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云计算应用案例介绍和分析

[日期:2014-04-22] 来源:eNet硅谷动力  作者:万方数据 [字体: ]

 通过对美国联邦、地方两级政府和金融、医药行业的部分全球知名企业的云计算应用案例进行介绍和分析,总结了政府和全球知名企业放弃传统的自建IT系统基础设施而选用云计算服务的共同特点。最后提出了对我国云计算发展战略的一些思路。

  2008年源于美国的次贷危机逐步演变成金融海啸,引发全球金融危机。已有经济学家将这次的金融危机与上世纪30年代美国的经济大萧条相提并论,足见其影响范围和破坏程度的严重。时至今日,美国主权信用等级遭到下调,欧洲主权债务危机持续恶化,全球经济仍未从危机中恢复。面对如此羸弱的全球经济形势、脆弱的金融市场体系,在经历了如此严重的冲击和影响后的企业,如何能够有效控制成本费用,满足企业发展的需求,抓住稍纵即逝的市场商机,成为其成败的关键。近日,一些大型跨国企业和政府部门果断采用云计算服务改善内部管理、支撑业务整合,取得了较为显著的效果。本文选取美国联邦、地方两级政府、金融行业和医药行业的部分部门和企业的云计算应用案例进行介绍和分析。

云计算应用

  一、美国联邦政府—凭云保霸主地位

  美国高速公路安全管理局(NHTSA)负责执行汽车补贴置换政策(对旧机动车升级换代进行政府补助)并主持该业务系统的建设,选用在传统数据中心内架设IT系统并配备专门设计的商业应用系统。该局预测4个月内可能有25万交易申请,但从2009年7月系统投产后仅90天该系统处理了将近69万个交易。该系统从第一笔交易受理的三天内系统就出现超负荷情况,导致大量交易无法处理和多次系统瘫痪情况发生。联邦政府为建设该系统拨付的10亿美元专项资金在系统上线后1周内几乎用完。为此,2天后联邦政府紧急额外拨款20亿美元,用于该系统按照初期测算交易量3倍进行扩容,耗费众多时日才得以完成。

  上述案例并非个案。美国联邦政府目前的IT应用环境普遍存在资源利用率低、资源需求分裂、信息系统重复建设、系统环境管理难、采购部署时间过长等问题,影响了联邦政府向公众提供服务的能力。为改变上述局面,美国政府对云计算模式进行研究和规划,发布了《美国联邦政府云计算战略白皮书》(Federal Cloud Computing Strategy),大幅提高了对云计算模式的关注、研究、管理和应用的力度。

  美国联邦政府前首席信息官Vivek Kundra表示,通过使用云计算,都能够提升、恢复首席信息官的本职职能,从“过去的关注数据中心、网络运行、系统安全等工作中解脱出来,转变为关注国家面临的问题,例如健康、教育和信息鸿沟等”。另外,云计算将优化联邦政府数据设施环境配置,可通过对现有IT基础设施进行虚拟和整合,使政府部门减少在各自数据中心运行维护IT系统的支出。研究显示,云计算拥有巨大潜能解决政府面临的旧有信息系统建设和应用的弊端,提高政府运行效率,帮助政府机构实现提供高可靠性的、革新的服务方式的需求,不必受制于资源的可用性;从效率、弹性和创新三个方面,云计算具有传统数据中心无法比拟的优势:

  效率:可将资产使用率从低于30%提高到60%-70%;将割裂的需求和系统建设转变为整合的系统需求和系统建设计划;降低面向众多系统的管理难度,提高管理效率。

  弹性:将周期长、投资大的新信息系统建设转变为按需、按量使用、付费的方式;将系统扩容的时间从数个月降低到近乎实时增减系统容量;增强对信息系统紧急需求的快速响应能力。

  创新:将工作重点从管理资产转变为管理服务,释放进行资产管理的沉重负担;将较为保守的政府文化转变为鼓励、融合企业、行业创新技术的文化。

  为了切实利用、实现云计算的优势,联邦政府提出“云优先原则(Cloud First Policy)”,要求联邦政府各个机构在进行新IT项目投资前,需要将云计算模式作为方案之一,从安全性、可靠性等方面进行评估和衡量,达到要求即优先选用;并且要求各个机构对各自信息系统资源获取策略进行从新评估,将云计算解应用决方案纳入考察和评估范围,作为预算制定程序的一部分进行研究和论证。

