□任宇(中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院,北京 100846)
我國云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)的問題與出路
□任宇(中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院,北京100846)
隨著《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)云計算創(chuàng)新發(fā)展、培育信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的意見》的出臺和上海、南京、北京、內(nèi)蒙古等地云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)實踐的不斷推進(jìn),云計算產(chǎn)業(yè)已成為我國各地產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)的熱點。但當(dāng)前我國云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)仍存在盲目建設(shè)、空間布局不合理、技術(shù)創(chuàng)新能力不強、規(guī)?;潭炔桓叩韧怀鰡栴},借鑒發(fā)達(dá)國家云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)經(jīng)驗,應(yīng)從制定科學(xué)規(guī)劃、促進(jìn)空間布局的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移、提升綠色發(fā)展水平、加強信息安全和政策引導(dǎo)等角度提出較具針對性的解決方案,推動我國云計算產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
云計算;產(chǎn)業(yè)基地;問題;出路
2014年11月15日,國務(wù)院總理李克強主持召開國務(wù)院常務(wù)會議,確定促進(jìn)云計算創(chuàng)新發(fā)展措施,培育壯大新業(yè)態(tài)新產(chǎn)業(yè)。會議認(rèn)為,加快發(fā)展云計算,打造信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài),對于推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級和新興產(chǎn)業(yè)成長,具有重要意義。2015年1月30日,《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)云計算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的意見》(國發(fā)〔2015〕5號)正式出臺,明確指出云計算是推動信息技術(shù)能力實現(xiàn)按需供給、促進(jìn)信息技術(shù)和數(shù)據(jù)資源充分利用的全新業(yè)態(tài),是信息化發(fā)展的重大變革和必然趨勢。發(fā)展云計算,有利于分享信息知識和創(chuàng)新資源,降低全社會創(chuàng)業(yè)成本,培育形成新產(chǎn)業(yè)和新消費熱點,對穩(wěn)增長、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生和建設(shè)創(chuàng)新型國家具有重要意義。當(dāng)前,全球云計算處于發(fā)展初期,我國面臨難得的機遇,隨著上海、南京、北京、內(nèi)蒙古等地云計算產(chǎn)業(yè)基地的不斷推進(jìn),云計算產(chǎn)業(yè)基地已成為我國各地產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)的熱點。但也存在服務(wù)能力較薄弱、核心技術(shù)差距較大、信息資源開放共享不夠、信息安全挑戰(zhàn)突出等問題,重建設(shè)輕應(yīng)用、數(shù)據(jù)中心無序發(fā)展苗頭初步顯現(xiàn)。當(dāng)前,歸納總結(jié)當(dāng)前云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)存在的問題,并提出有針對性的解決方案,有助于我國云計算產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
近年來,隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化的不斷推進(jìn),我國云計算產(chǎn)業(yè)基地取得了快速發(fā)展,但仍存在一些問題,主要表現(xiàn)如下:
(一)盲目建設(shè)問題突出
