新基建背景下数据中心建设浅析

李慧琦

近年来，随着国际环境的影响及国家科技创新力量的提升，从数据安全和供应链安全角度出发，在新基建背景驱动下，数据中心建设大大提速。数据中心作为新基建的“底座”，作为重要基础设施，正在发挥愈加重要的作用。特别是自新冠疫情暴发后，各地政府纷纷利用大数据技术，在疫情监测、病毒溯源、资源调配等方面发挥关键支撑作用，作为数据中枢、存储载体、算力输出的大数据中心需求及重要性越来越凸显。

一、新基建背景下数据中心建设需求

（一）关键基础设施自主可控需求

关键基础设施自主可控是保障国家信息安全、网络安全的重要手段，已建大数据中心需要逐步实现网络基础设施、服务器、存储、备份设施、高性能计算设施、基础软件资源等设备资源的国产设备的替代和集中管理。数据中心改造过程中，在确保生产系统稳定可靠运行的前提下，优先考虑国产信创产品，通过采用国产设备来保证核心设备不受控于国外。新基建背景下新建大数据中心在计算机处理器、芯片、操作系统、数据库等软硬件上必须采用国内基础软硬件产品，从而保障大数据中心数据安全传输、可信计算、可靠存储、稳定运行，从根本上解决“卡脖子”问题。

（二）数据资源整合汇聚需求

大数据中心的建设目的之一是进行大数据资源的整合利用，随着各类业务应用系统的建设，沉淀了大量数据资源，但数据资源分散式、碎片化分布，各应用系统之间数据整合和应用呈现出数据汇聚共享难，支撑业务协同效率低等特点，难以发挥大数据优势。需要建立省、市、重要行业领域层面的大数据中心，对各信息系统数据资源灵活采集、统一存储，进行数据资源整合、共享服务。通过统一的数据中心进行多源异构数据的汇聚、抽取、转换、合并等，将不同信息系统的数据资源变成数据资产，进行大数据汇聚提效。

（三） 数据资源开发治理需求

针对信息系统多头建设、数据资源多头管理问题，在建设大数据中心的同时，设立专门信息化部门对数据资源开发治理进行监督和控制，制定规范统一的数据标准和数据模型，规范数据质量管理流程体系，健全数据全生命周期管理，提升数据萃取价值。在数据资源开发治理过程中，需要遵循统一的数据标准规范，针对数据处理和管理的各个环节，建立数据资源目录、元数据管理、数据质量管理等体系，利用元数据、资源编目等手段实现数据的梳理，实现大数据资源的分类管理。

（四） 数据资源应用服务需求

大数据中心建设在有效节约资源的同时，需要满足日益复杂多样的数据应用服务需求，提供高效快速的数据存储、数据查询，实时准确的数据计算分析，直观便捷的数据可视化呈现等共性数据服务能力，及人、财、物、组织等主题数据资源库。通过开放和管理对外接口实现数据的互联互通，发掘数据规律，进行科学预测预警，发挥大数据作用，赋能高质量发展。

二、新基建背景下数据中心建设内容

（一）基础设施层建设

硬件是计算机运行的基础，目前核心的硬件包括服务器、网络设备等。基础设施层建设既包括数据中心物理硬件资源的建设，也包括计算、存储、网络环境的搭建。数据中心基础设施层采用安全可靠、性能稳定的服务器、存储、网络、安全设备等硬件设备，为上层应用提供计算、存储、网络、安全等基础服务。各类基础设施需要采用国产设备，杜绝各类内嵌的后门程序，确保底层硬件资源为上层大数据应用提供安全可靠的基础环境。

（二）平台服务层建设

平台服务层为上层业务应用提供统一的数据资源集成整合和服务管理，对多源异构数据资源进行汇聚集成、抽取转换、关联分析等，基于统一的数据标准规范体系汇聚信息资源形成大数据资源池，基于算法模型对大数据资源进行智能分析。另外，对外提供统一共性服务支撑，包括服务管理、用户管理、任务管理，为应用的开发、部署、运行和维护提供简单、快捷、灵活的平台服务。

（三） 应用服务层建设

应用服务层为大数据中心各类典型数据应用，围绕政务服务、社会治理、经济发展等领域开展大数据综合应用系统建设，建设跨部门的大数据创新应用、政府决策大数据应用，充分发挥大数据分析挖掘优势，辅以人工智能手段，解决社会治理突出难点问题，提高政府管理效能，促进经济产业转型升级。

（四）标准规范体系建设

大数据中心在建设和管理过程中必须遵从统一的数据标准和规范，基于标准规范指导数据资源的管理和使用。标准规范体系建设包括建设实施过程中的数据采集与存储、数据交换与整合、接口与服务、数据仓库建设规范、元数据管理规范、数据质量管理规范等，对数据全生命周期进行规范管理。

（五） 安全保障体系建设

安全保障体系建设主要包括设备、网络、数据的安全防护，实现对物理环境、网络通信、计算存储、数据安全的综合防护。在大数据中心建设过程中，按照国家有关法规标准和管理要求，完善安全管理策略，构建覆盖数据采集、数据传输、数据交换、数据应用、数据销毁全流程数据安全保障体系。将大数据可视化、大数据分析技术应用于安全管理，建立安全态势检测模型，用以检测安全风险，全景展示安全态势。

三、新基建背景下数据中心建设意义

（一）通过数据中心国产产品应用，实现关键基础设施自主可控

为了保障我国网络与国家安全，必须实现自主可控、自主创新。在新基建形态下，数据中心的建设必然通过国产产品的全方位应用实现自主可控，通过芯片、服务器到操作系统、数据库等软硬件的国产替代，在关键基础设施上保证自主安全，从而保障国家安全。

（二）通过数据中心集约化建设，避免重复建设投资

通过大数据中心集约化建设的统一软硬件基础平台，避免政府各部门基础信息系统的重复建设、重复开发，并且避免由此造成的应用系统复杂、数据管理困难、维护成本高、安全性等问题。由数据中心对基础数据和共享数据进行集中管理和维护，可以减少各部门单独管理和维护的成本，提升数据质量和数据资源利用率，释放数据价值，实现降本增效。

（三）通过数据资源共享碰撞，破解社会治理难题

通过数据共享解决数据孤岛、条块分割、信息不对称问题，支撑实现跨部门之间的业务协同。通过数据挖掘应用，对突发事件进行及时有效地预测预警及有效处置。通过大数据分析预测，进行事前防治，将可能的灾害消除在萌芽状态或通过采取相关应对措施有效地减少灾害损失。通过数据碰撞，全面、及时、准确掌握管理对象情况，破解政府治理难题。

（四）通过大数据分析挖掘，提升行政管理效率

通过大数据开发利用，实现政府各部门之间的互联互通、资源共享，提高行政管理效率。政府人员可以利用这些数据进行宏观精准分析，对各职能部门实行网格化管理，从微观细化处理，改变对数据传统方法和管理模式，促使形成系统的数据综合分析概念，最终保证数据处理精确性、科学性，为政府决策提供依据。进一步加强政府决策的针对性和实效性，分析评估当前现状，进行科学规划。

当下，抓住新基建背景下数据中心建设浪潮，积极探索信息技术创新应用，融合应用大数据、云计算、人工智能、区块链等技术，从核心技术到产品研发实现全国产，打造从芯片到大数据应用的產业生态。未来，通过自主创新技术应用，不仅仅是数据中心基础设施建设，自主创新产品和技术将在各行各业扎根、赋能，推动技术进步和社会发展。

作者单位：航天科工网络信息发展有限公司297BAD79-41DB-48B2-BC4C-8BE0C80FF675