  另外,联邦政府800亿美元的信息技术方面的投资预算中,拨付25%(200亿美元)用于政府机构采用云计算解决方案。根据测算,2010年联邦政府IT领域投资的30%花在了数据中心基础设施建设上,但这部分投资不产生实际的可量化的生产力。使用云计算模式提供IT服务可节省该费用。同时,根据联邦政府2010年2月启动的联邦政府数据中心整合计划,到2015年前削减至少800个政府数据中心,将孤立、割裂的系统和数进行整合,可进一步节省大量投资和费用。

  据不完全统计,目前美国联邦政府各机构已经使用云计算的情况:

  美国复苏和再投资委员会使用Amazon的弹性云计算Infrastructure as a Service(IaaS)服务建立recovery,gov网站,2010年节省了33.4万美元、2011年预计节省42万美元IT系统费用;后期将节省更多。

  美国国防部军队体验中心(AEC)放弃继续使用、升级更新旧有客户关系管理系统,选用基于云计算Service as a Service (Saas)的服务,将费用由升级旧系统所需的超过$100万美元降低到$5万4千美元。

  美国国防部空军个人信息中心进行信息系统基于云计算方式改造,将信息查询时间从20分钟降低到2分钟,每年节省$400万美元费用。

  美国总务管理局(GSA)进行邮件系统向云计算迁移,全球范围内减少17个冗余数据中心,节省$1500万美元;

  美国农业部(DOA) 进行邮件系统向云计算迁移,整合21个割裂的邮件系统,节省$2700万美元。

  已经完成并提交了应用云计算计划和预算的联邦政府部门和机构达到27个。

  美国政府进行如此大规模的云计算应用与投资有着更高层面的战略意义。根据其国内现状和国际形势,美国政府的主要目标,一是要降低赤字、发展经济、扩大就业;二是要继续保持全球霸主地位。靠传统的方法似乎两者不能得兼。云计算提供了廉价的大规模计算资源,可以降低能耗、降低政府开支;另外,美国至今只有在高科技,特别是IT业中的高端云产业仍保持世界领先地位,而这些领先企业都是私营企业。美国政府通过采购云服务的方式进一步鼓励、扶持云产业,让美国类似Google、Facebook、Twitter、苹果、亚马逊等云企业帮助美国继续保持领先优势和霸主地位,在社交、文化、娱乐、意识形态上继续引领世界,极具战略意义。

云计算应用

  二、美国洛杉矶市政府—靠云宣传绿色节能理念

  洛杉矶市政府方面,由于目前使用的传统邮件系统提供的邮箱容量小,不支持移动设备且系统维护成本高等原因,对旧邮件系统产生不满,将其系统切换到Google Apps提供的云计算服务,与之签订价值7百多万美元的合同,由Google为其3.4万雇员提供5年邮件服务。

  此项基于云计算技术的服务,能够为洛杉矶市政府提供针对即时邮件和视频会议的强化协同功能,使得其雇员不必在同一地点就能够开展高效工作;文档共享功能使文档在联合编写和编辑方面效率更高,任何计算机或移动设备均可轻松访问邮件系统,提升可用性,大幅扩充存储空间,雇员邮箱容量是旧系统提供容量的25倍,节省IT资源,用原来运行邮件系统的资源服务于其他更重要的城市建设项目。

  使用新的邮件系统服务,预计洛杉矶市政府可节省550万美元费用,根据投资回报率计算,可节省2000万美元的投资。预计65%到80%的雇员通过使用Google Apps服务能够满足全部办公软件服务的需求。节省的近100台服务器5年时间可节省75万美元的电费。

  当前困扰美国地方政府的最大问题是要脱贫,大部分地方政府财政陷入困窘,债务负担沉重,频临破产。美国宾夕法尼亚州的首府哈里斯堡市(Harrisburg)就由于无法偿还大规模债务,已于2011年10月12日宣布申请破产重组。另外现在美国的地方政府在节能减排上压力大,比联邦政府积极。应用云计算,可以优化资源配置,实现绿色节能。加利福尼亚州是美国第一个与联邦政府签署协议,严格限制温室气体排放数量的州,洛杉矶市作为加州第一大城市,肩负节能减排的重任。为此,洛杉矶近年来多方位大力宣传、推广绿色节能环保措施,保障其影视娱乐业与旅游业等支柱产业的可持续发展。此次应用云计算服务方式建设其邮件系统,除了实现优化资源配置,降低财政支出目标之外,具有更大的推动IT资源使用的合理化、环保化的象征意义和宣传意义,一方面以身作则,切实履行减排义务;另一方面树立榜样,带动更多企业充分认识和了解云计算绿色环保特点和降低费用的优势。

