自2008年电信行业重组和3G牌照发放后，各运营商积极部署3G网络，快速推进了移动网络升级的步伐，中国移动互联网时代拉开序幕。对比移动互联网和传统业务，抛开用户成熟度，政策监管，支付环境等传统的业务发展要素不论。还有一个最重要的差异，就是业务到达率的问题。
对于精彩纷呈的移动互联网业务，如何才能高效、全面地将应用部署到用户移动终端呢?
1 传统电信业务销售模式关键点
电信业务的营销模型相对固定，可用简单的公式表述为：
用户基数×渗透率×粘度×ARPU=业务收益
在这种公式情况下，只要完成业务设计与开发，然后通过传统推广手段，最后就可以得到最终的收益。
此类业务先天具备100％的业务到达率，只要用户需要。无论使用何种移动终端，都能立刻开通，如：短信、彩铃、手机报等。彩信业务虽然在发展初期受限于手机功能支持地问题，推广时非常艰难，但当移动终端全面支持该技术标准后，问题就迎刃而解，用户数与业务量也大幅攀升。对于传统互联网业务，只要开发完成一个windows版的客户端，或者一个Web应用程序，就可以覆盖90％以上的用户。
在传统电信业务中，应用提供者几乎不用为业务部署的到达率付出太多的代价。
2 移动互联网业务发展面临的挑战
2．1终端硬件与操作系统的多样化
对于数据业务，特别是移动互联网业务，应用承载环境有了很大的变化。除了最基本的数据通讯功能外，大部分移动互联网的内容是以应用的方式呈现的。这些应用五花八门。对硬件和软件系统的依赖也更为严重，而这正是移动互联网的终端特性。我们还是以保有量最大的移动终端设备为例，来看一下目前复杂的手机环境：
非智能机：操作系统和硬件解决方案紧密集成。有高通、MTK、展讯、英飞凌等芯片供应商，这些芯片软硬件方案又可以按高、中、低端来划分。最终形成十几个系列、上百个版本。
智能机：可以不考虑芯片供应商的因素，但需要关注操作系统。目前市场上存在有iOS、An，droid、Symbian，WindowsMobile、Bada、Megoo、WebOS等多个移动终端操作系统。
终端硬件与操作系统的多样化，一定程度上限制了移动互联网业务的全覆盖。
2．2应用开发和维护的巨大投入
应用软件的开发是基于硬件和操作系统的，面对如此复杂的底层平台环境，当一家应用提供者决定进入移动互联网领域时，首先要考虑和抉择的就是应该支持哪些终端。
仅为市场占有率高的硬件终端开发应用版本或许是个好主意，但也会失去大量的其他终端市场。而非智能机的应用软件无法象智能机一样地下载和安装，升级更新更是困难。因此，即使是一个简单的应用，如果想做到移动终端的100％的覆盖，也需要开发几百个版本，并且完成每一台的真机验证，将来还要持续对所有版本进行统一维护更新。
以中国电信集团的“天翼空间”、“天翼视讯”等基地业务为例，要迅速做大业务规模，必须实现终端的高覆盖率，而高端用户的占比有限，因此几乎每一项基地业务开发了上百个软件版本，大量的资源投入在软件适配和更新中，就这样也还难以保证一致良好的用户体验。这种困境在中国移动、中国联通等运营商中也同样存在。
2．3应用分布的不均衡性
以三大运营商的手机应用商城为例，他们都采取了下载平台的方式构建。不同的终端适配一个特定的大厅，这个大厅只负责识别该终端的特性，然后从服务器端选择该终端的版本供用户下载。
应用适配的压力最终传递给了业务提供者，他们对于投入产出比有着清醒的认识，因此往往会选择1—2个主流的系统进行部署，放弃其他市场。甚至大部分的开发者只做智能机市场，干脆放弃了占有率60％以上的非智能机市场。而对运营商而言，移动互联网的业务只能提供给某些特定的人群，最适合业务营销的套餐，也由于业务的低覆盖率而无法规模进行。
这样无奈的格局每天都在重复，在这种的生态环境下。就出现了目前的市场格局：高端手机的移动互联网业务泛滥，中低端手机业务匮乏，部分手机可部署的移动互联网业务甚至是“零”。
3虚拟机技术及应用
