【搜狐網(wǎng)】中國科學(xué)院院士梅宏：信息化3.0是軟件定義的時代
發(fā)布日期：2017-06-27 供稿：搜狐網(wǎng) 編輯：楊晶 審核：王征 閱讀次數(shù)：
原文標(biāo)題：中國科學(xué)院院士梅宏：信息化3.0是軟件定義的時代
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2008年,，斯坦福大學(xué)主導(dǎo)的“NSF M 的Expedition in Computing”項目,，通過軟件定義的方式將傳統(tǒng)交換機(jī)變成OpenFlow交換機(jī),，開啟了軟件定義以前的新時代,。2011年前后,，OpenFlow被用于云計算平臺中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理,，并被廣泛接受,，這種方式被稱為“SDN”,，并且在隨后的發(fā)展中,，甚至可以從某種意義上說SDN重新“定義”了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)甚至通信產(chǎn)業(yè),。
但是，不管軟件定義有多強(qiáng)大,，它的主要目的都主要是要滿足信息化發(fā)展的新要求,。
6月14日，在第九屆中國云計算大會上，北京理工大學(xué)黨委常委,、副校長,，中國科學(xué)院院士，中國電子學(xué)會云計算專家委員會副主任委員,，中國大數(shù)據(jù)專家委員會副主任委員梅宏發(fā)表了《信息化3.0：軟件定義的時代》的主題演講,。
梅宏解釋道，所謂的信息化就是指信息技術(shù)在我們?nèi)祟惿鐣罘椒矫婷婢C合應(yīng)用的過程,，隨著信息技術(shù)的發(fā)展,，以及應(yīng)用的深入和廣泛，我們可以看到信息化應(yīng)用在技術(shù)平臺,、管理資源和應(yīng)用模式方面都在逐漸地變化,。
梅宏將我國的信息化劃分為三個發(fā)展階段：
第一個階段可以成為信息化1.0，這個階段主要以單機(jī)應(yīng)用為主,，這個階段的應(yīng)用模式主要是單機(jī)處理,、數(shù)據(jù)庫為中心的局域網(wǎng)應(yīng)用，技術(shù)平臺也只是單機(jī)/局域網(wǎng),；
第二個階段以聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為特征,，應(yīng)用模式打破了部門或組織固有的邊界，強(qiáng)調(diào)信息共享與系統(tǒng)協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)化應(yīng),，技術(shù)平臺從單機(jī)/局域網(wǎng)拓展到廣域網(wǎng)/互聯(lián),，到了后期，應(yīng)用熱點演變成互聯(lián)網(wǎng)向移動互聯(lián)和物聯(lián)網(wǎng)延伸,，支持系統(tǒng),、組織、人,、物之間的廣泛聯(lián)接的深度網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用,；
第三個階段，也就是信息化3.0階段,，是以數(shù)據(jù)的深度挖掘與融合應(yīng)用為特征的智慧化階,，這個階段的應(yīng)用模式演變?yōu)樵聘兄能浖?wù)化應(yīng)用+云計算和端計算的融，技術(shù)平臺也發(fā)展為互聯(lián)網(wǎng)及其延伸所形成的人機(jī)物融合環(huán)境(云+端),。
梅宏表示,，在信息化3.0的環(huán)境下，軟件呈現(xiàn)出一系列新的特性和新的形態(tài),，即互聯(lián)網(wǎng)化,、網(wǎng)絡(luò)化。企業(yè)不僅基于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行開發(fā),，軟件也運行在網(wǎng)絡(luò)之上,，并通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)出去并提供服務(wù),。同時，開發(fā)模式也形成了一種基于互用,、知識驅(qū)動的向上的無序到有序的螺旋增長模型,，以及社區(qū)化的組織模式。中國學(xué)者稱之為網(wǎng)構(gòu)軟件,，這種軟件具有實體的自主性,，對于實體之間的協(xié)同出現(xiàn)的涌現(xiàn)性、自發(fā)性,、在線的演化能力,，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下還有可信性的要求。
