新基建背景下數據中心建設淺析

李慧琦

近年來，隨著國際環境的影響及國家科技創新力量的提升，從數據安全和供應鏈安全角度出發，在新基建背景驅動下，數據中心建設大大提速。數據中心作為新基建的“底座”，作為重要基礎設施，正在發揮愈加重要的作用。特別是自新冠疫情暴發后，各地政府紛紛利用大數據技術，在疫情監測、病毒溯源、資源調配等方面發揮關鍵支撐作用，作為數據中樞、存儲載體、算力輸出的大數據中心需求及重要性越來越凸顯。

一、新基建背景下數據中心建設需求

（一）關鍵基礎設施自主可控需求

關鍵基礎設施自主可控是保障國家信息安全、網絡安全的重要手段，已建大數據中心需要逐步實現網絡基礎設施、服務器、存儲、備份設施、高性能計算設施、基礎軟件資源等設備資源的國產設備的替代和集中管理。數據中心改造過程中，在確保生產系統穩定可靠運行的前提下，優先考慮國產信創產品，通過采用國產設備來保證核心設備不受控于國外。新基建背景下新建大數據中心在計算機處理器、芯片、操作系統、數據庫等軟硬件上必須采用國內基礎軟硬件產品，從而保障大數據中心數據安全傳輸、可信計算、可靠存儲、穩定運行，從根本上解決“卡脖子”問題。

（二）數據資源整合匯聚需求

大數據中心的建設目的之一是進行大數據資源的整合利用，隨著各類業務應用系統的建設，沉淀了大量數據資源，但數據資源分散式、碎片化分布，各應用系統之間數據整合和應用呈現出數據匯聚共享難，支撐業務協同效率低等特點，難以發揮大數據優勢。需要建立省、市、重要行業領域層面的大數據中心，對各信息系統數據資源靈活采集、統一存儲，進行數據資源整合、共享服務。通過統一的數據中心進行多源異構數據的匯聚、抽取、轉換、合并等，將不同信息系統的數據資源變成數據資產，進行大數據匯聚提效。

（三） 數據資源開發治理需求

針對信息系統多頭建設、數據資源多頭管理問題，在建設大數據中心的同時，設立專門信息化部門對數據資源開發治理進行監督和控制，制定規范統一的數據標準和數據模型，規范數據質量管理流程體系，健全數據全生命周期管理，提升數據萃取價值。在數據資源開發治理過程中，需要遵循統一的數據標準規范，針對數據處理和管理的各個環節，建立數據資源目錄、元數據管理、數據質量管理等體系，利用元數據、資源編目等手段實現數據的梳理，實現大數據資源的分類管理。

（四） 數據資源應用服務需求

大數據中心建設在有效節約資源的同時，需要滿足日益復雜多樣的數據應用服務需求，提供高效快速的數據存儲、數據查詢，實時準確的數據計算分析，直觀便捷的數據可視化呈現等共性數據服務能力，及人、財、物、組織等主題數據資源庫。通過開放和管理對外接口實現數據的互聯互通，發掘數據規律，進行科學預測預警，發揮大數據作用，賦能高質量發展。

二、新基建背景下數據中心建設內容

（一）基礎設施層建設

硬件是計算機運行的基礎，目前核心的硬件包括服務器、網絡設備等。基礎設施層建設既包括數據中心物理硬件資源的建設，也包括計算、存儲、網絡環境的搭建。數據中心基礎設施層采用安全可靠、性能穩定的服務器、存儲、網絡、安全設備等硬件設備，為上層應用提供計算、存儲、網絡、安全等基礎服務。各類基礎設施需要采用國產設備，杜絕各類內嵌的后門程序，確保底層硬件資源為上層大數據應用提供安全可靠的基礎環境。