虚拟机，英文名Virtual Machine，可以用来解决当前互联网业务应用部署的问题。这个技术其实已经存在于现有环境并且大量应用。我们大家熟知的Flash，就是基于虚拟机的方式运行和工作的。
3．1虚拟机技术介绍
虚拟机最初由波佩克与戈德锈定义为有效的、孤立的真实机器的副本，当前则包括跟任何真实机器无关的虚拟机。虚拟机，在计算机科学中的体系结构里是指一种特殊的软件，可以像真实机器一样运行程序的计算机软件，在计算机平台和终端用户之间创建一种环境，终端用户则是基于这个软件所创建的环境来进行操作(维基百科2011)。
虚拟机提供的“计算机”和真正的计算机一样。也包括CPU、内存、硬盘、光驱、显卡、声卡、SCSI卡、USB接口、PCI接口、BIOS等(王春海2009)。在虚拟机中可以和真正的计算机一样安装操作系统和应用程序，也可以对外提供服务。
采用虚拟机技术的最大优势：实现了对硬件平台的兼容以及对内存等资源的管理工作，实现了硬件设备和操作系统的无关性。应用提供者只需要开发一个版本。在虚拟机上运行成功后，就可以运行在所有已经安装该虚拟机的设备上。
Java虚拟机(Java Virtual Machine，JVM)是可运行Java代码的假想计算机。因Java开发技术的自身优势，在虚拟机层面隐藏了底层技术的复杂性以及机器与操作系统的差异性，故而Java虚拟机能在千差万别的物理机上面建立了统一的运行平台(周志明2011)。只要根据规格描述将解释器移植到特定的计算机上，就能保证经过编译的任何Java代码能够在该系统上运行。编译虚拟机的指令集与编译微处理器的指令集非常类似。Java虚拟机包括一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈、一个垃圾回收堆和一个存储方法域(百度百科2011)。
图1虚拟机
目前在手机中也有大量的JAVA虚拟机存在，但是由于各大手机厂商在标准的JAVA虚拟机上做了大量自定义的改动，导致了目前JAVA虚拟机反而变的兼容性很差，在诺基亚手机上可以运行的Java应用反而不能在三星的Java上运行。另外，手机上的Java虚拟机是从PC上的虚拟机上变形而来，对于大部分手机处理芯片来说，显得负担比较重。导致了很多手机甚至无法运行Java虚拟机，应用效率也变得很低。
而Dalvik虚拟机则吸取了Java虚拟机的教训，对于嵌入式设备进行了优化，将.class文件转化为更为紧凑的．dex文件，并且基于寄存器实现。从而提高了运行性能(李刚2011)。Android上的应用、中国移动的智能移动终端软件平台也是都是基于Dalvik虚拟机方式进行部署(黄晓庆2011)。Dalvik兼容了Java标准，提高运行性能并保证了应用开发的硬件无关性，所以能在短时间聚集了大量的应用开发者，产生了海量的应用。
有一些厂商开始自行设计开发虚拟机，专门针对手机等移动终端进行优化。而在标准上仍旧保持了对Java语言的兼容。采取这样的方式，就可以完美的解决应用版本多样化的问题，从而为运营商解决了业务到达率的问题。
图2手机虚拟机架构图
3．2虚拟机技术应用
在多硬件，多系统并存的时代，虚拟机技术是解决移动互联网业务部署问题的好方式。以下通过浙江电信开发的应用商城“翼起来”(MobiApp)这个实际典型应用案例来进行阐述。
“翼起来”采用虚拟机技术，应用运行在虚拟机提供的软件CPU之上，与实际终端无关，这就保证了应用的平台无关化和操作系统无关化。完全兼容J2ME虚拟机规范，现有基于J2ME的各种应用都可以在该平台上运行，先天支持海量的Java应用，应用开发者不需要到具体的手机软硬件环境中进行二次开发，真正做到“Write once．Run anywhere”。除了让Java规范应用运行在所有手机平台上以外，同时支持Native下载，本身操作系统环境下开发的应用也可一并整合入内。用户在使用的时候感觉不到应用是采用何种语言和平台开发。该虚拟机技术支持目前市场上所有的手机软硬件系统，提供完整的从客户端到服务器端的应用管理解决方案，统一部署和管理各类应用和增值业务，真正实现了跨平台的虚拟机系统。
