作者简介：许 骏，理学博士，计算机科学与技术教授，享受国务院特殊津贴专家，全国优秀教师，获广东省“南粤杰出教师”奖。长期从事计算机系统与网络技术研究，曾任广州电子集团公司总工程师、华南师范大学教育信息技术学院院长。现任华南师范大学二级教授、广东高校计算机网络与信息工程技术研究中心主任。近年来带领团队主要从事云计算与大数据技术研究，受聘广东省“粤教云”工程专家组组长和深圳教育大数据工程首席科学家。
我从事的学科专业是计算机科学与技术，主要研究领域为计算机系统与网络，但与教育信息化有很深的缘分。早在1998年，我当时在佛山市工作，曾担任佛山市网络教育应用项目领导小组副组长和专家组组长，这个领导小组的组长是时任佛山市教委主任魏应祺；时隔15年，2013年，广东省教育厅成立“粤教云”领导小组和专家组，时任厅长罗伟其教授任领导小组组长，我担任专家组组长，随后又被省教育厅聘为首席专家，牵头组织实施“粤教云”工程。
“粤教云”是《广东省云计算发展规划（2014-2020年）》社会服务领域重点项目，《广东省“互联网+”行动计划（2015-2020年）》提出加快“粤教云”公共服务平台建设，《广东省“数字政府”建设总体规划（2018-2020年）》提出持续完善“粤教云”公共服务平台建设，推进教育数据资源整合。能够有机会组织领导“粤教云”工程，我深感荣幸，也深感责任重大，丝毫不敢懈怠，“惴惴小心，如临于谷”，毕竟这不是一件容易的事情。
在华南师范大学石牌校区，广东高校计算机网络与信息工程技术研究中心所在的办公楼已经显得有些破旧了，这和想象中那些高大上的科研环境相去甚远。10年来，在工程中心简易的会议室，一场又一场座谈、研讨的思想碰撞，一轮又一轮的调研和征求意见，顶层规划与总体设计、技术架构及标准体系、咨询报告及实施方案，在这里酝酿、讨论、定稿到付之实施。
“粤教云”工程已走过10周年，回顾这一路走来大家合作共事的一幕幕场景，在感叹时光易逝之余，我最想说的还是感谢，感谢领导的关心支持、专家的鼓励指导和同事们的合作帮助！
一、起源：共看云起时
2008年是国内云计算元年，我带领团队布局云计算研究，这并非赶时髦追热点，而是顺势而为，因为我们有比较扎实的工作基础。2003-2005年，在清华大学计算机科学与技术系，我们团队承担了国家自然科学基金重大研究计划项目，在网格计算支撑环境及中间件技术研究取得重要成果，相关工作被评价为“我国网格计算应用研究的重大进展”，2004年12月，教育部在清华大学主持召开科技成果鉴定会，总体达到国际先进水平。
2005年，我离开清华园回到广州，任广州电子集团公司总工程师。网络与通信是公司的主导产业和重点发展领域，但面临从有线向无线拓展、从电路交换向软交换升级、从窄带语音服务向宽带多媒体通信过渡等现实问题，必须重视前沿及共性关键技术研究。我牵头组织实施了《移动自组织网络与无线传感网络》等多项省市重点科研项目，参与了清华大学牵头的国家863高技术研究计划通信主题项目。
一年多以后，我重回学术界，受聘华南师范大学一类岗特聘教授，并担任教育信息技术学院院长，“对等科研协作网络研究”当年获国家自然科学基金资助，提出融合对等计算、自组织网络和网格计算的新型网络计算模式，出版了专著《面向服务的网格计算：新型分布式计算体系与中间件》（北京：科学出版社），清华的研究工作在新单位得到延续和发展。
2008年，我牵头组建广东高校计算机网络与信息工程技术研究中心（以下简称工程中心），聚焦网络计算关键技术与云操作系统等基础软件自主创新，获广东省教育厅立项建设，并得到广东省高等学校科技创新平台项目的支持。
2009年，我牵头论证云计算方面的科研项目，需要一个示范工程。在充分调研的基础上，2011年6月，我代表工程中心团队向广东省教育厅提出建议：“十二五”期间，广东在全国率先建设教育云公共服务体系，取名“粤教云”工程。当时省教育厅正在组织编制《广东教育信息化发展“十二五”规划（2011-2015》。
2012年5月，我牵头申报的项目《云计算若干关键技术及产业化与“粤教云”工程》获广东省重大科技专项支持；2012年6月，《广东教育信息化发展“十二五”规划（2011-2015》正式发布，“粤教云”列为五大行动计划之一；2012年7月，广东省人民政府办公厅发布《关于加快推进我省云计算发展的意见》，将电子政务云、粤教云、文化娱乐云、交通物流云、医疗健康云、信息安全云和企业服务云等列为重点示范应用项目。与其他行业相比，只有教育云正式命名为“粤教云”，这与我们团队的前期论证工作密不可分。
