資訊發展多年以來，建構在網際網路上的科技應用本質上沒有太多的改變，但所需的電腦計算規模與儲存空間卻幾乎呈指數級增長。對此，本文將分成上下兩集從大型主機出發，介紹每一波科技浪潮所帶來的衝擊與改變，並針對時下蔚為風潮的開放性雲平台提出分析及建議。
前些日子，在網路上讀到聯強國際集團總裁杜書伍先生的一篇文章「傾注全力得到受用一生的收穫」，文中提到一本書與作者印入眼簾時，當下馬上在家裡翻箱倒櫃想找出這本當年筆者踏出社會工作時的程式開發聖經，由陳盛重先生所著《中華電腦出版的組合語言》一書。一時之間沒有找到，但是卻找到了另外兩本時間同樣久遠的組合語言參考書，如圖1所示。這兩本書都是學習組合語言時期的教材課本，出版時間大約在1988年到1991年期間。
看到書中的那些練習題，依稀回憶起老前輩們偶爾會出一些HEX Code要筆者直翻成內容或二進位的考題，一旦寫錯，老前輩們手上拿的鉛筆就會往筆者頭上敲下來的情境。
杜先生說撰寫組合語言養成了「細微拆解、釐清根源」去掌握事物本質與關鍵，形成較強的洞悉力，成為受用一生的習慣。想回應杜先生的感覺，這對筆者來說也是千真萬確的習慣。30年後的筆者雖然已經不再撰寫程式了，但是自身思路邏輯和資源配置、提前布局的習慣，卻被當時學習組合語言的習慣所深深制約。
圖1 30年前的組合語言教材。
這篇文章開頭和即將要談的內容有著很大的關係，這40多年來由於商業計算與數據處理的需要，建構在網際網路上的科技應用浪潮本質上沒有太多的改變，但是所需之電腦的計算規模和所需儲存的空間，幾乎呈現指數級增長。
本文將由大型主機出發，介紹每一波科技浪潮帶來的衝擊與改變，並提供當前最為火紅的開放性雲平台的看法與見解，面對這一波更為兇猛的雲轉型，大型主機還有未來嗎？
對於世界上許多的大型企業來說，現代企業是一個圍繞使用大型主機的過程與自動化所構建的王國，其中金融產業尤是。IBM於20世紀60年代中期推出的大型主機，無疑是這些企業數據中心無可爭議的王者。但是主機的人機介面極其專業，毫無使用者體驗可言，僅限於受過專門訓練的工程師懂得如何操作。
在那個資訊不對等的主機時代，大型主機和一群主機工程師為前端客戶服務和後端處理的大規模自動化做出了貢獻。當時的主機真可說為世界各地的大型企業和政府機構提供了極高的作業效率和可靠性，大型主機的穩定、安全、快速的特性，從此奠定在每個資訊從業人員心中。
第一幕：PC革命
個人商業電腦的革命起源於20世紀80年代初，也就是筆者這代在學校學習電腦的那段黃金時期，由於Microsoft和開放性個人電腦的興起並且飛速的普及率，幾乎覆蓋全球的個人電腦市場，企業的資訊系統從此有了更多元的選擇。
在此同時，在個人電腦的架構下，商用電腦平台則以UNIX為主的開放型作業系統大行其道，每一家資訊公司幾乎都有其以UNIX為主的中階商用電腦作業系統，例如IBM的AIX、HP的VAX和Sun Solaris，對比許多專家預測大型機即將消亡。
不過，事實上，當其他大型主機製造商漸漸退出大型主機業務，並轉向生產規模較小的分布式系統的同時，IBM大型主機卻由於以下幾個原因而蓬勃發展：
1. IBM將昂貴、基於雙極體的技術轉向低成本的CMOS技術，降低主機持有成本，從而保持主機價格的競爭力。
2. IBM開始採用開放式標準的通訊協議TCP/IP，而不再是專有的SNA架構。
3. 提供個人電腦端的專屬工作軟體，讓主機所有工程師都可以在他們的座位上透過該軟體執行系統的開發、維運、部署、監控等大量作業。
4. 持續以多工型主機整合提供分布式系統在許多任務關鍵型應用程序難以達到的規模、彈性、安全性和可靠性。
大型主機面對PC浪潮時，有些積極的應變策略，其中之一是利用開放式通訊協定架構和3270/5250終端機模擬軟體等，直接將主機畫面呈現在使用者桌上或是家裡的電腦上，主機工程師在家就可利用Modem撥接，直接從家裡連接主機進行系統的監控與作業故障排除，在網際網路還不普及的那個年代，這已算是遠端作業的一大進步了。
另外，拜終端機模擬軟體的API所賜，原本死板板不容易記住指令的主機介面，也終於有了稍微人性化一點的前端畫面，透過Visual Studio、Power Builder這類早期的高階程式開發工具，把主機的文字型畫面硬生生地包裝了起來，主機的親和力開始從專業工程師普及到企業大多數的系統使用者。