云計算產(chǎn)業(yè)作為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,受到各級地方政府的大力追捧。很多地方政府利用云計算產(chǎn)業(yè)爭取國家的財政、金融等支持。目前我國云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)呈現(xiàn)以環(huán)渤海、長三角、珠三角為核心,成渝、東北等重點區(qū)域快速發(fā)展的空間格局。然而,大多數(shù)云計算中心建設(shè)項目并非對已過剩的計算資源進(jìn)行整合和高效利用,而是繼續(xù)在云計算平臺建設(shè)上進(jìn)行大量投資,尤其是服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等的搭建,重復(fù)建設(shè)和投資現(xiàn)象嚴(yán)重,導(dǎo)致大量的資金投入和資源閑置。
(二)空間布局不合理
東部地區(qū)具有經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口密度大、市場需求旺盛、科技企業(yè)密布、集聚效應(yīng)明顯、高校云集、研發(fā)人才充裕等優(yōu)勢,成為我國云計算產(chǎn)業(yè)的集中地。如,北京、上海、浙江、廣東等東部城市是數(shù)據(jù)中心建設(shè)的集中地。但云計算基礎(chǔ)設(shè)施的運營需要耗費大量電力,東部地區(qū)供電不足與云基地超高耗電之間的矛盾已成為東部發(fā)展云計算產(chǎn)業(yè)基地的主要障礙。如杭州阿里巴巴的數(shù)據(jù)中心耗費了大量的電力,嚴(yán)重影響了整個城市的居民用電。電力資源嚴(yán)重短缺已成為東部地區(qū)發(fā)展云計算產(chǎn)業(yè)的致命短板。與之相比,電力資源較為豐富的西部地區(qū),云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)卻嚴(yán)重滯后。
(三)技術(shù)創(chuàng)新能力不強
我國云計算產(chǎn)業(yè)基地起步較晚,對云計算核心技術(shù)的掌握和積累有限,尤其體現(xiàn)在云基地數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)的可靠性、能耗和制冷等方面很難滿足擴(kuò)展和升級需要。目前云計算產(chǎn)業(yè)鏈不健全,服務(wù)模式尚在探索,產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)創(chuàng)新能力比較弱,主要表現(xiàn)為:在網(wǎng)絡(luò)編程模型、分布式數(shù)據(jù)存儲技術(shù)和虛擬化技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)上缺乏有競爭力的產(chǎn)品和技術(shù);核心芯片、基礎(chǔ)產(chǎn)品、綠色節(jié)能領(lǐng)域的核心云計算技術(shù)主要依賴國外進(jìn)口;在容量和能力升級方面缺乏掌握云基地數(shù)據(jù)中心升級技術(shù)能力和高端人才。
(四)規(guī)?;潭炔桓?/p>
目前,我國數(shù)據(jù)中心數(shù)量雖然超過5萬個,但95%的數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器數(shù)量都在500臺以下,超過10萬臺服務(wù)器的大型數(shù)據(jù)中心卻很少。碎片化部署造成了大量信息化建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施難以實現(xiàn)共享,并在實際操作中引發(fā)很多問題。如企業(yè)應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)的動力不足、硬件資源利用率較低、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)間的網(wǎng)絡(luò)通信成本及運維成本高企等。這給云計算應(yīng)用分布帶來極大挑戰(zhàn)。如,騰訊提供的微信服務(wù)曾由于上海兩個IDC間的通信光纜出現(xiàn)問題,導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓近4個小時。
目前,云計算已成為國際信息技術(shù)的戰(zhàn)略制高點,涌現(xiàn)出了谷歌、亞馬遜、IBM、微軟等云計算領(lǐng)域的跨國巨頭。云計算產(chǎn)業(yè)基地在歐美等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)形成較為成熟的應(yīng)用模式和盈利方式。相關(guān)經(jīng)驗如下:
(一)選址區(qū)位特征明顯
目前,向高緯度、富能源地區(qū)遷移正成為數(shù)據(jù)中心布局的新特征。一是能源豐富地區(qū)。荷蘭是歐洲主干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之一,并且具備緯度高、溫度低、水資源豐富等特點,正成為歐洲最具增長潛力的數(shù)據(jù)中心建設(shè)地之一。二是氣候寒冷地區(qū)。Facebook和谷歌等全球IT巨頭在冰島、瑞典、芬蘭、比利時等氣溫偏低的國家投資建設(shè)大型數(shù)據(jù)中心。三是高地沙漠地區(qū)。因高地沙漠擁有充足的電力供應(yīng)來源,F(xiàn)acebook將數(shù)據(jù)中心建在了美國俄勒岡州高地沙漠地區(qū)。
(二)模塊化的設(shè)計理念
