政务云建设模式研究
2023-07-17孙慧
孙慧
[摘 要]本文以南宁市政务云面临扩容建设需求为背景,从云平台建设和机房建设这两个主要方向,通过设置问卷等方式,就自建、租用或购买服务的方式进行建设模式分析,希望能为后续政务云的建设模式提出建议。
[关键词]政务云;数据中心;建设模式
[中图分类号]F62文献标志码:A
随着云计算、人工智能技术还有区块链等信息技术的迅速发展,信息化、数字化的浪潮已经全面进入我国的社会、经济、生活等多个领域,过去传统的电子政务管理系统已难以适应现代社会的应用需求,统合政府各个部门的信息化、数字化平台,构建功能全面、覆盖面广的政务云平台已成为我国在社会发展中的重要任务[1]。
1 南宁市政务云现状
1.1 建设模式
南宁市电子政务云由4个子云组成,分别为自建的华为云、智慧云、信创云以及购买服务的浪潮云。无论是采用自建模式还是购买服务模式,政务云平台的服务器、网络设备均承载在南宁市电子政务数据中心机房,即机房建设均为自建模式。
南宁市电子政务数据中心机房(以下简称机房),具备双路市电接入和柴油发电机组后备电源。同时,机房配备了动环监控系统、消防系统、安防监控系统,保证机房及政务云系统的物理安全。
1.2 建设存在问题
一是政务云承载能力有限。根据南宁市政务云目前的建设资源和使用情况,预计可承载约500套信息系统,现已部署超过350套信息系统。二是电子政务数据中心不具备可扩展性。南宁市电子政务数据中心于2011年建成投产,由于当时服务器功耗普遍较低,单机架设计功率仅为2kW,随着服务器设备功率密度越来越高,2kW的单机架功耗的机架可承载服务器数量不多,服务器设备需要分散布置,导致目前电子政务数据中心所有机架已全部用完。三是电子政务数据中心设计之初对绿色节能考虑不足。IT侧无专用电量计量仪表,缺乏有效的PUE在线监测手段。根据现有的计量仪表推算,电子政务数据中心PUE约为1.6,不符合国家、自治区对数据中心PUE不超过1.5的要求。
1.3 建设参考案例
1.3.1 广西疫情防控管理一体化平台
广西疫情防控管理一体化平台基于壮美广西·政务云建设,与壮美广西·政务云当前的建设模式一致,广西疫情防控管理一体化平台也采用租用机房+自建云平台的建设模式。该平台基于两地多中心架构,共计需要80多个机架承载新增的服务器和网络设备。由于壮美广西·政务云机房机架空间无法满足需求,该平台采用租用新机房承载新增设备的安装,实现政务云机房快速扩容的目的。在云平台建设方面,建设单位根據初步设计的软硬件配置清单,进行云平台软硬件的招标和采购,云平台产权归属于政府部门,有效提升了公众数据的安全等级。
1.3.2 来宾市政务云
来宾市政务云于2020年进行云资源扩容建设,建设模式为租用机架+自建云平台。该项目基于市直有关单位非涉密信息系统迁移上云计划和新增信息系统需求预测,进行云平台软件、计算资源、存储资源等内容的采购和建设,并采用租用机房承载新增服务器、存储和网络设备。由于是租用机房,该项目要求在签订合同之日起6个月内完成并交付使用,建设周期较短。为保证安全性,该项目要求提供的机房必须部署在市城区范围内,并提供面积不小于200m2的独立机房,满足当前集约化建设需求,并为今后的扩容建设提供扩展空间;同时还要求机房配置环境监控系统、门禁系统、视频监控子系统等配套系统,提供质保及运维服务。
1.3.3 苏州市政务云
苏州市政务云按照“两地三中心”架构,2018年完成政务主数据中心(市信息中心机房)、副数据中心(运营商机房)和灾备数据中心(运营商机房)建设,提供云计算、大数据、云灾备等基础设施资源,为市级各部门业务上云提供支撑。2021年,苏州市政务云资源扩容采用租用机架+自建云平台的建设模式。该项目根据平台扩容升级需求对服务器设备、网络设备、云平台软件等进行采购、建设,并要求新增的设备托管到租用的IDC机房中。IDC机房要求位于江苏省苏州大市所辖范围内,并要求租用机房满足国际T3等级以上或GB 50174-2017《数据中心设计规范》的A级标准;同时租用的机柜须与其他客户租用机柜实现物理隔离,隔离区域需设置单独的门禁,经授权人员才能进入,提升政务云设备安全系数。
2 政务云建设模式分析
2.1 建设模式评估模型
云平台和机房建设模式的搭配组合,构成政务云的四种建设模式:模式一,自建机架+自建政务云;模式二,自建机架+购买政务云服务;模式三,租用机架+自建政务云;模式四,租用机架+购买政务云服务。四种模式在建设的安全性、建设灵活性、建设运维成本等方面各有优劣势,为了将定性的对比分析量化,从“安全”“项目管理”“建设成本”“维护成本”“政策和市场因素”5个维度共20项指标搭建评估模型,对建设模式进行评估[2]。每项指标评价的内容如下。
2.1.1 安全
产权归属:政务云机房和云平台的产权归属单位,产权归属为政府则较优。物理安全:政务云机房、云平台硬件等基础设施的安全,物理安全性越高则越优。数据安全:政务数据的存储、处理、传输、使用等环节的安全,数据安全性越高则越优。应急响应速度:设备故障、系统和网络资源异常、自然灾害等应急事件出现后应急响应速度,应急响应速度越快则越优。
2.1.2 项目管理