這波浪潮剛開始時有個有趣的現象，在一番的包裝之後，很多主機使用者以為傳統大型主機已經不在，不但換了一個全新體驗介面的系統而且只需要在PC就可以執行，遇到問題時則不斷地以重新開機來解決即可。
很多企業使用者幾乎察覺不到其實背後還是大型主機在提供服務。
這一波PC的轉型衝擊對大型主機影響不大，因為轉型範圍還侷限在企業內部，倒是緊接而來的網際網路商業服務開放，帶起了企業主機新一波的轉型與競爭。
第二幕：網際網路的商業應用
到20世紀90年代初，網際網路的普及與各項應用已經勢如破竹地涵蓋各產業領域，當時幾乎所有的客戶都在談網際網路的商業應用模式「e-Business」。而這場資訊革命，將電腦的力量從企業內部帶向全世界的終端消費者，在e-Business平台的架構下，大型企業資訊系統除了必須滿足過往內部使用者的需要外，還必須創建對外的Web門戶，整合實體金流、物流、資訊流直接面向終端消費者，同時間全球終端消費者的電腦用戶數量也呈指數級同步增長。所以，在Web上7×24小時的服務營運模式的改變，讓原本的大型主機所需要的資源更多了。
今天的亞馬遜、阿里巴巴和谷歌等科技巨頭，在當時也都還只是網路上初出茅廬的新創公司。他們不但噱頭十足且來勢洶洶，讓所有傳統的實體企業都了解到，生存競爭的新戰場已經是在網際網路上。原因無他，每個擁有個人電腦的消費者現在都可以在任何時間、任何地點、進行約定的任何交易，企業營業時間不再限於週一至週五上午9點至下午5點。
對於世界上許多大型企業而言，他們需要的企業級資訊系統，必須能穩定地提供一個滿足現有存量和未來增量的可擴充型交易資訊平台，即使在當年因為網際網路的興起後，UNIX Server稱霸Web Server和DB Server的半壁江山。但是大型主機仍然是後台企業核心應用系統的天下，穩如泰山，不僅因為主機是唯一可以擴展以處理交易量增長的平台。此外，就是在企業急遽擴展業務的當時，主機系統的回應速度、穩定性和安全性的確難以撼動。
當時所有的應用系統技術人員都在學習新的技術，包括Java與Web Script Language，我們寫後台系統組合語言的這群人則是因為嘴巴上老是掛著暫存器和計算Offset等被視為恐龍和毒蛇猛獸；又常常回覆老闆說：「這個功能後台要改，而且可能要改好幾個月，不如改在前台」；否則就是「如果要加這個功能，還不如換系統」等推託說詞，總之就是很難讓所有人都很滿意，但是別人也拿我們沒輒。如果從應用系統Time-to-market的角度來看，主機應用系統的維護不易，的確也埋下了後來開源和混合雲興起的種子。
不過，來回顧一下企業主機面對第一幕和第二幕的衝擊時，到底做了哪些應變讓大型主機挺過了這兩波的衝擊且繼續蓬勃發展？面對網際網路快速和大量的交易處理需求，大型主機仍保有競爭力的原因如下：
1. 單位工作的硬體和軟體成本仍具備相當的競爭力，一般來說，面對無法計量的網際網路需求，大型主機提供的回應速度服務和峰值交易量的性價比仍然是最佳的。
2. 相比其他動輒一座座的伺服器機架塞滿機房空間，主機所需的機房面積顯著更少，有助於提升機房冷卻效率和坪效使用。
3. 與分布式系統相比，大型主機附帶了許多可以快速啟用的CPU與記憶體，可隨時啟用與擴容，主機資源切割與分享開始成為主流，虛擬化資源與雲的概念萌芽。
4. 高可用的架構設計（高達99.999%）及採用Java等開放標準，大型主機不再那麼難以親近。
在網際網路應用興起後的日子裡，企業的資訊機房是越搬越大、應用系統數量也是越來越多。不但如此，每年所增加各類使用率很低的伺服器數量也不在話下，除了造成企業管理費用與軟硬體維護成本上增加外，各類專屬應用系統平台的錯綜複雜關係，更難讓企業可快速地回應市場需求推陳出新。平台與平台、系統與系統間、企業部門與部門之間，被一台台的機器堆砌起一道無形的資訊高牆所制約。
此種現象讓組織、系統與應用間的資料與實體資源無法通透分享與共用，無法在兼顧成本效益下想擴展就擴展，想降規就降規。所以，無論從哪個衡量維度來看，不斷買機器建置專屬應用系統還真不是一個長遠的策略，於是「虛擬化」和「雲」的觀念於焉誕生。
「雲」被譽為資訊基礎架構服務的未來，極端一點來說，它應該是一種資訊基礎架構Utility的服務。如果可能的話，大部分的工作負載都應該遷移到雲端，就看這個所謂的雲端指的是哪種雲？如果是在「雲深不知處」的AWS、Google這類的雲服務商則稱為「公有雲」，但如果這朵雲飄在企業自家機房的話，就是自建的「私有雲」，而IBM有個獨有的雲環境稱為「混合雲」，因為它的範圍涵蓋了傳統機房裡的主機、私有雲以及外部的公有雲。
