基于云計算技術(shù)的政府信息資源共享研究

李慧艷

（武漢大學(xué)政治與公共管理學(xué)院，湖北武漢430072）

近年來，智慧城市、智慧政務(wù)、電子商務(wù)、社交網(wǎng)絡(luò)等新一代互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速，在這些新興領(lǐng)域崛起的背后，以網(wǎng)絡(luò)為載體的云計算浪潮扮演了重要角色。云時代的到來也宣告了以“設(shè)備為中心”的傳統(tǒng)計算時代結(jié)束，取而代之的是以“互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程分配計算任務(wù)”為中心的云計算模式，它代表著IT領(lǐng)域向集約化、規(guī)?；c專業(yè)化道路發(fā)展的趨勢。云計算模式不僅給IT行業(yè)增加了迅猛發(fā)展的籌碼，也使得企業(yè)、社會、政府等領(lǐng)域進行了一場深刻的革命。目前，在政府信息開放與共享這個大背景下，“一切盡在云中”的趨勢越來越明顯。在云計算領(lǐng)域，除了商業(yè)用戶之外，人們還會接觸到3G手機、在線音樂視頻等生活化應(yīng)用技術(shù)，普通老百姓已經(jīng)走進了“云生活”時代，越來越多的人們也享受到了“云交通”。云能力不僅提高了政府信息資源共享效率、降低政府信息資源管理成本，還對消除政府信息孤島、重構(gòu)綠色政府環(huán)境產(chǎn)生了重大的影響，但與此同時，也存在著信息安全隱患、缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、云計算環(huán)境約束等一系列問題。政府是社會領(lǐng)域的神經(jīng)中樞，建立云安全平臺是政府信息資源共享的保障；建立云共享平臺是政府信息資源共享的基礎(chǔ)；建立云交換平臺是政府信息資源共享的前提條件；構(gòu)建云政府是政府信息資源共享的核心。

1 、概念及現(xiàn)狀綜述

眾所周知，美國是云計算的主要發(fā)源地。云計算話題出現(xiàn)后，以美國為領(lǐng)跑者的整個世界迎來了一次技術(shù)盛宴和創(chuàng)新前言 [1]。中國云計算的發(fā)展可追溯到2008年，當(dāng)時，IBM公司在無錫市設(shè)立了第一個云計算中心，預(yù)示著中國開始關(guān)注云計算這個領(lǐng)域。隨著云計算產(chǎn)業(yè)鏈的推廣和政府的高度關(guān)注，我國隨后在5個重點城市北京、上海、深圳、杭州和無錫進行云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的試點工作，并根據(jù)自身特色，推出各自的云計算發(fā)展戰(zhàn)略，這預(yù)示著以政府為主導(dǎo)的云服務(wù)建設(shè)拉開了帷幕。

云計算這一概念是由Google首次提出的，Google和Amazon等公司于2006年一起提出了“云計算”的構(gòu)想[2]”。有學(xué)者認(rèn)為，狹義的云計算是從資源的視角出發(fā)，是指計算設(shè)施的交付和應(yīng)用模式，以網(wǎng)絡(luò)為載體，以按需、易擴展為方式獲得所需的資源；廣義云計算是從服務(wù)的視角出發(fā)，認(rèn)為是服務(wù)的交付和應(yīng)用模式，以網(wǎng)絡(luò)為載體，以按需、易擴展為方式獲得所需的服務(wù)[3]。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院認(rèn)為，云計算是一種計算模式，這種計算模式可以通過網(wǎng)絡(luò)來共享數(shù)據(jù)池[4]?？傊朴嬎闶且环N通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程分配計算任務(wù)的新興計算模式,是以網(wǎng)絡(luò)為載體，以虛擬化為基礎(chǔ)，以解放終端為思想，以計算機資源服務(wù)化為形式，進行互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)本身的發(fā)展和革新的過程。云計算的核心理念在于不斷提高“云能力”，減輕“云端負(fù)擔(dān)”，最終使得用戶只需進行簡單的輸入輸出即可享受“云服務(wù)”[5]。

