“十三五”应用基础设施创新突破 全面提升我国信息化应用水平

　　中国信息通信研究院卿苏德周倩

　　近日，国务院印发了《“十三五”国家信息化规划》，作为规范和指导未来5年我国信息化发展的纲领性文件，明确提出了12项优先行动计划，其中，以云计算、大数据、物联网为代表的应用基础设施建设是优先行动计划之一，有以下理解。

　　一、优先建设应用基础设施具有重大战略意义

　　从基础设施的发展趋势看，全球信息产业历经个人电脑、通信设备及互联网和智能手机三次浪潮，正迈向以万物互联、泛在计算为特征的大数据时代，云计算、大数据和物联网等新兴技术迭代演进，以窄带物联网、“中国设计”整机柜服务器、微模块数据中心、容器虚拟化、大数据混合结构化查询等为特征的先进技术进一步激发创新活力，促进智能制造、车联网、新材料等行业交叉融合，培育新业态新模式，加快新旧动能转换接续。

　　从国际看，随着智能终端、可穿戴设备、智能家居、物联网设备的快速普及，全球云计算和大数据已进入跨界融合、集成创新和规模化发展阶段，是拓展网络经济空间、打通经济社会发展信息“大动脉”的关键组件，也是以信息流带动技术流、资金流、人才流和物资流，激发创新创业、优化资源配置、提升全要素生产率的重要利器。随着美欧日韩等国家和地区推出一系列与云计算、大数据和物联网相关的国家战略和实施计划，应用基础设施正逐步成为世界各国培育经济新动能、重塑国家竞争新优势的战略高地。

　　从国内看，《国务院关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》（国发〔2015〕5号）、《国务院关于印发促进大数据发展行动纲要的通知》（国发〔2015〕50号）等云计算、大数据国家战略陆续出台，要建设全国一体化大数据中心，以数据集中和共享为途径，推进技术融合、业务融合、数据融合，实现跨层级、跨地域、跨系统、跨部门、跨业务的协同管理和服务。按需供给的工业云、智能服务的大数据平台和智慧感知的物联网是“新四基”的关键平台和核心硬件，推动生产方式向数字化、网络化和智能化变革，加速构建制造强国。作为“互联网+”的底层信息基础设施，云计算、大数据和物联网广泛渗透各行各业，促进政府信息共享和横向协同，是政务创新、精准医疗、个性教育、电子商务等重点行业关键领域发展的强劲引擎，是加速培育战略性新兴产业，促进经济结构战略调整、产业结构优化升级的有力支撑，更是引领创新驱动，深化跨界融合，加快服务型政府建设，全面建设小康社会和网络强国的必经之路。

　　二、应用基础设施与创新、协调、绿色、开放、共享和安全6大主攻方向密切相关

　　在创新方面，我国云操作系统大多基于开源软件的二次开发，尚未完全掌握底层核心技术，无法构建完整生态系统，也普遍面临着开发人员少、开发成本高、功能定制难等困境。此外，国际云计算和大数据的竞争不再是几个互联网巨头之间的角力，逐渐演变成产业生态体系之间的比拼。培育国际领先的云计算和大数据产业，抢占战略制高点，首要目标就是健全云计算和大数据的产业链条，建立完善的产业生态体系。

　　在协调方面，近年来，我国通过市场需求导向、资源环境优先、区域统筹协调、多方要素兼顾、发展安全并重等政策指导意见，优化数据中心的建设布局。但是，带宽和供电的不匹配导致数据中心建设仍然集中在东部沿海地区和西南地区，作为数据中心建设一类地区、享受低电价的北部和西北部地区往往处理一些冷数据，应用基础设施资源没有得到有效盘活。

　　在绿色方面，随着视频直播、社交游戏和电子商务等的快速增长，运营商和互联网公司加速自建内容分发网络，数据中心重复建设现象时有发生。部分数据中心设备陈旧、应用不强，电能使用效率（PUE）居高不下，对能源和环境的影响日益凸显。

