經(jīng)過(guò)這些年的發(fā)展，目前云計(jì)算基本上呈現(xiàn)出三種大家公認(rèn)的形態(tài)，也就是IaaS、PaaS和SaaS。

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代每天頻出的熱點(diǎn)，大量出現(xiàn)的新術(shù)語(yǔ)等凸顯了這個(gè)時(shí)代的創(chuàng)新氛圍。從門(mén)戶(hù)網(wǎng)站、個(gè)人空間到搜索引擎、信息論壇，這都是互聯(lián)網(wǎng)早期所誕生的一系列東西。如果說(shuō)從這個(gè)大泡沫的開(kāi)始來(lái)看，我們把互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新分成兩個(gè)階段，一個(gè)是從大泡沫開(kāi)始之前到泡沫結(jié)束以后十年的發(fā)展，比如出現(xiàn)面向科技的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算、云計(jì)算，還有物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)。前一段時(shí)間主要還是把互聯(lián)網(wǎng)作為我們的信息的提供平臺(tái)，最新十年，我們正在做的事情就是把互聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)計(jì)算能力的平臺(tái)，這是第二個(gè)階段。

云計(jì)算呈“三分天下”態(tài)勢(shì)

云計(jì)算真正掀起熱潮，應(yīng)該是從亞馬遜發(fā)布AWS服務(wù)開(kāi)始起步，到2007年開(kāi)始的iPhone的發(fā)布，過(guò)去的這8年可以用風(fēng)起云涌來(lái)概括，風(fēng)起云涌的“風(fēng)”就是大量的智能手機(jī)的出現(xiàn)。從過(guò)去8年到現(xiàn)在，我們?cè)谠朴?jì)算方面已經(jīng)形成了千億級(jí)市場(chǎng)。尤其是iPhone的發(fā)展，帶來(lái)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展。

雖然具體到云計(jì)算這個(gè)概念本身，現(xiàn)在有很多技術(shù)手段的論證，可以說(shuō)明它在2006年前就已經(jīng)誕生，并且也能在計(jì)算機(jī)的很多領(lǐng)域找到“云”的影子，但目前學(xué)界公認(rèn)，云計(jì)算開(kāi)始受到重視并被公眾熟知，是從2006年開(kāi)始，因?yàn)閬嗰R遜的EC2和S3的發(fā)布開(kāi)啟了新篇章，計(jì)算資源就像水和電一樣，能夠?yàn)橛脩?hù)提供按需使用。

接著兩年是眾說(shuō)紛“云”的兩年，有太多關(guān)于云計(jì)算各種各樣的定義，有IBM的、微軟的等，這些定義都是站在各自的角度，從自己的視角給了云一個(gè)定義。

到2011年，大體上以NIST有一個(gè)總結(jié)性的定義，把云計(jì)算稱(chēng)之為一個(gè)模型，該模型允許隨地按需方便地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)共享的可配置的計(jì)算資源，從而達(dá)成了一個(gè)共識(shí)。

2009年進(jìn)入云計(jì)算的沸點(diǎn)，可以看到傳統(tǒng)的網(wǎng)格計(jì)算已經(jīng)消失，這表明云計(jì)算已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代適合為更多的受眾群體提供服務(wù)的主要東西，而實(shí)際上云計(jì)算也涵蓋了網(wǎng)格計(jì)算所能夠提供的服務(wù)。

在2010年的時(shí)候，云計(jì)算幾乎成為互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算一個(gè)代名詞，開(kāi)始覆蓋到更多的領(lǐng)域，又演化出了私有云、云平臺(tái)等各種各樣的形態(tài)。此時(shí)，云計(jì)算已經(jīng)成為服務(wù)計(jì)算的一個(gè)主要落地形式。

2013年應(yīng)該是云計(jì)算規(guī)模化年，形成了千億美元的市場(chǎng)，在中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到千億人民幣，全球是千億美元。

云計(jì)算出現(xiàn)之后，大量服務(wù)模式相伴出現(xiàn)。但經(jīng)過(guò)這些年的發(fā)展，目前云計(jì)算基本上呈現(xiàn)出三種大家公認(rèn)的形態(tài)，也就是IaaS、PaaS和SaaS。

目前IaaS的發(fā)展形態(tài)已相對(duì)明確，而且還在保持高速增長(zhǎng)，占有較大的市場(chǎng)份額。但這里最重要的還是SaaS，并且在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)里面，SaaS里面還包括其他XaaS的成分。三種形態(tài)中，PaaS成分相對(duì)較小，這意味著它還需要一定時(shí)間的發(fā)展。

