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1、(排名不分先后)編寫委員會主編:單志廣、危 峰編委:劉 殷、趙浩鴻、常苗苗、關樂寧、宋心榮、徐凌驗、涂菲菲、房毓菲、吳潔倩、王丹丹、戴 彧、張 岳、李春香、胡沐華張 威、張 凱、侯方明、董繼強、盧春輝、晉全褔、張保輝、曹 凱、趙路松、剛 偉、鄧小川、謝樂權、陳 葉、王 濤、劉靈芝、龔天安特別鳴謝:廣東省政務服務和數據管理局 董偉敏、鄧守毅南京市城市數字治理中心 顧 穎、陳曉冬武漢市數據局 董波濤深圳市龍崗區政務服務和數據管理局 陳思湛、韓 晶昆明市網絡建設運營有限公司 王繼浩、冉 冉主編單位:國家信息中心華為技術有限公司序言數字經濟時代,算力已經成為推動數字經濟持續健康發展的核心生產力,其重要
2、性日益凸顯。我國已經陸續出臺系列舉措,加快構建以算力和網絡為核心的新型基礎設施體系,“以網強算”,使算力走向泛在化,成為社會基礎資源。算力的發展,并不是簡單的算力堆砌,一定是以應用為中心,實現網絡、算力調度、產業鏈、數據要素治理等多方面的資源協同,利用網絡吸納全社會算力資源,組成泛在、立體的服務網絡,利用網絡形成算力、人工智能、區塊鏈等多要素融合的一體化服務,實現智能調度和全局優化。特別是人工智能產業的發展帶來的海量數據安全匯聚和流通的需求,面對千萬個計算小任務和頻繁地交換數據,大帶寬、低時延的網絡能力成為發揮算力性能的基礎。我國已啟動 400G 全光網和 IPv6+網絡建設,旨在通過大帶寬、
3、低時延高性能網絡,支撐海量數據的實時安全交互,通過全方位的網絡能力建設和升級,為數據高效流動和算力有效協同保駕護航。國家信息中心和華為技術有限公司共同研究的城市一張網 2.0 研究報告(2024 年),基于當前數字化轉型需求,提出了“一網通城”的城市網絡發展理念,城市網絡建設向“數聯”“智聯”“光聯”轉變的新特征,通過“城市一張網 2.0”建設,構建按需接入、算網筑底、安全共享、開放合作、可管可控的服務于數字經濟發展的專業領域服務網絡,滿足連接、算力、安全、合規等方面的網絡需求,推動數據要素流通基礎設施和算力基礎設施互聯互通,賦能各方資源高效集合,形成集群效應,更高效地發揮數據和計算效果?!耙?/p>
4、網通城”的發展理念將改變城市網絡服務能力和供給、應用、服務方式,有效提升城市網絡服務的靈活性和高效性,對支撐城市發展、國家戰略、推動行業數字化轉型都有重大意義。中國工程院院士清華大學計算機科學與技術系教授高性能計算研究所所長新一輪科技革命和產業變革正在孕育興起,網絡信息技術日益成為創新驅動發展的先導力量,多形態網絡相互連接,已形成異構并存、融合發展的自然趨勢,但目前深度融合受限、跨網資源調度困難,以及傳統網絡數據傳輸上的擁塞、延遲、抖動等痛點問題,造成網絡利用率和傳輸效率低,阻礙先進應用場景的創新。國家數據局等部門也相繼出臺了一系列政策文件對網絡性能提出了更高要求,比如千公里傳輸抖動不高于50
5、微秒、傳輸效率大于90%、丟包率低于1/10萬等。面對智慧醫療、智慧礦山、智慧港口、遠程醫療、智能網聯汽車等數字經濟應用領域海量數字化場景的發展,其高質量發展迫切需要新型網絡技術與架構的支撐。在這個需要進行網絡創新的新時代,我欣喜看到國家信息中心與華為技術有限公司持續在城市網絡建設和發展上的深入研究與實踐,先后發布了城市一張網研究報告(2023 年)與城市一張網 2.0研究報告(2024 年),科學系統的提出了“一網通城”理論體系和“城市一張網”的體系架構。網絡體系作為整個網絡建設的核心與基礎,就好比一棟房子的鋼架結構,其作用非常重要。在原來的網絡體系中,用戶只能被動地適應網絡,即有什么樣的網
6、絡就用什么樣的網絡,在新的網絡體系下,相當于給原有網絡增加了一個“大腦”,可以智能、統一地調度各種網絡資源,讓網絡按需適應用戶,用戶有什么需求,網絡就主動去滿足什么需求,實現網絡資源的按需分配。當前,建設數字中國、網絡強國持續走穩走強,隨著數據成為新的生產要素、算力成為數字經濟發展的新引擎,加快數據流通利用及算力資源的高效供需匹配,將進一步促進城市乃至國家經濟高質量發展。城市一張網 2.0 研究報告(2024 年)圍繞著數聯、智聯與光聯相關城市網絡的投資、規劃、建設、運營和管理進行了詳細的闡述,對一些地方先行先試的實踐做法進行了深入分析,最后對網絡技術及網絡智能化的發展演進趨勢進行展望,對城市
7、建設及行業發展具有重要的參考意義。面向未來看,新一輪科技革命和產業變革加速演進,中國式現代化加快推進,城市作為國民經濟的基本單元,強化城市數字基礎設施,是面向未來構筑城市發展新優勢、滿足美好生活新需求的關鍵之舉。城市網絡的轉型升級不是單純的網絡技術方案更新和演進,而是一項復雜的系統工程,涉及規劃、投資、建設、運營、維護、機制、組織、管理等方方面面,需要有面向未來的前瞻性思考,各領域攜手同行、分工協作,共同謀篇布局城市網絡的頂層規劃、機制創新、方案創新,高質量支撐城市全域數字化轉型!中國工程院院士北京交通大學教授序言深化智慧城市發展、推進城市全域數字化轉型,是面向未來構筑城市競爭新優勢的關鍵之舉
8、,也是推動城市治理體系和治理能力現代化的必然要求。伴隨人工智能等數字技術快速發展,數據要素價值日益凸顯,與城市經濟社會各領域深度融合滲透,驅動我國智慧城市建設邁向“體系重構、質效提升”的全域數字化轉型新階段。隨著全域數字化轉型的推進,數字經濟、數字政府、數字社會等各領域多樣、多元、多跨海量應用場景爆發式的出現,帶來了數據來源的多樣化、應用的多樣化、通信手段的多樣化和計算的多樣化,大量遠程全息、數字孿生、自動駕駛、XR 應用、精準定位、智慧生產等應用場景層出不窮,進一步使萬物的連接延伸至智慧層面,達到“人-自然-智慧”的連接與融合,實現城市的“信息泛在”“智能泛在”,使人類向泛在化、智能化的信息
9、社會邁進。2023 年,國家信息中心和華為技術有限公司共同發布了城市一張網研究報告(2023 年),提出了城市“一張網”的概念和“1+3+N”的城市網絡架構體系,并通過城市“一張網”建設構建由政府引導、政企合作、多方參與、專業運營的城市“一張網”價值生態,將新型城市通信網絡建設融入到智慧城市規劃、建設、管理和服務,助力智慧城市高質量發展。今年,國家信息中心與華為技術有限公司再次合作,通過對各地方城市網絡建設實際和發展需求的跟蹤調研,在城市一張網研究報告(2023 年)基礎上編制了城市一張網 2.0 研究報告(2024 年)(以下簡稱報告 2.0)。報告 2.0創新性的提出了“一網通城”的發展理
10、念和城市“一張網”的建設和運營模式,推動“一網通城”發展理念落地,旨在使新型城市通信網絡的發展與城市發展同頻共振,賦能城市數字化轉型,助力中國式現代化建設。城市通信網絡是為經濟社會數字化轉型提供感知、傳輸、存儲、計算等基礎性數字公共服務的基礎,以“一網通城”理念,面向城市數字化轉型發展實際,統籌城市網聯、物聯、數聯、智聯與光聯等基礎設施,融合聯接數據、算力、智能等資源,最大程度地發揮基礎設施的乘數效應,推動城市網絡互聯互通、數據高效流通、業務融合互通,實現城市新型信息基礎設施協調聯動,各行業領域跨行業融合共享。城市“一張網”是“一網通城”理念落地實踐的關鍵,通過城市“一張網”提供全覆蓋、超智能
11、、動態、按需的網絡服務,實現智慧城市一網通辦、一網統管、一網協同以及 5G+、工業互聯網、智能制造、個性化需求、一站式服務等各領域多跨應用場景從單向管理走向雙向互動,從線下走向線上線下融合,從部門管理走向協同服務,實體空間和網絡空間交叉映射。根之茂者其實遂。新一代信息技術深刻改變著我們對世界的認知,未來將呈現出物聯、數聯、智聯、人機物三元互聯的高度智能化景象,具有無限的想象空間?!耙痪W通城”理念以一體化的科學思維,統籌推動數據、算力、智能等資源自由流動、靈活調度,破解城市數據互通難、算力獲取難、運維管理難和重復投資等問題,釋放城市向上生長空間,是落實網絡強國、數字中國戰略,推進城市全域數字化轉
12、型的關鍵抓手。報告 2.0緊密結合“十五五”數字中國發展大勢,充分調研各地方城市、重點行業網絡建設和應用實踐,提出“一網通城”的發展理念和“城市一張網”建設和運營的模式和實踐案例,以期對參與城市數字化轉型的相關政府部門、建設運營企業、研究機構等從業人員提供有益參考,為發展新質生產力和實現中國式現代化提供創新思想和實踐指引。國家信息中心信息化和產業發展部主任國家信息中心智慧城市發展研究中心主任國家信息中心未來產業和平臺經濟研究中心主任0102030405CONTENTS目 錄一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念/11.1 一網通城的概念與內涵.41.2 一網通城的關鍵特征.71.3
13、 一網通城加速城市數字化轉型.9城市一張網 2.0 實現一網通城/112.1 城市一張網 1.0.132.2 城市一張網 2.0 的新特征.16城市一張網建設和運營模式/233.1 投融資模式.263.2 建設運營模式.293.3 投建運管協同機制.31城市光網/334.1 概述.344.2 城市光網建設要素.384.3 投建運管模式及案例.41電子政務外網/445.1 概述.455.2 建設運營模式.47060708095.3 模式案例.50城市算力專網/576.1 概述.586.2 建設運營模式.616.2.1 建設模式.616.2.2 運營模式.62物聯承載網/637.1 概述.647.
