云计算

    《大数据时代的历史机遇》(5)历史背景

         [ 赵国栋新浪微博 转载 ] 暂无评论

      第一章 大数据概述

      第一节大数据产生的历史背景(1)

      提要:

      1.信息基础设施持续完善,包括网络带宽的持续增加、存储设备性价比不断提升,犹如高速公路之于物流,为大数据的存储和传播准备物质基础。

      2.互联网领域的公司最早重视数据资产的价值,最早从大数据中淘金,并且引领大数据的发展趋势。

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      3.云计算为大数据的集中管理和分布式访问提供了必要的场所和分享的渠道。大数据是云计算的灵魂和必然的升级方向。

      4.物联网与移动终端持续不断的产生大量数据,并且数据类型丰富,内容鲜活,是大数据重要的来源。

      信息科技进步

      如果把信息技术的不断进步看成世界万物持续数字化的过程,则会理出一条清晰地主线。信息科技具有三个最核心和基础的能力:信息处理、信息存储和信息传递,几十年来这三个能力的飞速进步,是人类科技史上最为激动人心的故事之一。

      现代意义上计算机的发明,归功于军事上的需要。1946 年2 月14 日,由美国军方订制的世界上第一台电子计算机——“电子数字积分计算机”在美国宾夕法尼亚大学问世,主要是为了满足计算弹道需要而研制的。“电子计算机”的称谓的确名副其实,其最初的目的就是为了更迅速的进行大量数学运算。

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      数学一直是计算机学科的基础,尤其是离散数学,奠定了计算机学科的理论基础。人们把计算机之父的桂冠戴在两位数学家的头上,分别是艾伦·图灵①和约翰·冯·诺依曼。迄今为止,人类都把图灵机作为现代智能类工具的鼻祖。美国计算机协会(ACM,Associationfor Computer Machinery)于1966 年设立图灵奖,专门奖励那些对计算机科学研究与推动计算机技术发展有卓越贡献的杰出科学家。它被公认为计算机界的“诺贝尔”奖。以他命名的图灵机是一个二进制计算的抽象理论模型,并不是计算机的工程设计。冯·诺依曼②则被公认为是现代计算机(工程实现)的鼻祖,他领导的小组提出了完善的计算机设计报告。

      1965 年,戈登·摩尔(Gordon Moore③)——英特尔公司的创始人之一,准备了一个关于计算机存储器发展趋势的报告。在他开始绘制数据时,发现了一个惊人的趋势:每个新芯片大体上包含上一代芯片两倍的容量,每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的18~24 个月内。如果这个趋势继续的话,计算机的计算能力相对于时间周期将呈指数式上升。简而言之,“芯片上可容纳的晶体管数目,每隔18 个月左右便会增加一倍,性能也将提升一倍。”后来人们发现这不仅适用于对存储器芯片的描述,也精确地说明了计算能力和磁盘存储容量的发展,于是,摩尔定律成为许多工业对于性能预测的基础,主宰了信息产业的发展。

      在摩尔定律的指引下,信息产业周期性地推出新的计算机,操作系统和计算能力均在不断提高。工业界和个人都不断地升级计算机设备,从而推动信息产业的巨大进步。每当英特尔公司开发出计算能力更强的芯片,微软公司就会适时推出功能更强大、操作更方便的操作系统。当人们采用了微软的新操作系统后,就会发现系统变慢,不得不升级硬件设备。每当计算机产业发展放缓,硬件生产商就会翘首企盼微软新的操作系统,带动客户新一轮的升级换机热潮。这种循环持续不间断地上演了40 余年。这段波澜壮阔的历史,使信息处理和储存能力获得了成千上万倍的提升。

      1977 年,世界上第一条光纤通信系统在美国芝加哥市投入商用,速率为45Mbit/s,自此,拉开了信息传输能力大幅跃升的序幕。有人甚至将光纤传输带宽的增长规律称为超摩尔定律。认为带宽的增长速度比芯片性能提升的速度还要快。

      事实上,存储的价格从20 世纪60 年代1 万美元1MB,降到现在的1 美分1GB 的水平,其价差高达亿倍,如图1-1 所示。在线实时观看高清电影,在几年前还是难以想象的,现在却变得已习以为常了。网络的接入方式也从有线连接向高速无线连接的方式转变。毫无疑问,网络带宽和大规模存储技术的高速持续发展,为大数据时代提供了廉价的存储和传输服务。因而本书假定存储和带宽不再是制约数据应用的因素。

       

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