云计算应用案例

  三、金融行业 AON Corporation(怡安集团)—借云降低运营风险

  喜爱足球尤其是曼联的人们对AON这个名字一定不陌生。曼联2010-11年度队服的胸前就印着这三个字母。怡安集团(AON Corporation)为美国上市公司,全球500强企业,2010年收入$85.12亿美元。保险经纪业务和人力资讯及外包业务为其两大支柱产业,其中下属保险经纪公司是全球最大的保险经纪公司和再保险经纪公司,并提供风险管理服务;下属怡安翰威特是一家全球领先的人力资源咨询及人力资源外包服务的公司。

  该公司的两大支柱产业都涉及海量的客户资料、业务数据和统计分析。在过去的20年中,该公司总共完成了450多个收购兼并项目,每个被兼并公司都使用其自有的客户关系管理系统。随着该公司的快速增长和多个兼并项目的完成,AON公司迫切需要寻求横跨整个集团公司的、标准化的客户关系管理解决方案对其客户信息和业务数据进行管理。亟待解决的问题包括:实现与该公司现有系统整合、能够方便的部署和去除现有的相对独立的客户关系管理系统数据库、满足更大范围的协同性需求、允许IT部门更加关注业务活动而非花费大量时间对支持多功能的IT基础设施进行管理。

  为协同全球120多个国家的分公司和近6万名员工,整合横跨保险经纪代理、风险资产管理、人力资源咨询和外包等行业领域的业务,怡安集团对多家云计算产品、服务提供商(包括PeopleSoft)进行评估后选用了Salesforce.com的云计算服务,由该公司提供快速的IT系统资源部署能力和使用云计算方式提供满足怡安集团系统标准化的要求。目前怡安集团已经替换、淘汰了30多个旧的不同版本的收入系统,形成了全球统一的标准化的平台,为分布在全球80多个国家的分公司、超过7000名公司员工每天使用。该平台与资产定价系统和账单系统连接,能够实时提供业务发展数据、重点监控指标的报告,随时了解掌握整个集团公司的业务发展状况。

  进行风险管理和保险经纪代理业务对风险都要做量化模型并有相应的风险管理规程[z2] 。怡安集团用云计算来做客户关系管理,是经过对传统计算和云计算的风险做过深入的分析和对比后才选择了云计算。传统计算方式造成的信息竖井、孤立架构所导致的管理困难、信息不一致、低信息实效性等来给企业带来了巨大的操作风险;另一方面,传统方式下信息与数据分布式存储和保存,复杂度高、可用性低,对于信息和数据安全性缺乏统一的可执行的电子数据安全等级管理体系,电子数据与信息存在潜在外泄风险,内部的安全管理漏洞更加难以防范,导致客户信息与数据更易泄露或不当使用。而现在选用云计算方式,通过保密协议与服务等级协议规范云计算服务提供商达到特定的数据信息安全等级要求,实现数据云端存储以及尽量减少人为参与、干预环节,达到对数据特别是敏感数据的安全级别要求。同时信息的云端集中式存储还有利于隐私保护、遵从反洗钱KYC(充分了解你的客户)等法律法规的要求,提高信息、数据的合规性。随着安全认证,授权、加密,数据漂泊、审计等安全技术的发展和其在云计算服务特别是在网络传输、云数据处理、云存储的应用,提升了客户信息和业务数据的安全性与合规性。综上,和目前大家接受的理念恰恰相反,云计算要比传统计算在总体上更安全,更可靠,风险更低,更有利于降低企业的运营风险。 这也是为什么一家以控制风险为主业的公司,选择云服务模式而不是传统CRM软件包的模式来管理全公司客户关系的原因。

  四、医药行业 Eli Lilly and Company(礼来公司)—用云推动创新

  创建于1876年的礼来公司,现已发展成为全球十大制药企业之一,世界500强企业,2010年收入$230.76亿美元。

  宏观经济形势的恶化以及医药行业竞争不断激烈,礼来公司销售收入呈现逐年递减的态势,从2008年销售收入同比增长9%,逐渐降低,2009年同比增长7%,2010年同比增长6%。为提升公司销售收入,礼来公司需要开发更多的能够满足市场需求的新药品。为此,该公司近年来不断增加在新药研发方面的投入资金。