14、2 建設運營模式.657.3 模式案例.66城市一張網建設運營關鍵技術/688.1 城市光網技術.698.2 數據通信網絡技術.728.3 安全可信技術.778.4 網絡智能化技術.80結語/83附 縮略語/841一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念012一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念當前,新一輪科技革命和產業變革加速演進,深化智慧城市發展、推進城市全域數字化轉型,對于發展數字經濟,構建數字社會具有重要的引領作用。數字政府“一網通辦”“一網統管”“一網協同”“一屏統覽”等應用場景層出不窮,以及不斷豐富集成的套餐
15、式服務,創新出“一碼互聯”“無感通辦”“跨省通辦”“服務找人”“無人值守”“遠程指揮”“遠程高清會議”等等應用在生產生活中的各類場景。城市網絡打通城市動脈聯接體系,通過分布在城市的千百萬甚至數億的智能物聯終端,匯聚、共享、交換數十億條的數據,撐起城市智能體的軀干,使城市的智能中樞和智能交互,實現無縫覆蓋、萬物互聯,以及應用的協同、數據的協同與組織的協同,釋放數據和算力的潛能?;ヂ摼W經過二十多年的發展,經歷了三次互聯網大浪3一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念圖 1-1 一網通城的價值數字政府數字經濟數字社會一網通辦一網統管一網協同一網共享產業數字化一碼通行一網感知城市通政企通一網
16、通城統籌規劃、業務驅動、全域互通政務外網城市算力網絡城市物聯網宜居、韌性、創新、智慧、綠色、人文城市潮,幾乎徹底改變了我們每一個人的生活、消費、溝通、出行的方式,為人們建立起無所不在的聯接關系。隨著海量數據、設備、新興應用等不斷接入互聯網,數十億臺設備(包括移動終端、計算機和傳感器)可以輕松連接。有數據統計,截至 2024 年 7 月,我國物聯網終端用戶數達到了 25.65 億,2025 年全球物聯網活躍連接將達到 270 億。此外,隨著智能時代的到來,千行百業在人工智能技術突破中加快轉型升級步伐,跨界協同創新的應用場景層出不窮,數據作為新的生產要素正在海量增加,算力成為新的核心生產力,據ID
17、C數據時代 2025報告,預計 2025 年全球數據量將達到 175ZB。在未來 15 年內,全球數據流量平均每年將增長 50%。大數據、大算力、大模型、大網絡等相關基礎設施持續建設,催生新的技術經濟范式,重塑產業發展方式,推動數字基礎設施向互聯互通、高效流轉數據基礎設施延伸和拓展?;ヂ摼W的不斷發展和各行各業的數字化轉型帶來了遠比傳統網絡更為復雜的網絡業務環境,傳統的為每個重要業務系統部署獨立網絡的建網模式使各個網絡之間協作困難,跨網絡的業務功能實現困難。數字政府、工業互聯網、車聯網、虛擬現實等不同行業新興業務對網絡接入方式、傳輸速率、時延等網絡性能具有差異化的要求,任何一個單一化的非智能網絡
18、都無法同時滿足可靠、靈活、可擴展、安全和高收益等要求。新一代信息技術作為驅動性的技術力量,與制造、醫療、教育、交通、農業等各領域的深度融合,不斷創造出新的產品、服務和商業模式。面向城市數字化轉型和社會經濟結構變革的發展需求,將“一網通城”理念實踐到社會經濟發展全過程和各領域,通過“城市一張網”建設,構建智能化的網絡體系,從網絡層面打破各個網絡之間協作困難以及跨網絡業務系統功能協同困難的局面,真正使“一網通辦、一網統管、一網協同、一網通服、一屏統覽”等跨行業、跨網絡業務場景在“一張網”上實現?!耙痪W通城”理念是深入推進“一網通辦、一網統管、一網協同、一網通服、一屏統覽”等業務創新實踐的重要基礎,
19、也是促進數據匯聚共享、推進城市各類新興智能化的應用場景協同的重要前提。4一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念“一網通城”作為城市網絡發展的一種新理念,運用現代網絡技術推動城市網絡建設模式、運營模式、管理理念的創新發展,通過“城市一張網”建設,統籌規劃新型城市信息基礎設施,高效支撐“一網通辦、一網統管、一網協同、一網通服、一屏統覽”等智慧城市數字政府、數字經濟、數字社會各類業務應用場景?!耙痪W通城”代表了數字時代城市數字化轉型、基礎設施升級、技術路線升維和商業模式的演進。一網通城“一”是前提“一網通城”堅持整體思維、統籌意識、系統觀念,重點強調“一體化規劃、一盤棋建設、一本賬運營、
20、一站式服務、一體系安全”,實現一張網藍圖繪到底,使城市網絡成為一個能夠釋放更大價值的完整“系統”。1.1 一網通城的概念與內涵從整體出發,以系統科學的方法開展頂層設計和整體布局,根據城市發展戰略及現實基礎,以整體變革、自頂向下、面向全局,統籌規劃出支撐智慧城市發展的網絡基礎設施頂層藍圖,真正指導城市網絡的建設和可持續發展。一體化規劃以業務為驅動,通過轉變現有組織方式、職責分工、機制流程、供給模式,以網絡集約化建設,構建數據融合、系統互聯、信息共享、業務協同、有機融合的跨域聯動城市網絡,打造“N 網合一、一網通達、一網多用”的“城市一張網”,提升城市網絡的整體性、系統性、協同性以及網絡服務效能,
21、打通部門間數據壁壘和信息孤島,滿足跨行政層級、跨行政區域、跨部門等新興業務即插即用、跨地域無差異化體驗、高效安全的需求。一盤棋建設5一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念一網通城“網”是基礎關于深化智慧城市發展 推進城市全域數字化轉型的指導意見(發改數據2024660 號)提出,整體性重塑智慧城市技術架構、系統性變革城市管理流程,全面提升城市全域數字化轉型的整體性、系統性、協同性。到 2027 年,形成一批橫向打通、縱向貫通、各具特色的宜居、韌性、智慧城市。作為重要的改革舉措,要求城市具備一張靈活、智能、敏捷的服務網絡,為創新智慧城市數字經濟、數字政府、數字社會等各領域線上線下融合
22、多跨業務,提供互聯互通、協同聯動、數據賦能、安全可靠的網絡服務和支撐能力,整體提升應用質效,以高水平應用促進經濟高質量發展?!熬W”重點是政府主導的公共服務基礎網絡,以提升應用場景創新能力為驅動,通過“城市一張網”建設,聯接整合城域范圍內電子政務外網、物聯承載網、行業專網、城市算力專網、城市光網等專用網絡,向下屏蔽物理網絡復雜性,向上提供基于智慧城市業務場景的標準化網絡服務,向邊緣側連接城市移動端、無線端、物聯感知端,構建面向未來、架構靈活、智能開放的城市服務網絡。一網通城“通”是核心隨著新一代信息通信技術演進發展,城市內新型信息基礎設施的功能和類型更加多樣,包含有 5G 網絡、光纖寬帶網絡、移
23、動物聯網絡、骨干網絡、國際通信網絡、衛星互聯網等網絡基礎設施,數據中心、通用算力中心、智能計算中心、超算中心等算力基礎設施,人工智能基礎設施、區塊鏈基礎設施、量子信息基礎堅持城市網絡長效運營和共建共治共享原則,厘清運營與使用權責,定義標準化、菜單式的業務場景網絡服務目錄、體系化的智能運營平臺,為用戶提供靈活、便捷的網絡服務采購,以及提供可管、可控、可視的全流程、全方位的資源管理、網絡服務質量監控、運行監控等網絡運營能力。創新運營體系、運營機制和運維方式,以長效運營推進城市網絡長效可持續發展。一本賬運營以用戶為中心,通過構建標準化、可擴展、可衡量的網絡服務化體系,將網絡能力轉變成網絡服務能力,在
24、優化網絡建設的基礎上,靈活適配用戶網絡需求,使用戶可以像購買使用云服務一樣,通過標準化的網絡服務目錄購買使用網絡服務,最大程度的保障用戶在任何地點、任何時間,都能獲得滿足業務場景需要的、標準化的高質量網絡服務。一站式服務面向城市信息基礎設施、數據匯聚、開放可能引發各類數據安全風險,聯網智能終端安全、按照統籌規劃、統一標準、縱深防御、協同一致、服務優先、面向未來的原則,對城市網絡安全進行一體規劃建設。以一張網的連通融合能力將“云網邊端”的安全資源和能力集成,構建體系化的安全防護能力,確保所有安全策略的一致性和有效性,整體降低網絡安全運維和管理成本。一體系安全6一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量
25、發展的核心理念一網通城“城”是載體“城市”一詞的本意是“城墻”(安全性)和“集市”(經濟性)的綜合體。城市承載著大量社會生產、生活和治理活動,承擔著社會穩定運行和經濟繁榮發展的雙重任務,已成為新時期統籌推進數字中國建設的綜合載體。黨的二十屆三中全會指出,要深化城市建設、運營、治理體制改革,加快轉變城市發展方式。深化智慧城市發展、推進城市全域數字化轉型,堅持以城市全域數字化轉型統領數字經濟、數字社會、數字政府建設,是加快轉變城市發展方式的關鍵引擎和有效手段,是推動城市治理體系和治理能力現代化的必然要求,也是促進數字經濟創新發展、加快培育新質生產力的關鍵舉措。2024 年 5 月,國家數據局等部委