“粤教云”依托广东省重大科技专项《云计算若干关键技术及产业化与“粤教云”工程》，由我们工程中心和广东省教育技术中心牵头组织实施。2013年8月2日，省教育厅党组成员、副厅长、“粤教云”工程领导小组副组长朱超华到工程中心调研指导“粤教云”工程，我代表项目团队汇报了广东省重大科技专项进展情况及“粤教云”工程阶段性成果。2013年8月26日，广东省教育厅、广东省发展和改革委员会、广东省经济和信息化委员会、广东省科学技术厅等八部门联合发布《关于加快推进教育信息化发展的意见》，提出加快实施“粤教云”计划，建设“粤教云”公共服务平台，开展“粤教云”示范应用试点。
如果从2013年3月广东省教育厅成立“粤教云”工程领导小组和专家组算起，“粤教云”工程至今已经走过10周年；如果以我们团队承担2012年度广东省重大科技专项《云计算若干关键技术及产业化与“粤教云”工程》为起点，“粤教云”工程至今已经走过11周年。
二、跨越：“粤教云”定位为“十三五”广东教育信息化总抓手
2014年10月，广东省人民政府办公厅印发《推进珠三角一体化2014-2015年工作要点》，提出建成“粤教云”教育资源公共服务平台；2015年1月，《广东省人民政府关于深化教育领域综合改革的实施意见》正式发布，提出推进省级教育数据中心和“粤教云”公共服务平台建设。2015年8月，我牵头的项目《“粤教云”教育资源大数据云服务平台建设及规模化应用》获广东省应用型科技研发重大项目支持。
2015年10月29日，省教育厅召开《广东省教育发展“十三五”规划（2016—2020年）》编制座谈会，我受邀参加会议并作了发言，代表项目团队向省教育厅建议“十三五”继续推进“粤教云”工程建设，完善“粤教云”公共服务体系，巩固“粤教云”示范应用成果，这些意见和建议均被采纳。 2015年11月，我被省教育厅聘为“粤教云”工程首席专家，牵头负责“粤教云”总体设计、技术架构、标准体系和实施方案研究，主要任务是从根本上解决“十二五”“粤教云”存在的突出问题，超前考虑“十三五”面临的新挑战。
近年来，各地纷纷上马区域教育云项目，建设大平台和应用系统，但缺乏顶层设计和总体规划，地域局限和各自为政问题相当突出，应用与平台绑定、重复建设及信息孤岛现象十分严重，主要表现在：（1）基础设施建设模式单一，设备购买和运维成本居高不下，数据中心数量多、效能低且兼容共享不足。基础设施资源调度与分配方式仍处在人工手动管理阶段，应用和基础设施资源静态绑定，应用一旦上线，就将独占这些基础设施资源，导致资源利用率非常低，一般不超过20%，应用的迁移性也不好；（2）平台不支持应用的敏捷部署、快速迭代和持续交付，应用“优胜劣汰”机制难以落地。不同的应用服务之间，尤其是来自不同软件开发企业及服务商的应用服务，数据和功能完全隔离，形成事实上的一个个应用孤岛，很难实现数据互通和功能集成，更谈不上应用服务生态了。
如果不从体制机制、技术架构和标准规范层面系统地解决这些问题，提高信息化服务支撑能力和建设效益将是一句空话。
研发通用型云操作系统，是破解行业信息化瓶颈问题的关键。
很长时间以来，行业数字化普遍缺少正确的「平台」概念。平台、生态和开发者总是联系在一起的。
从发展生态角度看，平台首先要解决为谁服务的问题，即应用生态；第二，要解决谁提供应用服务的问题，即开发者生态。第三，实现跨界数据整合，发展数据生态。
从技术架构层面看，真正的平台解除了基础设施资源和应用之间的紧密耦合、静态绑定关系，实现敏捷高效、安全可靠的资源管理和应用管理，提升基础设施资源利用效率和应用交付效率、升级业务弹性扩展能力和灵活性、降低运维复杂度和难度，这些都聚焦到云操作系统这一关键基础软件，如图1所示。
图 1 云操作系统与平台软件
云计算明确了基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）三种服务模式，但其发展呈现“两头大、中间小”态势，即IaaS和SaaS发展迅猛，PaaS研发及应用徘徊不前，主要原因是早期的PaaS缺乏通用性，仅支持专有的编程框架、运行时、应用软件包格式和部署方式，“供应商锁定”问题非常突出。容器实现了轻量级的操作统虚拟化，提供更高效的PaaS服务，为构建通用型PaaS提供了新机遇。以容器、微服务和DevOps为代表，云计算发展进入云原生阶段，关注重点从底层逐步上移到应用层，加速了应用与基础设施资源之间的解耦，推动了以应用为中心的多云/混合云架构的到来。2016年3月，我牵头的项目《容器云关键技术及产品研发与示范应用》获广东省重大科技专项支持。
