□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(jì)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(jì)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(jì)算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)實(shí)踐的不斷推進(jìn)，云計(jì)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(diǎn)。但當(dāng)前我國云計(jì)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(qiáng)、規(guī)?；潭炔桓叩韧怀鰡栴}，借鑒發(fā)達(dá)國家云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，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(qiáng)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(jì)算產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

云計(jì)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(qiáng)主持召開國務(wù)院常務(wù)會議，確定促進(jìn)云計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)算是推動信息技術(shù)能力實(shí)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(jì)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(fèi)熱點(diǎn)，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(jì)算處于發(fā)展初期，我國面臨難得的機(jī)遇，隨著上海、南京、北京、內(nèi)蒙古等地云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地的不斷推進(jìn)，云計(jì)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(diǎn)。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(jì)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(jì)算產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

一、我國云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)存在的問題

近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化的不斷推進(jìn)，我國云計(jì)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(jì)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(jì)算產(chǎn)業(yè)爭取國家的財(cái)政、金融等支持。目前我國云計(jì)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(diǎn)區(qū)域快速發(fā)展的空間格局。然而，大多數(shù)云計(jì)算中心建設(shè)項(xiàng)目并非對已過剩的計(jì)算資源進(jìn)行整合和高效利用，而是繼續(xù)在云計(jì)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(jì)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(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)營需要耗費(fèi)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(jì)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(fèi)了大量的電力，嚴(yán)重影響了整個(gè)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(jì)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(jì)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(qiáng)

我國云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地起步較晚，對云計(jì)算核心技術(shù)的掌握和積累有限，尤其體現(xiàn)在云基地?cái)?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(jì)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(jì)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?cái)?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(gè)，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(shí)現(xiàn)共享，并在實(shí)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(yùn)維成本高企等。這給云計(jì)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(gè)IDC間的通信光纜出現(xiàn)問題，導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓近4個(gè)小時(shí)。

二、發(fā)達(dá)國家云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)借鑒

目前，云計(jì)算已成為國際信息技術(shù)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，涌現(xiàn)出了谷歌、亞馬遜、IBM、微軟等云計(jì)算領(lǐng)域的跨國巨頭。云計(jì)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(yàn)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(diǎn)之一，并且具備緯度高、溫度低、水資源豐富等特點(diǎn)，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(shí)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(jì)理念

隨著云計(jì)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(jì)可以增加額外的計(jì)算能力。云計(jì)算的重要特征之一就是彈性擴(kuò)容，而實(shí)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(shí)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(shí)添加更多模塊，實(shí)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(gè)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(gè)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(diǎn)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(shí)、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?xiàng)目。Facebook在美國俄勒岡和北加利弗尼亞的兩個(gè)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(qiáng)大動力支持。一是加大研發(fā)投入力度。GE計(jì)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(shí)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(shí)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(yùn)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(shí)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(jì)算機(jī)犯罪強(qiáng)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(qiáng)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(jī)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(xiǎn)。Google通過視頻監(jiān)控工具對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析，并及時(shí)向安全人員發(fā)出處理和通知。

三、促進(jìn)我國云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地健康發(fā)展的對策

針對我國云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)存在資源重復(fù)浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重、東部電力緊張及創(chuàng)新能力弱等特點(diǎn)，結(jié)合發(fā)達(dá)國家云計(jì)算產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，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(diǎn)發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè)，避免云計(jì)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(diǎn)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(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。包括云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)運(yùn)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(jì)算立法，尤其要加強(qiáng)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(qiáng)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(jì)算產(chǎn)業(yè)基地。二是打造西部云計(jì)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(jì)算產(chǎn)業(yè)基地園區(qū)，優(yōu)化資源配置，加強(qiáng)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(qiáng)基礎(chǔ)研發(fā)工作，為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)完善提供強(qiáng)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(diǎn)建設(shè)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，通過東西部地區(qū)的互補(bǔ)優(yōu)勢，推動全國云計(jì)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(jì)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的預(yù)配置和預(yù)測試，可以實(shí)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(jī)房進(jìn)行隔熱隔濕預(yù)處理，對風(fēng)冷型空調(diào)機(jī)組的室外機(jī)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(jì)+“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(qiáng)信息安全管理

一是加強(qiáng)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(jī)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(qiáng)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(jì)劃及建立“國家信息保障教育與培訓(xùn)規(guī)劃”等措施，增強(qiáng)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(qiáng)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(jì)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(jī)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(jì)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?yàn)槭澜缰饕獓夜I(yè)對比和合作模式。