以能力開放為核心的電信運營商云計算平臺及應用研究

陸玉蘭，魏 民，肖 毅

（1.中國電信股份有限公司上海研究院 上海200122；2.中國電信股份有限公司四川信產公司 成都610021）

1 引言

云計算并不是一個全新的概念，早在電話網絡發展時期，人們就已享受了云服務帶來的好處，即隨時隨地通過手邊的電話連通世界上任何地方的任何一部電話，而打電話的人并不需要關心這一切是如何實現的；隨著計算機和互聯網的迅猛發展，無處不在、無所不含的互聯網服務更是給人們的生活帶來了眾多的便捷和好處，可以說互聯網的服務都是云服務，人們只需要一臺可以聯網的計算機就可以享受購物、辦公、交友等眾多的服務。與互聯網同步發展的移動網絡又將以上這些服務在手機終端上得以實現，真正實現了任何時間、任何地點、任何人可以方便地享受云服務帶來的好處，這就是移動互聯網的時代。

業界對云計算并沒有一個統一的標準定義，各個領域對云計算都有各自的解讀，有人說云計算是一種服務，有人說是一種技術，也有人說是一種商業模式。目前在IT領域被普遍認可的一種定義是：云計算是一種資源交付和使用的模式。這里所說的資源主要是指硬件基礎設施、平臺服務和軟件。對資源使用者來說，使用這些資源就像使用水電一樣方便，資源是可以無限擴展、按需使用和付費的。云計算整體架構分成三個層次，分別是IaaS(基礎設施即服務)、PaaS(平臺即服務)、SaaS(軟件即服務)。

目前，云計算技術和其應用領域的研究者主要以IT及互聯網廠商為主，包括 Google、微軟、IBM、Amazon、EMC等。

隨著移動互聯網的發展，電信運營商不再局限于提供網絡和基礎通信服務，而是紛紛立志成為全方位的信息服務提供商，其重點舉措就是在電信網絡能力的開放上，吸引眾多應用開發者參與創新，為用戶提供豐富多彩的移動互聯網增值應用。在能力開放的過程中，運營商在不斷地探索新的技術和應用模式。當云計算技術在IT領域逐步發展，有了一些商用的成功案例并且初現成效后，人們開始嘗試利用云計算的理念和模式實現電信網絡能力的開放，打造全新的生態價值鏈，助力電信運營商向信息服務提供商的轉型。

2 能力開放引入云計算理念的需求分析

電信能力的開放是一個分階段逐步發展的過程，其目的是為更好地滿足最終用戶的需求，并且為運營商帶來新的價值來源。

傳統的通信服務是由運營商網絡提供的，沒有應用平臺的概念。隨著技術的發展，通過應用平臺提供增值服務的模式開始出現，即智能網的模式。在這種模式下，應用平臺直接通過內部接口訪問網絡，即這個階段的網絡能力僅對內部平臺開放，能夠實現的服務仍以基本通信服務和資費套餐優惠為主，無法利用外部豐富的信息資源，第三方開發者無法參與應用的提供。

為了滿足用戶對通信服務的多樣化需求，移動網絡中的一些業務能力部件都具備面向第三方應用開發者的開放接口，例如短信、彩信等業務能力。第三方得以通過各個業務設備提供的開放接口開發出豐富的增值應用，尤其以短信業務的發展最為迅猛。在這個階段，網絡能力由各個業務能力部件分別開放，接口眾多、協議千差萬別，對于開發者（主要是SP）仍有較高的技術門檻；應用對不同能力的調用需要從不同的系統接入，這對于應用的管理和維護要求都是很高的，這就進一步提高了SP的資質門檻。

為了解決上述業務系統垂直開放的問題，運營商又紛紛嘗試進行能力的統一開放，將不同類型應用對能力開放、接入管理、應用管理的公共需求抽象出來，構建一個水平的業務體系架構（SDP）。在這個架構下，一個應用生態環境初具雛形，SP可以享受一站式的服務。但從實際的應用效果來看，并沒有帶來電信增值應用爆炸式的發展，也沒有出現能為運營商帶來持續價值的應用模式。

SDP的架構優化了應用端到端過程中的主要環節，解決了統一接入和管理的問題，但從真正的應用開發者到終端用戶，仍有不少的環節和問題需要解決，比如應用開發服務、測試服務、托管服務等，在這些問題上，IT領域的成功案例給了我們啟示，我們欣喜地看到云計算的理念可能解決這些問題。

電信運營商能力開放所面臨的問題是對云計算平臺需求的源動力，主要需求是面向開發者的深度服務，同時為運營商解決互聯網時代應用的個性化和對創新的需求，包括以下幾點：

·為開發者提供平臺化、體系化和標準化的服務，包括開發支持服務、測試服務和應用托管維護服務；

·通過平臺化的服務，降低開發者技術、資金、資質等門檻阻礙，擴大開發者范圍；

·為開發者提供開發入門到應用發布的端到端服務，適應互聯網時代應用海量、豐富、變化迅速的特點；

·發揮運營商資源優勢，將開放能力資源更好地整合成便于開發者使用的方式，并實現海量應用對電信能力的高效及合理的共享。

3 運營商PaaS平臺技術架構

對比云計算的三層模型，運營商以能力開放為核心的云計算平臺采用的是PaaS的理念，為應用開發者提供的服務平臺技術架構如圖1所示。

（1）開發者論壇

對移動互聯網增值應用開發感興趣的公司或者個人用戶都可以在開發者論壇上注冊成為應用開發者，一方面可以在開發者論壇學習如何開發和應用，獲取相關的資源，開發者之間也可以相互交流；另一方面，應用開發者通過開發者門戶可以發起應用的提交、查詢等自助服務，將自己開發出來的應用通過運營商的發布渠道進行銷售，并從中獲取相應的分成收入。