隨著我國網(wǎng)絡(luò)化趨勢的不斷遞進，各種無形服務(wù)層出不窮，甚至像智慧政務(wù)、智慧交通、智慧城市這些大型項目都是服務(wù)行業(yè)的一大進步，但是我們必須明白一個事實——在這些服務(wù)的背后，是云計算承擔(dān)著強大的處理能力?！八晕磥碓朴嬎阋袚?dān)前所未有的海量數(shù)據(jù)處理的艱巨任務(wù)[6]”。云計算技術(shù)的大力推進無疑對解決上述問題提供了契機，同時也彌補了我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)走向成熟的重要短板，給我國IT核心技術(shù)的發(fā)展提供了一個不可或缺的機會。

2.云計算技術(shù)在政府信息資源共享中的優(yōu)勢分析

云計算因其網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、資源池共享、動態(tài)配置、泛在化接入等特點，在各個領(lǐng)域迅速崛起。對于企業(yè)用戶來說可降低成本；對個人用戶來說，云存儲可減輕自身存儲的局限性[7]；對政府來說，云計算具有以下優(yōu)勢：

2.1 提升信息資源共享效率

政府是社會領(lǐng)域的神經(jīng)中樞。政府信息資源共享是通過政府信息發(fā)布平臺、政務(wù)信息交換平臺等方式來實現(xiàn)信息資源的優(yōu)化配置和高效利用。而這個目標(biāo)的背后，最強大的支撐力就是云計算。從傳統(tǒng)意義上而言，以設(shè)備為中心的資源共享模式具有諸多局限性，如文件傳送、公共數(shù)據(jù)中心等無法實現(xiàn)高效率低成本的信息共享目標(biāo)。而且在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，政府的信息是以數(shù)字代碼的形式廣泛存在于邏輯空間，其復(fù)雜性和多樣性使得這些傳統(tǒng)方法的約束性逐漸顯露。

云時代的到來，使得政府信息共享路徑實現(xiàn)了深度的優(yōu)化，它代表著共享的靈活性、價值和選擇。云計算所擁有的資源調(diào)度技術(shù)可有效整合政府信息中心的各類信息資源，進行軟硬件資源靈活高效的分配；云終端的服務(wù)不僅快捷高效，而且數(shù)據(jù)存儲和處理的完整性和動態(tài)性也不會遺失；云服務(wù)的泛在化可使政府部門通過互聯(lián)網(wǎng)接入各種終端設(shè)備來獲取所需資源，使用戶真正地用上“云資源”，及時消除彼此的業(yè)務(wù)障礙，加速業(yè)務(wù)步伐；強大的云資源池如數(shù)據(jù)庫服務(wù)器池、存儲池、備份池等潛藏著海量數(shù)據(jù)，用戶可以隨時隨地接入云來分享所需的資源。

2.2 減少信息資源管理成本

政府資金來源的有限性使其缺乏核心的IT技術(shù)，因此無法充分利用最新的技術(shù)來提升業(yè)務(wù)效率。而云時代的來臨為解決這些問題提供了最佳機遇。在云計算模式下，政府無需購置相關(guān)軟件和硬件資源，而只需要按獲取的服務(wù)付費給云計算提供商，然后通過互聯(lián)網(wǎng)接入云端來獲取所需的資源。過去數(shù)萬臺電腦需要逐一維護，這不僅浪費時間，增加成本，而且可行性很難保證，而目前只要云計算服務(wù)中心升級，所有的云終端都將同步升級，可維護性、安全性的提高是不言而喻的。在海量數(shù)據(jù)分析處理上，云計算所擁有的PC集群分布式處理方式，可以有效降低建設(shè)成本；云計算具有商業(yè)化性質(zhì)，服務(wù)可計費，因此政府可以在云中租賃資源，減少使用成本。目前，在云計算模式的驅(qū)動下，社會各界包括政府的服務(wù)正從高成本向低成本的服務(wù)配置轉(zhuǎn)變，云計算產(chǎn)業(yè)的推進不僅能夠減少用戶數(shù)據(jù)中心建設(shè)費用、軟硬件資源、人力資源的購置費用，還可以大大提高政府信息資源的利用效率，促進信息資源的高度共享。