我们团队抓住云原生计算的机遇，布局云操作系统等新型基础软件研发，探索既有效破解“卡脖子”问题、又不与主流技术脱钩的技术路线，寻求国产操作系统在新方向和新赛道上的发展新优势，在云操作系统架构及关键技术研发取得重大进展，云操作系统uEngine等相关成果为“粤教云”工程奠定了坚实的技术基础。
“粤教云”总体架构按照“云-网-边-端”一体化以及贯穿其中的安全保障进行规划设计，以云操作系统uEngine为平台底座，从根本上解决了开发者社区和应用服务生态建设这一关键问题，支持多方参与教育云服务体系建设，促进各级各类教育平台互联、数据互通和应用协同，形成“大平台-泛终端-富生态”的应用新格局，极大提升了服务支撑能力和建设效益，如图2所示。
图 2 “粤教云”总体架构
2016年8月4日，省教育厅党组成员、巡视员赵康主持召开“粤教云”专题研讨会，我代表项目团队汇报“十三五”“粤教云”总体设计、技术架构、标准体系及建设方案，会上明确将“粤教云”定位为“十三五”广东教育信息化的“总抓手”。当时《广东教育发展“十三五”规划（2016-2020年）》尚处于征求意见阶段，会上决定按“总抓手”这一提法调整有关教育信息化的文字表述。
2016年8月29日，省教育厅党组成员、巡视员赵康与全省 21 个地级市和顺德区教育局负责人及广大网民互动交流，在回答“十三五”广东教育信息化建设有那些重要举措的提问时，提出以“粤教云”为总抓手，谋划教育管理与教育资源两大公共平台融合升级，推进教育大数据应用。
2016年12月27日，全省推进粤东西北地区基础教育信息化工作现场会在英德市召开，时任副省长蓝佛安出席会议并作讲话，要求各地、各有关部门切实增强做好我省粤东西北地区基础教育信息化工作的责任感和紧迫感，以“粤教云”为总抓手，建设与广东教育现代化相适应的教育信息化体系。
2016年12月30日，《广东教育发展“十三五”规划（2016-2020年）》正式发布，提出积极发展“互联网+教育”，以“粤教云”为总抓手，加强教育信息化的统筹规划和顶层设计。
2017年1月10日，省教育厅发布“厅长谈广东教育‘十三五’”专题系列微课（微访谈），省教育厅党组成员、巡视员赵康指出:“十三五”期间，我省教育信息化的主要任务和举措，可以用“1个总抓手、2个关键、3条主线、4个模式、5项工程”来概括，1个总抓手就是以“粤教云”为总抓手。
2018年12月21日，省教育厅在广州召开《“粤教云”总体架构及技术标准发布暨示范应用试验区总结会》，省教育厅党组成员、副厅长王创出席会议，并作了题为《加强统筹规划和顶层设计，开创我省教育信息化工作新局面》的讲话，我在会上作了《云计算与大数据赋能教育数字化转型：“粤教云”起源与发展》的专题报告。工程中心在会上发布了《“粤教云”总体架构及技术标准体系指引（征求意见稿）》，并组织了相关成果展演。此后，“粤教云”融入数字政府建设总体规划，《广东省“数字政府”建设总体规划（2018-2020年）》提出持续完善“粤教云”公共服务平台建设，推进教育数据资源整合。
2019年10月，我和柳泉波博士撰写的专著《从网格计算到云计算：“粤教云”工程起源与发展》在科学出版社出版。
2019年11月8日，教育部教育管理信息中心在广州召开“2019年中国互联网学习白皮书专题学术研讨会”，会议主题为“互联网+教育”大平台技术架构、发展路径与应用生态，我应邀在会上作《从“粤教云”工程看“互联网+教育”大平台技术架构与发展路径》的主题演讲。
三、启示：机制创新和技术创新双轮驱动
1、通过机制创新形成协同推进“粤教云”工程的良好环境。机制创新之所以重要，在于它能够为技术创新打造生态、厚植土壤，从这个意义上讲，机制创新高于技术创新。
首先，政策引领和产业规划对整体推动“粤教云”工程起到重要作用。《广东省云计算发展规划（2014-2020年）》将“粤教云”工程列入云计算应用重点项目；《广东省“互联网+”行动计划（2015-2020年）》提出加快“粤教云”公共服务平台建设；广东省人民政府《关于深化教育领域综合改革的实施意见》将“粤教云”公共服务平台建设列入全面推进教育信息化的重点工作；《广东省“数字政府”建设总体规划（2018-2020年）》提出持续完善“粤教云”公共服务平台建设，推进教育数据资源整合。
