我国云计算产业基地建设的问题与出路

□任宇（中国电子信息产业发展研究院，北京　100846）

我国云计算产业基地建设的问题与出路

□任宇（中国电子信息产业发展研究院，北京100846）

随着《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》的出台和上海、南京、北京、内蒙古等地云计算产业基地建设实践的不断推进，云计算产业已成为我国各地产业园区建设的热点。但当前我国云计算产业基地建设仍存在盲目建设、空间布局不合理、技术创新能力不强、规模化程度不高等突出问题，借鉴发达国家云计算产业基地建设经验，应从制定科学规划、促进空间布局的战略转移、提升绿色发展水平、加强信息安全和政策引导等角度提出较具针对性的解决方案，推动我国云计算产业的健康发展。

云计算；产业基地；问题；出路

2014年11月15日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，确定促进云计算创新发展措施，培育壮大新业态新产业。会议认为，加快发展云计算，打造信息产业新业态，对于推动传统产业升级和新兴产业成长，具有重要意义。2015年1月30日，《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）正式出台，明确指出云计算是推动信息技术能力实现按需供给、促进信息技术和数据资源充分利用的全新业态，是信息化发展的重大变革和必然趋势。发展云计算，有利于分享信息知识和创新资源，降低全社会创业成本，培育形成新产业和新消费热点，对稳增长、调结构、惠民生和建设创新型国家具有重要意义。当前，全球云计算处于发展初期，我国面临难得的机遇，随着上海、南京、北京、内蒙古等地云计算产业基地的不断推进，云计算产业基地已成为我国各地产业园区建设的热点。但也存在服务能力较薄弱、核心技术差距较大、信息资源开放共享不够、信息安全挑战突出等问题，重建设轻应用、数据中心无序发展苗头初步显现。当前，归纳总结当前云计算产业基地建设存在的问题，并提出有针对性的解决方案，有助于我国云计算产业的健康发展。

一、我国云计算产业基地建设存在的问题

近年来，随着网络化、信息化的不断推进，我国云计算产业基地取得了快速发展，但仍存在一些问题，主要表现如下：

（一）盲目建设问题突出

云计算产业作为我国战略性新兴产业的重要组成部分，受到各级地方政府的大力追捧。很多地方政府利用云计算产业争取国家的财政、金融等支持。目前我国云计算产业基地建设呈现以环渤海、长三角、珠三角为核心，成渝、东北等重点区域快速发展的空间格局。然而，大多数云计算中心建设项目并非对已过剩的计算资源进行整合和高效利用，而是继续在云计算平台建设上进行大量投资，尤其是服务器、存储、网络设备等的搭建，重复建设和投资现象严重，导致大量的资金投入和资源闲置。

（二）空间布局不合理

东部地区具有经济发达、人口密度大、市场需求旺盛、科技企业密布、集聚效应明显、高校云集、研发人才充裕等优势，成为我国云计算产业的集中地。如，北京、上海、浙江、广东等东部城市是数据中心建设的集中地。但云计算基础设施的运营需要耗费大量电力，东部地区供电不足与云基地超高耗电之间的矛盾已成为东部发展云计算产业基地的主要障碍。如杭州阿里巴巴的数据中心耗费了大量的电力，严重影响了整个城市的居民用电。电力资源严重短缺已成为东部地区发展云计算产业的致命短板。与之相比，电力资源较为丰富的西部地区，云计算产业基地建设却严重滞后。

（三）技术创新能力不强

我国云计算产业基地起步较晚，对云计算核心技术的掌握和积累有限，尤其体现在云基地数据中心结构的可靠性、能耗和制冷等方面很难满足扩展和升级需要。目前云计算产业链不健全，服务模式尚在探索，产业整体技术创新能力比较弱，主要表现为：在网络编程模型、分布式数据存储技术和虚拟化技术等关键技术上缺乏有竞争力的产品和技术；核心芯片、基础产品、绿色节能领域的核心云计算技术主要依赖国外进口；在容量和能力升级方面缺乏掌握云基地数据中心升级技术能力和高端人才。

