Big data 大數據、Cloud雲端和Edge Computing 邊緣運算，這些專業科技名詞，常常被人們掛在嘴邊，相信你一定耳熟能詳，而我們的周遭的電子產品和網路服務，都與他們密切相關。但到底什麼是雲端呢？
雲端雖然已經不是最新穎的科技名詞，但它的興起也只有短短幾年而已。許多人可能直覺認為，雲端不就是就是把數據都丟到網路上，在網路上儲存及運作嗎？這種說法雖然大致正確，但你是否覺得奇怪，難到在雲端出現前，網路上就沒有儲存任何數據嗎？不同於往常的節目注重科技趨勢和時事，今天，我們來場「科技淺談」，為你簡單介紹雲端到底是什麼。
雲端，聽起來像是在空中，伸手摸不到，似乎離我們的日常生活非常遙遠。但雲端說穿了就是「只要有網路，使用者就可以連接到網路上的資料庫，讀取和寫入資訊。」因此，最平常的應用，就是email了。
我們就以email為例子來說明。雲端就是email服務的提供者，例如Google、Microsoft或Yahoo，它們的網路後端伺服器，讓你可以隨時隨地收發郵件。但是，早在1972年email發明時，那時還沒有「雲端」這個名詞，最早的email，只是某個人在車庫裡架設了一個簡單的小型伺服器，開了網路連接口，讓被授權的使用者可以透過這台電腦，發送電子郵件到其他用戶的電腦裡。
隨著email越來越主流，越來越多職場工作者將email變成了專業的溝通工具。而原本車庫裡的伺服器受限於硬體限制，無法滿足一次這麼多使用者的需求，因此許多企業就開始在大樓或廠房空曠的地方，架設許多台電腦，滿足員工和使用者的email需求。
後來，當大家都習慣使用email後，自然也會想用email與親朋好友聯絡，因此許多公司就開始設立一般私人的email信箱，只要你有網路，設立帳號密碼之後，就可以隨時使用Gmail、Outlook和其他email服務。隨著使用者越來越多，公司購買的伺服器也日益增加，這些伺服器被放置在大樓和廠房裡，公司還得雇用IT資安人員，以保障使用者的個資安全。
剛剛提到的Email只是舉例說明，回到雲端的發展史，在早期，幾乎每家企業都有客製化的軟體服務，不管是給員工內部使用，或是提供給外部的合作夥伴和一般消費者。這些公司都必須維護伺服器，確保這些硬體有妥善的保養，並且支付軟體工程師高額的薪水，以提供這些服務。一家企業擁有的伺服器越多，它們錯綜複雜地互相連接在一起，就成了後來的「private cloud私有雲」。私有雲的維護成本很高，我們在稍早的節目中曾經提過，伺服器除了需要高額的電費，還需要良好的冷卻措施，才能確保它不會過熱異常。
1996年左右，出現了一個新商機，當時 Amazon亞馬遜、微軟、Google、IBM和其他企業，看到每家公司都需要花大筆金錢維護自己的伺服器，他們便突發奇想，與其讓每家企業都承擔硬體和軟體維護成本，為什麼不直接建構伺服器農場，提供伺服器服務給全球所有的企業呢？這樣一來，一般公司就不需要再管理伺服器，可以將省下來的高額的研發管理費用轉投資在其他營業項目上，只需要支付服務費給伺服器農場的主人，由他們來管理即可。
雖然這個概念早在1996年時就有人提出，但直到2006年，亞馬遜才終於發布全球第一個伺服器農場服務，後來伺服器農場也改名為「public cloud公共雲」或資料中心，而雲端也成了公共雲服務的統稱。
時間快轉到今天，亞馬遜公司的Amazon Web Service AWS仍然是全球最主流的雲端服務提供商，占公共雲比例的四成多，而微軟的Azure service則占有將近三成，其他公司的占有率都不超過市場的百分之三。這樣的市場分布型態，意味著雲端仍然是一個非常新的市場，離飽和還有一大段距離。
今天，許多企業仍然有自己的私有雲，但根據專家統計，2016年到2017年這一兩年之間，私有雲從雲端服務的六成下降到四成五，而雲端的使用率則從二成出頭成長到將近三成五。這意味著，企業逐漸放棄自己的私有雲，轉而投向公共雲。
為什麼企業會逐漸轉向使用公共雲呢？主要有三大理由。
第一，因為公共雲端的伺服器硬體，都在亞馬遜和微軟等企業的資料中心裡，而雲端服務費與實際消費者流量成正比，透過硬體的虛擬化，可以依據當下需求，調整硬體使用率，以節省營運成本。舉例來說，平時網路購物平台的上網需求量沒這麼大，公司可以降低雲端使用率，以節省管理費。但在特殊假日或折扣期間，上網購物的消費者比起平時多出許多，網路流量增加時，網購平台就可以調高雲端使用率，並支付較高的服務費，以應付某個時段的特殊需求。
如果聽不懂什麼是「虛擬化」，先別著急，稍後我們會為你做更詳細的說明。
第二，使用公共雲之後，企業就不用再支付伺服器的硬體開銷和維護成本了。
而最後也是第三個理由，就是許多企業都相信亞馬遜和微軟等大型雲端服務商，會提供更優質的資安管制，符合全球各國的資安法，並且可以更有效的保護使用者個資。
那麼亞馬遜和微軟等雲端服務提供商，他們的商業模式又是什麼呢？雲端服務可以分為三大類型，分別是基礎設施服務（IaaS）、平台服務（PaaS），和軟體服務（SaaS），依據客戶使用的服務類別和需求量，會有不同的價格。需求量取決於執行多少軟體程式，和處理這些程式所花費的時間，也會因為處理效能和記憶體的不同，有不同的定價。
在我們探討這三項服務之前，我們必須先了解公共雲背後，除了網路之外的最大功臣，也就是虛擬化。
虛擬化聽起來很高深，但你可能早就有接觸過了喔！相信許多購買Macbook的聽眾，可能都有安裝Windows，又或者使用一般PC的聽眾，有安裝Windows之外的作業系統Linux等。想在硬體上安裝其他作業程式，其中一種方法，就是透過虛擬化。
所謂虛擬化，就是讓運行在電腦上的軟體，跑在Virtual Machine虛擬機器裡，使用者再也不用擔心硬體的實際配備不足。上集結目中提到的模擬器，與虛擬化有很大程度的相似喔！有興趣的人可以參考10月26號的節目。
我們稍早提到過，雲端服務提供商都有許多資料中心，在比棒球場還大的廠房裡，放滿了許多伺服器。這些伺服器的硬體與我們的個人電腦不同，除了為不同的客戶和程式設計的客製化功能之外，每台伺服器都搭載非常多顆處理器和鉅額的記憶體。虛擬化使每台伺服器可以同時運行許多不同的虛擬機器，因此一台伺服器便可以同時為許多客戶服務。雖然實體上是同一台硬體，但上面運行的不同虛擬機器，可能隸屬於不同的客戶。
這個虛擬化的功能，讓雲端服務商可以依據當下的客戶需求，決定需要運行多少個虛擬機器，而不用擔心硬體不夠或過多。隨著雲端越來越普及，企業組織使用公共雲端服務將成為一種趨勢，而公共雲的興起，也為原本無法承擔伺服器硬體和維護成本的新創公司和小型企業，提供網路服務。現在市面上有這麼多新興App和新創公司，公共雲端可以說是背後主要推手之一。
至於我們剛剛提到的雲端服務類型，在這裡我先賣個關子。
文／Michael