這種情況下,，需要硬件平臺需要滿足所有軟件發(fā)展的新的需求,。梅宏認(rèn)為，軟件定義的本質(zhì)是通過虛擬化及其應(yīng)用編程接口(API)“暴露”硬件的可操控成分,，以實現(xiàn)硬件的按需管理,。具體來說，就是將計算,、存儲,、網(wǎng)絡(luò)等IT基礎(chǔ)資源，抽象為系統(tǒng)軟件對虛擬資源進(jìn)行管理和調(diào),，在此基礎(chǔ)上,，用戶可編寫應(yīng)用程序，訪問資源所提供的服務(wù),，進(jìn)而改變資源的行為,，滿足應(yīng)用對資源的多樣需求。
隨著軟件定義的不斷延伸,，出現(xiàn)了軟件定義存儲（SDS）,、軟件定義計算(SDC)、軟件定義環(huán)境（SDE）以及軟件定義數(shù)據(jù)中心（SDDC）,。但是,，軟件定義并不是軟件用在其中，而是透過操作系統(tǒng)這一套的技術(shù)手段完成面向某個特定領(lǐng)域的軟件應(yīng)用平臺的構(gòu)建,，這些SDI的本質(zhì)上都符合這兩句話,，即“基礎(chǔ)武力資源的虛擬化、管理任務(wù)的可編程”,。
信息化3.0時代,，企業(yè)需要管理的是海量異構(gòu)的硬件資源所構(gòu)成的未來,，或者現(xiàn)在正在構(gòu)建的信息基礎(chǔ)設(shè)施,。梅宏表示：“基礎(chǔ)設(shè)施需要新的資源管理機(jī)制,，多樣化、領(lǐng)域化,、個性化的管理資源需求就出現(xiàn)了,，比如說我們規(guī)模化的資源整合,，巨型虛擬機(jī)的巨型資源設(shè)備,，包括現(xiàn)在新的NVM，各種各樣新的設(shè)備,，GPU,，還有各種微型化的物，比如說攝像頭,、手機(jī)上的傳感器等,，這些都要實現(xiàn)統(tǒng)一的管理都需要透過軟件構(gòu)建API的方式實現(xiàn)虛擬化?！?/p>
以下是梅宏院士的演講實錄：
很高興再次有幸來參加中國云計算大會,，談一談我對當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展的認(rèn)識，所以我這次用了這么一個題目,，叫作《信息化3.0：軟件定義的時代》,，這里面有兩個關(guān)鍵詞，一個是信息化3.0,，一個是軟件定義,。
首先講什么是信息化3.0。我們正在進(jìn)入的一個新時代,，而這個時代一個很重要的特征就是無處不在的軟件技術(shù)和軟件應(yīng)用,，正在定義這個時代的一切。軟件定義的時代就是說軟件定義在這個時代的重要性,，也是這個時代很多的場景,，我們很多的應(yīng)用、產(chǎn)業(yè),，也都會實現(xiàn)軟件技術(shù)的深度應(yīng)用,。
信息化3.0是我們正在開啟的新一波浪潮，信息被認(rèn)為是人類社會發(fā)展的第三大戰(zhàn)略資源,，是和物資資源并列的,。而所謂的信息化就是指信息技術(shù)在我們?nèi)祟惿鐣罘椒矫婷婢C合應(yīng)用的過程，隨著信息技術(shù)的發(fā)展,，以及應(yīng)用的深入和廣泛,，我們可以看到信息化應(yīng)用在技術(shù)平臺、管理資源和應(yīng)用模式方面都在逐漸地變化,，而三個方面都呈現(xiàn)一定的階段性特征,，我想第一個階段是以上世紀(jì)九十年代中期為代表,，此前我們的信息化呈現(xiàn)的主要特征是以單機(jī)應(yīng)用為特征的數(shù)字化階段，隨著互聯(lián)網(wǎng)的商用,，我們進(jìn)入信息化第二階段,，這也是我們信息化的第二波浪潮，我們進(jìn)入了以聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為特征的網(wǎng)絡(luò)化階段,，我想我們現(xiàn)在,，如果以2015年整體為代表，大數(shù)據(jù)的廣泛興起為代表,，我以為從本世紀(jì)第二個十年的中期開始,，我們正在進(jìn)入以數(shù)據(jù)的深度挖掘和融合應(yīng)用為特征的智慧化階段。