就中國(guó)市場(chǎng)而言，IaaS相對(duì)SaaS的市場(chǎng)份額還是較小，這意味著它未來(lái)的市場(chǎng)空間依然很大。

軟件定義和云計(jì)算的關(guān)系

軟件定義的興起，大體上是斯坦福大學(xué)的一個(gè)項(xiàng)目開(kāi)始，在做項(xiàng)目的過(guò)程中有天地人互聯(lián)網(wǎng)的模式，在這里他把傳統(tǒng)的交換機(jī)進(jìn)行了軟件定義，就形成了OpenFlow，2008年正式提出，2011年用在云里面，被大家廣泛接受，并迅速拓展到存儲(chǔ)和其他的管理方面，進(jìn)而發(fā)展到存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)中心等。

從本質(zhì)上講，軟件定義是希望把原來(lái)整個(gè)一體化的一體式硬件設(shè)施相對(duì)拆散，變成若干個(gè)部件，然后把這些基礎(chǔ)的硬件建立一個(gè)虛擬化的軟件層，通過(guò)對(duì)虛擬化的軟件層提供API，再通過(guò)管控軟件對(duì)整個(gè)硬件系統(tǒng)進(jìn)行更為靈活的管理，開(kāi)放靈活、智能的管控服務(wù)。

軟件定義兩個(gè)基本的實(shí)現(xiàn)技術(shù)路徑，也就是說(shuō)硬件識(shí)別首先需要區(qū)別化，管理功能實(shí)現(xiàn)可編程。在硬件資源虛擬化的基礎(chǔ)上，用戶(hù)可以編寫(xiě)程序，訪(fǎng)問(wèn)資源提供的服務(wù)，進(jìn)而可以改變資源系統(tǒng)，滿(mǎn)足應(yīng)用對(duì)資源的多樣性需求。

軟件定義采用了很多技術(shù)，從我們現(xiàn)在從事的軟件研究的結(jié)果來(lái)看，操作系統(tǒng)某種意義上體現(xiàn)了軟件定義之集大成。僅僅從一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用者的角度，操作系統(tǒng)正是一臺(tái)軟件定義的計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)從硬件的角度看只是裸機(jī)，如果沒(méi)有操作系統(tǒng)，你只能使用機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言的方式使用計(jì)算機(jī)，編程很困難，使用也很麻煩，正是操作系統(tǒng)給我們提供了計(jì)算系統(tǒng)龐大的靈活性。

在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)成為核心，PC功能成為網(wǎng)絡(luò)的終端，網(wǎng)絡(luò)成為計(jì)算和存儲(chǔ)的中心，各種終端設(shè)備是作為網(wǎng)絡(luò)的輔助交流工具，包括了智能手機(jī)、上網(wǎng)本等。而在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，這樣的操作系統(tǒng)要滿(mǎn)足互聯(lián)網(wǎng)的需求，就面臨新的技術(shù)挑戰(zhàn)，管理資源從單機(jī)變成整個(gè)互聯(lián)互通，使得我們的資源復(fù)雜和海量。

其次，應(yīng)用的多元化。我們需要大量的新應(yīng)用，這些應(yīng)用的形成，要形成一些共性支撐，龐大的共性集聚到互聯(lián)網(wǎng)上，還得滿(mǎn)足每個(gè)個(gè)體甚至每一個(gè)單位的個(gè)性化需求。

應(yīng)用模式是以服務(wù)的方式提供，對(duì)外要提供按需使用的模式，同時(shí)也支持用戶(hù)要有不同的終端能夠訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)。所以，這樣就構(gòu)成了后期的云或者服務(wù)站點(diǎn)為服務(wù)端，以各種智能手機(jī)、PC等為終端的一個(gè)一體化平臺(tái)。

所謂的云管理平臺(tái)本質(zhì)上體現(xiàn)為一種新型的網(wǎng)絡(luò)化操作系統(tǒng)，向下需要管理調(diào)度大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)化資源，虛擬計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)等，而向上就要支撐上面的運(yùn)行在這個(gè)平臺(tái)之上的各種應(yīng)用，以服務(wù)化的方式對(duì)外交互。

圍繞互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算進(jìn)行的探索

互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)了技術(shù)和應(yīng)用創(chuàng)新，從2000年以來(lái)，人們心目中都希望把互聯(lián)網(wǎng)看成一個(gè)全球的計(jì)算平臺(tái)?；ヂ?lián)網(wǎng)也正在形成新的軟件產(chǎn)業(yè)的形態(tài)，就是面向互聯(lián)網(wǎng)的軟件產(chǎn)業(yè)。

