我国云计算发展现状及建议研究

□ 文 余文科 程 媛

一、我国云计算产业发展现状

2009年，云计算概念与架构开始走入人们的视野，国内外厂商逐步尝试布局中国云计算市场，研究新的解决方案与商业模式。2010年，云计算概念在中国落地，大量的云计算解决方案、技术与标准开始逐步推广，互联网和IT行业成为第一批云计算技术的关注者和使用者。2013年后，全球云计算技术进入发展快车道，美国、加拿大、智利、新西兰等国纷纷制定相关国家战略和行动计划，鼓励政府用云和企业上云。有数据显示，2018年全球公有云市场规模达1363亿美元，Gartner预计到2022年市场规模将超过2700亿美元。纵观我国云计算十年产业发展，经过初期积累，我国云计算产业发展动能已经得到了充分的释放，产业规模高速增长。在《推动企业上云实施指南（2018-2020年）》的带动下，地方政府积极响应，以上海、浙江、福建、江苏为代表的20多个省市出台了相应推动政策，为我国云计算发展提供了较好的市场环境。通过对3728家各行业样本企业进行问卷抽样调查统计，笔者发现十年间中国企业上云率呈现快速增长的趋势，虽然与美国等云计算领先国家相比仍有一定差距，但相比十年前，企业上云比率增长近十倍，企业用云服务的比例呈现爆发式增长，2018年企业上云比例已经达到30.8%，云计算整体市场规模达962.8亿元，公有云市场规模达437亿元，同比增长65.2%，私有云市场规模达到371亿元。随着云计算应用规模的快速增长，云计算应用成效逐步显现，云计算已经成为了新型基础设施中重要的组成部分。

二、典型用云行业发展情况

2.1 工业云

工业云是面向工业企业的云计算服务，通过新一代信息技术构建按需服务的信息化系统，通过虚拟化手段实现资源的共享，为企业提供优质的、定制的、低成本的服务。工业云平台的建设可有效降低企业信息化门槛。龙头企业通过工业云实现技术的整合和协同，中小型企业可在较低成本下运用工业云实现信息化融合。总体来说，工业云是云计算领域的核心应用场景，也是未来云计算领域的重点发展方向。对降低制造企业信息化投入成本、提升制造企业技术创新和核心竞争力至关重要。现阶段工业云服务形式包括数据存储服务、工业应用服务、制造管理服务、生产制造协同服务、工业大数据服务等，主要以公有云建设模式为主，通过SaaS、PaaS、IaaS云服务形式对外提供服务。2018年工业云渗透率（上云率）为21.3%，而2016年为13.8%，如图1所示：

图1 2016-2018年工业云渗透率

2.2 政务云

政务云是指由政府部门主导，专业信息化企业提供服务的新型政府电子政务系统，通过云计算等技术对现有系统的优化和整合，提供云上的管理、支撑、应用、运行和安全服务，政务云极大程度地提高了政务服务的便捷性和高效性。目前，国内政务云市场已经成为各厂商竞争的重点，针对政务云市场的解决方案层出不穷，涉及到虚拟化、云管理平台、服务器、存储、云网络等多个方向，云安全始终是政务云的核心问题。2018年，我国政务云市场规模达到380.7亿元，覆盖全国31个省级行政区。2018年，工业云渗透率为51.5%，如图2所示：

图2 2016-2018年政务云渗透率

2.3 金融云

金融云是指面向银行、保险、证券等金融行业的云计算服务。金融云具有实时性、高扩展性、低成本等特性，能够有效帮助传统金融行业实现业务的转型和创新。金融行业对金融云的应用需求主要集中在开发测试型应用、全新的金融应用、现有应用的迁移、灾备补充型应用、数据分析类应用等方面。从当前金融云市场的建设情况来看，金融云涉及的范围比较广，涵盖IaaS、PaaS以及SaaS等多个建设方向。金融云IaaS和金融云PaaS是金融云最主要的建设方向，特别是基础设施的搭建和虚拟化、金融云管理平台、容器化平台等方面，均是金融云建设的重点。金融云SaaS产品由于涉及种类较多，尚没有形成统一建设模式。2018年金融云渗透率达到62.2%。如图3所示：