我們來看一看每個階段的特征,。實際上第一波浪潮始之于八十年代,，它是以當(dāng)時的PC機(jī)進(jìn)入家庭廣泛應(yīng)用為標(biāo)志，開始了第一波的信息化,。這時候的技術(shù)平臺實際上就是個人計算機(jī),，最多到后期成為局域網(wǎng)，單機(jī)的數(shù)據(jù)庫,，我們使用方式是客戶進(jìn)入服務(wù)器模式,，點擊的應(yīng)用就是部門級的信息系統(tǒng)，我們文檔的處理,、表格的處理,。我們也可以看到我們部門級系統(tǒng)開始都是以最關(guān)鍵的，比如說資源管理,、人事管理,、工資管理、庫存管理開始,，應(yīng)用的模式是單機(jī)處理,，數(shù)據(jù)庫與中心的局域網(wǎng)模式。
九十年代中期,，隨著美國提出信息高速公路建設(shè),，我們開啟了第二波的信息化浪潮，創(chuàng)造了信息技術(shù)在過去二十多年的輝煌,，也快速發(fā)展,。我們看到這個時候的技術(shù)平臺已經(jīng)從單機(jī)局域網(wǎng)拓展到了廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，點擊應(yīng)用包含了聯(lián)網(wǎng)式的集中電子政務(wù),、ERP,、電子商務(wù)等等，而且全是全域的聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,，應(yīng)用模式打破了部門和組織固有的邊境,，強(qiáng)調(diào)在網(wǎng)絡(luò)上的信息化的共享,，系統(tǒng)化的協(xié)同，整體進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用,。特別是隨著后期互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的深入和普及，人機(jī)物之間也開始產(chǎn)生鏈接這種深度的互聯(lián)網(wǎng),，這時候成為信息化2.0后期的一種重要的應(yīng)用熱點,。
而信息化3.0是以數(shù)據(jù)的深度挖掘和融合應(yīng)用為主要特征，我們正在進(jìn)入一個智慧化的時代,，這幾年人工智能熱潮,、大數(shù)據(jù)熱潮充分說明這一點，而大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生作為信息技術(shù),，特別是互聯(lián)網(wǎng)機(jī)器延伸所帶來的這么一個現(xiàn)象,。一方面是摩爾定理驅(qū)動著增長，第二是移動寬待互聯(lián)所形成的人機(jī)物廣泛的互聯(lián),，技術(shù)低成本所驅(qū)動的信息技術(shù)的無處不在的應(yīng)用和萬物的數(shù)字化,，還有今天會議的主題，云模式所驅(qū)動的數(shù)據(jù)的匯聚和集中,，由于這些方式實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的快速增長,，所以我們出現(xiàn)了大數(shù)據(jù)。而基于大數(shù)據(jù),、基于數(shù)據(jù)分析有這么多成功的應(yīng)用案例,，也激發(fā)了人們基于數(shù)據(jù)，從中間尋找規(guī)律,，萃取知識,，來指導(dǎo)我們社會實踐、工作實踐的這么一種成功的案例,，帶來了數(shù)據(jù)應(yīng)用的需求,，這就進(jìn)入新的時代，這個時代正在開啟,。
第一波浪潮的啟動帶來的還有一個很重要的標(biāo)準(zhǔn),，就是IT基礎(chǔ)設(shè)施的投入進(jìn)入新的一波投入高峰。
在這個時代我們可以看到數(shù)據(jù)深深度挖掘和應(yīng)用,，互聯(lián)網(wǎng)機(jī)器延伸正在形成的物聯(lián)網(wǎng),、移動互聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成人機(jī)物融合的環(huán)境,，也就是云加上廣泛的端設(shè)備所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,。而典型的應(yīng)用就是大數(shù)據(jù)應(yīng)用，我們可以看到互聯(lián)網(wǎng)公司成為大數(shù)據(jù)應(yīng)用的領(lǐng)頭羊,，有各種各樣成功的互聯(lián)網(wǎng)公司所創(chuàng)造的大數(shù)據(jù)應(yīng)用的成功案例,，同時大數(shù)據(jù)應(yīng)用也正在向傳統(tǒng)的領(lǐng)域拓展,，為傳統(tǒng)的領(lǐng)域注入新的活力，當(dāng)然我們可以看到這是正在開啟的一個時代,。
