国际云计算标准化研究

　　随着云计算业务的快速发展，标准化一直是业界讨论的热点，国际上出现了众多的云计算标准组织。本文从国际云计算标准化的现状出发，分析了云计算标准化的方向，并对未来云计算标准化的前景进行了展望。

　　1 云计算标准化需求日益迫切

　　对于云计算的概念，目前产业界和技术界已经基本达成了共识：云计算是一种通过网络以便捷、按需的形式从共享的可配置的计算资源池中获取服务的业务模式。这些服务实际上来自于传统的IT服务，包括硬件服务、平台服务、软件服务等。

　　根据Gartner的预测，2010年全球云服务收入预计将达到683亿美元，与2009年586亿美元的收入相比增长16.6%，预计云计算行业到2014年收入将达到1488亿美元，呈现出强劲的增长势头。市场的高速增长使市场的规范化需求日益迫切。云计算未来将变成一种类似于电信服务的公共服务，充分市场化的公共云服务需要涉及到服务提供商之间的接口(类似于运营商间的网络与业务互联)，以及服务提供商与用户之间的接口(类似于运营商与终端用户之间的接口)，这些接口都需要进行标准化，以实现服务提供商间业务的互通，同时避免服务提供商对用户的锁定。

　　为应对这种需求，目前国际上已经有众多标准组织以及产业联盟启动了云计算及云服务的标准化工作，本文将从国际云计算标准化的现状入手，分析云计算标准化的方向与趋势。

　　2 云计算的国际标准化现状

　　目前，全球范围内的云计算标准化工作已经启动，全世界已经有30多个标准组织宣布加入云计算标准的制订行列，并且这个数字还在不断增加。这些标准组织大致可分为3种类型：

　　(1)以DMTF，OGF，SNIA等为代表的传统IT标准组织或产业联盟，这些标准组织中有一部分原来是专注于网格标准化的，现在转而进行云计算的标准化工作。

　　(2)以CSA，OCC，CCIF等为代表的专门致力于进行云计算标准化的新兴标准组织。

　　(3)以ITU，ISO，IEEE、IETF为代表的传统电信或互联网领域的标准组织。

　　应该说，在这些组织之中，大部分还处在“热点炒作”的状态之中，并没有多少实质性的进展，而且有个别标准组织已经由于一些诸如知识产权之类的内部因素而开始逐步失去了活力。从表1中可以看到，大部分标准组织的成果仍只是一些白皮书或者技术报告，能够形成标准文档的少之又少，即使是已经发布的一些标准，由于其领域比较局限(如只关注于存储等)而没有产生很大的影响。

　　表1 云计算标准组织成果统计

　　虽然成果寥寥，但有一些标准组织的确进行了大量有意义的工作，正在努力将云计算的标准化向前推动。这些重要的标准组织包括：

　　2.1 NIST

　　NIST(NaTIonal InsTItute of Standards and Technology，美国国家标准技术研究院)由美国联邦政府支持，进行了大量的标准化工作。美国联邦政府在新一任联邦CIO的推动下，正在积极推进联邦机构采购云计算服务，而NIST作为联邦政府的标准化机构，就承担起为政府提供技术和标准支持的任务，它集合了众多云计算方面的核心厂商，共同提出了目前为止被广泛接受的云计算定义，并且根据联邦机构的采购需求，还在不断推进云计算的标准化工作。

　　2.2 DMTF

　　DMTF(The Distributed Management Task Force，分布式管理任务组)是领导面向企业和Internet环境的管理标准和集成技术的行业组织。DMTF在2009年4月成立了“开放云计算标准孵化器”，主要关注于IaaS的接口标准化，制定开放虚拟接口格式(Open VirtualizaTIon Format，OVF)，以使用户可以在不同的IaaS平台间自由地迁移。

　　2.3 CSA

　　CSA(Cloud Security Alliance，云安全联盟)是专门针对云计算安全方面的标准组织，已经发布了“云计算关键领域的安全指南”白皮书，成为云计算安全领域的重要指导文件。

　　2.4 IEEE

　　云计算(主要是以虚拟化方式提供服务的IaaS业务)给传统的IDC及以太网交换技术带来了一系列难以解决的问题，如虚拟机间的交换，虚拟机的迁移，数据/存储网络的融合等，作为以太网标准的主要制定者，IEEE目前正在针对以上问题进行研究，并且已经取得了一些阶段性的成果。

　　2.5 SNIA

　　SNIA(Storage Networking Industry AssociaTIon，存储网络协会)是专注于存储网络的标准组织，在云计算领域，SNIA主要关注于云存储标准，目前已经发布了“云数据管理接口CDMI v1.0”。

　　ITU，IETF，ISO等传统的国际标准组织也已经开始重视云计算的标准化工作。ITU继成立了云计算焦点组(Cloud Computing Focus Group)之后，又在SG13成立了云计算研究组(Q23);IETF在近两次会议中都召开了云计算的BOF，吸引了众多成员的关注;ISO在 ISO/IEC JTC1进行一些云计算相关的SOA标准化工作等。这些标准组织与其他专注于具体某个行业领域的组织不同，希望能够从顶层架构的角度来对云计算标准化进行推进，虽然短期内可能不会取得太多的成果，但长期来看，这些组织如果能够吸收众家之长，形成云计算标准的“顶层设计”，应该是非常有意义的。

　　3 国际云计算标准化的特点

　　3.1 私有与开源实现给标准化造成一定的困难

　　从目前云计算服务提供商的情况来看，对云平台的私有和开源实现仍是主导。一方面，云计算相关的开源实现，如 Hadoop，Eucalyptus，KVM等成为构建云计算平台的重要基础，一些具有自主开发能力的企业正在这些开源实现的基础上进行开发，以提供具有个性化特点的云计算业务。另一方面，具有先发优势的公司利用其成熟的技术和产品形成了事实标准，如VMware，Citrix的虚拟机管理系统，这些产品主导了云计算解决方案市场。