  然而医药行业,药物从最初实验室研究阶段到最终摆放到药柜销售平均需要花费12年的时间,总体花费3.59亿美元的费用,主要的时间和费用花费在药品临床试验、通过监管测试以及市场、销售方面。在实验室进行药品研发的初期阶段,大量的试验和计算需要强大的计算能力作为支撑,但为此大规模增加IT资源的投入将会挤占后期试验的资金,增加药品上市的难度和时间。礼来公司面对相对有限的研发费用,被迫削减在IT固定资产方面的支出,但迫切需要更加快速便捷的获取计算资源的能力。该公司认为其传统的IT固定资产和基础设施已经抑制了其业务的发展,为此从去年开始实施策略转换,实现部分IT系统资源的费用支出从固定支出模式向浮动支出模式转变。

  目前,礼来公司使用Google、Amazon Web Service、Alexa and Drupal等公司的解决方案实现快速安装、部署新的计算资源:

  整合—Google apps;数据共享—Amazon SQS,S3,SimpleDB.;数据访问—Amazon Data Transfer, S3.;Saas—Alexa, Drupal, Sourceforge.net;基础平台服务—Amazon EC2.

  通过转变和整合,礼来公司成倍的减少了部署新计算资源的时间,能够让该公司研发新药品项目的启动时间大幅度减少,从而减少新药品上市的时间:新服务器 7.5周减少到3分钟;新的协同环境搭建从8周减少到5分钟;64节点Linux集群从12周减少到5分钟。

  通过使用云计算,该公司显著减少了支出费用。Amazon 的Elastic Compute Cloud(弹性计算云)为大型医药公司提供云计算服务,其云计算集群情况为:3809个计算单元,每个配备8核处理器,7GB内存,整个集群共有30472核处理器,26.7TB内存,2PB磁盘空间,能够为医药公司提供强大的计算能力。使用该集群的费用为每小时$1279美元。若医药公司采用自行建设方式建设上述系统资源和基础设施,巨额的资金投入和耗时的建设周期是医药企业无法承受的,即使建成,也将面临资源浪费和闲置的问题。相比较之下,礼来公司运用云计算服务,从固定支出模式向浮动支出模式转变的策略,实现了削减IT固定资产和相关费用的目的,同时满足了及时获取强大计算能力的要求。

  药物研制企业最重要的是创新,需要及时的信息、广泛的信息共享、良好的协同工具支持、大量的计算和实验。除高昂的研发成本外,研发工作本身也具有极高的研发风险。面对大量的前期研发费用,医药企业通常陷入两难境地:为满足大量的计算能力需求而进行信息系统的建设将花费大量资金,而进行研发后发现该研发项目不具备良好的市场前景或开发价值,导致前期投资的损失,花大价钱建成了数据中心,将宝贵的资金变成了闲置的固定资产,资产规模虽然不断扩大但是销售收入、盈利能力却不断降低。鼓励创新,将引发较高的研发风险;规避研发风险则抑制创新。相比之下,使用云计算服务,可以仅用少量的资金进行项目架构设计、研发和测试,随时对项目进行评估是否具有开发的价值,对于有良好前景的项目可继续追加投资进行更大规模的建设;对于没有开发价值、没有前途的项目即刻停止、取消,付出的成本相比之下微乎其微,可最大程度的降低研发风险。而更重要的是,云计算打破了过去公司内部信息流通的壁垒,研究人员通过使用协同通讯云服务可以在更大范围内共享信息,在频繁的交流、思想碰撞中找到创新的路子和方法。另一方面,通过使用开源开发的理念,扩大了公司人员对不同项目的参与度,极大的提高了研发的速度和质量。礼来公司通过云计算的应用,催生了研发源动力,鼓励、推动创新不断发展。

  上述的4个案例可以看出,企业、政府放弃传统自建IT系统基础设施而选用云计算服务有着以下共同特点:

  1、服务覆盖面广,地域跨度大。对于业务和分支机构分布于多个国家和地区的大型企业,用户遍布全球。区域性的数据中心和割裂的业务系统不能满足企业进行日常管理和全面掌握业务动态的需求,不能全面客观的反应企业生存、发展的现状,也就影响了对市场环境迅速响应、合理配置稀缺资源的能力。政府官方网站或IT系统面向全体国民,用户分散度高。

  2、IT系统数据量、使用量大且变化幅度大,呈现一定的周期性但起止时间难以预测。如上述案例中的医药行业研发工作,随着研发工作的开始和结束,所需的IT系统资源呈现较强的周期性变化;而研发工作则受制于医药科技的发展和市场的需求。人力资源咨询和外包行业则因人员储备数量和外包数量的不稳定性呈现数据量的大幅变化,对于宏观经济形势和就业形势的敏感性强,导致IT系统资源的弹性需求。