我們的大數(shù)據(jù)應(yīng)用還處于發(fā)展的初期,，才剛剛起步。從應(yīng)用模式上講,，到底什么是未來信息技術(shù)當(dāng)我們這一波應(yīng)用的模式,。我個人的基本觀點就是云感知的軟件服務(wù)化應(yīng)用，以及云計算和端計算,，包括物聯(lián)網(wǎng)上的各種設(shè)備,、邊緣計算等等的融合，這會是我們未來幾十年飛機(jī)重要的應(yīng)用模式,。剛才吳部長也提到了,，云感知的軟件服務(wù)化，我以為就對應(yīng)支撐著吳部長講的云的智能服務(wù),。
在這種新的環(huán)境下,，我們可以看到軟件呈現(xiàn)出一系列新的特性和新的形態(tài)，當(dāng)我們的軟件呈現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)式的結(jié)構(gòu),、網(wǎng)絡(luò)化的結(jié)構(gòu),，基于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行開發(fā)，軟件也運行在網(wǎng)絡(luò)之上,，通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)出去并提供服務(wù),。可以看到我們的開發(fā)模式形成了一種基于互用,、知識驅(qū)動的向上的無序到有序的螺旋增長模型,，同時社區(qū)化的組織模式，從使用上講,，不求擁有只求使用的服務(wù)華使用模式,，這些都是新的特性的變化、新的形態(tài),。我們中國學(xué)者稱之為網(wǎng)構(gòu)軟件,，這種軟件具有實體的自主性，對于實體之間的協(xié)同出現(xiàn)的涌現(xiàn)性,、自發(fā)性,、在線的演化能力，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下還有可信性的要求,。
隨著人機(jī)物融合的環(huán)境,，軟件技術(shù)就面臨著一系列的挑戰(zhàn)，從軟件技術(shù)的技術(shù)體系四個主要方面來看。一個就是傳統(tǒng)的靜態(tài)環(huán)境下的傳統(tǒng)軟件正在走向開放動態(tài)環(huán)境下的復(fù)雜軟件,，從開發(fā)方法來講我們滿足功能需求為主要目標(biāo),，保證正確性為主線，我們現(xiàn)在滿足綜合需求,，從應(yīng)應(yīng)用上來講,，只凝練系統(tǒng)的共性，保證高效可靠的運行,，需要凝練管理的共性,，保證可靠高服務(wù)的質(zhì)量運行。從單一的指標(biāo)體系只考慮系統(tǒng)的使用質(zhì)量,，需要考慮指標(biāo)綜合性的使用質(zhì)量，從社會質(zhì)量轉(zhuǎn)向使用質(zhì)量,。
在這種背景下,，我們可以看到過去幾十年軟件技術(shù)發(fā)展的主要驅(qū)動力就是系統(tǒng)的平臺化，但以操作系統(tǒng)為代表的系統(tǒng)軟件的發(fā)展,，就反映基于拱形凝練和沉淀的平臺化過程,。大家看早期的應(yīng)用系統(tǒng)是跑在裸機(jī)之上，操作系統(tǒng)的出現(xiàn)使得我們的計算機(jī)變成了軟件機(jī),，中間件的出現(xiàn)使我們可以聯(lián)網(wǎng),、多機(jī)協(xié)同，而同樣的云管理平臺也是這么一個走向,，我們需要構(gòu)建在傳統(tǒng)的中間件組織上構(gòu)建新的云管理系統(tǒng),，而這個過程就是不斷地把應(yīng)用中間的共性凝練下來，形成可以復(fù)用的資源,，這些東西就沉淀為平臺,，開發(fā)工具和應(yīng)用框架也不斷地融入運行平臺，戰(zhàn)線出開發(fā)運行平臺一體化的趨勢,，這幾年講的DevOps也呈現(xiàn)了這種重要的態(tài)勢,。這種系統(tǒng)平臺化一直是軟件重要發(fā)展的驅(qū)動力，所以我們說在人機(jī)物環(huán)境下它的軟件平臺是什么樣,，我們可以看到在互聯(lián)網(wǎng)上的應(yīng)用,，現(xiàn)在這種網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用，應(yīng)用的需求是多樣的,，形態(tài)也是多樣的,，而我們下面的服務(wù)資源有個人計算機(jī)、大型的計算機(jī),、手機(jī)終端,，還有這么多的物聯(lián)網(wǎng)上的各種計算設(shè)備，海量資源的異構(gòu)性，要構(gòu)建這么一個平臺,，就是怎么樣凝練這種應(yīng)用的共性,，把下面的東西整合起來，使得大家透過一個軟件平臺完成你的工作,。