2.3 消除政府信息孤島

信息孤島是我國政府信息化建設(shè)初期出現(xiàn)的一個較突出的問題。相關(guān)信息系統(tǒng)是在缺少總體規(guī)劃的前提下分散開發(fā)、孤立設(shè)計的，這些獨立、異構(gòu)、封閉的系統(tǒng)缺少統(tǒng)一的信息化服務(wù)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而形成了部門之間、行業(yè)之間以及區(qū)域之間的宏觀信息孤島；其次，不同的軟件開發(fā)商造成了數(shù)據(jù)庫格式的不統(tǒng)一，導(dǎo)致“千島湖”現(xiàn)象。

云計算技術(shù)的出現(xiàn)，使得數(shù)據(jù)的集成向著云端數(shù)據(jù)與內(nèi)部數(shù)據(jù)進行融合，信息的無縫隙流動和聯(lián)通整合得以實現(xiàn)，信息資源的“粘連性”不斷加大，這使得海量信息資源匯集在統(tǒng)一的平臺上，而過去那種部門化、碎片化、條塊化的信息流也將會匯聚到這個信息集成平臺上。云計算還擁有一個強大的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)，即“云資源池”，這是多種信息集成分布的系統(tǒng)池，在這個池中，每個終端所擁有的資源和虛擬服務(wù)都是通過云能力來整合分析過的，這對用戶來說只需通過網(wǎng)絡(luò)來接入，就可以享受到自己所需的資源?？傊?，云計算時代的到來，可打破多年以來很難解決的信息孤島現(xiàn)象，真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的流動互動。

2.4 重構(gòu)綠色政府環(huán)境

保護環(huán)境，建設(shè)節(jié)能政府，這是未來政府發(fā)展的重要方向。在政府領(lǐng)域，原始的IT架構(gòu)耗能嚴(yán)重，資源利用效率不高。因此，IT核心技術(shù)亟待升級，以適應(yīng)綠色政府的發(fā)展趨勢。據(jù)統(tǒng)計，IT行業(yè)每年的二氧化碳排放量達(dá)到3500噸，每年網(wǎng)絡(luò)帶來的能耗，大約占據(jù)了人類總能耗的5%左右。而云計算時代的到來改變了這一現(xiàn)狀，其重要影響正體現(xiàn)在節(jié)能減排上。從環(huán)保的視角出發(fā)，云計算技術(shù)還可以提高CPU的利用效率，減少二氧化碳的排放量，正好符合綠色環(huán)保、節(jié)能減排、低碳生活這一社會主流。

目前，通信行業(yè)、城市建設(shè)行業(yè)都開始利用云計算這一主流技術(shù)進行節(jié)能減排，如在“今年通信行業(yè)的數(shù)據(jù)中心與大數(shù)據(jù)峰會上，工信部通信發(fā)展司標(biāo)準(zhǔn)處處長謝雨琦表示,工信部將推動并鼓勵政府機關(guān)使用云計算服務(wù)，以促進數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的節(jié)能減排[8]”。武漢市今年也建立了城市節(jié)能云計算服務(wù)中心，利用節(jié)能云平臺以精確的數(shù)據(jù)采集和分步式數(shù)據(jù)接收方式，對節(jié)能完善過程以及后續(xù)操作中存在的問題及時反饋，并迅速無誤地傳遞給政府管理者，為政府的政策制定和有效決策提供重要支撐。