  3、部署IT系统时间要求高。无论金融行业、医药行业还是各级政府,面对需求通常要做出及时反映,否则延误商机,或者引发国民不满情绪。

  不可回避的是,云计算的发展仍旧面临一些尚未解决的问题,例如安全和隐私就是美国政府使用云计算时的主要顾虑之一,长期阻碍美国政府大规模应用云计算。此次美国政府运用云计算建设其recovery.gov网站,向云计算服务提供商提出了严格的要求,例如,在使用云计算Iaas服务之前,美国复苏和再投资委员会要求云计算服务提供商做出承诺并证明其能力,保证该网站包含的任何数据不得存储于美国领土以外,必须遵守美国联邦政府关于网络、信息、数据安全和隐私保护的各项法律法规。作为云计算服务提供商的Amazon公司为此花费了大量的时间梳理了相关法案和规定,申请了所需的证书和授权,确保与相关法案的要求相一致。

  但各方严格的要求和谨慎的态度并没有阻止云计算发展的步伐,反而促使云计算在满足监管要求、保证数据信息安全方面进行了一次成功的尝试。就连美国联邦政府复苏和再投资委员会的公开信息也表示,与传统美国政府网站相比,云计算Iaas服务提供了更强大的网络攻击保护和实时系统篡改监测,使得该网站的安全性较之以往得到了增强。

  当前,全球经济存在很大不确定性,企业生存环境仍旧严峻。即使大型企业、世界500强企业,甚至美国联邦政府也都在探讨、寻求降低信息系统费用,提高使用效率的解决方案,优化资源配置和绿色节能的方式方法。面对当下情况,实现IT固定资产和相关费用从固定支出模式向浮动支出模式转变,按需弹性配置资源,释放有限的资金优化、配置到更高利润的领域,为企业提供了IT系统建设方面新的解决方案。云计算能够按照企业自身需求提供相关资源,使企业方便、经济的使用从信息系统基础设施到应用平台甚至应用软件的全方位服务,将被更多更广泛的企业和政府关注和选用。

  我国政府一直把发展云计算列为新一代信息技术的重点工作内容,选定了试点城市发展云计算产业并予以鼓励和支持。除此之外,还有一些责无旁贷的工作需要中国政府认真研究并解决。

  首先应认真考虑、研究“政府云”的采购与应用。在“十二五”期间,政府部门应当充分发挥上述云计算模式的种种特点和优势,利用云计算建立电子政务公共平台,鼓励传统电子政务应用向云计算迁移惠及大众,解决国内电子政务领城互联互通、业务协同和资源共享问题,更好地完成科学发展与转变方式的任务。政府选用采购云服务的模式,还可以扶持、鼓励和推动部分重点云计算企业的快速发展,提高云计算前、中、后台重点企业的技术能力、服务能力和管理能力,从而带动整个行业的良性发展。

  其次应加快云计算行业标准和监管制度的研制与推出。国内外云计算相关企业的创新能力和发展速度非常快,既有像微软、谷歌、亚马逊这样的国际云计算企业巨头,也有向中金数据系统公司这样国内优秀、优质的云后台服务提供商。经历了云计算技术问世初期的高速发展之后,急需政府充分发挥其职能,从约束企业行为、规范市场运作、设定服务标准等方面进行管理和指导,保障行业、产业、企业能够长期、稳定、健康的发展。

  最后应进一步强调大力发展云计算的重要性。经过多年的努力,中国的联想、华为等信息与通讯领域的大型企业已经取得了巨大的成功,在某些领域其产品的成熟度和覆盖范围甚至可与世界一流企业相媲美,在国际市场上也积极参与竞争,收购海外资产或者承接海外建设项目。然而云计算的产生和发展将引发整个信息技术产业的革命,面对如此形势不应靠企业自身力量单打独斗,如果核心技术、行业标准、产品定价、商业模式等战略要点被国外力量所独揽,中国政府和相关企业将受制于人,不但丧失产品海外市场份额,国内相关领域市场也将被强国企业瓜分殆尽,使信息产业陷入被动,直接威胁国家数据主权(Data Sovereignty);没有云计算,就谈不上国家信息安全等。另外,随着绿色环保理念的深入人心和保护环境节能减排工作的大力开展,政府应当为企业指明合理使用资源、优化资源配置、保障企业需求、实现绿色节能的发展道路。相信通过政府和相关企业的共同努力,云计算一定拥有广阔美好的前景,云计算会为人们提供更快捷、方便、安全、廉价的服务。

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