建设周期:包括规划咨询、立项、设计、采购、施工、初验、试运行、终验、决算等关键环节,建设周期越短则越优。建设灵活性:建设可根据进行的需求进行建设,可动态扩容,则灵活性高,反之则灵活性低,建设灵活性越高则越优。建设单位专业能力要求:指在项目建设和运维过程中,建设单位需要掌握相关专业的能力要求,包括但不限于云计算、网络、供配电等,对建设单位专业能力要求越低则越优。技术更新迭代:云计算、网络架构、供配电、制冷等技术更新迭代后,是否能快速在政务云中开展应用,以提高服务能力,技术更新迭代越快则越优。
2.1.3 建设成本
机房初期建设成本:包括机房装饰装修、机房工艺、不间断电源、制冷系统、外市电等建设成本,成本越低越优。云平台初期建设成本:包括云平台软硬件初始建设成本,成本越低越优。云平台分期建设成本:包括云平台软硬件分期建设成本,成本越低越优。软硬件更新成本:硬件设备接近使用年限后更新的成本,以及为提升服务软硬件更新所产生的成本,成本越低越优。
2.1.4 维护成本
电费成本:机房所有用电设备(包括服务器、制冷设备等)所产生的电费,成本越低越优。机房维护成本:包括机房租用成本、机房配套设备的维修成本、易耗品成本等,成本越低越优。云平台维护成本:包括平台的软硬件和数据维护等产生的成本,成本越低越优。网络成本:包括互联网宽带接入租用成本、维护成本等,成本越低越优。
2.1.5 政策和市场因素
政策影响:评估国家及地方相关政策是否鼓励该种模式,符合政策趋势的建设模式较优。市场趋势:评估该种模式是否属于市场主流模式,或者处于上升趋势,符合市场趋势的建设模式较优。市场波动对建设成本的影响:市场波动(如芯片价格、原材料价格)对本期或者本年度建设成本的影响,影响越小越优。市场波动对维护成本的影响:市场波动(如电价、水价)对本期或者本年度的维护成本的影响,影响越小越优[3]。
针对上述指标,对每种建设模式进行优劣势比较、评分后加权求和,得到各种建设模式的综合得分,以此指导政务云建设模式的决策。
2.2 建设模式调研
由于评价维度和指标的权重会影响建设模式的决策,因此本项目对评估模型的维度、指标重要性以及四种建设模式的优劣性展开问卷调研,调研范围为南宁市大数据局和信息网络管理中心相关科室成员。调研内容及结果如下。
2.2.1 维度重要性调研
调研内容为对“安全”“项目管理”“建设成本”“维护成本”“政策和市场因素”进行重要性排序,共收到25份调研问卷,其中有效问卷23份。根据调研情况,各个维度的排序均值和权重,如表1所示。
2.2.2 指标重要性调研
与维度重要性调研类似,本部分调研内容对细项指标在各个维度内的重要性进行排序。共收到25份调研问卷,有效问卷22份。
2.3 建设模式评分结果
根据调研情况,对不合理之处进行修正,四种建设模式在评价模型中的得分,如表2所示。
上述结果显示:第一,权重超过0.05(权重均值)的指标包括产权归属(0.0775)、物理安全(0.0775)、数据安全(0.1147)、机房初期建设成本(0.0648)、云平台初期建设成本(0.0768)、云平台分期建设成本(0.0528),前三个指标属于安全维度,后三个指标属于建设成本维度,因而在政务云建设模式选择中应着重考虑其安全性、建设成本;第二,四种建设模式总体得分差距较小,各种模式在不同的维度的表现各有优劣。
将四种模式在各个维度的表现进行排序,如表3所示。
表3 建设模式的表现情况
维度 自建机架
自建云平台 自建机架
购买云服务 租用机架
自建云平台 租用机架
购买云服务
安全 好 一般 较好 差
项目管理 差 较好 一般 好
建設成本 差 一般 好 较好
维护成本 差 一般 较好 好
政策和市场因素 差 一般 较好 好
加权求和 较好 差 好 一般
以上排序结果显示:在安全方面,“自建机架+自建云平台”的模式表现最优;在项目管理方面,“租用机架+购买云服务”的模式表现最优;在建设成本方面,“租用机架+自建云平台”的模式最优;在维护成本方面,“租用机架+购买云服务”的模式表现最优[4]。
3 政务云建设模式建议
南宁市政务云建设模式选择,除了调研考虑的因素,还应结合南宁互联网数据中心总体机架利用率不高的现状及国家“双碳”刚性政策要求等因素,选择“租用机架+自建云平台”模式,其优势体现在以下几个方面:一是不需要自建机房,初投资成本合理分配至各年,建设周期缩短,具备一定的灵活性;二是利用政务云刚性需求消纳存量互联网数据中心算力,符合自治区关于推动数据中心绿色高质量的相关要求;三是有助于政务数据中心绿色低碳发展,减轻运维压力;四是降低建设单位专业能力要求,有助于提升政府机关工作效率、促进政府部门职能转变;五是可以引入机架服务供应商和云服务商进入和退出机制,优化政务云建设成本,提升政务云服务能力。
4 结语
大数据、云计算、人工智能以及区块链等新一代信息技术正在蓬勃发展,统筹、建立政府各部门的信息化、数字化平台,构建一个功能全面、覆盖面广的政务云平台已成为必然趋势。本文探究了南宁市政务云建设模式的优劣性,希望能为南宁市政务云建设提供参考。
参考文献
[1]刘应新,张磊,姚鑫,等. 政务云平台建设探讨[J]. 广播电视网络,2021,28(6):108-110.
[2]彭先文. 电子政务云设计[J]. 通讯世界,2015(18):202-203.
[3]徐啸峰. 省级政务云多云管理平台建设思路[J]. 智能建筑与智慧城市,2022(8):78-80.
[4]朱登攀. 电子政务云平台的技改升级[J]. 中国新通信,2021,23(19):9-10.