3.云計算技術(shù)在政府信息資源共享中的問題分析

雖然云計算具有可觀的市場前景，也給政府信息資源共享帶了諸多便利，其存在的問題也不能忽視。

3.1 信息安全隱患

云計算強大的計算能力是以網(wǎng)絡(luò)為背景的，它需要一個動態(tài)的虛擬環(huán)境為支撐。因此，它對網(wǎng)絡(luò)的純粹依賴性使其面對云端海量威脅壓力時措手不及，一旦云端或云資源池的資源被網(wǎng)絡(luò)攻擊者所利用，云與客戶端的數(shù)據(jù)傳輸也將會受到威脅。如果“云”出現(xiàn)問題，后果將會很嚴(yán)重。在政府信息資源共享的過程中，所有信息都要集成在虛無飄渺的云端，相比于傳統(tǒng)以服務(wù)器為載體的數(shù)據(jù)存儲，這會給人帶來一種不安全感。

可供政府信息資源共享的云服務(wù)器主要來源于云供應(yīng)商，如果供應(yīng)商系統(tǒng)遭到惡意軟件攻擊，將會導(dǎo)致敏感數(shù)據(jù)外泄，或者特定服務(wù)中的不同客戶之間的數(shù)據(jù)溢出，信息的安全可靠性就無法保障。在訪問權(quán)限上，云服務(wù)提供商在提供服務(wù)的同時，數(shù)據(jù)中心可訪問用戶文件，這種權(quán)限漏洞是一個很大的安全隱患。付費模式上，云服務(wù)的購買不同于傳統(tǒng)購買硬件方式，無需一次付費，它是按購買的時間長短來提供服務(wù)的，如果停止繳費，云服務(wù)器將會關(guān)閉服務(wù)，我們在云服務(wù)中的各種信息資源將會面臨丟失的危險?？傊?，即使云計算能給政府信息資源共享帶來諸多方便，但這種運營模式意味著在數(shù)據(jù)的保護上具有薄弱性，這一點在目前是無法改變的。

3.2 缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

在云計算領(lǐng)域，標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一是云產(chǎn)業(yè)進步的瓶頸，這可能會導(dǎo)致云計算只能成為一種可望而不可及的工具。目前各個領(lǐng)域?qū)υ朴嬎愕难芯窟€處于初級階段，尚未出現(xiàn)國家層面的戰(zhàn)略性規(guī)劃，缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和信用體系。在政府信息資源共享中，首先，云計算的需求正在增長，但由于環(huán)境還沒有成型，缺乏規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，各自為政，各項業(yè)務(wù)之間無法協(xié)同工作，信息交互障礙重重，信息資源無法全面共享；其次，沒有一致的信用體系。一方面，用戶對云平臺的實用性還存在疑慮；另一方面，政府和第三方云服務(wù)提供商之間沒有建立相應(yīng)的信用機制；再次，作為一種新興技術(shù)，用戶對云平臺的使用尚未擺脫傳統(tǒng)模式的束縛，對其缺乏一致的心理定位標(biāo)準(zhǔn)。最后，政府內(nèi)部適合于云計算的法律法規(guī)尚未確立，這嚴(yán)重制約了云計算應(yīng)用范疇拓展。