進(jìn)一步,，由于應(yīng)用需求變化平臺，很多應(yīng)用是在線變化的,，七乘二十四小時不能停機(jī),，一直要服務(wù)，應(yīng)用場景也是動態(tài)多變,，我們進(jìn)而就提出一個要求,，這個軟件平臺能不能實行按需的、靈活的,、深度的,、定制能力，而這種能力靠什么東西來解決,？我想軟件定義就是提供了這么一個平臺按需,、靈活、深度,、定制的這么一種方式,。這是我講的第一部分。
關(guān)于軟件定義,，我們正在說3.0需要軟件定義,。大家也知道，如果我們回顧一下軟件定義這個詞,，首先是從SDN開始,，它最早的源頭是2008難斯坦福大學(xué)有一個基金委的項目，在這個項目里POMI,，這個項目完成了一個事情,，把傳統(tǒng)的交換機(jī)透過軟件的方式把它變成了一個OpenFlow的交換機(jī)，把硬件的軟件設(shè)計層加上控制層,，還有上面的應(yīng)用層,，這個結(jié)構(gòu)的分層和我們計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是非常的一致，這是它的興起,，但這件事情出來以后,，真正的軟件定義進(jìn)入應(yīng)用還是從云計算開始，SDN是首先在云計算平臺里面大家了成功應(yīng)用,。應(yīng)該說在某種意義上SDN正在重新定義傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),，按照IDC的估計,，2016年全球SDN市場大概是37億美元，這是它大體上的估計劃分,。
如果我們回顧來看,，軟件定義的技術(shù)原理它的技術(shù)本質(zhì)是什么。本質(zhì)上而言,，我覺得它就和我們計算機(jī)操作系統(tǒng),，處理計算設(shè)備、硬件設(shè)備和上層應(yīng)用的關(guān)系是一樣的,，它透過一種API,，對底層的基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以進(jìn)行虛擬化,，進(jìn)而可以進(jìn)行任意的編程,，在這個基礎(chǔ)之上你就可以實現(xiàn)新型的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，新型的TOP結(jié)構(gòu),，而不需要通過應(yīng)用邏輯本身去改變網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身,。通過一個控制器來實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)的規(guī)則，通過API對相關(guān)的FlowTable編程,，根據(jù)業(yè)務(wù)構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)并實現(xiàn)按需的資源調(diào)度,。
這個場景似曾相識,，我們回過看看計算機(jī)的發(fā)展,，早期的計算機(jī)就是硬件計算機(jī)，計算機(jī)操作系統(tǒng)的出現(xiàn)使得我們的計算系統(tǒng)能夠被各個行業(yè)當(dāng)成通用的設(shè)備來使用,。每個用戶看到的計算機(jī)是一臺軟件計算機(jī),，是一臺操作系統(tǒng)定義過的計算機(jī)。操作系統(tǒng)干什么,？我們給一個學(xué)術(shù)的定義,，它是向下管理硬件資源，控制程序運行,，向上改善人機(jī)界面,，為應(yīng)用程序提供支持的系統(tǒng)軟件層。給你一個API你可以調(diào)用很多東西,，操作系統(tǒng)越變越大,，也是這么變過來的。而操作系統(tǒng)的目標(biāo)本質(zhì)上就是要追求更為高效的,，把硬件資源所提供的計算能力發(fā)揮出來,，透過軟件技術(shù)實現(xiàn)靈活高效可信統(tǒng)一的虛擬資源的管理，這一直是我們操作系統(tǒng)發(fā)展的重要驅(qū)動力,。在某種意義上也正是因為以操作系統(tǒng)為代表的系統(tǒng)軟件平臺的不斷發(fā)展,，帶來了應(yīng)用軟件市場的快速繁榮。