26、聯合印發關于深化智慧城市發展 推進城市全域數字化轉型的指導意見,標志著我國智慧城市、新型智慧城市建設邁向“體系重構、質效提升”的全域數字化轉型新階段。系統化布局、一體化推進“一網通城”,加快重塑技術架構,加速構建面向未來的城市數字底座,推進城市設施聯通、數據融通、平臺互通、業務貫通,全方位增強城市數字化轉型支撐。打通底層網絡,構建網絡覆蓋全、技術兼容好、業務能力強、無縫切換、無感切換的城市網絡,通過技術融合、業務融合、數據融合以及數據流、控制流、業務流、決策流的協同聯動,圍繞數字孿生、未來社區、車路協同、沉浸式體驗等多跨場景,推動場景間業務有機聯動,實現跨層級業務的協同和跨部門業務聯合調度,構
27、建良好的數字社會生態環境,探索實現場景大聯動、部門大協同、成果大共享。業務融合貫通在“一網通城”通信、計算、控制、智能泛在化的理念下,城市網絡連通融合構建無處不在、內生智能的連接能力,從服務于人、人與物拓展到支撐智能體的高效互聯,從驅動萬物互聯到萬物智聯的躍遷,信息交互進一步從真實世界拓展到虛擬世界。網絡互聯互通融通云、鏈、算、安等要素資源構建互聯互通的數據基礎設施,充分發揮通信網絡的優勢,無縫跨越多級網絡,敏捷調整多元異構、超智融合的算力供給,全自動打通數據流通路徑,實現數據與算力彈性聯接服務,以多源數據共享流通推動量變產生質變,提高各類要素協同效率,突破傳統資源要素約束條件下的產出極限,釋
28、放數據新價值。數據高效流通設施等新技術設施,隨著技術和應用的融合,各類基礎設施的形態將更加豐富多樣,網絡體系結構也將更加復雜。新型信息基礎設施與傳統基礎設施融合過程中難統籌、難融合、不協同、不平衡,設施之間跨區域、跨網絡、跨行業層面發展不協調以及區域分化等問題逐漸凸顯。城市網絡作為智慧城市物理世界與數字世界的聯接橋梁,以“一網通城”理念,面向各類設施,統籌各方力量,推動城市內各行業領域、區域間網絡互聯互通、數據高效流通、業務融合貫通是實現城市智慧化發展的關鍵舉措。7一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念“一網通城”是城市網絡基礎設施的核心理念,為城市網絡更好地支撐智慧城市高質量發展
29、指明了方向和目標。其關鍵特征是:“1 網”與“N 網”統籌協同“一網通城”通過對城市網絡的統一規劃、統一建設、統一管理,進行“N 到 1”與“1 到 N”的物理與邏輯重構,使城市網絡走向集約化建設和服務化運營?!皬?N 到 1”。傳統的城市通信網絡獨立建網的模式,使各行業網絡建設分散且獨立,網絡之間互通不暢,同時,重復性投資建設造成諸多資源的浪費和管理的困難,一定程度上阻礙了城市網絡整體效能的釋放,制約了新型信息基礎設施間融合、協同以及均衡發展?!耙痪W通城”針對當前城市網絡問題,從頂層設計層面對城市網絡建設進行整體規劃,引入新一代通信網絡技術,創新網絡架構體系和集約化、服務化的建設運營模式,將
30、目前分散獨立的 N 張“專用”網絡納入城市網絡基礎設施統籌考慮,構建業務即插即用、跨地域無差異化體驗、一站式服務、高效安全的城市智能網絡?!皬?1 到 N”。數字孿生城市的 CIM 業務、一網通協的視頻會議業務、一網統管的融合指揮業務、一網通辦的專網整合業務,以及數字經濟的算力網絡業務等智慧城市核心業務場景不斷豐富,不同業務對網絡服務質量、服務能力的需求愈發多元,特別是車路協同、實時云渲染、高清視頻、遠程手術等實時性業務的爆發,對網絡帶寬、時延、抖動等網絡性能指標提出更高要求,“一網通城”可以根據業務需求,在物理網上實現不同業務平面的資源隔離,且每個業務平面都可以獨享帶寬資源,滿足用戶差異化的
31、用網需求的同時,還充分高效的利用了網絡資源,強化跨域網絡協同,以及網絡向末端移動端擴展覆蓋能力?!耙痪W通城”通過“從 N 到 1”和“1 到 N”協調統一與協同推進,實現城市網絡基礎設施的整體性與靈活性的統一,使城市網絡在規劃建設和管理運營上實現質的跨越,為未來城市網絡支撐智慧城市的發展提供了完善的框架支持和拓展潛力。從網聯、物聯走向數聯和智聯隨著人工智能、數字化和智能化的發展,“百模千態”已然成型,“千行萬業智能化”快速成勢,特別是當數據成為關鍵生產要素,數據中心成為數據基礎設施的核心之一,為城市各領域提供算力資源,并承載著AI 訓練和推理,支撐各領域智能化應用。1.2 一網通城的關鍵特征8
32、一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念網絡設施、算力設施適應數據價值釋放需要,向數據高速傳輸、算力高效供給方向升級發展。泛在靈活接入、高速可靠傳輸、動態彈性調度的數據高速傳輸網絡,高效聯接城市內邊緣算力、通用算力、智能算力、超算算力等各類算力資源,高度融合算力和運力,促進算力資源之間的無縫對接與協同計算,提高整體計算效率與資源利用率,實現算力資源最優配置與動態調整。數聯和智聯對城市的發展與繁榮有著深遠影響,為智慧城市提供順暢的數據流通聯接和澎湃的算力聯接,使數據和算力象水電一樣普惠、安全、易用,用戶可以“一點接入、即取即用”,滿足各行業數字化、智能化需求。從物理域連接轉向邏輯域連接
33、“一網通城”以業務需求和用戶體驗為驅動,通過網絡虛擬化技術邏輯域聯接的方式為用戶提供端到端一站式網絡服務,并以此反向驅動物理域聯接的規劃和建設。邏輯域連接采用虛擬專網技術在同一共用物理業務網絡平臺上邏輯劃分出“N”個專用的虛擬網絡,每個劃分出的專用虛擬網絡擁有獨立的帶寬資源,最大化保障關鍵業務網絡質量,實現一網多用。從物理域向邏輯域的轉變,使得城市網絡能夠根據不同行業、業務場景的需求,不斷擴展網絡對業務的感知能力,通過邏輯域的建立,支持任意業務之間的互聯,更好地服務智慧城市各類業務,為體驗敏感業務提供有力保障。如電子政務外網專網整合,為滿足不同類型業務的承載需要,各業務專網應用全量上云,原有物
34、理專網以集約化建設方式向政務外網融合,基于現代網絡技術,在電子政務外網物理基礎承載網上根據原有物理專網業務需求,劃分多個邏輯網絡平面,構建具有“強隔離”、“可定義”、“易管理”的差分化網絡平面,破除原有“馬路拉鏈”“空中蜘蛛網”式的專網建設方式,同時,利用政務外網的承載和拓展能力延伸“專網”能力,實現政務外網的“一線接入、按需訪問”,數據在同一網絡間傳遞共享。推動城市網絡架構由單純的物理網架構,走向由基礎物理承載網絡和多個邏輯隔離的網絡共同組成的業務網絡架構,滿足智慧城市多元化、多樣化的復雜業務場景需求。同時,促進城市網絡基礎設施集約化建設,推動網絡、算力、算法、數據、共性應用等資源共建共享,
35、支撐各級政務部門快速靈活地調用資源,并有效降低各個單位利用各類資源的門檻和成本,避免多頭重復建設,最大化地實現資源整合。9一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念智慧城市是系統打造數字中國建設綜合載體,深化智慧城市發展、推進城市全域數字化轉型,是數字中國整體建設布局的落地與實踐。構建互聯互通、協同聯動、數據賦能、安全可靠的集約化網絡基礎設施支撐體系,推動數字基礎設施、數據資源體系以及數字技術和數字經濟、數字政府、數字社會、數字文化、數字生態“五位一體”深度融合,加速推進城市數字化轉型升級和社會經濟的變革。1.3 一網通城加速城市數字化轉型“一網通城”高效支撐數據要素價值釋放“一網通城
36、”筑牢城市數字化轉型基礎設施城市數字化轉型所需的共性基礎設施不僅僅是傳統的網絡傳輸、數據存儲,而是向更高層次的網絡和計算能力融合方向發展,迫切需要全面提升智能感知、敏捷計算、泛在互聯、高效共享的共性技術能力?!耙痪W通城”充分發揮“城市一張網”更智能、更便捷、更開放等特點,加強云原生、人工智能、大數據等關聯設施同網絡設施的融合,靈活調度和利用城市算力、算法、模型、工具等基礎設施,打造開放兼容的共性能力支撐能力,滿足城市治理、產業升級、民生服務和經濟發展等各方的數字化轉型需求?!耙痪W通城”連接綜合性數據流通利用設施關聯主體,涵蓋數據供給方、數據需求方、數據交易所、數據服務商等,打通數據流通動脈,暢
37、通數據資源循環,打造跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的規?;尚艛祿魍ōh境,滿足數據要素流通所需的算力、連接、安全、合規等需求,促進數據多場景應用、跨主體復用,賦能工業制造、現代農業、跨境數字貨幣、數字金融、智慧醫療、智慧交通、跨境物流、航運貿易、綠色低碳等行業領域。10一網通城是智慧城市網絡基礎設施高質量發展的核心理念“一網通城”促進數字經濟高質量發展數字經濟時代,傳統產業數字化進程加速推進,以電商購物、網絡直播、在線教育、遠程醫療等為代表的新業態新模式不斷涌現,如何滿足快捷、穩定的網絡使用需求,有效連接供求雙方,減少地理距離、交通成本等影響成為重點。隨著網絡的復雜度逐漸提升,網絡頻
38、段增多、應用場景細分、性能要求提高,多種多樣的消費與產業應用,都對網絡提出了更高的技術要求?!耙痪W通城”通過承載人工智能、大數據、區塊鏈等信息技術,以數據、算法、算力為關鍵要素,產生多重聚變效應和輻射效應,全方位深層次地推動傳統行業企業上云賦智,加快全行業數字化轉型,大幅提高全要素生產效率,培育經濟發展新動能?!耙痪W通城”加速驅動數字政府協同聯動數字政府建設打破傳統政務系統界限,政務服務“一網通辦”、城市治理“一網統管”、城市運行“一網協同”等多跨應用場景不斷涌現。教育、衛健、環保、國土、農業等各領域各自組網、專線租賃的業務網絡,既增加了建網成本,又阻礙了政務系統的打通與數據流動?!耙痪W通城”