（二）平臺服務層建設

平臺服務層為上層業務應用提供統一的數據資源集成整合和服務管理，對多源異構數據資源進行匯聚集成、抽取轉換、關聯分析等，基于統一的數據標準規范體系匯聚信息資源形成大數據資源池，基于算法模型對大數據資源進行智能分析。另外，對外提供統一共性服務支撐，包括服務管理、用戶管理、任務管理，為應用的開發、部署、運行和維護提供簡單、快捷、靈活的平臺服務。

（三） 應用服務層建設

應用服務層為大數據中心各類典型數據應用，圍繞政務服務、社會治理、經濟發展等領域開展大數據綜合應用系統建設，建設跨部門的大數據創新應用、政府決策大數據應用，充分發揮大數據分析挖掘優勢，輔以人工智能手段，解決社會治理突出難點問題，提高政府管理效能，促進經濟產業轉型升級。

（四）標準規范體系建設

大數據中心在建設和管理過程中必須遵從統一的數據標準和規范，基于標準規范指導數據資源的管理和使用。標準規范體系建設包括建設實施過程中的數據采集與存儲、數據交換與整合、接口與服務、數據倉庫建設規范、元數據管理規范、數據質量管理規范等，對數據全生命周期進行規范管理。

（五） 安全保障體系建設

安全保障體系建設主要包括設備、網絡、數據的安全防護，實現對物理環境、網絡通信、計算存儲、數據安全的綜合防護。在大數據中心建設過程中，按照國家有關法規標準和管理要求，完善安全管理策略，構建覆蓋數據采集、數據傳輸、數據交換、數據應用、數據銷毀全流程數據安全保障體系。將大數據可視化、大數據分析技術應用于安全管理，建立安全態勢檢測模型，用以檢測安全風險，全景展示安全態勢。

三、新基建背景下數據中心建設意義

（一）通過數據中心國產產品應用，實現關鍵基礎設施自主可控

為了保障我國網絡與國家安全，必須實現自主可控、自主創新。在新基建形態下，數據中心的建設必然通過國產產品的全方位應用實現自主可控，通過芯片、服務器到操作系統、數據庫等軟硬件的國產替代，在關鍵基礎設施上保證自主安全，從而保障國家安全。

（二）通過數據中心集約化建設，避免重復建設投資

通過大數據中心集約化建設的統一軟硬件基礎平臺，避免政府各部門基礎信息系統的重復建設、重復開發，并且避免由此造成的應用系統復雜、數據管理困難、維護成本高、安全性等問題。由數據中心對基礎數據和共享數據進行集中管理和維護，可以減少各部門單獨管理和維護的成本，提升數據質量和數據資源利用率，釋放數據價值，實現降本增效。

（三）通過數據資源共享碰撞，破解社會治理難題

通過數據共享解決數據孤島、條塊分割、信息不對稱問題，支撐實現跨部門之間的業務協同。通過數據挖掘應用，對突發事件進行及時有效地預測預警及有效處置。通過大數據分析預測，進行事前防治，將可能的災害消除在萌芽狀態或通過采取相關應對措施有效地減少災害損失。通過數據碰撞，全面、及時、準確掌握管理對象情況，破解政府治理難題。

（四）通過大數據分析挖掘，提升行政管理效率

通過大數據開發利用，實現政府各部門之間的互聯互通、資源共享，提高行政管理效率。政府人員可以利用這些數據進行宏觀精準分析，對各職能部門實行網格化管理，從微觀細化處理，改變對數據傳統方法和管理模式，促使形成系統的數據綜合分析概念，最終保證數據處理精確性、科學性，為政府決策提供依據。進一步加強政府決策的針對性和實效性，分析評估當前現狀，進行科學規劃。

當下，抓住新基建背景下數據中心建設浪潮，積極探索信息技術創新應用，融合應用大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等技術，從核心技術到產品研發實現全國產，打造從芯片到大數據應用的產業生態。未來，通過自主創新技術應用，不僅僅是數據中心基礎設施建設，自主創新產品和技術將在各行各業扎根、賦能，推動技術進步和社會發展。

作者單位：航天科工網絡信息發展有限公司297BAD79-41DB-48B2-BC4C-8BE0C80FF675