（四）规模化程度不高

目前，我国数据中心数量虽然超过5万个，但95%的数据中心的服务器数量都在500台以下，超过10万台服务器的大型数据中心却很少。碎片化部署造成了大量信息化建设基础设施难以实现共享，并在实际操作中引发很多问题。如企业应用绿色节能技术的动力不足、硬件资源利用率较低、互联网数据中心（IDC）间的网络通信成本及运维成本高企等。这给云计算应用分布带来极大挑战。如，腾讯提供的微信服务曾由于上海两个IDC间的通信光缆出现问题，导致系统瘫痪近4个小时。

二、发达国家云计算产业基地建设的经验借鉴

目前，云计算已成为国际信息技术的战略制高点，涌现出了谷歌、亚马逊、IBM、微软等云计算领域的跨国巨头。云计算产业基地在欧美等发达国家已经形成较为成熟的应用模式和盈利方式。相关经验如下：

（一）选址区位特征明显

目前，向高纬度、富能源地区迁移正成为数据中心布局的新特征。一是能源丰富地区。荷兰是欧洲主干网络节点之一，并且具备纬度高、温度低、水资源丰富等特点，正成为欧洲最具增长潜力的数据中心建设地之一。二是气候寒冷地区。Facebook和谷歌等全球IT巨头在冰岛、瑞典、芬兰、比利时等气温偏低的国家投资建设大型数据中心。三是高地沙漠地区。因高地沙漠拥有充足的电力供应来源，Facebook将数据中心建在了美国俄勒冈州高地沙漠地区。

（二）模块化的设计理念

随着云计算产业的迅速发展，模块化数据中心成为主流。一是模块化设计可以增加额外的计算能力。云计算的重要特征之一就是弹性扩容，而实现数据中心的弹性化部署则是其中尤为关键一环。谷歌的比利时数据中心采用类似集装箱的模块化单元，可以根据业务发展需要随时添加更多模块，实现整体规模的扩张，以应对更多IT需求。二是模块化数据中心市场潜力大。微软在美国芝加哥城外建造了一座拥有150个集装箱式数据中心的大型数据中心。施耐德电气宣布收购了AST的模块化，也是主要看中AST已建立的全球性模块化业务。模块化数据中心市场正在变得越来越富有竞争力。AST Global的模块产品已经部署在丹麦的金融客户的21个单位的数据中心之中。

（三）绿色节能成为趋势

发达国家云基地建设非常重视绿色节能。一是空气冷却。IBM加拿大数据中心利用加拿大冬天漫长而寒冷的特点来降低数据中心的冷却成本。Facebook位于瑞典吕勒奥的数据中心距离北极圈只有100公里。二是海水冷却。Google选择建设数据中心的地理位置基本以比利时、芬兰、中国香港和新加坡等沿海地区为主。三是清洁能源发电。微软怀俄明州Cheyenne数据中心采用当地城市垃圾作为沼气能源的研究项目。Facebook在美国俄勒冈和北加利弗尼亚的两个数据中心都使用水力发电。Google美国俄州的数据中心完全依靠风能发电。

（四）以技术创新促发展

技术创新为云基地建设的绿色节能提供了强大动力支持。一是加大研发投入力度。GE计划在2015年前加倍绿色研发投入至100亿美元。二是设备技术创新。亚马逊和苹果的数据中心从发电设备、中低压配电设备等设备上不断进行技术创新，以实现绿色节能。三是节能环保技术创新。Google和微软数据中心均采用了水冷技术。谷歌在比利时的大型数据中心利用海水冷却技术，该数据中心耗电量仅是业界平均水平的一半，其直接采用运河附近的水源对服务器进行冷却，在此过程中还对水源进行过滤处理。

（五）重视构建信息安全网络体系

发达国家在云基地建设方面非常重视信息安全体系的构建。一是实施配套性法律政策。美国制订了《国家信息基础设施保护法案》、《反电子盗窃法》、《计算机犯罪强制法》等，规范云基地建设活动。日本通过《保护国民信息安全战略》加强重要信息基础设施的安全防范。二是采用分级安全区域管理。如，微软、苹果和Facebook在机房核心区域采用掌纹仪、防尾随门和双人审核系统等。三是进行数据加密。Facebook使用加密工具来处理第三方应用程序中的用户ID信息。苹果iMessage的文本消息经过加密，除发送人和接收人，其他任何人都不能读取。四是采用先进的监控系统和技术防范措施，全面控制风险。Google通过视频监控工具对数据中心进行实时监控和分析，并及时向安全人员发出处理和通知。

