式，這也產(chǎn)生了大量的標(biāo)準(zhǔn)需求。

　　在云計(jì)算發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)中，安全和隱私排在了首位。云安全被認(rèn)為是決定云計(jì)算能否生存下去的關(guān)鍵問(wèn)題，因此也自然成為標(biāo)準(zhǔn)化所關(guān)注的重點(diǎn)。當(dāng)然，安全問(wèn)題需要從法律、監(jiān)管、信任體系等多個(gè)角度入手去解決，標(biāo)準(zhǔn)化只是其中的一個(gè)方面。從技術(shù)的角度看，云的安全問(wèn)題帶來(lái)了對(duì)云平臺(tái)及客戶(hù)端安全防護(hù)、數(shù)據(jù)加密、監(jiān)管接口等多方面的標(biāo)準(zhǔn)化需求。

　　3.4 市場(chǎng)主導(dǎo)者在標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題上態(tài)度日趨積極

　　標(biāo)準(zhǔn)化是避免壟斷的一種技術(shù)手段，因此一些云計(jì)算的“先行者”最初對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化的態(tài)度并不積極。

　　2009年3月底，由IBM公司發(fā)起，包括IBM，AMD，EMC，Sun，SAP，VMWare等在業(yè)內(nèi)知名的芯片、存儲(chǔ)、虛擬化、軟件等數(shù)十家廠商和組織，共同簽署了一份“開(kāi)放云計(jì)算宣言”，為開(kāi)放云計(jì)算制訂若干原則，以保證未來(lái)云計(jì)算的互操作性。該宣言受到了微軟，亞馬遜，谷歌，Salesforce等云計(jì)算先行者的抵制，這些公司均拒絕簽署該宣言。

　　2009年4月，在眾多企業(yè)的支持下，DMTF成立了“開(kāi)放云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)孵化器”，希望能夠?yàn)镮aaS制定一套技術(shù)規(guī)范，但是目前市場(chǎng)上IaaS業(yè)務(wù)的最主要廠商亞馬遜并不支持這一組織，亞馬遜認(rèn)為云計(jì)算還沒(méi)有到需要標(biāo)準(zhǔn)化的階段。

　　以上案例都表明了市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化的態(tài)度，作為市場(chǎng)的主導(dǎo)者，他們肯定不希望目前壟斷的局面被打破。但市場(chǎng)的發(fā)展是無(wú)法阻擋的，市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大必然需要給后來(lái)者以生存的空間，標(biāo)準(zhǔn)化，尤其是互操作與業(yè)務(wù)遷移的標(biāo)準(zhǔn)化正是使市場(chǎng)能夠走向開(kāi)放的重要基礎(chǔ)。因此，市場(chǎng)主導(dǎo)者的態(tài)度也在逐漸發(fā)生著積極的變化。目前，谷歌正在積極參加IETF對(duì)于云計(jì)算的討論;Salesforce成為了CSA的成員之一;微軟，Intel等已經(jīng)成為DMTF的董事會(huì)成員。所有這些變化都說(shuō)明，云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)成為業(yè)界的共識(shí)。

　　4 我國(guó)參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)的情況

　　雖然目前在云計(jì)算產(chǎn)業(yè)與服務(wù)方面我國(guó)并未在國(guó)際上取得領(lǐng)先的地位，但在云計(jì)算的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化方面，國(guó)內(nèi)許多企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)都在積極的參與。

　　在DMTF中，聯(lián)想已經(jīng)成為領(lǐng)導(dǎo)層(Leadership)會(huì)員，而華為公司也成為了參與(Participation)會(huì)員;聯(lián)想網(wǎng)御、瑞星、藍(lán)盾已經(jīng)成為CSA的成員;在IETF中，中興公司發(fā)起了云計(jì)算方面的BOF會(huì)議;在ITU，中興、電信研究院等單位在云計(jì)算焦點(diǎn)組，SG13云計(jì)算研究組中發(fā)揮著重要作用;在標(biāo)準(zhǔn)化推動(dòng)組織The Open Group中，我國(guó)的金蝶軟件已經(jīng)成為董事會(huì)成員;電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所成為ISO JTC1云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化工作的發(fā)起單位;前不久，中國(guó)電信正式加入了全球云計(jì)算研發(fā)測(cè)試平臺(tái)Open Cirrus。

　　這些情況表明，我國(guó)在云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化方面已經(jīng)不是一個(gè)旁觀者，這也為未來(lái)我國(guó)能夠在云計(jì)算領(lǐng)域擁有一定的話語(yǔ)權(quán)打下了基礎(chǔ)。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　隨著市場(chǎng)的擴(kuò)大與業(yè)務(wù)的發(fā)展，云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化成為大勢(shì)所趨。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，如果云計(jì)算要成為像電信、電力這樣的公共服務(wù)行業(yè)，形成巨大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化是眾多廠商必然的選擇。目前，云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)化雖然成果寥寥，但總體上呈現(xiàn)出一種“自下而上”的趨勢(shì)，即先從一些具體領(lǐng)域或細(xì)節(jié)性技術(shù)入手，逐步形成總體的標(biāo)準(zhǔn)框架。