大家可以試想，如果任何一個應(yīng)用系統(tǒng)是構(gòu)建在那么多紛繁復(fù)雜的硬件設(shè)備基礎(chǔ)之上,，構(gòu)建在不同的網(wǎng)絡(luò)提供商所提供的網(wǎng)絡(luò)之上,，你可以設(shè)想你的開發(fā)工作量是多大，你的開發(fā)復(fù)雜度多大,，而這種軟件平臺使得你把這些東西都可以屏蔽掉,，構(gòu)建一個新的平臺，這是我們操作系統(tǒng)實現(xiàn)的一個新目標(biāo),。
因此我們回過來看,，從操作系統(tǒng)的角度來看軟件定義它是什么呢？從用戶的角度,，操作系統(tǒng)本質(zhì)上就是軟件定義的計算機(jī),，操作系統(tǒng)定義了計算機(jī)，從軟件研究的角度,，操作系統(tǒng)的很多技術(shù)原理,，包括分層結(jié)構(gòu)，實際上已經(jīng)體現(xiàn)了軟件定義技術(shù)概念的一個集大成,。所以說我的理解,，軟件定義的本質(zhì)是什么？就是把原有的一體化的硬件設(shè)施打破,，基礎(chǔ)硬件進(jìn)行虛擬化,，不同的硬件根據(jù)你的力度提供標(biāo)準(zhǔn)化的基本功能，透過一個可編程的流程管控軟件,，來控制基本功能,，提供開放、靈活,、按需的智能服務(wù),。透過虛擬化及其應(yīng)用編程接口，暴露硬件的可操控成分,，來實現(xiàn)硬件的按需組合和按需管理,。
基本的本質(zhì)，包括存儲資源,、計算資源,、網(wǎng)絡(luò)資源還有其他各種資源，我們把硬件抽象成虛擬資源,，然后用系統(tǒng)軟件對它進(jìn)行管理和調(diào)度,，然后再向上提供一層API，管理任務(wù)的可編程,，在虛擬化基礎(chǔ)之上,，用戶就可以編寫他自己的應(yīng)用程序,。反問所有的資源提供的服務(wù)，進(jìn)而改變資源的組合,，改變資源的行為,，滿足對資源的多樣性的需求。隨著SDN的成功,，大家可以看到出現(xiàn)了SDS,，各種各樣的軟件定義開始出現(xiàn)，軟件定義的存儲,，軟件定義的計算,，軟件定義的環(huán)境，也就說軟件定義一切,，但我以為軟件定義并不是軟件用在其中,，而是又透過操作系統(tǒng)這一套的技術(shù)手段完成我們面向某個特定領(lǐng)域軟件應(yīng)用一組平臺的構(gòu)建，這些SDI的本質(zhì)上都符合這兩句話,，基礎(chǔ)武力資源的虛擬化,、管理任務(wù)的可編程。
回到我們講的3.0時代,。3.0時代我們需要管理的是海量異構(gòu)的硬件資源所構(gòu)成的未來或者現(xiàn)在正在構(gòu)建的信息基礎(chǔ)設(shè)施,。你看我們的云、我們的管,，到云有各種新型的設(shè)備,，我們管多網(wǎng)融合的復(fù)雜環(huán)境，客戶端,、物聯(lián)網(wǎng),、互聯(lián)網(wǎng),，各種各樣的計算設(shè)備,，還有物，甚至還有人,，這么多的資源怎么能夠?qū)崿F(xiàn)一個有效的管理,。基礎(chǔ)設(shè)施就需要新的資源管理機(jī)制,，多樣化,、領(lǐng)域化、個性化的管理資源需求就出現(xiàn)了,，比如說我們規(guī)?；馁Y源整合，巨型虛擬機(jī)的巨型資源設(shè)備,，包括現(xiàn)在新的NVM,，各種各樣新的設(shè)備,，GPU，還有各種微型化的東西,，比如說攝像頭,，包括手機(jī)上的傳感器等等，這些東西要實現(xiàn)統(tǒng)一的管理都需要透過軟件構(gòu)建API的方式實現(xiàn)虛擬化,。
完成這些以后,，在這個環(huán)境下我們就實現(xiàn)軟件定義，把對在的資源虛擬化,，通過云和端的海量異構(gòu)硬件資源進(jìn)行全面虛擬化,，所有資源在抽象層次上趨于一致，這就是我們面臨的很大的挑戰(zhàn),，這樣的操作系統(tǒng)很大,，怎么把它管理起來。我們在過程中間,，同樣軟件定義還面臨其他的挑戰(zhàn),，比如說結(jié)構(gòu)的問題，怎么確定受管元素的合理粒度并合理,、安全地開放API,，怎么界定軟硬件的功能分配，并實現(xiàn)組裝配置的相關(guān)元素,。