3.3 云計算環(huán)境約束

正如健全的市場競爭體系需要健全的市場環(huán)境為支撐一樣，云計算在政府信息資源共享中也需要一個健全的環(huán)境來推進自身的發(fā)展。首先，在技術(shù)環(huán)境方面。隨著眾多廠商的參與競爭，各項技術(shù)加速進步，對政府工作人員的技術(shù)素養(yǎng)要求越來越高，工作人員必須掌握各項云計算業(yè)務(wù)，但目前的政府還缺乏可行性。其次，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境方面。云計算需要以互聯(lián)網(wǎng)為載體運作，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的好壞直接決定著用戶的使用情況，無線網(wǎng)絡(luò)的嵌入也決定著云服務(wù)可否真正做到全國暢通。目前我國網(wǎng)速一直欠佳，網(wǎng)絡(luò)寬帶太小，網(wǎng)速不穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)問題是直接影響云服務(wù)可否奏效的主要問題。最后，在經(jīng)濟環(huán)境方面。政府資金來源的有限性使得其購買高質(zhì)量的云服務(wù)器存在一定的困難，因此，基于使用情況會購買一些小型系統(tǒng)，而政府事務(wù)的復(fù)雜性導(dǎo)致這些小型系統(tǒng)越聚越多，可兼容性越來越小，阻礙了信息共享。再者，云服務(wù)器的更新預(yù)示著現(xiàn)有的硬件資源將會失去使用價值，而且云系統(tǒng)升級需要的費用更大，這是目前政府面臨的一個最棘手的問題。

4.云計算技術(shù)在政府信息資源共享中的優(yōu)化措施分析

4.1 建立云安全平臺，為政府信息資源共享提供保障

云計算在各界蓬勃興起的同時，由于數(shù)據(jù)保護的薄弱性導(dǎo)致安全系數(shù)太低。在政府信息資源共享的背景下，為了解決這一安全隱患，急需建立云安全平臺，保護政府和用戶信息的完整性、保密性和可信性。

首先，控制用戶訪問權(quán)限。阻止非法用戶對政府云資源池的訪問，適當(dāng)控制合法用戶的訪問權(quán)限。如云服務(wù)器可通過多因子身份認(rèn)證、層次化的身份認(rèn)證等方式對用戶進行有效的身份驗證[9]。其次，構(gòu)建政府云信任管理機制和問責(zé)機制，對違法數(shù)據(jù)操作行為進行追蹤和問責(zé)，塑造可信的云計算安全環(huán)境，增強政府云端信息資源存儲的可信性。再次，建立云安全技術(shù)架構(gòu)。為確保云端信息的安全性和完整性，政府可將可信計算環(huán)境、秘密同態(tài)計算、虛擬機安全等技術(shù)融入政府云環(huán)境中，并將其作為支撐政府云安全目標(biāo)的技術(shù)體系架構(gòu)。最后，構(gòu)建云安全標(biāo)準(zhǔn)和測評體系。利用云安全標(biāo)準(zhǔn)合理測量政府信息安全程度和云服務(wù)安全能力的匹配度，為政府選擇云服務(wù)提供商提供依據(jù)；利用科學(xué)的測評方法可對出現(xiàn)的信息安全事故進行快捷責(zé)任追認(rèn)，避免推諉扯皮。總之，建立云安全管理平臺，為政府的保密信息進行安全管理，可消除“海量威脅”壓力，避免機密文件的外漏，保證政府信息安全。

4.2 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建云共享平臺，為政府信息資源共享打好基礎(chǔ)

互聯(lián)網(wǎng)時代后，資源的共享依然作為云計算中最理想的趨勢而存在。要想在云計算時代占據(jù)主動地位，迫切需要統(tǒng)一云計算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，部署政府戰(zhàn)略規(guī)劃，構(gòu)建第三方數(shù)據(jù)集成平臺，即云聯(lián)盟共享平臺，此平臺可以在資源兩端的開發(fā)者和使用者之間形成一個紐帶，建構(gòu)可供二者交互共用的資源集成橋梁。