互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)是一種新形態(tài)，它上面的軟件首先需要每一個(gè)實(shí)體的自主能力，實(shí)體之間的關(guān)系，實(shí)體之間協(xié)同之后產(chǎn)生的自發(fā)性和在線(xiàn)演化能力，所以它體現(xiàn)了按需構(gòu)造協(xié)同行為模式。按照領(lǐng)域社區(qū)或者社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的組織模式，以及基于復(fù)用、知識(shí)驅(qū)動(dòng)、自底向上從無(wú)序到有序螺旋成長(zhǎng)的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)模式，我們需要把過(guò)去一個(gè)以信息提供為主的網(wǎng)絡(luò)變成以提供軟件能力、計(jì)算能力為主的互聯(lián)網(wǎng)。

從軟件質(zhì)量到軟件開(kāi)發(fā)、軟件運(yùn)行、軟件范型幾個(gè)方面，互聯(lián)網(wǎng)都面臨著一系列的挑戰(zhàn)。所以在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，需要一種和過(guò)去不同的軟件范式。未來(lái)要進(jìn)入所謂的網(wǎng)構(gòu)軟件時(shí)代，要構(gòu)造一個(gè)網(wǎng)構(gòu)軟件的硬件平臺(tái)，采用網(wǎng)構(gòu)軟件的思想和理論來(lái)演示操作相關(guān)平臺(tái)，支撐互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，圍繞網(wǎng)構(gòu)自身平臺(tái)進(jìn)行了一系列的探索，從云資源、端設(shè)備到物理資源的管理與虛擬化，虛擬資源的管理及編程方向，到上面支撐各種各樣的應(yīng)用。

圍繞服務(wù)端，我們構(gòu)造了一個(gè)面向云端融合的運(yùn)行支撐框架，就是通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動(dòng)云計(jì)算和智能終端在開(kāi)始工作，即所謂的云端工作。目前已經(jīng)構(gòu)建了一個(gè)運(yùn)營(yíng)框架，可以為用戶(hù)提供移動(dòng)應(yīng)用編程模型和框架，非侵入式的把web應(yīng)用轉(zhuǎn)化為移動(dòng)應(yīng)用，滿(mǎn)足在移動(dòng)終端上訪(fǎng)問(wèn)用戶(hù)的要求。

目前，我們有一個(gè)IaaS平臺(tái)，稱(chēng)之為燕云，是面向云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。

在PaaS平臺(tái)上我們提供了一個(gè)軟工服務(wù)集成環(huán)境，已經(jīng)部署了很多的服務(wù)，現(xiàn)在主要用于科研相關(guān)的工作，特別是軟件工程相關(guān)的工作。進(jìn)而構(gòu)建了一個(gè)大規(guī)模彈性分布式的調(diào)度與編程框架，面向大數(shù)據(jù)的使用，支持作業(yè)的云化部署、透明分布、按需并行、動(dòng)態(tài)伸縮、自動(dòng)容錯(cuò)，把傳統(tǒng)語(yǔ)言與新語(yǔ)言結(jié)合到一起。

在SaaS層面，圍繞我們自己的領(lǐng)域構(gòu)建軟件工程，面向公共的科研服務(wù)和知識(shí)共享，對(duì)軟件工程設(shè)計(jì)各方面的知識(shí)，以及軟件開(kāi)發(fā)所需的各種服務(wù)提供了在線(xiàn)集成，包括軟件百科知識(shí)相關(guān)的論壇、相關(guān)的博客等，有一個(gè)軟件構(gòu)建資源庫(kù)。

從數(shù)據(jù)服務(wù)層面，收集國(guó)際主要開(kāi)源社區(qū)的軟件過(guò)程數(shù)據(jù)，對(duì)外提供數(shù)據(jù)的研究。再者就是把知識(shí)相關(guān)能力結(jié)合起來(lái)，特別是結(jié)合現(xiàn)在大數(shù)據(jù)時(shí)代，怎么把數(shù)據(jù)提煉為知識(shí)，從知識(shí)的需求，按需動(dòng)態(tài)來(lái)實(shí)行個(gè)性化的知識(shí)服務(wù)，涉及到知識(shí)的建模、知識(shí)的提取、知識(shí)推理、智能問(wèn)答。

（以上內(nèi)容系根據(jù)梅宏院士在“第六屆中國(guó)云計(jì)算大會(huì)”上的演講整理而成）

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