第二是安全性問題,，軟件定義本質(zhì)上是對原來緊密不可分割的硬件進(jìn)行軟化，因此說由于這種東西帶來開放性,、靈活性的同時,，就有可能帶來安全的漏洞，特別對工業(yè)來講就極為重要,。
第三質(zhì)量問題,，由于軟件定義在已有資源上加上一個操控的虛擬層，怎么樣能夠平衡管理靈活性和虛擬化之后的性能損耗,？怎么降低軟件實現(xiàn)的復(fù)雜性和故障率,，能有效定位到你的故障。
還有互操作性問題,，大量的廠商提供的同類異構(gòu)設(shè)備,，很多設(shè)備需要編到一起。
進(jìn)一步看,，軟件定義設(shè)施,，可能目標(biāo)也在變化，過去我們的方式,，已有的硬件構(gòu)造一個軟件平臺,，支撐上面不同的應(yīng)用,，一旦發(fā)生硬件的變化，那我上面的平臺,，我上面的應(yīng)用都需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,，是軟件跟著硬件走，有沒有可能產(chǎn)生一種新的變化,，軟件和應(yīng)用能不能不變,，硬件設(shè)施發(fā)生變化，也就說軟件平臺具有預(yù)測和管理未來硬件資源的能力,，我們從硬件為核心轉(zhuǎn)到以平臺為中心呢,？透過深度定制的方式來解決這個。現(xiàn)在我們可以看到這種方式還是可以探討已經(jīng)有人在嘗試,，美國DARPA2015年啟動一個BRASS項目,，構(gòu)建這樣一個基礎(chǔ)設(shè)施就希望適應(yīng)下面各種變化，硬件變化不影響軟件平臺和上面的應(yīng)用,，我以為這也是軟件基礎(chǔ)設(shè)施化的一個重要的標(biāo)志,。
更進(jìn)一步的趨勢，從軟件定義,，僅僅對硬件資源的虛擬化正在走向?qū)θ珬＼浖Y源的軟件定義,，有沒有可能對軟的、對數(shù)據(jù)的,、應(yīng)用的,，也實現(xiàn)新軟件定義，我們可以看到這種趨勢,。比如說泛化智慧城市,，智慧城市操作系統(tǒng)通過軟件定義手段實現(xiàn)城市各類信息、物理基礎(chǔ)設(shè)施的開放共享和智能化的互聯(lián)互通,。
第二個例子數(shù)字的開放共享,，這是我們國家現(xiàn)在講的主題，大數(shù)據(jù)行動發(fā)展綱要有一個今年構(gòu)建數(shù)據(jù)目錄,，明年統(tǒng)一共享,，大家可以看到大數(shù)據(jù)信息孤島阻礙了數(shù)據(jù)開放共享,，已經(jīng)形成一個基本的共識,，就是不愿意、不敢,、不容易,，涉及到很多方面的因素，成本很高,，怎么能夠構(gòu)建這么一個東西,，所以我們也提出了一種軟件定義的方案,，透過一種自適應(yīng)的數(shù)據(jù)總線，加上系統(tǒng)的智能識配,，對已有的應(yīng)用系統(tǒng),，把它的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通搭起來。
前期做過一些嘗試,，比如上個月,，我們在貴陽發(fā)布了一個結(jié)果，用了一個月時間把整個貴陽市的五十多家單位的三百多個系統(tǒng)的兩千多個功能進(jìn)行了梳理,，形成一千多個活化的數(shù)據(jù)目錄質(zhì)量,，用了一個月時間，實現(xiàn)了貴陽市政府?dāng)?shù)據(jù)資源的全量的活化,，而這項工作是在沒有原來系統(tǒng)廠商的支持,，沒有數(shù)據(jù)庫的開放，也缺乏數(shù)據(jù)支點的前提下,，用一種智能學(xué)習(xí)的方式來完成的,。
這一步大家談的人工智能需不需要軟件定義，人工智能現(xiàn)在正是數(shù)據(jù)驅(qū)動的算法智能階段,，軟件平臺怎么幫助人工智能應(yīng)用支撐并允許它的深度定制,。進(jìn)一步說，我們能不能面向智能應(yīng)用構(gòu)建所謂的操作系統(tǒng)呢,？咱們可以看到,，現(xiàn)在一些智能的框架已經(jīng)開始嘗試這么一個路，共性凝練沉淀,。
在這么一個時代,，我把它稱之為軟件定義的時代，基本的目標(biāo)就是萬物皆可互聯(lián),，一切均可編程,。這個時代還有多遠(yuǎn)？可能需要我們學(xué)術(shù)界,、產(chǎn)業(yè)界各方面共同的努力,，打造未來世界的泛在的、可編程的,、按需使用信息基礎(chǔ)設(shè)施,。謝謝大家！預(yù)祝我們的會議圓滿成功,！
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