移動(dòng)云計(jì)算：模式與挑戰(zhàn)

　　云端為移動(dòng)設(shè)備增效

　　這種模式將移動(dòng)設(shè)備端正在運(yùn)行的應(yīng)用中部分或者全部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算任務(wù)無縫透明地遷移到云端，以克服移動(dòng)設(shè)備資源受限的問題。目前，手機(jī)應(yīng)用需要的大部分?jǐn)?shù)據(jù)儲(chǔ)存和處理需求都是在移動(dòng)設(shè)備上完成的，通過云端擴(kuò)展的渠道，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理可以在手機(jī)以外的云端實(shí)現(xiàn)，這樣就克服了移動(dòng)設(shè)備自身的局限性。這種移動(dòng)云計(jì)算的模式通常被視為IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))或PaaS(平臺(tái)即服務(wù))。

　　移動(dòng)計(jì)算因其集約性能大大提高了客戶端在語音、自然語言處理、計(jì)算機(jī)視覺和繪圖、機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)劃和決策等的識(shí)別能力。但是，移動(dòng)設(shè)備不足以應(yīng)對(duì)大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的需求，同時(shí)，這些功能的實(shí)現(xiàn)耗電較多，移動(dòng)設(shè)備會(huì)很快沒電。

　　通過移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控采用的就是云增效的模式，這項(xiàng)功能開始應(yīng)用在智能交通領(lǐng)域。它由一套3D傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)不同位置的移動(dòng)設(shè)備所采集的二維影像數(shù)據(jù)以及相應(yīng)傳感數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)在完成編碼后上傳到云端，在云端完成儲(chǔ)存、解碼、3D圖形渲染，最后以3D方式呈現(xiàn)給用戶。

　　Cloudlet(小云)應(yīng)用也是一種常見的云端為移動(dòng)設(shè)備增效的模式。小云的主要思想是將移動(dòng)設(shè)備上的計(jì)算任務(wù)遷移到同處一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的服務(wù)器。這種局域網(wǎng)內(nèi)為用戶提供計(jì)算服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施稱作小云。與因特網(wǎng)上云服務(wù)相比，小云擁有高數(shù)據(jù)傳輸率的優(yōu)點(diǎn)，從而減小用戶響應(yīng)時(shí)間。此外，小云利用虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)云端基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的短暫定制。用戶使用前需要定制云端服務(wù)資源，使用后對(duì)該資源進(jìn)行清理。

　　Cloudlet的優(yōu)勢(shì)主要在于它部分解決了安全性的問題，小云對(duì)用戶與用戶之間的計(jì)算環(huán)境，以及用戶計(jì)算環(huán)境與系統(tǒng)服務(wù)環(huán)境進(jìn)行進(jìn)行隔離，從而提高應(yīng)用安全性。但Cloudlet也不是完美的，它只允許少數(shù)的用戶在同一時(shí)間訪問，同時(shí)，它的管理由商戶負(fù)責(zé)，很多時(shí)候缺乏必要專業(yè)性。

　　移動(dòng)云計(jì)算的挑戰(zhàn)

　　移動(dòng)云計(jì)算的挑戰(zhàn)主要來自三個(gè)方面：移動(dòng)計(jì)算、云計(jì)算，以及伴隨兩者結(jié)合而增加的復(fù)雜性，它們有可能阻礙移動(dòng)云計(jì)算的應(yīng)用普及。

　　安全和隱私問題是最受關(guān)注的，移動(dòng)設(shè)備的屬性使其面臨更高的隱私和安全風(fēng)險(xiǎn)，因此云服務(wù)提供商和移動(dòng)設(shè)備用戶間要建立信任。服務(wù)提供商應(yīng)該保證用戶在多重網(wǎng)絡(luò)漫游時(shí)保存隱私信息的安全性，同時(shí)，應(yīng)該著手設(shè)立保護(hù)移動(dòng)設(shè)備接入云計(jì)算的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

　　服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化也是另一個(gè)急需解決的問題，在網(wǎng)絡(luò)接入、電源使用、顯示方式和信息處理方面，移動(dòng)設(shè)備和個(gè)人電腦有著很多差異。移動(dòng)云計(jì)算服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程中應(yīng)該考慮用戶界面、本地存儲(chǔ)與離線操作、數(shù)據(jù)同步等問題。此外也有防范被服務(wù)提供商鎖定的問題，可移植性和互操作性的缺乏使得服務(wù)商之間數(shù)據(jù)和應(yīng)用的轉(zhuǎn)移變得障礙重重。

　　最后是彈性應(yīng)用引發(fā)的相關(guān)問題：在云端平臺(tái)和本地設(shè)備之間如何分配功能和數(shù)據(jù)資源?如何隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備在本地和云端之間資源的無縫對(duì)接?

　　移動(dòng)云計(jì)算將會(huì)在未來幾年內(nèi)形成巨大的市場(chǎng)需求，據(jù)預(yù)測(cè)，移動(dòng)云計(jì)算將會(huì)成為未來20年IT業(yè)的平臺(tái)選擇并形成巨大的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。到2014年，移動(dòng)云計(jì)算將會(huì)成為支配性的應(yīng)用開發(fā)戰(zhàn)略。到2015年，超過2.4億的商業(yè)客戶會(huì)通過移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用云計(jì)算，這將會(huì)帶來52億美元的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。隨之會(huì)產(chǎn)生數(shù)萬億的可接入云端的設(shè)備，包括移動(dòng)云計(jì)算的各類工具、模型、解決方案和最優(yōu)實(shí)踐。(本文由IEEE電氣與電子工程師協(xié)會(huì)獨(dú)家授權(quán)本刊發(fā)表，謝絕轉(zhuǎn)載)