隨著云計算產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,模塊化數(shù)據(jù)中心成為主流。一是模塊化設(shè)計可以增加額外的計算能力。云計算的重要特征之一就是彈性擴(kuò)容,而實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的彈性化部署則是其中尤為關(guān)鍵一環(huán)。谷歌的比利時數(shù)據(jù)中心采用類似集裝箱的模塊化單元,可以根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要隨時添加更多模塊,實現(xiàn)整體規(guī)模的擴(kuò)張,以應(yīng)對更多IT需求。二是模塊化數(shù)據(jù)中心市場潛力大。微軟在美國芝加哥城外建造了一座擁有150個集裝箱式數(shù)據(jù)中心的大型數(shù)據(jù)中心。施耐德電氣宣布收購了AST的模塊化,也是主要看中AST已建立的全球性模塊化業(yè)務(wù)。模塊化數(shù)據(jù)中心市場正在變得越來越富有競爭力。AST Global的模塊產(chǎn)品已經(jīng)部署在丹麥的金融客戶的21個單位的數(shù)據(jù)中心之中。
(三)綠色節(jié)能成為趨勢
發(fā)達(dá)國家云基地建設(shè)非常重視綠色節(jié)能。一是空氣冷卻。IBM加拿大數(shù)據(jù)中心利用加拿大冬天漫長而寒冷的特點來降低數(shù)據(jù)中心的冷卻成本。Facebook位于瑞典呂勒奧的數(shù)據(jù)中心距離北極圈只有100公里。二是海水冷卻。Google選擇建設(shè)數(shù)據(jù)中心的地理位置基本以比利時、芬蘭、中國香港和新加坡等沿海地區(qū)為主。三是清潔能源發(fā)電。微軟懷俄明州Cheyenne數(shù)據(jù)中心采用當(dāng)?shù)爻鞘欣鳛檎託饽茉吹难芯宽椖?。Facebook在美國俄勒岡和北加利弗尼亞的兩個數(shù)據(jù)中心都使用水力發(fā)電。Google美國俄州的數(shù)據(jù)中心完全依靠風(fēng)能發(fā)電。
(四)以技術(shù)創(chuàng)新促發(fā)展
技術(shù)創(chuàng)新為云基地建設(shè)的綠色節(jié)能提供了強大動力支持。一是加大研發(fā)投入力度。GE計劃在2015年前加倍綠色研發(fā)投入至100億美元。二是設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新。亞馬遜和蘋果的數(shù)據(jù)中心從發(fā)電設(shè)備、中低壓配電設(shè)備等設(shè)備上不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,以實現(xiàn)綠色節(jié)能。三是節(jié)能環(huán)保技術(shù)創(chuàng)新。Google和微軟數(shù)據(jù)中心均采用了水冷技術(shù)。谷歌在比利時的大型數(shù)據(jù)中心利用海水冷卻技術(shù),該數(shù)據(jù)中心耗電量僅是業(yè)界平均水平的一半,其直接采用運河附近的水源對服務(wù)器進(jìn)行冷卻,在此過程中還對水源進(jìn)行過濾處理。
(五)重視構(gòu)建信息安全網(wǎng)絡(luò)體系
發(fā)達(dá)國家在云基地建設(shè)方面非常重視信息安全體系的構(gòu)建。一是實施配套性法律政策。美國制訂了《國家信息基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)法案》、《反電子盜竊法》、《計算機犯罪強制法》等,規(guī)范云基地建設(shè)活動。日本通過《保護(hù)國民信息安全戰(zhàn)略》加強重要信息基礎(chǔ)設(shè)施的安全防范。二是采用分級安全區(qū)域管理。如,微軟、蘋果和Facebook在機房核心區(qū)域采用掌紋儀、防尾隨門和雙人審核系統(tǒng)等。三是進(jìn)行數(shù)據(jù)加密。Facebook使用加密工具來處理第三方應(yīng)用程序中的用戶ID信息。蘋果iMessage的文本消息經(jīng)過加密,除發(fā)送人和接收人,其他任何人都不能讀取。四是采用先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)和技術(shù)防范措施,全面控制風(fēng)險。Google通過視頻監(jiān)控工具對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行實時監(jiān)控和分析,并及時向安全人員發(fā)出處理和通知。
針對我國云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)存在資源重復(fù)浪費現(xiàn)象嚴(yán)重、東部電力緊張及創(chuàng)新能力弱等特點,結(jié)合發(fā)達(dá)國家云計算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)的經(jīng)驗,提出如下建議:
(一)制定科學(xué)的發(fā)展規(guī)劃