39、通過集約化構建統一網絡基礎支撐體系,全量實時匯聚政務數據、物聯數據、公共數據等,打通數據共享交換通道,為數字政府建設的應用服務、業務協同夯實網絡基礎,逐步打通以人、地、事、物、組織、城市部件等主題對象為核心的數據資源,支撐各級政府部門快速靈活“無縫切換”網絡資源?!耙痪W通城”支撐普惠便捷的數字社會建設以更智能的城市、更貼心的社會為導向,在城市管理、交通治理、生態環保、醫療健康、教育、養老等各領域提供豐富普惠的數字化公共服務,不斷探索創新城市大腦、城市物聯感知、政務數據可用不可見、數字采購等城市管理領域場景,智慧道路、智慧停車、智慧港口、智慧航道等交通領域場景,以及未來社區、無人配送、社區電商、
40、數字餐廳等智慧社區場景和醫用機器人、互聯網醫院、虛擬課堂、智慧校園等醫療教育各領域場景。通過有效統籌城市各類網絡資源,打通數據壁壘、促進業務協同,有效推動各領域應用場景全時在線、跨時空共享,充分提升服務資源覆蓋面和均衡普惠度?!耙痪W通城”使能綠色生態城市建設國務院印發2030 年前碳達峰行動方案聚焦 2030 年前碳達峰目標,要求“加強新型基礎設施用能管理”。隨著通信網絡規模的擴大和數據傳輸速度的提升,通信基礎設施的能耗問題日益突出,綠色低碳信息基礎設施建設迫在眉睫。以通信網絡設施共建共享為基本理念,通過全方位全過程的集約化布局、高效化設計和智能化運維,在最大化保障網絡的可靠性、傳輸性能、自動
41、化運維等性能的同時,減少網絡建設的資源消耗,以更綠色的全光聯接為城市的企業、家庭、個人提供泛在智能的連接服務?!耙痪W通城”促進數字文化蓬勃發展隨著數字文化不斷發展,日益增長的用戶流量、多元化的體驗需求以及對高效管理的迫切追求,對于傳統網絡架構帶來巨大挑戰?!耙痪W通城”作為更高質量、更高容量、更高效率的網絡環境與組織模式,能夠有效支撐 VR/AR、裸眼 3D、全息投影等技術在文旅中的應用,滿足其大數據量、高安全性、可靠隔離、實時傳輸、泛在接入的連接要求,推動元宇宙旅游、虛擬展覽、云閱讀、數字演藝等新消費形態發展。11城市一張網 2.0 實現一網通城城市一張網 2.0實現一網通城0212城市一張網
42、 2.0 實現一網通城“城市一張網”是“一網通城”理念的實踐與落地,面向數字化轉型新發展階段的新要求,“城市一張網”從城市網絡體系、網絡服務方式、組織方式、建設和運營模式等方面進行了改革與創新。2023 年,國家信息中心與華為聯合發布了城市一張網研究報告,首次提出了“城市一張網”的概念和框架體系,提出面向智慧城市建設要統籌規劃城市網絡的頂層藍圖,實現業務驅動、統一架構、統一標準、一站式服務、一體化安全。從愿景、架構、業務、標準、機制、路徑等多個維度統籌考慮城市網絡的規劃、建設、運營和管理。通過“城市一張網”,實現“一網通城”從理念到落地和升級升維的正循環,持續推動城市網絡基礎設施的高質量發展。
43、在“一網通城”的理念指引下,通過不斷升級和完善“城市一張網”架構體系,圍繞智慧城市的關鍵業務訴求,解決實踐中遇到的挑戰和問題,形成可推廣復制的模式和方案。以新發展理念為指引,引領轉型發展實踐,讓城市網絡能夠在智慧城市建設和發展中發揮更大價值。13城市一張網 2.0 實現一網通城城市一張網研究報告(2023 年)中提到:“科學技術的進步和數字經濟的發展帶來的城市治理、善政興業惠民等方面的迫切需求,政府統籌的范圍從數字政府逐步擴展到智慧城市全域,從而驅動政府統籌規劃建設的信息網絡基礎設施,從支撐數字政府業務的電子政務外網,逐步向面向智慧城市發展提供公共性的服務網絡擴展延伸?!睆娬{運用“城市一張網”
44、的思想統籌城市網絡的頂層規劃,以重點業務為牽引,統籌和協調好各部門、單位的職責分工,制定統一的城市網絡基礎設施架構和標準規范,推動“統籌規劃、業務驅動、集約化建設,服務化運營”,以終為始,更好地指導全市維度的城市網絡投資、建設和運營,發揮城市網絡基礎設施的“乘數效應”。2.1 城市一張網 1.0城市網絡規劃建設要以城市數字政府、數字經濟、數字社會業務發展目標為驅動,以新一代信息技術為支撐,系統科學的開展頂層設計,統籌規劃,繪好發展藍圖,明確推進路線圖。突出城市網絡的技術可擴展性和系統開放性,能夠靈活應變新應用的產生和新技術的應用,以插拔、松耦合等簡單即可接入既有體系,無須對整體架構推倒重來或進
45、行大型“手術”,以實現智慧城市有序、平穩的升級演化。城市通信網絡是智慧城市的運力底座,服務于智慧城市經濟社會各領域的發展,其業務也是千變萬化,層出不窮,因此,城市通信網絡的建設在需要分析識別智慧城市應用場景訴求基礎上,匹配與之對應的網絡關鍵業務場景,以智慧城市應用場景驅動城市網絡高質量建設。面向城市數字化轉型泛在性、賦能性、映射性等特點實現全面現代化和智慧化。因此,城市網絡要一盤棋建設,通過集約化建設,統一標準、統一數據接口,打通部門間數據壁壘和信息孤島,實現網絡和業務系統間的橫向連通、橫向融合和資源的共建共享,促進跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的協同管理和服務。統籌規劃業務驅動集約化
46、建設14城市一張網 2.0 實現一網通城“城市一張網 1.0”系統化的定義了“1+3+N”的層次化網絡架構,即“一個平臺、三張虛擬網、N 張物理網”共同構成“三位一體”城市網絡智能體。三者之間既具備獨立性、相關性和整體性,又可以在各個功能層面分層解耦,協同配合,基于統一的標準和規范,既保證了架構的穩定性,又保持了網絡架構的靈活性,從商業和技術雙輪驅動網絡架構功能模塊的升級迭代。圖 2-1 城市一張網 1.0 架構專網服務網絡重保服務網絡安全服務數字政府數字經濟數字社會面向未來,統籌規劃,架構靈活服務化接口服務化接口面向用戶、面向業務物理網數字孿生虛擬網數字孿生網絡駕駛艙委辦局政務云數字政府網產
47、學研產業云數字經濟網文教衛行業云數字社會網城市光網城市光網標準規范體系網絡安全體系N 物理網提供標準化基礎網絡服務 超寬彈性:F5G/5G/IPv6+基礎底座 架構極簡:模塊化設計、協議極簡、跨域協同 安全可靠:可信架構、零信任體系和內生安全3 虛擬網 面向同類業務,向上提供一站式、端到端的網絡服務,向下屏蔽物理網絡復雜性一站式服務:屏蔽物理網絡復雜性即插即用:零配置開通,接入無感敏捷靈活:“樂高式”拼接,一跳入云1 平臺 面向“用+管+營+維”四者,運營智能化、運維自動化 以用戶體驗為中心,開放&生態 網絡駕駛艙:用戶管理、運營管理、運維管理 智能化:智能感知、智能分析、智能優化、智慧可編程
48、算力直連網(算間)超算中心智算中心政府政務外網人員移動政務網單位算力直連網(入算)桿站物聯承載網服務化驅動網絡自動化狀態實時感知智能閉環管理基于長期以來“重建設、輕運營”的建設短板,城市網絡的建設同樣迫切需要走向服務化運營,通過運營來解決可持續發展問題。未來智慧城市的規劃建設一定要以運營為主,具有內生的造血功能,才能夠行穩致遠。構建面向服務化運營的城市網絡架構體系,釋放數據與算力潛能,支撐智慧城市系統和應用的持續優化。服務化運營15城市一張網 2.0 實現一網通城3 張虛擬網:位于架構中間層,即虛擬網絡,為用戶提供“N 網合一”的一張網服務,是網絡服務供給模式的升級。虛擬網面向智慧城市數字經濟
49、、數字政府和數字社會等業務領域應用場景,根據用戶應用場景跨越不同物理網絡的業務需求,屏蔽底層物理網絡的差異性和復雜性,為用戶提供一張端到端的專用的虛擬網絡,實現網絡服務一站式受理、業務端到端開通和保障,確保業務的敏捷性和用戶服務的便利性。虛擬網絡層可以根據實際由不同的運營主體負責運營。N 張物理網:位于架構最底層,即城市網絡基礎設施(各類物理網),包括城市光網、政府和企事業單位為支撐智慧城市投資建設的專網以及電子政務外網、算力直連網、物聯承載網等物理網絡。目標是實現公共資源利用效率的最大化,既完成網絡基礎設施的公共服務屬性,同時兼顧合理的投資收益,實現商業正循環,持續創造更大的社會價值和經濟價
50、值。需要按照“城市一張網”頂層架構體系,定義物理網的層次關系、級聯關系,對不同功能的多張物理網整體規劃和部署,統一建設標準、統一安全管理,定義網絡邊界,明確多網協同機制等,讓多張物理網的規劃、建設、維護和協同趨于統一,筑牢城市網絡基礎設施底座。1 平臺:位于架構中最上層,即網絡駕駛艙,賦予網絡可視化、自動化、智能化的能力,以網絡數字孿生為底座,通過數字化的手段構建數字網絡,實現對逐漸復雜的物理網絡的智能化管理、分析和優化,面向用戶提供統一的服務入口、統一的網絡服務目錄,提供數字化實時、按需、全在線、自助、用戶社交化參與的服務體驗;面向管理者、運營者和運維者,實現資源可視化、運營智能化和運維自動