　　在开放方面，我国互联网企业“走出去”，逐步在海外建立了POP点、数据中心、云计算平台和内容分发网络节点，增强了网络通达和接入能力。但是，我国在离岸数据中心开放及建设方面存在政策壁垒，在国际互联网业务转接、国际数据服务外包等方面的能力也亟需提高。

　　在共享方面，云计算为资源共享带来了革命性的技术，在很大程度上促进了信息资源的共享，但是，由于缺乏数据分级分类管理、数据开放边界不明晰等多方面因素，政府数据资源存在“不愿开放共享”、“不敢开放共享”、“不会开放共享”等问题，暂未构建跨部门、跨区域、跨系统的数据交换共享格局，数字红利亟需“化云为雨”惠及全民。

　　在安全方面，由于云服务商数据中心的规模化、集中化，数据中心、网络链路等物理设施的人为破坏和故障造成的影响日益扩大，云服务商的运维能力需要实质提升。由云服务提供的基础软件的漏洞，也会导致大范围的安全隐患，进一步影响企业核心业务迁移上云的进展。

　　三、顺应全球云计算和大数据发展趋势，统筹规划和超前布局，提升原始创新能力，完善技术产业生态体系

　　《“十三五”国家信息化规划》深入分析形势，明确提出到2020年，新建大型云计算数据中心PUE值不高于1.4，云计算和物联网原始创新能力显著增强，形成具有国际竞争力的云计算、大数据和物联网产业生态体系的总体目标。为实现规划目标，我国应用基础设施需重点做好以下工作：

　　在建设布局方面，加强全国应用基础设施布局的统筹规划，加速建设绿色数据中心。适度超前规划云计算数据中心、内容分发网络、物联网等应用基础设施的建设格局，统筹大型、超大型数据中心的区域辐射和分布范围，实现应用基础设施与宽带网络优化匹配和高效协同，深化物联网在地下管网监测、消防设施管理等重点领域的应用。加快推动数据中心的节能设计，支持采用可再生能源和节能减排技术建设绿色云计算数据中心，有序推进现有数据中心的绿色改造。

　　在核心技术方面，提升云计算自主创新能力，完善云计算和大数据的产业生态体系。一是发展自主可控的云平台核心体系。通过科技专项等政府财政资助方式，促进企业建立自主创新技术体系，在云平台大规模资源管理调度、开发运维（DevOps）、运行监控和安全保障等关键技术和核心软硬件等方面实现群发突破，显著提升大数据挖掘分析能力。发挥企业创新主体作用，以服务创新带动技术创新，培育发展一批具有国际竞争力的云计算骨干企业。二是构建新型信息基础设施，培育经济新动能。大数据分析、机器深度学习、区块链等新兴技术的云端化是行业发展的大势所趋，也是“互联网+”广泛渗透和以信息化培育新动能的必然要求。鼓励互联网骨干企业开放平台资源，支持政务系统和行业信息系统向云平台迁移，加快“中国科技云”等云服务平台的建设，构建基于云计算的国家新型信息基础设施，提升全社会信息化发展水平，大力营造“双创”格局。

　　在应用深化方面，要深化云计算、大数据和物联网的行业应用和重点领域支撑作用。顺应“互联网+”发展趋势，加快云计算和大数据与农业、医疗、金融、电信、交通、教育等重点行业的梯度应用、规模扩散和深度融合，发展物联网开环应用，实施推进物联网应用区域试点和重大应用示范工程，建立城市级物联网接入管理与数据汇聚平台，以动态发展的市场应用需求牵引新技术的集成和模式运用，加速培育和完善云计算、大数据、物联网的产业生态体系。

　　在安全保障方面，要夯实云计算、大数据、物联网等新技术环境下信息安全保障体系建设。一是适应云计算、大数据、物联网等新技术新业态发展要求，加强新兴领域安全管理制度的研究。二是探索建立大数据时代的数据安全监管体系，强化数据安全保护责任，落实“分级分类保护”原则，加强信息资源流动、数据共享开放等场景下安全监管。三是积极研究云计算、大数据、物联网等新技术新业态下的网络与信息安全防护措施，推进数据加密、防泄漏、信息保密等专用技术的研发及应用，逐步建立安全可信的网络与信息安全技术体系。