【走近院士】张尧学：基于透明计算的云操作系统

“第六届中国云计算大会”将于2014年5月20-23日在北京国家会议中心隆重召开。本次大会将历时四天，内容更加精彩，预计参会者将大大超过上一届的12000多人次。每届中国云计算大会，都有两院院士的精彩演讲。本届大会上，李德毅、怀进鹏、倪光南、李伯虎、杨学军、张尧学、李未、梅宏、高文、李兰娟等10位两院院士将集体亮相，与广大参会者共同把脉云计算与大数据的未来技术发展和应用方向。大会召开前夕，CSDN云计算频道将推出“十大院士分享系列”，走近院士，走进院士们对于云计算和大数据的理解。

张尧学，中国工程院院士，成功研制国内首台网络路由器，率先在国际上开展主动服务和透明计算领域的研究，提出了在时空上扩展冯诺依曼结构、把信息存储、运算和管理分开的透明计算理论与方法，并研究成功了基于该理论的内核分布式操作系统和无操作系统的透明计算终端。

在第三届云计算大会上，张尧学以 《用户控制的云计算：透明计算/云计算操作系统》为主题发表演讲（ PPT：PDF格式下载）。本届云计算大会，张院士将会继续给我们带来精彩演讲。

透明计算

张尧学院士认为随着互联网的发展，云计算把计算机从以机器为中心转变为以用户为中心，这个转变就是一种新的服务模式。张院士指出云计算的核心是为用户提供一种不知不觉的、无处不在的服务。

张院士接着阐述了透明计算的概念，他表示我们把计算还原成一种不知不觉的用户可控的服务，它只提供这个要求，计算机网络是怎么实现这种服务的，用户不要去管，但是用户可以控制，其核心是将存储与运算分离、将软件与硬件（终端）分离，通过有缓存的“流”式运算，将计算还原为“不知不觉、用户可控”的个性化服务。在这种模式下，操作系统被视为一种网络资源从终端“剥离”。

张院士表示透明计算是一种用户无需感知计算机操作系统、中间件、应用程序和通信网络的具体所在，只需根据自己的需求，通过网络从所使用的各种终端设备（包括固定、移动、以及家庭中的各类终端设备）中选择并使用相应服务（例如计算、电话、电视、上网和娱乐等）的计算模式。

基于透明计算的云操作系统

对于以后的操作系统怎样发展？张院士认为有两条技术路线。第一条是传统操作系统，如Windows、Linux、Symbian等，主要是以管理一个单机为主，它有一个很大的特点，就是功能越做越大，越做越复杂，安全性也越来越低，一个操作系统可以做到10G，而最早的DOS只有640K。第二条是新型操作系统，如Chrome/云端操作系统、透明计算操作系统，这种是以网络作为开发和运行平台，不再以单一的计算机作为管理对象，而是要管理整个网络中间的所有资源，离开网络就不能工作。它的特点是前端功能很少，很轻载化，根据用户的服务需求来提供什么样的客户端。

2012年10月《国际云计算杂志》以长达百余页的专辑形式介绍了新型云计算操作系统TransOS，在题为《TransOS：基于透明计算的云操作系统》的论文中，张尧学首次向国际业界全面介绍了新一代网络化操作系统TransOS：它将包含传统操作系统、应用程序和数据的“代码”全部存储在一台服务器（云）上，允许多台只装有少量代码的“裸机”连接访问，用户只需动态调用必要代码即可运行。

张尧学院士将透明计算操作系统的特点概括为：管理其他操作系统；跨硬件平台；跨软件平台；运行在BOIS之上的操作系统；可管理/虚拟/轻载的终端；基于块流调度执行的OS。

云计算和透明计算的比较

张尧学院士表示它们实际上无非是从前端推还是从后端推的问题，相同之处在于存储和计算分离，还有就是关于对计算的控制和管理采用中央管理，给用户提供服务而不要给他提示，这样也可以减少用户使用端的病毒中毒率。不同之处在于云计算是从整个互联网、从服务器开始，再往终端去，是广域网存储及搜索模式。而透明计算是从终端开始，从3C合一开始最早从终端开始往前端、往后端去推。另外还有一个特点，就是透明计算的终端是强调一种可管理的虚拟的终端，然后要求前端是一个新的很小的，不要那么复杂的，因为复杂了无法覆盖更多用户。（审校/仲浩）

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