1.6 开源云计算技术发展趋势

1.6.1 发展方向、趋势及特点

1.开源云发展方向

传统的虚拟化平台只能提供基本运行的资源，云端强大的服务能力并没有完全得到释放。开源云理念的出现在很大程度上改变了这种现状。开源云是一系列云计算技术体系和企业管理方法的集合，既包含了实现应用开源云化的方法论，也包含了落地实践的关键技术。开源云专为云计算模型而开发，用户可快速将这些应用构建和部署到与硬件解耦的平台上，为企业提供更高的敏捷性、弹性和云间的可移植性。

以容器、微服务、DevOps为代表的开源云技术，能够构建容错性好、易于管理和便于监测的松耦合系统，让应用随时处于待发布状态。使用容器技术将微服务及其所需的所有配置、依赖关系和环境变量打包成容器镜像，轻松移植到全新的服务器节点上，而无需重新配置环境，完美解决环境一致性问题。这使得容器成为部署微服务的最理想工具。通过松耦合的微服务架构，可以独立地对每个服务进行升级、部署、扩展和重新启动等流程，从而实现频繁更新而不会对最终用户产生任何影响。相比传统的单体架构，微服务架构具有降低系统复杂度、独立部署、独立扩展、跨语言编程的特点。

2.开源云发展趋势

开源云技术正在加速重构IT开发和运维模式。以容器技术为核心的开源云技术贯穿底层载体到应用，衍生出越来越高级的计算抽象，计算的颗粒度越来越小，应用对基础设施的依赖程度逐渐降低，且更加聚焦业务逻辑。容器提供了内部自治的编译环境，打包进行统一输出，为单体架构的应用（如微服务拆分）提供了途径，也为服务向函数化封装提供了可能。容器技术实现了封装的细粒度变化，微服务实现了应用架构的细粒度变化，随着无服务器架构技术的应用推广，计算的粒度可细化至函数级，这也使得函数与服务的搭配会更加灵活。在未来，通过函数的封装与编排将实现应用的开发部署，开源云技术会越来越靠近应用内部，粒度越来越小，使用也越来越灵活。

随着云计算业务的持续发展，多云和混合云将是企业保障业务的基本设施架构，企业为了更好地拓展业务，将逐步朝着多云混合云应用的方向发展。因此，多云管理平台业务便应运而生，并且迅速发展，在云计算的未来发展进程中，多云混合云管理必将成为人们持续关注的焦点。多云管理平台指的是可以同时管理包含多个公有云、多个私有云、混合云以及各种异构资源的统一管理平台，即用户同时使用多家云服务商的产品，可以实现在一个统一的平台上进行管理配置，并监控产品的生命周期全流程，实现统一管理，无需多平台切换管理，节省用户操作和使用成本，帮助用户可以更加快捷地管理不同云服务商的资源，以利于业务的开展。多云架构可提升企业业务应用的灵活性，而且能够使业务的连续性和经营成本得到优化。企业通过多云构建灵活而且敏捷的融合云基础设施，既可以获得更高的可用性及更低的成本，又可以实现更好的业务匹配度，帮助企业的业务获得更强的竞争力。

1.6.2 技术、应用与商业趋势

1.开源云虚拟化技术向软硬协同方向发展

随着服务器等硬件技术和相关软件技术的进步、软件应用环境的逐步发展成熟以及应用要求不断提高，虚拟化由于具有提高资源利用率、节能环保、可进行大规模数据整合等特点成为一项具有战略意义的新技术。随着虚拟化技术的发展，软硬协同的虚拟化将加快发展。在这方面，内存的虚拟化已初显端倪。

网络虚拟化发展迅速。网络虚拟化可以高效地利用网络资源，具有节省成本、简化网络运维和管理、提升网络可靠性等优点。VMware和思科公司在网络虚拟化领域推出了VxLAN（虚拟可扩展局域网），VxLAN已获得多个行业领先厂商的支持。

2.开源云分布式计算技术不断完善和提升

资源调度管理被认为是云计算的核心，因为云计算不仅是将资源集中，更重要的是资源的合理调度、运营、分配、管理。云计算数据中心的突出特点，是具备大量的基础软硬件资源，实现了基础资源的规模化。合理有效调度管理这些资源，提高这些资源的利用率，降低单位资源的成本，是云计算平台提供商面临的难点和重点。

3.大规模分布式存储技术进入创新高峰期

在云计算环境下，存储技术将主要朝着从安全性、便携性及数据访问等方向发展。分布存储的目标是利用多台服务器的存储资源来满足单台服务器不能满足的存储需求，它要求存储资源能够被抽象表示和统一管理，并且能够保证数据读写操作的安全性、可靠性、性能等各方面要求。为保证高可靠性和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，以高可靠软件来弥补硬件的不可靠，从而提供廉价可靠的海量分布式存储和计算系统。

除了大规模分布式存储技术，P2P存储、数据网格、智能海量存储系统等方面也是海量存储发展的趋势体现。

4.开源云安全与隐私将获得更多关注

云计算作为一种新的应用模式，在形态上与传统互联网相比发生了一些变化，势必带来新的安全问题，例如数据高度集中使数据泄漏风险激增、多客户端访问增加了数据被截获的风险等。云安全技术是保障云计算服务安全性的有效手段，它要解决包括云基础设施安全、数据安全、认证和访问管理安全以及审计合规性等诸多问题。云计算本身的安全仍然要依赖于传统信息安全领域的主要技术。

5.开源云细化服务质量，提升商业价值

用户需要能够让他们高枕无忧的服务品质协议，细化服务品质是必然趋势。云计算对计算、存储和网络的资源池化，使得对底层资源的管理越来越复杂，越来越重要，基于云计算的高效工作负载监控要在性能发生问题之前就提前发现苗头，从而防患于未然，实时地了解云计算运行详细信息将有助于交付一个更强大的云计算使用体验，也是未来发展的方向。

1.6.3 新挑战和新机遇

开源云十大新挑战：安全性挑战、云管理费用成本偏高、资源/专业知识缺乏、云资源池的治理和控制、数据合规性、多云环境的管理、业务/数据迁移、供应商垄断、技术成熟度、企业内部资源整合。

开源云面临的机遇：随着云技术的发展，越来越多的数据将在云中处理，企业正在使用它来实现更高的可扩展性、更高的性能。构建、部署和安全云的技能仍将是至关重要的。而且由于市场正在接受多种云模式和多种提供商，云计算相关工作者需要多种技能，涵盖不同的平台和服务，以获得持续的收益和竞争优势。