第三幕：雲的崛起
雲的崛起，對傳統企業帶來了兩大方面的衝擊與影響：
彈性的基礎架構服務
企業最難以接受的就是資訊軟硬體設備在購買和維護上的成本投入，隨著技術的進步，資訊類別產品的無形資產折舊和實際使用壽命越來越短，頻繁的升級成為企業的一大負擔。另外的問題是，人員能力和人力資源上，也無法及時接軌最新的科技技術。
所以，「公有雲」的出現，提供了企業除了自行採購或應用系統建置、維護外的另一種選擇，在綜合效益和資訊安全性的考量之下，讓原本在企業執行的非核心應用系統或是標準化服務相對較高的應用系統，慢慢地移轉到公有雲上，在雲端上享受到參數化、即時設定可立刻使用的資訊資源。
另一方面，企業也可以專心在本業的營運，不必一天到晚擔心資訊系統的相關議題，一切看似那麼的理所當然與美好。然而，這是有個假設前提的，對於機房與應用系統規模較小的客戶來說，「雲」的確提供了一個快速、相關成本相對合理的資訊服務，但是如果企業已經擁有一整棟的機房，成千上萬部的各類型機器設備，光是運行在大型主機上的應用系統就有好幾十個以上的大型企業來說，那可不是一個公有雲的參數化設定就可以取代。這時，除了彈性和成本考量外，長遠發展的策略和業務支持程度等戰略高度的視角就必須兼顧。
公有雲可以解決部分基礎架構的問題，但是受限於某些法規、業務整合性考量和負載能力等應用系統面臨的問題時卻處處顯得綁手綁腳，尤其是執行在主機上的核心應用系統，這時候除了公有雲的考量以外，企業也必須構建屬於自己的「私有雲」才可能更具競爭力與成本效益，而這座私有雲不就像是另一種型態出現的主機嗎？差別在它將不再受制於單一廠商而會有多種替換選擇，對企業來說彈性和效益更大。
應用系統快速的更新迭代以及即時數據的分析應用
應用系統快速的更新迭代和即時數據的分析應用這兩大特性是雲環境的高潛力元素，因為任何企業都須進行流程的數位轉型，以便為其客戶提供更卓越的使用者體驗，而這兩大特性隱含的意義就是提供使用者快速且多面向的資訊服務體驗。
可是傳統的應用系統架構幾乎都是單一目的性、批次型資料架構，尤其是數十年前就已經成熟的主機應用系統，幾乎都是以企業管理的角度出發的應用系統，哪來的使用者體驗可言？
不過，這也不能怪在主機頭上，受限於當時的科技、需求以及高達99.9%以上的可靠性與可用性等要求橫掃企業主要核心應用系統市場，在當時，企業幾乎別無選擇，只有主機一途。只是科技和市場需求的變化太快，主機應用系統必須再進化，除了原本的「穩」、「安全」、「高可用」的特性外，還要再加上「快」速回應新需求與新科技的整合，才能符合企業數位轉型的需要。
「混合雲」的架構就是讓主機再進化的主要路徑之一，首先把傳統主機核心應用系統不需要經常更改和追求穩定的那部分留在主機端，這有個專有名詞稱為SOR（System Of Record），然後把面對客戶服務、必須經常異動和提升服務內容的部分功能，搬移到企業「私有雲」上，透過私有雲平台上應用系統可以有的敏捷特性，例如在私有雲平台上快速開發應用系統，再通過雲服務無縫接軌的微服務快速地部署達到「快」的目的，因為傳統主機應用程式受限於架構和穩定性考量的確不是可以天天改、週週變的，這稱為SOE（System Of Engage）。
最後，傳統主機資料要轉成有用的系統資訊，靠的是一支支的JCL（Job Control Language）程式的執行，在當時寫JCL是很麻煩的，執行起來也賭一點運氣，因為要搶主機資源，最後主機回應了一個沒多少人讀得懂的Record，利用MQ轉檔和傳輸到外部資料庫，才能拿來應用或呈現在網頁上，光時效性和整合性就是一大挑戰，所以在混合雲的架構中，規劃主機負責核心關鍵任務的負載，但是相關的營運資料庫必須協同私有雲架構，整合規劃出新型態的資料儲存與產生企業營運所需的資訊服務，這稱為SOI（System Of Insight）。
待續
本文描繪了大型主機這幾十年來面對PC革命、網際網路商業應用、雲端崛起等三波衝擊的因應之道，而下集文章將接著說明目前企業主機在面對「雲」和開放系統的挑戰時，應如何與時俱進以保有持續成長的契機，以及大型主機怎樣轉型混合雲，並選擇最合適的主機轉型方式。
＜本文作者：林翰為IBM公司雲端應用系統開發創新事業群副總經理，應用系統服務經驗約23年，專長在於應用系統策略規劃、轉型規劃、系統流程優化、大型資訊系統規劃與導入、系統測試、雲端系統轉型規劃與執行。專長領域在交通運輸業與銀行業。＞