图3 2016-2018年金融云渗透率

2.4 医疗云

医疗云是面向患者、医生、医疗机构和医疗设备的云计算服务，专业信息化企业为医疗保健领域搭建面向服务的新型云体系架构，通过"分布"与"集中"实现医疗信息的实时共享、灵活部署和快捷管理。医疗云能有效地提高医疗保健的质量、降低医疗成本、提供能够便捷访问的医疗保健服务。近年来，医疗行业云渗透率呈现持续增长的态势且远高于市场平均水平。医疗行业对医疗云的应用主要集中在建设基于医疗云的信息化系统数据中心和打造基于医疗云的云存储及容灾备份。前者可以承载各类应用，满足患者、医生、医疗机构等多方面的需求。后者主要用于解决现有海量医疗数据的存储利用问题，海量数据可以存储在云端以实现IT系统的容灾和备份，确保系统的安全。目前医疗云存储主要是通过混合云的方式实现，利用公有云的高弹性能够实现医疗数据存储的廉价和高效。2018年医疗云渗透率为37.8%，如图4所示：

图4 2016-2018年医疗云渗透率

三、云计算技术发展热点及趋势

3.1 软件定义云计算

软件服务是云计算最重要的技术之一，软件定义云计算就是将原有硬件技术设施体系重构，建立基于虚拟化理论、软件控制的智能化云上管控服务，与传统云计算技术相比，软件定义的云计算对计算、存储和网络等资源池进行了重新定义。软件定义云计算主要涉及到计算、存储和网络三个层面。在软件定义存储方面，未来云设备将占主导地位，相关方将更多地采用NVMe提高性能，在产业链上更多的企业需要单一供应商的支持，而软件定义存储的市场规模扩展仍然具有挑战性。在软件定义网络层面，SDN的深度发展和应用将为IT和软件开发商提供新一轮发展机遇，SDN近几年将在数据中心、高校和企业内网应用，未来将向公网、服务等相关领域延伸。

3.2 虚拟化

虚拟化技术是部署云计算资源的一种方法，使用虚拟化技术将计算、存储与网络设备组成资源池，系统可以通过虚拟化计算资源实现集中管理和动态调用，在较少的信息化成本下，保障系统的灵活性和高扩展性，实现云上快速扩展，满足复杂的计算需求。我国云计算企业持续推进虚拟化技术创新，虚拟化技术自主研发能力不断增强。有数据显示，采用开源和自研虚拟化方案在通过认证的云主机服务中占比超过80%以上。目前，云服务中应用最为广泛的是服务器虚拟化和桌面虚拟化，未来容器技术将成为主流的云计算虚拟化技术，并在相关行业深度应用。同时，Unikernel技术等新型虚拟化技术也将成为热点，但其应用前景有待观察。

3.3 边云计算

泛在边云计算使得边缘计算与云计算协同发展，更适应万物互联的发展。目前，边缘计算在网络层面、计算层面、存储层面和安全层面逐步完善，以自动驾驶汽车、智能家居为代表的边云协同应用成为发展热点。在特殊场景下，边云协同可以有效构建实时高效的系统，降低对云端的依赖与系统成本，完成设备端海量数据优化、实现敏捷连接、满足安全需求等。

边缘计算发展趋势包括：一是边云计算将推动更多新的平台和案例出现，如在智能网联汽车与智能电网方面催生出更多应用场景；二是集中式的云数据中心逐渐成为主流，超过百万的物联网设备和海量的数据将通过云连接和交互，边云协同将使得数据创造更高价值。

