中國云計算自主可控發(fā)展趨勢探討

隨著(zhù)世界各國間技術(shù)競爭日趨激烈，作為企業(yè)數字化轉型的基礎底座，憑借其強大的彈性和高擴展性，正成為主要競爭領(lǐng)域。預計未來(lái)5~10年內，國內云計算產(chǎn)業(yè)將保持較高增長(cháng)率。

我國從上世紀90年代末開(kāi)始底層基礎軟硬件的自主創(chuàng )新之路，經(jīng)過(guò)“863”“核高基”時(shí)代的洗禮，我國底層軟硬件已經(jīng)實(shí)現了從無(wú)到有的重大進(jìn)展。在技術(shù)、產(chǎn)品、供應鏈、生態(tài)等多個(gè)方面的投入與發(fā)展，使自主可控云計算平臺具備了基礎條件。表1和表2分別從關(guān)鍵部件、核心技術(shù)等方面分析了當前自主可控云計算平臺現狀。

自主可控挑戰猶存

我國在云領(lǐng)域仍是跟隨者，美國依然保持領(lǐng)先

當前，對于自主可控云平臺中的關(guān)鍵部件，我們已基本掌握現有技術(shù)，也有對應的產(chǎn)品。但還存在如下突出問(wèn)題。以美國為例，其云計算企業(yè)在全球擁有的強大市場(chǎng)競爭力，使其得以引領(lǐng)全球云計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其中微軟、IBM、谷歌、亞馬遜、甲骨文等云服務(wù)企業(yè)幾乎占領(lǐng)了全球大部分云服務(wù)市場(chǎng)。

進(jìn)入云計算時(shí)代，OpenStack、容器等開(kāi)源技術(shù)仍然由美國廠(chǎng)商掌控和引領(lǐng)，并且美國廠(chǎng)商在不斷加大投入。國內廠(chǎng)商雖然積極參與開(kāi)源社區建設，甚至成為開(kāi)源的TOP級貢獻者，但是要形成主導話(huà)語(yǔ)權還需要時(shí)間積累。一方面是對關(guān)鍵技術(shù)的掌握有限，另一方面，上層應用生態(tài)的遷移和開(kāi)發(fā)，需要更長(cháng)時(shí)間的積累和更大的投入支撐。

首先，開(kāi)源已經(jīng)成為云計算技術(shù)主流。在與云計算相關(guān)的虛擬化、容器、微服務(wù)、分布式存儲、自動(dòng)化運維等方面，開(kāi)源已經(jīng)在同領(lǐng)域內形成技術(shù)主流，并深刻影響著(zhù)云計算的發(fā)展方向。同時(shí)，在開(kāi)源技術(shù)的支持和推動(dòng)下，云原生的理念不斷豐富和落地，并迅速從以容器技術(shù)、容器編排技術(shù)為核心的生態(tài)，擴展至涵蓋微服務(wù)、自動(dòng)化運維（含DevOps）、服務(wù)監測分析等領(lǐng)域。

其次，開(kāi)源壟斷成為控制科技生態(tài)的新手段。在基礎軟件領(lǐng)域，開(kāi)源一直具有重要的生態(tài)價(jià)值。以微軟為例，不僅向開(kāi)源社區投入了大量資金，成為開(kāi)源社區重要的貢獻力量，而且收購了GitHub，形成代碼托管、開(kāi)源協(xié)作、環(huán)境部署的完整生態(tài)鏈，達到技術(shù)生態(tài)壟斷。

再次，構建開(kāi)源生態(tài)道阻且長(cháng)。由于國內開(kāi)源生態(tài)建設起步較晚，一是對于開(kāi)源核心技術(shù)的掌控能力有限，開(kāi)源規則的運用不熟；二是開(kāi)源生態(tài)領(lǐng)域企業(yè)、政府和社會(huì )三者之間的協(xié)同模式尚未形成，盈利模式尚未找到；三是開(kāi)源創(chuàng )新的社會(huì )環(huán)境未形成，缺乏對開(kāi)源社區治理活動(dòng)的持續性資金和人才投入；四是由于語(yǔ)言障礙，融入國際開(kāi)源社區較為困難，在國際主流開(kāi)源社區和開(kāi)源項目上缺少主導權和話(huà)語(yǔ)權。

最后，開(kāi)源軟件使用需要更加關(guān)注安全問(wèn)題。開(kāi)源軟件具有版本通常由多人協(xié)作完成、開(kāi)源許可證存在免責條款等特性，企業(yè)在使用開(kāi)源軟件時(shí)必須注意數據安全及隱私風(fēng)險，若開(kāi)源軟件存有惡意代碼、病毒或造成隱私泄露，將給使用者帶來(lái)較為嚴重的危害。各云廠(chǎng)商對開(kāi)源軟件使用掌握能力各有不同，反而對其商用版本的軟件提出了更高的要求。

信創(chuàng )應用遷移和適配難

在時(shí)代，開(kāi)源社區、云計算、分布式數據庫、虛擬化集群等新興潮流，在一定程度上沖擊了國外云廠(chǎng)商的優(yōu)勢地位，甚至重新定義了大數據的技術(shù)路徑和競爭邊界。但整體來(lái)看，國外云廠(chǎng)商憑借生態(tài)建設積累起來(lái)的全球IT產(chǎn)業(yè)地位，仍然在短時(shí)間內難以根本性地撼動(dòng)。