第二，强有力的组织保障和全局性顶层设计，“粤教云”工程实施驶入快车道。省教育厅成立“粤教云”工程领导小组和专家组，《广东教育发展“十三五”规划（2016-2020》提出以“粤教云”为总抓手，加强教育信息化统筹规划和顶层设计。
第三，坚持政府统筹引导、鼓励多方参与、政产学研用协同创新，共建教育云公共服务体系。2013年10月，省教育厅发布《关于开展“粤教云”示范应用试点工作的通知》，随后又发布了“粤教云”示范应用第一批试验区名单，2014年5月，省教育厅在珠海市召开“粤教云”示范应用推进会。各地市积极行动、纷纷出台了本地区“粤教云”试验区建设五年计划或三年行动方案，产生了良好效果。2018年12月，省教育厅在广州召开《“粤教云”总体架构及技术标准发布暨示范应用试验区总结会》。
2、主动服务区域创新发展战略，以基础研究引领工程实践、以工程实践倒逼基础研究，从重大应用需求发现和凝练科学问题，实现关键技术创新突破，成果回归实际应用，这是我们团队的优势和特色。
“粤教云”工程起源于我们团队承担的2012年度广东省重大科技专项计划项目《云计算若干关键技术及产业化与“粤教云”工程》，2013年，广东省科技厅批准组建广东省教育云服务工程技术研究中心，作为支撑 “粤教云”的协同创新平台。“粤教云”工程此后10年的发展，主要是以工程中心团队承担的多项国家、省级科技项目为依托，将高校重点学科和科研平台优势转化为服务优势。
大家都在关心“卡脖子”技术，我们认为，我国IT行业诸多核心技术被“卡脖子”只是表象，问题的根源在于基础研究没有跟上，底层的技术没有弄清楚。今天的基础研究已不再局限于探索自然的“纯科学”，也包括面向底层技术、基础材料、基础软件等领域的研究，也就是面向重大应用需求，通过基础研究提升原始创新能力。高校在基础研究方面具有天然的优势，要在解决“卡脖子”问题上承担更多的责任。
“粤教云”工程涉及云操作系统等基础软件及新兴平台软件研发与服务生态建设问题，亟需攻克一系列关键技术。正是“粤教云”工程的重大应用需求，倒逼我们团队在云操作系统及新兴平台软件自主创新领域不懈努力，在国内最早从事云原生计算研究，突破大规模广域分布式集群管理、云计算资源高效并发调度、有状态容器化应用在线迁移以及零信任认证与授权等关键技术，云操作系统uEngine技术自主可控，内核自主开发，既有效破解“卡脖子”问题，又不与主流技术脱钩，相关成果为“粤教云”工程奠定了坚实的技术基础，影响了广东教育信息化从“十二五”到“十三五”10年的发展，体现了高校国家重点学科的责任担当。评价一个科研团队，关键看在自己的研究领域做了什么工作，成果给社会或行业带来怎样的进步，从这个意义上讲，我为我的团队感到自豪。
四、回望：这段旅程我心怀感激
“粤教云”工程已经走过10年，这段旅程并不平坦，其中的曲折与艰辛，就好像我脸上的皱纹，显然易见，密集而且深邃。压力、风险、争议、质疑、批评，这些都是项目负责人必须面对的，“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”，我作为专家组组长和首席专家，也是项目团队的召集人，成了名副其实的“焦急人”。“粤教云”实施过程遇到很多问题和困难，也遇到不少质疑和批评，我和我的团队既不被掌声牵着走，也不被骂声所困扰，一直在努力克服困难、解决问题，一直在路上风雨兼程，所以才有今天的进步。虽说不苦不累不科研，但我们累并快乐着，难且一直在坚持，初心始终是我们前行最深沉的力量。
这段旅程我心怀感激。感谢省教育厅原厅长罗伟其、巡视员赵康、副厅长朱超华、副厅长王创以及“粤教云”项目领导小组各位领导的关心与支持！感谢中国工程院院士倪光南研究员、中国科学院院士张景中教授以及“粤教云”项目专家组各位专家的鼓励与指导！感谢广东省教育技术中心主任唐连章、副主任李昶、云永先、许力以及原主任彭红光的支持与配合！感谢团队的各位同事，我们并肩前行，一起亲历和见证了“粤教云”工程的起源与发展。“粤教云”是项目各参与单位大团结、大协作的产物，感谢所有以不同方式为“粤教云”工程做出贡献的同志和朋友们！回首“粤教云”工程10年历程，大家合作共事朝夕相处的场景、同甘共苦并肩战斗的画面、克服困难分享喜悦的片段，历历在目，浮现脑海挥之不去，我永远铭记大家的支持与帮助！我认为，项目成果固然重要，但团队成员之间的友谊更加珍贵，一项成果也许领先不了多长时间，但友谊地久天长。