众所周知，云计算已经成为互联网创新的一个主要的基础设施。日前计算理论和技术方法随着网络化、泛载网络智能化，逐渐形成新模式以及新思维方式。面向未来，我们面对整个信息社会推动之下的融合更需要云计算提供基本的技术和设施支撑。
云计算十年回顾
回首云计算，我们发现2006年是云计算元年，亚马逊利用虚拟化的经典系统软件技术，开创了硬件及服务的商业模式，计算资源可以像水电一样提供给公众使用，标志着公众能够感知到云计算时代的来临。
2007年到2010年，这个阶段内云计算硬件及服务商业模式得到广泛认可。硬件资源虚拟化以及管理技术带来繁荣发展，同时云基础设施开始采用开源，开源作为云计算基础设施的重要选择被日渐提上日程。
2001年到2015年，open Stack开始成为云服务与管理的重要技术手段，对涵盖计算存储网络全硬件资源进行软件定义成为基本共识。云资源管理全面走向软件定义，可以对规模化的资源进行高效的管理，这是软件定义技术基于虚拟化和管理编程综合的体现，其中涉及到软件定义计算，软件定义网络，软件定义存储。
从2015年开始，业界逐渐呈现了云计算应用的繁荣景象，进而迈入云的第三个阶段的应用繁荣。如何应对复杂多样的应用需求成为云计算重要的关注点，同时这也是我国API经济的起点。
2015年，云计算逐渐渗透到大数据处理领域。相关统计数据显示，存储和处理云开始使用云平台的比率是3%，仅仅使用云平台进行数据处理就达到14%，云端大数据投入增长速度基于企业自建的三倍，大数据成为云计算的重要应用之一。
同时，我们可以看到国内发布的一系列推动云计算及其相关领域与行业发展的政策以及在政府支持下所发起的各种各样的云活动，大量企业在云计算方面进行了非常有效的成功实践，也一样大力推动了我国云计算的发展。
对于云涌十年，在概念探索期中我们还在争论云到底是什么，而这个阶段主要是专业实践；第二阶段的技术落地后，基本上就达成了共识，开始呈现对云计算的大众化；如今进入新时代应用繁荣期，各个领域以及行业都会基于云计算的平台搭建大量的服务。
三化一提升：云计算的未来
所谓“三化”是指应用领域化、资源泛载化、系统平台化，而“提升”，我们可以称之为服务质量的提升。应用领域化是指面向各个领域、各种应用需求的云不断出现。例如电力云，医疗云，交通云等。我们提供面向领域的按需开发，提供支持开发运行的API解决方案及其他一体化的解决方案，支撑更多的应用，这是云未来发展在应用繁荣中面临非常重要的挑战。
如今，云感知的软件服务正在成为一种新形态。在软件服务的早期，系统是紧偶合一体化的，SOA出现带来了双偶合分布式应用，SaaS存在网络上，很多应用不能仅靠open Stack搭建。云感知的服务应用开始呈现一个发展势头，运行在云中，基于云所提供的服务或者微服务进行构建，感知云环境的各种资源变化，充分利用提供的各种API。
我们走向人机物融合的世界，从桌面计算走向云计算，以致现在云和端融合形成新架构。一方面，硬件资源、能耗资源可以在两端合理分布，数据两端分布成熟以及两端独特资源的共享，这样云端不仅是现在移动互联网支撑智能手机端，甚至包含物联网所承担的各种各样的联网设备。
例如云计算平台可能面临一些新的硬件加入，NDM、RDMA新型介质加入并以云的方式呈现，支持数据挖据、机器学习。我们看到有很多分布式的存储，深度学习的电脑，这些能不能在云中提供服务，如果可以，怎么虚拟化，怎么对原有资源形成统一无缝管理就很关键。