要解決各行業(yè)的存量應用和新增應用逐步轉向新型的信創(chuàng )化平臺上的問(wèn)題，基于信創(chuàng )創(chuàng )新CPU架構的云平臺軟件，是屏蔽底層差異、快速實(shí)現基礎軟硬件替代的關(guān)鍵平臺。當前信創(chuàng )化云計算平臺雖然在功能和接口上已經(jīng)基本具備了與底層創(chuàng )新CPU架構的適配，但在某些領(lǐng)域仍存在一定差距，如平臺的資源利用率、性能、穩定性以及平臺的自身可用度。

能否提供低成本的遷移方案，或者直接從產(chǎn)品層面做到無(wú)縫遷移，成為影響應用廠(chǎng)商和云廠(chǎng)商在信創(chuàng )市場(chǎng)影響力的重要因素。圍繞“遷移”展開(kāi)的研發(fā)投入和服務(wù)體系建設，也將極大增強政企客戶(hù)部署信創(chuàng )云的信心。

對策建議

一是加速行業(yè)數字化轉型，基于新型基礎設施，提升自主可控云發(fā)展水平。推動(dòng)國計民生行業(yè)積極參與云計算基礎設施建設, 通過(guò)政策牽引，推動(dòng)企業(yè)有目標、有節奏、分梯次實(shí)現業(yè)務(wù)云化和智能化轉型升級。建設行業(yè)應用示范工程，逐步向全行業(yè)復制推廣。鼓勵業(yè)務(wù)創(chuàng )新，提升企業(yè)設備接入云比例，加大業(yè)務(wù)云化比例，有利于促進(jìn)云計算產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展和成熟。

加強基于自研芯片的建設，到2025年，在新建設云計算數據中心，自研芯片的占比建議達到80%以上?；贏(yíng)RM技術(shù)是我國芯片路線(xiàn)的主要代表方向，ARM架構的CPU在并發(fā)性能、功耗、集成度等方面都將長(cháng)期保持領(lǐng)先優(yōu)勢。與此同時(shí)，隨著(zhù)業(yè)務(wù)云化進(jìn)程的推進(jìn)，在數據中心部署ARM架構服務(wù)器成為自然而然的事情。

二是全棧產(chǎn)品協(xié)同發(fā)展，促進(jìn)信創(chuàng )云計算達到世界先進(jìn)水平。在x86體系中，云計算技術(shù)是在x86生態(tài)體系完全成熟的情況下才逐漸發(fā)展起來(lái)的，云計算軟件只需要聚焦自身軟件功能的實(shí)現，就可以確保整體云計算解決方案的可用，不用太關(guān)心底層硬件性能。但在信創(chuàng )生態(tài)體系下，云計算作為新型基礎設施的關(guān)鍵環(huán)節，需要與全棧數據中心基礎設施的其他領(lǐng)域共同成長(cháng)、協(xié)同發(fā)展，構建世界先進(jìn)水平的云計算解決方案。

孵化我國云計算軟件領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展方向。首先，開(kāi)展云計算調度與虛擬化操作系統核心技術(shù)研究，建設我國原創(chuàng )的開(kāi)源云計算社區，打造符合中國國情的原生開(kāi)源社區，探索開(kāi)源社區可持續發(fā)展模式。其次，研究分布式數據庫、云數據庫等交易型應用場(chǎng)景下的數據庫創(chuàng )新技術(shù)，在金融、電信等關(guān)鍵領(lǐng)域開(kāi)展核心應用系統的應用示范工程建設。再次，積極布局和投資ERP、CRM、制造、建筑、高性能計算等基礎應用軟件。最后，鼓勵應用廠(chǎng)家與基礎軟件廠(chǎng)家聯(lián)合協(xié)同開(kāi)發(fā)，開(kāi)展業(yè)務(wù)創(chuàng )新，構建新型業(yè)務(wù)系統。

三是構建原創(chuàng )開(kāi)源社區和技術(shù)標準，加強與國際開(kāi)源社區合作，建立立足中國、面向全球的開(kāi)源生態(tài)和標準體系。通過(guò)構建我國原創(chuàng )開(kāi)源生態(tài)體系、開(kāi)源社區，與全球開(kāi)發(fā)者共同建設一個(gè)開(kāi)放、多元和架構包容的軟件生態(tài)體系，覆蓋操作系統、基礎庫、加速庫、數據庫、大數據、云計算、人工智能、邊緣計算等。

構建核心標準體系，加強國際合作，圍繞云計算產(chǎn)業(yè)建立標準技術(shù)體系，在國際市場(chǎng)上掌握話(huà)語(yǔ)權。識別云計算產(chǎn)業(yè)新興核心技術(shù)環(huán)節，集中國內企業(yè)、科研機構、專(zhuān)家學(xué)者、產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢力量，形成重點(diǎn)核心標準突破，在一些關(guān)鍵領(lǐng)域掌握技術(shù)主動(dòng)權，推動(dòng)我國云計算技術(shù)和產(chǎn)品的更廣泛應用。