51、化,構建數字化的閉環管理。16城市一張網 2.0 實現一網通城習近平總書記指出,“數據是新的生產要素,是基礎性資源和戰略性資源,也是重要生產力”。國家數據局成立以來,圍繞深化數據要素市場化配置改革,強化頂層設計與制度建設,研究起草了一系列關鍵制度和規則文件,旨在將我國海量數據優勢轉化為國家競爭新優勢。在具體實施過程中,做出了加快推動數據基礎設施布局,為數據要素的高效流通提供基礎保障,統籌加快推進數字中國、數字經濟、數字社會建設,深化智慧城市發展,推進城市全域數字化轉型,推動共享數字紅利,提升數字社會獲得感等一系列的工作部署。全國各地也積極探索促進數據合規高效流通使用的模式,建立數據利用的多應用
52、場景和模式,以期更好釋放數據要素價值。在以大數據與人工智能驅動新經濟發展的背景下,一系列的改革舉措驅動城市網絡從傳統互聯、物聯向以全光連接為基礎的數聯、智聯轉變。數聯:即數據要素聯通,目標是加速數據跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的規?;咝Э尚帕魍ɡ?,讓數據“供得出、流得動、用得好”。2.2 城市一張網 2.0 的新特征2024 年國家數據局印發的數據基礎設施建設(試點試驗)任務書,在建設目標中明確,聚焦數據流通利用環節,圍繞“低門檻接入、大規模流通、高效安全利用”等目標需求,推動數據匯聚、處理、流通、應用、交易等功能有序高效運轉,形成開放兼容、可信共享、互聯互通的數據流通利用網絡;
53、聚焦“數據流通利用全流程可信可控”目標,構建安全可控、互操作性強的數據空間數據流通利用基礎設施。堅持目標導向推進建設,發揮政府指導作用,統籌數據基礎設施總體規劃和加快推動構建協同聯動、規模流通、高效利用、規范可信的數據基礎設施服務體系。數據作為第五大生產要素,是數字化、網絡化、智能化的基礎,已快速融入生產、分配、流通、消費和社會服務管理等各環節,深刻改變著生產方式、生活方式和社會治理方式。2024 年 5 月,國家發改委、國家數據局等聯合印發關于深化智慧城市發展 推進城市全域數字化轉型的指導意見中提出:“以數據融17城市一張網 2.0 實現一網通城通、開發利用貫穿城市全域數字化轉型建設始終,更
54、好服務城市高質量發展、高效能治理、高品質生活,支撐發展新質生產力,推進中國式現代化城市建設?!薄皵祿亍比晷袆佑媱潱?024-2026 年)中提出:“要優化城市管理方式,推動城市人、地、事、物、情、組織等多維度數據融通,加強區域協同治理,推動城市群數據打通和業務協同,推動智慧城市群共建聯治?!睌祿洕陌l展推動海量數據產生,海量數據的處理需要云、邊、端協同的強大算力和廣泛覆蓋的網絡連接。國家已經陸續出臺系列舉措,加快構建以算力和網絡為核心的新型信息基礎設施體系。2023 年 12 月,國家發改委、國家數據局、中央網信辦、工業和信息化部、國家能源局聯合印發深入實施“東數西算”工程 加快構建全
55、國一體化算力網的實施意見中不僅提出“構建聯網調度、普惠易用、綠色安全的全國一體化算力網”,還提出“探索開展城市算力網建設,實現國家樞紐節點算力資源與城市算力需求高效供需匹配,有效降低算力使用成本?!薄斑B點成片”推動全國一體化算力網漸進式落地,最終形成全國算力“一張網”。實施意見中還提出:“到 2025 年底,1ms 時延城市算力網、5ms 時延區域算力網、20ms 時延跨國家樞紐節點算力網”的建設目標。一些地區和城市在城市光網建設基礎上,在不斷提升網絡帶寬的同時,網絡時延和使用資費也在逐漸降低,初步實現 1ms 時延城市算力網、5ms 時延區域算力網,東西部樞紐節點間網絡時延基本滿足 20 毫
56、秒時延要求,一些長距離傳輸的重點線路算力使用成本也在大幅下降。網絡帶寬和網絡時延均極大的影響用戶使用算力的成本和使用體驗,尤其在一些人工智能模型訓練場景中,極易出現高帶寬用不起,低帶寬等不起的局面,甚至是裝滿硬盤的卡車在高速上狂奔現象。因此,支撐城市數字經濟發展需要建設一張滿足算力資源互聯互通和便捷訪問的“智聯”網絡,通過彈性網絡能力和標準化架構接口實現業務和數據流動互通,進而打造智能感知、高速彈性、安全綠色、先進普惠的算力互聯網,面向政府、科研機構、高校、企業等算力需求方提供普惠、安全、高效的算力專用網絡服務,實現城市算力“即取即用”,釋放算力需求。智聯:即智能和算力的連接,目標是構建海量數
57、據、高效算力、泛在智能之間的互聯網絡,為每個人、每個家庭、每個組織帶來智能。光聯:城市光網是智慧城市的關鍵數字基礎設施。無論“數聯”還是“智聯”,都離不開“光聯”,城市光網與水網、電網、氣網、路網等傳統基礎設施處于同等重要的地位,是智慧城市的第 5 張基礎網(水、電、氣、路、“光”),服務于數字經濟、數字政府、數字社會各領域建設。作為智慧城市的第 5 張基礎設施網,城市光網有以下特征:18城市一張網 2.0 實現一網通城上述新特征驅動“城市一張網”架構體系從 1.0 升級到 2.0,引入新的網絡建設內容,以及更加規范性、系統性和創新性的網絡建設和運營模式,更好地實現“一網通城”的網絡互聯互通、
58、數據高效流通、業務融合貫通?!俺鞘幸粡埦W 2.0”架構體系較 1.0 架構體系變化如下:圖 2-2 城市一張網 2.0 架構標準規范體系網絡安全體系N 物理網提供標準化基礎網絡服務 超寬彈性:F5G/5G/IPv6+基礎底座 架構極簡:模塊化設計、協議極簡、跨域協同 安全可靠:可信架構、零信任體系和內生安全4 虛擬網 面向同類業務,向上提供一站式、端到端的網絡服務,向下屏蔽物理網絡復雜性 一站式服務:屏蔽物理網絡復雜性 即插即用:零配置開通,接入無感 敏捷靈活:“樂高式”拼接,一跳入云1 平臺 面向“用+管+營+維”四者,運營智能化、運維自動化 以用戶體驗為中心,開放&生態 網絡駕駛艙:用戶管
59、理、運營管理、運維管理 智能化:智能感知、智能分析、智能優化、智慧可編程數字政府數字經濟數字社會專網服務網絡重保服務網絡安全服務面向用戶、面向業務物理網數字孿生虛擬網數字孿生網絡駕駛艙服務化接口政府桿站算力接入網物聯承載網行業專網政務外網企業算力中心城市光網城市光網城市圈光網政務云城市圈節點數據運營平臺算力DCI&經濟數據要素網城市圈網政務DCI&公共數據要素網委辦局政務云數字政府網產學研產業云數字經濟網文教衛行業云數字社會網數據使用方數據供應方數據要素網服務化驅動網絡自動化狀態實時感知智能閉環管理超大帶寬,超高安全,綜合承載(城市全光“地鐵”)城市光網的建設要滿足多業務綜合承載、超高安全、超
60、大帶寬特征。通過波分技術可以實現每個波長最多可承載 800G,一根光纖可以承載 100T 超高帶寬。同時波分技術支持多層硬隔離技術,每個隔離的管道類似城市地鐵,獨享軌道,互不干擾,安全運行,在具備綜合業務承載同時,也保障了業務超高安全。超低時延,毫秒級城市時延圈(城市全光“立交橋”)伴隨城市發展,城市治理、數字孿生、行業算力等應用在城市應用中將大規模普及,海量的數據分析,算力網絡互聯,對時延要求越來越高。城市光網一跳入云,提供毫秒級低時延,將助力政府進行城市治理和數字經濟發展。19城市一張網 2.0 實現一網通城1 平臺網絡駕駛艙更智能、更開放:圍繞“三零三自”(零等待、零接觸、零故障、自配置
61、、自修復、自優化),網絡駕駛艙持續提升平臺的智能化和自動化能力,基于各類業務運營平臺多樣化、多元化的對接需求,接口開放性進一步提升,最大程度上實現一體化協同運營。面對“數聯”“智聯”“光聯”等新特征帶來的更加豐富的業務場景和更加高的用戶體驗訴求,網絡駕駛艙在智能化和自動化能力提升基礎上,提供了更加豐富的網絡服務目錄,用戶能夠更加便捷、簡單、高效地獲取網絡服務。虛擬網新增數據要素虛擬網:為更好地促進數據要素流通,聚焦“數據流通利用全流程可信可控”,在架構中間層虛擬網絡中新增了數據要素虛擬網,在數據流通的授權管理、制度保障、運營機制、可信安全等基礎上,為數據使用方和數據供應方之間搭建高速數據通道,
62、打破數據跨網協同難、數據互聯互通的堵點和斷點,確保數據傳輸的安全性和效率,實現多網的按需調度和協同,使數據流通更加便捷高效,賦能千行百業的數字化進程?;跀祿靥摂M網建設,目前各城市數據局作為數據要素的主管部門,針對數據要素整體及數據要素網的相關環節發布要制訂更詳盡的規章制度,以指導相關工作的有序開展。制度體系保障:考慮數據基礎設施建設主體責任制度、數據基礎設施運營主體責任制度、數據基礎設施建設標準規范及遵從制度、數據基礎設施合規及安全責任制度等各種和基礎設施建設、運營、管理等相關的制度。運營主體保障:考慮公共及市場環節運營主體和運營內容,明確所需要的相應軟硬基礎設施和相關的運營配套。針對各
63、個環節、各種類型網絡清晰定義運營主體、運營機制等。0204配套政策保障:根據全流程處理、各環節分類的思路,對全流程、全環節網絡基礎設施進行梳理,明確所亟需的配套政策,確定責任主體和時間窗口,形成相應的配套政策,包括運營機構的資質要求和資金配套政策、建設資質等要求。發布制定標準:數據基礎設施的相關標準,如高性能可靠網絡標準、基礎設施安全標準;數據流通及基礎設施運營活動標準,包括數據基礎設施的運行、運維、運營、安全等;數據流通活動監管過程標準,針對各類數據流通活動的監管過程中合規性標準,數據流通安全監管標準等。010320城市一張網 2.0 實現一網通城圖 2-3 數據要素虛擬網數據交易“活”起來