首先，政府需作出云計算戰(zhàn)略規(guī)劃，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，建立政府和云服務(wù)提供商的信用機制，破除彼此疑慮。其次，構(gòu)建政府云服務(wù)聯(lián)盟，擴大云共享平臺的覆蓋面。如建立所有政府公共云、各部門私有云、政府、部門、層級之間的混合云。再次，通過進行資源匯聚整合來增加異種云共享平臺之間的兼容能力。政府是一個大系統(tǒng)，由于其事務(wù)的復(fù)雜性需要建立多種云共享平臺，因此，這些平臺之間還需通過一定的技術(shù)來整合異類、異構(gòu)數(shù)據(jù)，最終向使用者提供統(tǒng)一端口的云服務(wù)界面，構(gòu)成跨數(shù)據(jù)庫、跨平臺、跨內(nèi)容的集成共享系統(tǒng)。最后，構(gòu)建政府云共享信息社區(qū)。在合理充分匯集同類異類信息的基礎(chǔ)上，觀察信息的使用頻率并對其進行記錄，將使用最頻繁的信息存儲在云端，方便用戶快速檢索，并可同時使用同種資源[10]?？傊?，建立云共享平臺是政府信息資源共享的基礎(chǔ)，基于此平臺可有效實現(xiàn)彈性云上的資源集成，改變了傳統(tǒng)共享平臺基于服務(wù)接口的模式，變?yōu)榛诜涸诨尤朐贫说墓蚕砟Ｊ?，可豐富政府資源的使用模式，提高政府的業(yè)務(wù)效率。

4.3 優(yōu)化環(huán)境，建立云交換平臺，為政府信息資源共享創(chuàng)造條件

健康的環(huán)境是政府信息資源共享的前提條件。云時代的到來，開啟了大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)共享交換之門，各領(lǐng)域之間對數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)挖掘、高性能數(shù)據(jù)的共享訴求不斷增長。因此，為了適應(yīng)這種需要，我們需要優(yōu)化政府云環(huán)境，建立可供各種資源共享的海量數(shù)據(jù)交換平臺，即從數(shù)據(jù)的集成化、云化趨勢出發(fā)，建立云交換平臺[11]。首先，優(yōu)化政府技術(shù)環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，為政府信息資源共享創(chuàng)造條件。其次，通過建立云交換平臺來實現(xiàn)信息資源的動態(tài)交換，以及大數(shù)據(jù)之間的大交換，對不同數(shù)據(jù)之間的異構(gòu)數(shù)據(jù)進行深度分析，實現(xiàn)自定義數(shù)據(jù)的同步服務(wù)；其次，通過建立云交換平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的彈性配置、快速篩選，延長時間窗口[12]；建立云交換平臺，對政府共享的整個管理鏈條進行信息化支撐，必要時建立部門的私有云，或者相應(yīng)的災(zāi)備系統(tǒng)來確保云安全，力圖推動部門之間、地區(qū)之間、行業(yè)之間的數(shù)據(jù)的集成和共享。

4.4 構(gòu)建云政府，為政府信息資源共享發(fā)揮核心作用

云時代的到來，使政府管理與服務(wù)方式發(fā)生了深刻的變化，而這種變化源正好來自于政府信息資源共享的強烈需求?；谶@種需求，我們應(yīng)該構(gòu)建云政府，使政府運用云計算的強大能力來實現(xiàn)計算服務(wù)化、資源虛擬化、服務(wù)無縫隙化、管理智能化的新運作模式。

“云政府是政府機構(gòu)融合云計算模型及業(yè)務(wù)體系所衍生的一種新概念、新理念，是廣義云在技術(shù)上和概念上的專業(yè)化延伸，是所有服務(wù)的集合體[13]”。云政府模式不僅提供了可供公眾參與的網(wǎng)絡(luò)平臺，還可保證對公眾的訴求有良好的回應(yīng)。通過政府云，公民可自助滿足對政府服務(wù)的各種需要，這些服務(wù)以開放公用的方式集中在云端，公眾通過接入一個點端就可以享受到云端的各種服務(wù)。因此，云端和點端之間的溝通將會更快捷有效。因此，云政府的構(gòu)建不僅是目前云時代的大勢所趨，也是政府通過云計算這個大平臺來改善自身運作能力和運作效率的最佳方式。展望未來，“云政府將會是政府架構(gòu)的主要理念，也是政府行政技術(shù)及產(chǎn)品創(chuàng)新的重要依據(jù)[14]”。

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