一是科學(xué)布局上下游產(chǎn)業(yè)。在東部地區(qū)重點發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè),避免云計算產(chǎn)業(yè)基地的無序發(fā)展和重復(fù)建設(shè);在西部地區(qū)重點建設(shè)云基地,并注重其與云服務(wù)、云應(yīng)用提供能力和需求程度相匹配。二是制定統(tǒng)一的云計算標(biāo)準(zhǔn)。包括云計算關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)運營及資源管理標(biāo)準(zhǔn)和信息安全標(biāo)準(zhǔn)等。三是完善法律保障。加快云計算立法,尤其要加強保護(hù)隱私、數(shù)據(jù)安全、知識產(chǎn)權(quán)等方面的相關(guān)立法。四是加強公共服務(wù)云建設(shè),優(yōu)先發(fā)展與民生、社會公共利益相關(guān)的云信息服務(wù),特別是以政府主導(dǎo)的云中心建設(shè)。
(二)空間布局的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移
一是促進(jìn)西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。依托自然條件、成本、政策等優(yōu)勢,引導(dǎo)企業(yè)在西部地區(qū)建設(shè)云計算產(chǎn)業(yè)基地。二是打造西部云計算產(chǎn)業(yè)基地園區(qū)。在西部地區(qū)引導(dǎo)統(tǒng)一建設(shè)云計算產(chǎn)業(yè)基地園區(qū),優(yōu)化資源配置,加強企業(yè)之間的數(shù)據(jù)中心共享與合作。三是開創(chuàng)“前店后廠”的區(qū)域合作創(chuàng)新模式。以東部沿海地區(qū)為“前店”,利用人才和技術(shù)優(yōu)勢,加強基礎(chǔ)研發(fā)工作,為云計算產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)完善提供強有力的保障;以西部地區(qū)為“后廠”,利用氣候和資源等優(yōu)勢,重點建設(shè)云計算數(shù)據(jù)中心,通過東西部地區(qū)的互補優(yōu)勢,推動全國云計算產(chǎn)業(yè)健康、快速發(fā)展。
(三)提升綠色發(fā)展水平
一是采用模塊化理念。由于模塊化設(shè)計實現(xiàn)了產(chǎn)品的預(yù)配置和預(yù)測試,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的快速部署,節(jié)省10%—15%的用電成本。二是提高制冷效率。采用冷熱通道優(yōu)化氣流組織,對IDC機房進(jìn)行隔熱隔濕預(yù)處理,對風(fēng)冷型空調(diào)機組的室外機做遮陽處理等,提高制冷效率。三是降低供電系統(tǒng)能耗。采用高效率UPS設(shè)計+“動態(tài)休眠”技術(shù),提高UPS供電系統(tǒng)的輸入功率因數(shù)的PF輸入值,提高UPS供電系統(tǒng)動態(tài)效率。
(四)加強信息安全管理
一是加強制度建設(shè)。在國家層面出臺有關(guān)信息安全的政策方針和各類規(guī)章制度,統(tǒng)籌建立國家信息安全專門職能機構(gòu),以健全的制度規(guī)范云基地建設(shè)活動。二是加大研發(fā)投入力度,建設(shè)多層次信息安全技術(shù)平臺。加快數(shù)據(jù)中心安全技術(shù)研發(fā),著重開發(fā)防火墻、安全路由器、安全服務(wù)器、用戶認(rèn)證產(chǎn)品等,不斷建立涵蓋監(jiān)控預(yù)警、應(yīng)急處理、災(zāi)難恢復(fù)、數(shù)據(jù)中心邊界防護(hù)、生產(chǎn)與辦公分區(qū)互聯(lián)邊界防護(hù)、分區(qū)內(nèi)細(xì)化安全控制和終端準(zhǔn)入控制等安全技術(shù)平臺,提升我國信息安全技術(shù)自主創(chuàng)新能力。三是加強安全意識和安全技術(shù)水平的培訓(xùn)。如,通過制定提高中小學(xué)生網(wǎng)絡(luò)安全意識計劃及建立“國家信息保障教育與培訓(xùn)規(guī)劃”等措施,增強全民信息安全意識,加快培養(yǎng)信息安全高素質(zhì)人才。
(五)加強政策引導(dǎo)
一是加大對云企業(yè)研發(fā)的支持力度,在用地、用電、稅收、信貸等方面給予政策優(yōu)惠;二是積極探索完善云計算等新型服務(wù)業(yè)的政府采購政策,提高這些服務(wù)業(yè)的采購比例;三是引導(dǎo)金融機構(gòu)向云產(chǎn)業(yè)傾斜,發(fā)展創(chuàng)業(yè)投資、產(chǎn)業(yè)基金等,充分調(diào)動社會資金參與產(chǎn)業(yè)發(fā)展,擴(kuò)大企業(yè)的資金來源;四是在戶口、住房、子女教育等方面出臺針對云基地專業(yè)人才的支持政策,以引導(dǎo)優(yōu)質(zhì)資源集聚并協(xié)調(diào)發(fā)展,保障云計算產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
□責(zé)任編輯:周權(quán)雄
TP393
A
1003—8744(2015)03—0105—04
2015—3—21
任宇(1982—),女,經(jīng)濟(jì)學(xué)博士,中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院世界工業(yè)研究所助理研究員,主要研究方向為世界主要國家工業(yè)對比和合作模式。