64、數據“流”起來(產業生態賦能,激活供需)政企數據融合開發利用賦能本地數據交易生態主體賦能數據價值開發生態數據源訓練推理數據運營數據使用城市/城市群數據要素虛擬網數據監管數據要素產業賦能中心一級市場:開發市場醫療行業開發者金融行業開發者第三方服務機構高校研所資產登記評估機構個人開發者XX行業數據開發者數據授權運營中心二級市場:流通市場數據價值流通生態數據交易中心兩級市場兩大中心有機銜接醫療行業數據商能源行業數據商第三方服務機構數據信托方數據經紀人金融行業數據商XX行業數據商建設數據要素虛擬網,各地數據局需要在對網絡進行統籌規劃,指導建設分布式互聯、跨域互通、安全可信的數據流通利用的城市光網絡基礎
65、上,從數據供需層面,通過數據要素虛擬網實現端到端、一致性的網絡流通體驗,即數據要素“一張網”;落實到網絡建設層面,即從全市維度按照“一網雙域”的原則來指導建設。政府公共數據域:由數據局直接投資建設,可與政務外網合建,滿足數據不出域的要求,確保政務域數據和公共數據要素的數據流通安全、可信、可管、可追蹤,并可訪問算力中心的政務專區資源,實現對公共數據的加工和利用??苿摻洕鷶祿颍褐饕獮榉沼诳蒲袆撔潞蛿底纸洕l展提供網絡聯接服務,可與城市算力專網合建,為數字經濟發展提供數據通和算力通的網絡基礎設施。21城市一張網 2.0 實現一網通城圖 2-4 數據要素網的一網雙域建設模式數據要素虛擬網(一網雙域
66、)共享交換數據流通公共數據要素網公共數據單位數據中心水、電、氣、路、通政務云公共數據要素平臺智算中心超算中心政府專區政府專區.科創經濟數據要素網數據交易中心政務外網.政務外網接入網XX行業數據中心政府公共數據域(數據局投資)科創經濟數據域(企業投資)XX行業專網.政府事業單位科研機構/高校企業行業數據匯聚網.XX行業專網XX行業專網XX行業數據中心物理網新增政務 DCI&公共數據要素網面向加快公共數據資源開發利用,著力釋放用數活力,全國多地在電子政務外網改造中新增政務 DCI&公共數據要素網,打通數據在多個政務云、數據交易中心、存力中心、智算中心、超算中心等數據中心之間流動通道,通過數據中心、
67、算力中心的直連互通,構建更安全、可靠、韌性的高速網絡通路,實現公共數據要素和算力之間的高效協同,也為政務大模型、城市數字孿生、公共數據要素流通等提供了無阻塞的網絡支撐。22城市一張網 2.0 實現一網通城新增算力接入網隨著人工智能帶來的算力需求的大爆發,僅僅依賴運營商的公共通信網,已經全面無法滿足用戶的需求,甚至限制和壓抑了用戶對算力資源的使用。因此,政府牽頭,就像修路和修地鐵一樣,建設“市政化”的算力接入網,提供普惠、便捷、安全的公共網絡服務成為必然選擇,讓用戶用得起和放心用,實現“一點接入、即取即用”。新增城市圈網智慧城市由城市一體化向區域一體化發展演進,以深圳為代表的深圳都市圈,已經率先
68、推動由中心城市深圳牽頭,統籌推進城市圈網絡基礎設施一體化建設,促進各類要素自由流動,實現區域間數據資源共享流通、公共服務便利共享。城市光網從可選變成必選數聯和智聯帶來超大流量、超低時延、彈性無損、高安全等網絡訴求,城市光網的普惠價值和光纖傳輸效率的放大效應更加凸顯,成為城市網絡建設的必選項。同時為滿足業務發展需要,從市級向區級下沉、從市域向城市圈延伸、新建無阻塞全光交叉的 DCI 光網正在成為新的發展趨勢。新增算力 DCI&經濟數據要素網各行各業數字化進程持續加速,人工智能、數字孿生等技術迅速發展,對算力,尤其是高性能算力的需求呈爆發式增長,很多城市投資建設了智算中心、超算中心等算力資源,目的
69、是算力成網和算力并網,避免形成算力孤島。通過 DCI 網絡改變傳統的點(算力中心)和線(專線)的算力間點到點聯接模式,解除單算力中心受機房環境、用電等限制,高效整合利用多算力資源,減少重復投資,為行業云、產業云和算力中心間搭建超寬低時延互聯互通專網,通過高速互聯的網絡,應對算力需求的快速增長。23城市一張網建設和運營模式城市一張網建設和運營模式0324城市一張網建設和運營模式網絡基礎設施作為基礎性數字公共服務基礎設施關系國計民生,其公共屬性強、社會效益大,同時建設資金投入也較大,需要根據項目建設需求進行投資方式和建設運營模式的選擇。特別是不同城市發展實際、建設基礎均存在較大差異性,處于不同地域
70、的城市以及城市規模的大小等因素,使得城市內部不同網絡的覆蓋范圍、網絡邊界、實施主體、標準規范、投資運營等也存在很大差異。因此,選擇合適的投資建設運營模式至關重要。結合城市網絡的屬性和特征,城市網絡在建設中存在以下核心訴求和關鍵變化:02鼓勵政府和社會資本合作01具有公共服務屬性的基礎設施關于推動新型信息基礎設施協調發展有關事項的通知(工信部聯通信2024165 號)文件中將新型信息基礎設施定義為基礎性數字公共服務的基礎設施。城市網絡作為城市內基礎性的數字公共服務的基礎設施,具備同其他類基礎設施同樣支撐國民經濟與社會發展的屬性和組織、系統、機構、網絡等體系屬性。鑒于基礎設施建設中存在的問題,城市
71、網絡建設需要注重創新規劃、設計、建設、運營、維護、更新等各環節發展模式。國務院關于創新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見中指出,要“吸引民間資本加大信息基礎設施投資力度”“通過投資補助、基金注資、擔保補貼、貸款貼息等方式,支持社會資本參與重點領域建設”。國家算力基礎設施高質量發展行動計劃深入實施“東數西算”工程 加快構建全國一體化算力網的實施意見關于深化智慧城市發展 推進城市全域數字化轉型的指導意見關于推動新型信息基礎設施協調發展有關事項的通知等一系列涉及新型信息基礎設施建設的文件中也均提到“政府和社會資本合作”。近幾年,國務院、國家發展改革委、財政部連續發文,進一步規范政府和社會資本合
72、作項目投融資操作,鼓勵和吸引社會資本,特別是民間投資,以合資、獨資、特許經營等方式參與建設及運營,為智慧城市建設優化投融資環境、規范資金使用、提高資金利用效率、解決建設資金問題提供政策指引。25城市一張網建設和運營模式03管理(全生命周期)政策指導、資金支撐 建設審批、服務評價 監管考核機制運營 服務供給 經營模式 協同機制建設 建網標準 技術方案 演進路徑投資 資金來源 產權歸屬 收益模式圖 3-1 城市網絡投資、建設、運營、管理的關系投資模式:明確立項目標和各方責權利關系,確定投融資方式,支撐科學決策。建設模式:明確建網的基本原則,確定技術方案,定義標準規范,確??沙掷m演進和領先性。運營模
73、式:提升網絡服務能力,并面向用戶提供網絡服務,支撐智慧城市業務發展和最佳體驗。管理協調機制:政府統籌,制訂相關政策、機制、規范等,全生命周期監控網絡基礎設施的運行情況。持續提升網絡服務能力和探索服務化供給模式因此,城市網絡的建設不僅僅涉及技術層面,還需要結合城市網絡作為城市內基礎性的數字公共服務的基礎設施一些特征和屬性,從投資、建設、運營、管理模式以及機制創新等方面系統性規劃,明確價值、目標架構、責任界面、商業模式、協同關系、標準規范等等,從而實現網絡全生命周期的健康有序可持續經營和運轉。關于深化智慧城市發展 推進城市全域數字化轉型的指導意見,明確要求“推進適數化制度創新”。城市網絡作為城市內
74、基礎性的數字公共服務的基礎設施,要從服務城市數字化轉型方面考慮,在服務主體理念、知識、能力以及服務供給方式、管理運營模式等方面進行制度創新,適應數字化變革要求。26城市一張網建設和運營模式近年來,國家一直在不斷深化基礎設施投融資體制改革,陸續出臺了一系列相關政策文件,推動創新投融資模式,激發民間投資活力,在改善公共服務、拉動有效投資方面起到了一定作用。特別是在:關于規范實施政府和社會資本合作新機制的指導意見(國辦函2023115 號)中對與社會資本合作的項目應采取的模式和經營方式的做了指導,明確提出:“政府和社會資本合作應全部采取特許經營模式實施,在合同中明確約定建設和運營期間的資產權屬,清晰
75、界定各方權責利關系?!薄罢蜕鐣Y本合作項目應聚焦使用者付費項目,明確收費渠道和方式,項目經營收入能夠覆蓋建設投資和運營成本、具備一定投資回報,在項目建設期對使用者付費項目給予政府投資支持;政府付費只能按規定補貼運營、不能補貼建設成本?!背鞘袃染W絡除運營商建設和運營的公共通信網絡外,還有政府、企事業單位等政府和企事業單位為支撐智慧城市投資建設的專業服務網絡,如電子政務外網、算力直連網、物聯承載網等等物理網絡,這些網絡根據用途和性質大致分為兩類,服務于政府企事業單位日常生產經營的網絡和面向全社會數字經濟發展提供普惠服務的網絡。3.1 投融資模式面向全社會數字經濟發展提供普惠服務的網絡準經營性項
76、目服務于政府企事業單位日常生產經營的網絡非經營性項目主要是服務政府企事業單位日常辦公業務,如電子政務外網,政府部門日常辦公和服務數字政府業務的沒有收益的專有網絡。由財政全額投資,政務外網是典型的非經營性項目。服務于城市數字經濟發展和數字孿生城市建設,為數字化轉型提供專業服務的公共性網絡,如城市算力網、數據要素網、城市物聯網等等。這類網絡具有一定的公益性和可持續開發運營的特性,便于企業花費較低的成本即可享受到專業的網絡服務。未來通過可持續的運營,逐漸形成成熟應用場景和運營模式,為運營企業帶來可持續發展的運營收益。010227城市一張網建設和運營模式當前,投融資模式多樣化。關于進一步做好社會資本投