　　应该说，云平台基于开源或私有技术与云计算的标准化并不冲突，因为对于标准化来说，重点应该在于系统的外部接口，而不是系统的内部实现。但由于一些开源的实现方式无法提供面向于平台间互联与互操作的接口，而一些私有或专用的云平台则由于利益关系，不愿提供开放的接口，因此给标准化造成了一定的困难。

　　3.2 IaaS是标准化的重点

　　IaaS 是基础性的云计算服务，实现了基础IT资源(如存储，内存，CPU，网络等)的虚拟化。从产业角度来看，IaaS具有比较成熟的产业链，是传统的企业数据中心向云计算迁移的最现实与便捷的方式，因此，IaaS是目前市场上宣传与关注最多的云计算业务模式，在某种程度上，IaaS甚至已经在市场上成为云计算的代名词。从技术角度来看，IaaS的概念和技术实现最为明确，主机虚拟化、分布式存储等技术在形式和目标上比较统一。IaaS的标准化既有技术上的可行性，又存在市场需求，因此成为目前标准化的重点目标。

　　3.3 互操作、业务迁移和安全是标准化的主要方向

　　NIST将其云计算的标准化的重点定为互操作、可移植性与安全，这可能代表了产业界对云计算标准化方向的一种共识。目前，众多标准组织都把云的互操作、业务迁移和安全列为云计算3个最重要的标准化方向。

　　类似于今天电信网络中不同运营商同类业务间的互联互通，未来云提供商之间也必然实现互联，实现互操作，这也是建立更加合理的市场竞合关系的必要条件。云平台之间的互操作将促进云计算产业链的进一步细分，并产生更加灵活和多样化的业务形式。互操作将产生众多云间接口的标准化需求，如计算云与存储云间的接口、软件云与基础设施云间的接口等。

　　云间的业务迁移是维护市场秩序，避免业务垄断和用户锁定的重要基础。云间的业务迁移需要在提供同类云计算业务的提供商之间定义标准化的业务、资源、数据描述方式，这也产生了大量的标准需求。

　　在云计算发展面临的挑战中，安全和隐私排在了首位。云安全被认为是决定云计算能否生存下去的关键问题，因此也自然成为标准化所关注的重点。当然，安全问题需要从法律、监管、信任体系等多个角度入手去解决，标准化只是其中的一个方面。从技术的角度看，云的安全问题带来了对云平台及客户端安全防护、数据加密、监管接口等多方面的标准化需求。

　　3.4 市场主导者在标准化问题上态度日趋积极

　　标准化是避免垄断的一种技术手段，因此一些云计算的“先行者”最初对于标准化的态度并不积极。

　　2009年3月底，由IBM公司发起，包括IBM，AMD，EMC，Sun，SAP，VMWare等在业内知名的芯片、存储、虚拟化、软件等数十家厂商和组织，共同签署了一份“开放云计算宣言”，为开放云计算制订若干原则，以保证未来云计算的互操作性。该宣言受到了微软，亚马逊，谷歌，Salesforce等云计算先行者的抵制，这些公司均拒绝签署该宣言。

　　2009年4月，在众多企业的支持下，DMTF成立了“开放云计算标准孵化器”，希望能够为IaaS制定一套技术规范，但是目前市场上IaaS业务的最主要厂商亚马逊并不支持这一组织，亚马逊认为云计算还没有到需要标准化的阶段。

　　以上案例都表明了市场的领导者对于标准化的态度，作为市场的主导者，他们肯定不希望目前垄断的局面被打破。但市场的发展是无法阻挡的，市场规模的扩大必然需要给后来者以生存的空间，标准化，尤其是互操作与业务迁移的标准化正是使市场能够走向开放的重要基础。因此，市场主导者的态度也在逐渐发生着积极的变化。目前，谷歌正在积极参加IETF对于云计算的讨论;Salesforce成为了CSA的成员之一;微软，Intel等已经成为DMTF的董事会成员。所有这些变化都说明，云计算的标准化已经成为业界的共识。

　　4 我国参与国际标准化活动的情况

　　虽然目前在云计算产业与服务方面我国并未在国际上取得领先的地位，但在云计算的国际标准化方面，国内许多企业与研究机构都在积极的参与。

　　在DMTF中，联想已经成为领导层(Leadership)会员，而华为公司也成为了参与(Participation)会员;联想网御、瑞星、蓝盾已经成为CSA的成员;在IETF中，中兴公司发起了云计算方面的BOF会议;在ITU，中兴、电信研究院等单位在云计算焦点组，SG13云计算研究组中发挥着重要作用;在标准化推动组织The Open Group中，我国的金蝶软件已经成为董事会成员;电子技术标准化研究所成为ISO JTC1云计算标准化工作的发起单位;前不久，中国电信正式加入了全球云计算研发测试平台Open Cirrus。

　　这些情况表明，我国在云计算标准化方面已经不是一个旁观者，这也为未来我国能够在云计算领域拥有一定的话语权打下了基础。

　　5 结束语

　　随着市场的扩大与业务的发展，云计算的标准化成为大势所趋。从长远来看，如果云计算要成为像电信、电力这样的公共服务行业，形成巨大的产业规模，实现标准化是众多厂商必然的选择。目前，云计算的标准化虽然成果寥寥，但总体上呈现出一种“自下而上”的趋势，即先从一些具体领域或细节性技术入手，逐步形成总体的标准框架。