“翼起来”系统由客户端和服务端组成。
“翼起来”服务器端主要在后台管理应用的推送、下载、购买、运行以及完成报表统计、业务计费和用户行为数据分析。所有应用用户所见即可用，无需真机验证。从一个应用上线开始，硬件过滤就能保证精确过滤和推送。
“翼起来”客户端通过标准的HTTP协议同服务器进行信息交互，结构如下：
(1)系统基于不同的手机的OS SDK运行，包括Android、BREW、MTK、SYMBIAN、WINMOBILE等，将来适应新的手机平台也非常容易。
(2)Mobius：将不同终端设备提供的功能包装成统一的格式提供给虚拟机层使用，从而达成虚拟机在各硬件平台的一致性。整个系统只有该模块需要关注不同的终端设备，其他模块包括应用与硬件无关，不同终端设备的适配就是该模块的API一致化。
(3)KAVAM：平台的虚拟机模块，是系统跨平台能力的核心保障。该模块可以理解成是一个软件CPU，基于该平台的应用都将运行在该软件CPU之上，应用的二进制代码由KVM进行分析和执行，与真实的终端CPU无关，也即与真正的终端平台无关。
(4)Yoda：是手机用户对应用的操作和管理的图形化环境，也可以看作是一个客户端的虚拟操作系统，用户通过Yoda进行应用的下载、管理、运行，并支持应用之间的数据交换和分享。
(5)Application是指各种应用软件，由于“翼起来”平台兼容JAYA规范和Native技术，因此各种标准的J2ME应用都可以在“翼起来”平台上通畅运行，为用户提供海量选择。
由于采用虚拟机结构设计，“翼起来”天生可支持后台运行和多任务应用使用，该技术实现不依赖手机平台和操作系统。即使现有500元以下手机都可以实现多任务应用使用。当前已经在各大CDMA终端厂商完成了测试和植入。
图3 “翼起来”系统架构框图
3．4虚拟机技术的优点
采取虚拟机技术方案部署移动互联网业务，有以下的优点：
(1)在手机终端上打造了统一的业务承载平台，为业务提供者解决了业务部署的最大难题：
(2)业务提供者只需要开发一个版本，就可以覆盖全网不同体系的手机：
(3)实现高业务到达率，便于运营商进行业务的部署和展开后期的营销和运营工作。
采取这样的技术架构部署从运营结果来看，部署了虚拟机业务的手机终端，由于用户获得了更多的应用，流量提升一倍以上,沉默客户数量减少一半，取得了较好的效果。
中国电信“天翼阅读”浙江基地采取虚拟机方式，进行客户端的部署，将BREW平台上原有几百个版本，压缩到了一个版本，大大降低了资源和维护的消耗，并且保障了用户的统一体验。
3．5虚拟机技术的局限和新技术
虽然虚拟机技术也存在不足之处，例如与C程序这些Native语言的相比，一定程度上会降低效率，但其本身也在不停的演化。虚拟机技术在当前存在多种操作系统和硬件的平台环境下，实现了资源的逻辑抽象和统一表示，降低管理复杂度(《虚拟化与云计算》小组2009)。该技术作为一种很好的技术解决方案，可以帮助业务提供者实现跨平台的业务部署，实现业务的高到达率，从而为业务推广打好基础。
随着移动终端硬件和移动互联网带宽的不断升级，云计算将通过网络把多个计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统，减少用户终端的处理负荷，将用户终端简化成一个单纯的输入输出和设备(蔺华，杨东日和刘龙庚2011)。将来云技术会逐步代替虚拟机技术。
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本文标题：虚拟机在移动互联网业务部署中的应用
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