圖1 運營商能力開放云計算平臺架構

（2）開發、測試工具支持

為開發者提供集成或自定義的開發測試工具以及相關的技術支持文檔，適應成熟開發者的開發習慣，同時為入門開發者提供簡易的開發環境。

（3）應用托管環境

托管環境為應用提供正常、穩定運行所需的基礎服務和能力以及相互隔離和安全保障。

（4）資源網關

資源網關通過接口的匯聚實現電信業務能力的調用以及互聯網資源的獲取，適應開發者習慣，實現接口的輕量級封裝、優化。

（5）通用服務及管理功能

為應用開發者及其應用提供通用的附加服務，如應用信息查詢、統計等；管理功能為運營商相應管理部門定制管理流程，滿足其管理需求。

4 基于PaaS平臺的應用模式探索

基于PaaS平臺開發的應用涵蓋傳統的SP應用以及具有移動互聯網特色的個性化應用。按照應用形態可以分為客戶端本地應用、客戶端在線應用和服務端應用（Web/WAP/無頁面）。按照應用面向的服務對象又可以分為大眾應用、企業應用和行業應用等。不同的應用類型有著不同的合作和推廣模式。

以大眾應用為例，傳統的SP應用以在線應用和服務端應用為主，例如在線的WAP瀏覽類、信息推送類業務。SP與運營商的合作模式通常是：SP提供（應用）產品，通過運營商的渠道進行發布和銷售，由運營商向最終用戶收取產品費用，并將產品收入與SP按比例分成。

對于客戶端本地應用，通常由CP提供。一般來說，開發者通過終端廠商提供的應用開發工具，開發出基于特定操作系統或終端類型的客戶端本地應用，針對不同終端，需要由開發者來實現基于不同終端的多個版本，這是因為在終端產業鏈中尚未形成標準化。目前出現的一些中間件技術，如Widget，在一定程度上解決了應用的終端適配問題，但離標準化仍有差距。手機用戶有倆種渠道可以獲取這些應用：一種是通過手機直接從終端廠商的應用平臺中進行下載；另外一種是通過運營商的應用商店進行下載。在后一種模式中，運營商與CP之間的合作與上面的SP合作模式類似，采用產品收入分成的方式。

在傳統模式中，對SP和CP的資質有相對比較高的要求，因此許多有創意但沒有資金和資質的開發者往往找不到門路，PaaS平臺為這類開發者打開了一扇門，它為開發者打造的端到端服務平臺。大眾開發者的引入帶來了源源不斷的創新力量，這就是移動互聯網時代的核心價值。應用的數量和種類將不斷增加和豐富，這些應用與傳統的SP應用最大的不同就在于海量、快速更新、與互聯網元素的緊密結合。鑒于這些不同點，需要建立與之配套的新的合作和推廣模式，需要考慮的主要因素包括以下幾點。

（1）大眾開發者的組織、管理、合作模式

需要一套與開發者身份適應的認證審核機制，在實現低門檻的同時，確保了合法性和安全性；用有效的宣傳和組織手段吸引開發者的參與；適應大量開發者的分成模式和結算渠道，比如設置代理角色。

（2）資源使用模式

大眾開發者使用了更多的運營商資源，包括測試環境資源、托管服務資源、開放能力資源。但有些應用的生命周期也許很短，應用使用者數量難以保障，即該產品的收入沒有保障，而有些應用或許在短時間內風靡，擁有大量的用戶，導致對資源的大量占用。由于資源是共享的，也是有限的，那么開發者和運營商之間就需要定義一套適應的資源使用策略，保障資源的合理使用，同時權衡雙方的利益。比如按應用的優先級分配資源，確保應用基本的資源，超出部分按實際使用量向應用提供者收費等。

（3）產品推廣模式

上面提到由于基于PaaS平臺的個性化應用，其應用生命周期和使用量難以預期，在產品推廣方式上也不能一成不變地采用傳統方式，即打上標價就放到貨柜上，等著用戶付錢來用。在這方面，應該借鑒互聯網應用的推廣模式，比如提供試用期或者試用版的產品，這樣可以在一定時間內檢驗產品的實際效果，同時預期產品的市場前景。如果效果不好，可以改進也可以直接結束這個應用，反之則可以采用更有效的市場推廣策略和資源保障。

以上是對基于PaaS平臺產品應用模式的初步探索，隨著技術的成熟和市場的培育，新的模式將更加明確和清晰。

5 結束語

本文提出的以能力開放為核心的電信運營商云計算平臺，是基于云計算PaaS平臺即服務的理念設計的，為移動互聯網增值應用開發者提供了從應用開發、測試、部署和發布的端到端服務，降低了開發者的技術、成本及資質門檻，為運營商的增值業務發展注入了創新的力量，充分發揮了運營商的資源優勢，將業務能力以方便開發者的方式更合理有效的開放。與平臺同步的新的商業模式的探索將打造一個新的產業生態鏈，為開發者帶來新的創業門路，為用戶帶來全新、海量、個性化的移動互聯網應用，也為運營商的定位轉型奠定了基礎。

本文描述的平臺體系架構實現了云計算PaaS平臺理念在電信運營商能力開放領域中的應用，為云計算技術應用進行了有益的探索，初步論證了PaaS平臺在電信領域的可行性。PaaS平臺的應用和推廣與應用 模式的成熟度密切相關，不同的應用模式對平臺功能有不同的側重，尤其是管理功能，將根據不同的應用形態定制。此外，平臺的關鍵技術如工具與環境的松耦合、運行環境的安全性等問題還有待進一步研究。