三、促进我国云计算产业基地健康发展的对策

针对我国云计算产业基地建设存在资源重复浪费现象严重、东部电力紧张及创新能力弱等特点，结合发达国家云计算产业基地建设的经验，提出如下建议：

（一）制定科学的发展规划

一是科学布局上下游产业。在东部地区重点发展软件产业，避免云计算产业基地的无序发展和重复建设；在西部地区重点建设云基地，并注重其与云服务、云应用提供能力和需求程度相匹配。二是制定统一的云计算标准。包括云计算关键技术及产品标准、服务运营及资源管理标准和信息安全标准等。三是完善法律保障。加快云计算立法，尤其要加强保护隐私、数据安全、知识产权等方面的相关立法。四是加强公共服务云建设，优先发展与民生、社会公共利益相关的云信息服务，特别是以政府主导的云中心建设。

（二）空间布局的战略转移

一是促进西部地区产业结构调整。依托自然条件、成本、政策等优势，引导企业在西部地区建设云计算产业基地。二是打造西部云计算产业基地园区。在西部地区引导统一建设云计算产业基地园区，优化资源配置，加强企业之间的数据中心共享与合作。三是开创“前店后厂”的区域合作创新模式。以东部沿海地区为“前店”，利用人才和技术优势，加强基础研发工作，为云计算产业生态系统完善提供强有力的保障；以西部地区为“后厂”，利用气候和资源等优势，重点建设云计算数据中心，通过东西部地区的互补优势，推动全国云计算产业健康、快速发展。

（三）提升绿色发展水平

一是采用模块化理念。由于模块化设计实现了产品的预配置和预测试，可以实现数据中心的快速部署，节省10%—15%的用电成本。二是提高制冷效率。采用冷热通道优化气流组织，对IDC机房进行隔热隔湿预处理，对风冷型空调机组的室外机做遮阳处理等，提高制冷效率。三是降低供电系统能耗。采用高效率UPS设计+“动态休眠”技术，提高UPS供电系统的输入功率因数的PF输入值，提高UPS供电系统动态效率。

（四）加强信息安全管理

一是加强制度建设。在国家层面出台有关信息安全的政策方针和各类规章制度，统筹建立国家信息安全专门职能机构，以健全的制度规范云基地建设活动。二是加大研发投入力度，建设多层次信息安全技术平台。加快数据中心安全技术研发，着重开发防火墙、安全路由器、安全服务器、用户认证产品等，不断建立涵盖监控预警、应急处理、灾难恢复、数据中心边界防护、生产与办公分区互联边界防护、分区内细化安全控制和终端准入控制等安全技术平台，提升我国信息安全技术自主创新能力。三是加强安全意识和安全技术水平的培训。如，通过制定提高中小学生网络安全意识计划及建立“国家信息保障教育与培训规划”等措施，增强全民信息安全意识，加快培养信息安全高素质人才。

（五）加强政策引导

一是加大对云企业研发的支持力度，在用地、用电、税收、信贷等方面给予政策优惠；二是积极探索完善云计算等新型服务业的政府采购政策，提高这些服务业的采购比例；三是引导金融机构向云产业倾斜，发展创业投资、产业基金等，充分调动社会资金参与产业发展，扩大企业的资金来源；四是在户口、住房、子女教育等方面出台针对云基地专业人才的支持政策，以引导优质资源集聚并协调发展，保障云计算产业的健康可持续发展。

□责任编辑：周权雄

TP393

A

1003—8744（2015）03—0105—04

2015—3—21

任宇（1982—），女，经济学博士，中国电子信息产业发展研究院世界工业研究所助理研究员，主要研究方向为世界主要国家工业对比和合作模式。