3.4 智慧云

云计算作为智能云技术中下层基础，搭载异构计算、高性能计算、海云计算、类脑计算等先进计算技术，从资源到平台逐步形成了智慧云技术体系架构。“云化”将人工智能算力普适化，有效实现了算力的弹性供给，使用户能够更加轻松地处理海量数据和大型业务，进而推动产业升级。各大公有云厂商纷纷推出基于云原生技术搭建的智慧云使能平台，智慧云平台从主流算法、数据采集、数据处理、可视化操作、模型搭载等方面有效促成用户项目的快速落地，同时解决用户不同业务的问题。未来随着“云化”深入、多元化智慧云平台和定制化的智能云服务将吸引更多的云厂商、开发者和用户，未来智慧计算将推动人类迈入一个全新的智能时代。

3.5 云安全

随着云计算技术在各行业的快速普及，云计算安全成为用户关注的重点方向。云计算安全面临的威胁包括数据安全、系统安全漏洞、共享技术问题、高级持续性威胁、访问控制与身份认证、内部人员威胁、云服务错误应用、服务可用性等多个方面，其核心是对共享技术的安全利用。目前，我国已建立了以云主机为核心，以网络、数据、应用、管理四方面为协同的安全体系生态，多元化的云安全产品与服务应运而生，一方面，云计算厂商输出自身安全能力产品；另一方面，安全厂商提供云计算安全解决方案。

云安全发展趋势包括：一是云服务商被赋予更多安全责任，由于云服务内容多样化，很多云服务也不再是单纯的IaaS、PaaS或SaaS模式，而成为一个服务综合体，随之而来的是云服务商成为了安全责任的综合体；二是云计算安全将呈现更多技术和行业特征；三是未来云安全将与人工智能等技术进一步结合以实现智能安全，智能安全将传统安全技术与人工智能结合，根据用户特定的云上数据需求提供智能化、定制化的服务和支撑。

四、推动我国云计算发展建议

在新一轮经济转型和科技变革趋势下，云计算既是新型基础设施的重要组成部分也是重要的技术支撑，将为全行业提供智能化的解决方案。为壮大我国云计算产业，进一步提升我国云计算发展与应用水平。建议如下：

4.1 坚持需求导向，进一步引导和拓展应用

云计算技术逐渐成熟，应瞄准市场需求，抓住“新基建”和后疫情时代机遇，在工业云、政务云等行业应用良好的基础上，不断拓展云计算技术与其他传统行业融合和社会化应用。云计算技术进一步支持细分领域云平台建设，构造平台经济。利用平台优势，以市场需求推动传统制造业升级转型，打通产业链、行业链上下游联系，挖掘市场潜力和新兴业态，服务经济社会发展。

4.2 优化基础环境，提速突破关键核心技术

我国云计算在技术方面与国外一流水平仍存在一定差距，云计算的大规模发展需要底层基础设施、技术研发、标准体系等方面的完善，需要不同区域、机构、市场主体加强基础设施、环境及服务的统筹布局和规划，积极探索技术攻关、成果转化、科技交流与合作的新模式、新机制，推动政产学研合作，形成合力攻坚体制，从而促进云计算软硬件核心技术的突破与升级。

4.3 加强安全建设，保障云计算健康有序发展

当前云安全依然是影响企业上云意愿的最大因素。应推动网络信息安全标准体系、技术提升、应用服务等方面的发展与升级，提高云安全全产业链安全意识，加强安全服务模式建立，重塑云安全管理和应对模式，进一步保障云安全。同时，云计算已经成为基础设施，建议成立专门的监管部门，设立相应规章制度保障上云安全，维护产业健康有序发展。

4.4 加强生态建设，促进厂商互联和开放共享

随着产业不断发展，云计算市场竞争已到达白热化阶段，出现了市场产品同质化严重、低价竞标等问题，经营资质违规行为时有发生，同时各云公司垂直发展，不同云之间存在很多技术壁垒，一个云上的应用很难平滑转到另外一个云上，严重阻碍云计算技术、产业发展。应加强云计算生态建设，统筹规划竞争与错位发展，促进不同云厂商之间互联互通，开放共享，共同推动我国云计算做大做强。■