77、融資合作對接有關工作的通知(發改辦投資2022233 號)文件中提出:“要結合當地實際,在依法合規的前提下創新性地開展工作,積極探索新的投融資模式?!薄爸С制髽I創新投資方式方法?!薄罢J真學習借鑒先進地區創新投融資模式的有效做法?!蓖ㄟ^創新投融資模式,充分調動各類社會資本的積極性,合理擴大有效投資。結合社會資本投融資合作文件精神,從政府行政單位參與深度的角度,即政府公共產品和服務供給市場化程度,大致將由政府投資或主導參與項目的投融資模式大致分為三類:政府主導投融資模式根據資金來源大致分為政府直接投資的模式和政府債券模式,均是由本地政府行政部門主導作為建設單位。政府直接投資的模式。政府行政主管部門
78、全過程控制主導,使用上級專項資金和本級財政配套資金投資,通過傳統承發包方式選擇施工單位建設,在建設管理階段委托專業單位進行代建管理。如電子政務外網網絡建設、升級等。政府債券模式。使用一般債或專項債券資金和本級財政配套資金全額投資,招標施工單位建設公益性強或有一定政府基金或專項收入的政府投資的基礎設施公共服務項目,如數據要素網、城市算力網、城市物聯網等網絡建設。01政企合作投融資模式關于規范實施政府和社會資本合作新機制的指導意見(國辦函2023115 號)文件中提出:“政府和社會資本合作應全部采取特許經營模式實施,在合同中明確約定建設和運營期間的資產權屬,清晰界定各方權責利關系?!碧卦S經營模式資
79、金來源十分多元,重點是發揮社會投資的資金優勢,以及建設運營管理優勢。02國企主導投融資模式大致分為經過政府授權投資實施或企業自主投資實施兩類。國企直接投資模式主要投資到非基礎設施公共服務領域。國企授權投資模式。政府直接授權或招標授權國企單位,使用企業自有資金或融資資金投資建設的公益性固定資產投資項目,實質上屬于“名企實政”項目。如某市正在規劃建設的城市算力專網,市政府授權市屬國資企業負責網絡的建設和市場化運營,政府給予政策支持的同時,向重點扶持的本地科技創新企業提供網絡服務補貼和政策傾斜。0328城市一張網建設和運營模式表 3-2 專項債與銀行融資對比表比較條件專項債融資銀行貸款融資借款人政府
80、企業融資規模較大 單個債券融資規模不低于 2000 萬,大部分過億不限資金期限1-30 年20 年以內,一般 10 年左右融資周期6 個月-1 年項目立項到發債完成6-9 個月資金成本3.5%左右4%-4.5%還款來源項目自身收入+土地出讓收入+政府補貼收入項目自身收入不能包含政府補貼等涉及隱性債資金抵押擔保條件不涉及母公司擔保,土地設備抵質押財務測算要求1.2 倍項目可用于還本付息的凈收益與項目總融資本息之間原則上滿足覆蓋倍數的要求1.3 倍償債備付率(當年項目還款現金流合計/當年項目還本付息*100%)特別要求申請有時間窗要求條件滿足隨時可以申請29城市一張網建設和運營模式建設運營模式結合
81、重點項目建設的基礎現狀和運營條件的成熟程度,分為“委托建運”和“授權建設+市場運營”兩種模式。3.2建設運營模式(1)委托建運模式(2)授權建設+市場運營機制“委托建運”模式主要面向政府主導投融資模式的電子政務外網項目,各部門結合自身需求通過購買服務、委托代建、建設移交運營、委托運營等方式向運營公司購買城市網絡服務、網絡基礎設施的委托建設與維護。如武漢市政務外網委托運營商代為建設和運營,政數局按年向運營商購買網絡服務,從而實現管運分離,政府單位做好服務評估和管理,運營單位指派專業的建設和運營團隊,提供專業化的網絡服務?!笆跈嘟ㄔO+市場運營”模式主要面向政企合作、國企授權投資模式的服務于經濟社會
82、發展的專業性公共服務網絡項目,通過多種方式開發市場化運營,具體運作方式可根據項目實際運作情況靈活開展。運營單位按照市場化運營機制運作,在實現了可持續運營,同時不斷提升服務水平,滿足了普惠、安全、高效的網絡訴求。運營收益主要來自使用者付費。30城市一張網建設和運營模式以“一網通城”理念為指導原則,基于智慧城市的頂層設計和業務訴求,制訂城市網絡的頂層規劃,各建設單位應遵循統籌約束設計,集中部署、分工推進,實現目標一致、功能協調、架構統一、資源共享和業務協同的目標,保障城市網絡一體化與高效化建設。頂層規劃設計01在技術層面,城市網絡包括光纖網絡、光傳輸網、數據通信網等多層網絡,不同層網絡因為資源獲取
83、、網絡建設和運維能力的不同,一般會由不同的建設主體承擔,層與層之間分層解耦,同時上下層之間也要滿足承載要求。02網絡分層建設由于分級財政是國家預算管理體制的基本內容,因此城市網絡的建設也是在分級財政的框架下,一般是按照行政區劃范圍來分級建設,滿足各級公共服務承載訴求。但也存在統分結合,統籌推進的“能統盡統”“應統盡統”等大一統建設原則,從而最大程度實現資源的共建共享,滿足業務的端到端服務要求。03網絡分級建設城市網絡接入的用戶場景、業務類型多樣化,為了實現資源效率的最大化,建設架構的標準化和模塊化非常重要,樂高式模塊化建網,可以有效提升網絡建設和升級演進效率;通過標準化建網,提升單域和跨域協同
84、效率,實現一站式端到端服務,以及一致性用戶體驗。04模塊化、標準化建設網絡建設是分層分級的,而城市網絡業務需求卻是端到端的,必須在建設時就要考慮到多網協同機制,避免形成堵點、斷點,實現數據的暢通和業務的拉通,提升運維效率和用戶體驗。05多網協同機制結合智慧城市新基建項目建設運營過程中的藩籬堵點、相關城市經驗借鑒,建設過程中還應遵循以下原則:31城市一張網建設和運營模式城市網絡的投資、建設、運營是一項系統工程,需要建構一整套完善的全流程機制,涉及政府主管單位、網絡運營單位、網絡建設單位和用戶之間的協同機制,確保公共價值和商業價值的共贏和可持續良性運轉。同時,不同的城市網絡,由于定位不同,決定了其
85、投資、建設、運營和管理模式存在差異性,需要通過不同模式的組合,形成匹配不同網絡可持續發展的投建管運機制。3.3投建運管協同機制強化管理部門“體系”合力 構建“大生態”發揮投資資金“活水”作用 灌溉“試驗田”“一網通城”落地實施涉及投資、建設、運營、管理等多個環節,目前尚未形成統一的、跨行業的管理制度、標準,部分管理制度空白,各環節責任劃分不明確、信息共享不暢等問題。各地政府主管單位如數據局、工信局等從智慧城市建設整體角度出發,將“一網通城”納入全域數字化轉型發展全局,從橫向、縱向梳理事權,制定行動計劃、年度工作要點,界定政府定位、職責、權力等,明確企業責任、鼓勵措施、考核辦法等,形成時間表、路
86、線圖,確保各項工作落地見效。注重開放協作,持續優化城市網絡發展生態,圍繞“城市一張網”建設,建立規劃設計、建設實施、運營管理一體化體系,并不斷完善“一網通城”發展生態,形成更大發展合力。對城市網絡項目投融模式、建設方案、運營機制等的全面設計,創新投建運管的融資模式,拓展融資渠道,充分激發政企合作機制的潛能。建立政企合作機制,引入社會資金,包括政府和社會資本合作(PPP)、債券發行、銀行貸款等融資機制,改善供需關系,積極利用投、貸、債等組合,通過中央預算內投資、超長期特別國債等手段,將“城市一張網”建設作為加強城市全域數字化轉型“兩重”項目儲備,探索城市網絡共建共享機制。32城市一張網建設和運營
87、模式授權運營/服務目錄規范監管/績效考核統籌規劃/申請預算委托建設/建網標準運營者:政務外網運營單位使用者政府購買服務(統采基礎網絡服務)使用者政府購買服務(個性化增值服務)管理者:數據局應急自然資源財政網信辦人社水利.建設者/運維者:政務外網建設單位數據局委辦局單位投資融資模式:非經營性項目,政府財政支出運營盈利模式:使用者付費,政府采購服務多網協同系統對接圖 3-3 典型的政務外網投建運管協同機制以電子政務外網建設為例,由于政務外網是支撐數字政府建設的基礎網絡,屬于非經營性項目,主要依靠政府財政投資建設。在建立投建運管協同機制的時候,各地數據局作為數字基礎設施的主管單位和責任主體,負責統一
88、管理和統籌規劃建設和統一采購政務外網服務。目前各地陸續成立負責政務外網的運營單位,統一負責全網的端到端運營,并基于服務目錄開展運營工作。為了更好地服務于各個政府單位,除了滿足統采的基礎網絡服務,也鼓勵運營者積極開發增值服務,從而更好滿足各個委辦局個性化的需求,提升用戶體驗,加速專網整合進程,提升資源利用效率和服務能力。發揮試點示范“頭雁”作用 激活“大雁陣”“一網通城”作為全域數字化轉型的重要支撐和典型應用場景,統籌組織實施“一張網”建設,綜合形成“一本規劃”、“一張藍圖”、“一套指標體系”、“一個平臺”、“一套考核機制”等“五個一”工作機制,確?!耙粡埦W”建設“可落地、可決策、可實施、可評估
89、、可考核、可監督”,凝練形成切實可行、真實有效、可復制可推廣的具體做法,有利于創新數字化改革配套機制,激發數字化變革動力,推動數據共享、流程再造、制度重塑。33城市光網城市光網0434城市光網4.1 概述城市光網以光纖傳輸為核心,與傳統的城市通信網絡不同,城市光網具有超寬帶、大容量、低時延、高可靠等特性,是新型信息基礎設施的聯接底座,滿足上層應用海量數據傳輸多樣化的需求。城市光網作為基礎性數字公共服務基礎設施,是城市的第 5 張基礎公共服務網,與城市水網、電網、氣網、路網等傳統基礎設施處于同等重要的地位(簡稱:水電氣路“光”),是智慧城市的關鍵數字基礎設施,支撐從服務數字政務到服務智慧城市,并