另外终端方面，资源功能受限、采集数据类型非常丰富。我们看到现在传感器部署的数量非常巨大，摄象头、GPS定位，测血压、海拔、光线中间陀螺仪等，这些端能不能在云平台形成统一管理模式，也是云端面临的挑战。在泛载化云资源下云呈现多尺度，例如公有云、私有云、混合云，混合云成为新模式。我们大量利用已有资源形成的微小云、基于实体的联动云，怎么通过云资源以及云计算管理联合起来也是泛载的一个重要内容。从单云到多云，云之间开放协作，多方云的深度合作方便定制云服务和云价值以及云际、云游。而现在云操作系统还远远没有到达我们所期望的态势。
我们看到过去的硬件系统只能在物理资源上直接运行时，操作系统出现使软件定义初露锋芒，到了网络时代我们开始运行在中间件和相应的应用框架上。云管理系统共性理念是什么？我们理解为云操作系统、单机操作系统，各种各样应用容器、中间件支撑各类云服务，实现真正意义上的云操作系统。所有云端、终端资源实现无限管理，我们对各种各样的资源应用按照需求提供相关的API服务。
在整个新的资源定制中，软件定义是一个重要途径。要透过软件定义的方式完成深度定制，管理各种各样的资源。我们基于软件定制方式实现分布式资源高效融合，把定制软件和极端情况下硬件特性虚拟化、集约化资源便捷共享，从支持微型虚拟机、小型虚拟机过渡到支撑满足更大需要的巨型虚拟机。
一提升，是指服务质量的提升，用三个词概括就是更高、更快、更强壮。高意味着支持高吞吐，我们需要聚合大规模资源提供海量处理能力，实现高吞吐并发访问，在高吞吐前提下我们既要实现高吞吐又要能够快响应。快响应就是提供高吞吐的同时盘活降低请求的响应机制，降低所有请求机制，也就是形成一种新的提升用户的体验，提升服务质量。基于大量云的应用形态下怎么样实现用户质量提升？实现快响应就是技术方面的挑战。云架构软件站上能不能实现低延迟的设计，主要涉及两个方面。首先是网络带来的延迟，另外是云中心带来的延迟。按照现在的统计，未来可能占各自一半。
应对网络带来的延迟我们需要做数据中心分布，尽可能选用就近的数据中心，基于分层的云计算软件站进行垂直的整合。大规模的集群增加尾部高延迟的概率，当前云软件站主要面对高吞吐设计，在低延迟尤其尾部延迟有明显不足，技术上也有很大空间，这是更快。
更强壮体现在可靠可用，像云计算与规模复杂度的快速增长，要求更为全面的质量保证，数据中心规模不断增长且大规模部署成为事实，高吞吐的云计算环境增加的故障越来越多，故障损失很大。虚拟化建成弹性资源池快速增长，增加管理的复杂度。97%的被调研企业都开始使用云计算平台，这样应用带来的需求导致多样性。怎样实现高可靠和高可用的云计算系统？例如各种技术方案，我们采用非意识的存储机进行数据计算，提供内存中的数据处理。使用分布式UPS保证电源供给，实现数据并行的系统以及图像的并行，虚拟机容器的动态迁移可以实现高可靠、高可用的云计算系统。
对于我们做的一些工作，不得不提网构软件，这是16年前中国学者提出的新型软件模式。我们开发一个Iass软件定义的管理系统，它可以管理所有类型的虚拟机，在运行体制框架下实现虚拟机管理。
云操作系统可能面临一系列的挑战，一个是复杂多样的应用需求、传统应用怎么实现无缝的云化，支持基于互联网多终端的交互，云内海量资源的管理。更好支撑应用过程中，复杂多样的应用需求，新型模型及相关的编程语言，云作业的统一调度和管理机制的按需整合，服务自主协同的相关模式等，这些都是在云操作系统中面临的一系列技术挑战。
（以上内容是根据上海交通大学副校长、中国科学院院士梅宏在“第八届中国云计算大会”上的演讲整理而成，未经本人确认。）