90、具備政府統籌基礎性、公共服務性、可持續運營性、適當超前性等四大特征。圖 4-1 一張城市光網底座+N 張業務網城市光網建設由“可選”變成“必選”隨著數字中國建設的深入開展,數據已成為新的生產要素,驅動以智慧城市為載體的城市全域數字化轉型,加速城市業務從數字政務、數字治理等基礎數字化業務,走向以數據要素、城市算力為主體的新型智慧化業務?!皵德摗薄爸锹摗睒I務的發展,正推動以城市光網為基礎的“光聯”由可選變成必選。政務外網教育、醫療等行業專網公共安全視頻網算力直連網(入算)物聯承載網智算中心超算中心城市光網城市光網算力直連網(算間)35城市光網圖 4-2“光聯”助力“數聯”和“智聯”數據算力數聯數據
91、要素網智聯城市算力專網光聯城市光網數據要素的價值釋放,需要數據源端能夠被準確收集、數據管道能夠安全可信流通、數據平臺能夠高效存儲/分析/應用,實現數據要素的“供得出、流得動、用得好”。其中,在“流得動”部分,具備安全可信、超大帶寬、持續演進的光網底座是其價值釋放的關鍵。以數據要素為基礎的“數聯”需要光網底座支撐數據安全可信流通安全可信:數據要素中包含了大量的敏感信息和商業機密,這些數據的泄露可能會給個人、企業和社會帶來嚴重的損失。因此,需要高安全的網絡確保數據的安全可信流通,最終實現“數據可用不可得”“數據可用不可見”?;谟补艿兰夹g的城市光網,可保障不同類型的業務數據物理隔離,同時,采用國密
92、或量子加密技術,可實現明文數據和密文數據分開流通,有效保障數據安全。超大帶寬:數據要素的數據類型多樣,不僅包括結構化數據,如數據庫中的表格數據,還包括半結構化和非結構化數據,如文本、圖像、音頻、視頻等。特別是非結構化數據,需要網絡具備更高的帶寬能力。同時,隨著物聯網、5G 通信技術的普及,各種設備和傳感器將不斷產生大量的數據;基于大模型的企業業務數據、科研機構實驗數據也將不斷增加??梢灶A見,在數據要素時代,各類數據量將持續保持高速增長態勢?;贠TN 高速光網絡技術,城市光網可以提供超大帶寬能力,保障數據的高效流通。36城市光網AI算力增長:500倍AI:215 EFLOPS202020212
93、0222023202420252026Source:華為智能世界2030報告2027202820292030通用:313EFLOPS通用算力增長:10倍AI:105 ZFLOPS通用:3.3 ZFLOPS圖 4-4 算力增長圖各類基于算力應用的業務場景,包括 AI 多模態交互、智算訓練、端云協同等高速發展,需要一張面向未來的高品質網絡支撐算力發揮價值。當前許多城市建設了超算、智算中心,這些高端的算力中心好比電廠,網絡好比電網,有了好的電網,才能發揮電廠的真正價值。通過城市光網的大帶寬、低時延、高可靠能力,支撐算力的高效互聯,實現“以網強算、以網促智”。以算力為基礎的“智聯”需要光網底座實現算間
94、協同、高效入算(1ms 時延圈)助力數據流通安全可信、可控、可證數據提供方數據需求方數據可用不可見數據可見不可得A部門學校醫院工廠銀行B國企C單位密文數據隱私數據密文流通通道明文流通通道非隱私數據明文數據圖 4-3 數據要素網絡傳輸大帶寬:AI 和通用算力未來將快速增長,預計至 2030 年,AI 算力將增長 500 倍,通用算力將增長 10倍,需要城市網絡具備至少每秒數十吉比特(Gbps)甚至更高的帶寬,以滿足大規模算力互聯需求。通過城市光網建設,可以實現在一根光纖中提供百 T 級別帶寬,滿足算力長期發展需要。37城市光網治理域城市公共安全治理/視頻融合指揮經濟域數據要素/算力大模型/車路協
95、同/產業園區政務域10G 100G(AI攝像機 8-30M)10000+高1ms 時延圈10000+100G/400G(算力增長 30年:AI 500倍、通用 10倍)10G(專線:10-100M)100+政務外網網絡要求安全時延帶寬覆蓋城市光網圖 4-5 城市光網是打通全市數據流通、算力連接的大動脈低時延:在一些對實時性要求極高的應用場景中,如智能交通的車輛自動駕駛、工業自動化的實時控制等,時延是關鍵因素。算力需要快速響應輸入數據并及時輸出結果,高延遲的網絡會導致系統響應遲緩,影響應用的安全性和可靠性。城市光網可提供 1ms 的城市內時延圈,給算力提供超低時延的光底座。高可靠:大模型訓練推理
96、、存算拉遠、算力協同等應用場景對數據的準確性和連續性要求很高,如果網絡出現故障或中斷,會導致算力性能下降或業務受損。城市光網具備極高的可靠性,包括多層級冗余保護、網絡實時監測等,確保網絡在任何情況下都能提供可靠的連接,保證長時間穩定運行。綜上所述,“智聯”“數聯”的快速發展,離不開光網絡基礎設施。以城市光網為基礎的“光聯”由可選變成必選,政府需統籌規劃、集中建設一張具備“超大帶寬、超高可靠、超低時延、安全可信,靈活可擴展”的網絡底座。通過打造一張 F5G 的城市光網底座基礎設施,打通全市數據流通、算力連接的大動脈,保障城市網絡安全可靠、高效運行以及持續演進。38城市光網分類說明典型案例租賃獲取
97、光纖租賃運營商,以及交通、電力和光纖租賃公司武漢市城市光網租賃光纖為主自建獲取光纖政府部委/城投/平臺公司自建管孔/光纖深圳市城市光網使用自建光纖開展合作獲取光纖城投/平臺公司和光纖資源方成立合資公司昆明市城市光網和廣電成立合資公司獲取光纖城市光網的規劃建設有兩個重要資源,一個是通信設備資源,一個是光纖資源。通信設備資源可以通過方案設計后采購獲得,光纖資源的獲取是關鍵。光纖資源獲取途徑有三種,租賃獲取,自建獲取,通過和有光纖資源的公司開展合作獲取,如下表:一 資源可獲取性租賃有光纖資源的公司,譬如運營商,電力、交通、以及專業的光纖租賃公司,租賃光纖獲取資源。01租賃獲取光纖政府部委或者政府主管
98、的城投/平臺公司自建光纖。當地負責基建的城投/平臺公司,在新城新區規劃時候,規劃部署光纖或者管孔;在老城區開展市政改造時候也同步規劃和鋪設光纖。02自建獲取光纖在部分城市和區域,城投/平臺公司和有光纖資源的公司通過成立合資公司方式,快速整合光纖資源。03開展合作獲取光纖4.2 城市光網建設要素通過調研統計,全國約有 25+城市和區域已經建設或者啟動建設城市光網。建設城市光網關鍵要素涉及資源可獲取性、商業模式、建網原則、長期運營四個方面。39城市光網非營利模式:主要目的是服務政府,以政務服務和城市治理為主。主要包含電子政務外網、教育、醫療衛健、公共服務、視頻專網等?;诔鞘袛底只?、智慧化發展角度
99、,統籌建網,具備公共服務的普惠性。市場化模式:大部分是企業(主要是平臺/城投公司)參與投資或者運營城市光網,除了為政府服務,還向社會企業開放,引導算力、車路協同、和基于數字要素的企業等在當地的落地和發展。市場化模式需要有相應的網絡運營牌照資質。整體城市光網整體架構如下,通信設備可以選擇放在公安局、派出所、街道辦、社區、醫院、學校和各部委的機房中。市級光網和區級光網可統籌建設,也可獨立建設。三 建網原則:網絡架構、站點規劃、覆蓋范圍 分類說明典型案例非營利模式以政務業務為主,具備公共服務的普惠性深圳城市光網,政府專網專用,非營利市場化模式除了政務業務外,向企業開展服務 昆明城市光網,昆明網建公司
100、進行市場化運作城市光網的商業模式分成兩種,一種是非營利模式,一種是市場化模式,如下表:二 商業模式圖 4-6 城市光網總體架構公共視頻政府學校醫院園區醫教云超算中心政務云智算中心視頻云POP接入點:用戶接入邊界市級光網區級光網40城市光網市級光網覆蓋:覆蓋到市直屬單位,市直屬區縣,關鍵節點,和數據中心、政務云、算力調度節點、AI 智算中心,包括政務+公安兩網融合的市公安局,以及各區分局等。一般一個省會城市是 20+個節點。區級光網覆蓋:覆蓋每個區的街道辦鄉鎮/派出所節點。一般每個區 30+個節點,每個街道辦網格化設計。城市光網建設后要發揮價值,長期提供服務,要求網絡長期穩定運營。長期運營需要從
101、建設能力,以及運維能力考慮,對團隊人員專業技能和經驗有一定要求。一般有三種方式,自建自運維、代建代維,合資運營。四 持續運營運行自建自運維政府自己建設,自己運維。一般出現在城市光網為政務業務服務,無社會化業務,對人員和團隊的技術要求度低??梢杂烧聦俚氖聵I單位,通過社會招聘專業人員,或者通過購買相關的服務課程進行學習提升團隊的整體技術能力。深圳市城市光網和深圳市龍崗區城市光網采取該模式。代建代維政府投資,委托企業代建設,委托企業代運維,大部分城市采取這個模式。委托代建設的企業可以是城投/平臺公司下屬的科技公司,也可以是運營商。這些企業的技術能力強,能夠保障網絡的長期運行。武漢市城市光網采取該
102、模式。由城投/平臺公司或者下屬的公司和技術能力強的公司成立合資公司進行運營。一般出現在企業投資的城市光網中,通過合資公司迅速提升團隊的技術能力。昆明市城市光網采取該模式。合資運營41城市光網城市光網主要為政府服務,政府統籌規劃網絡建設,助力城市高質量發展。通過 25 個城市/區域的實踐,根據建網要素,城市光網的投建運管分為三類,政府投資,政府建設,政府運營;政府投資,企業代建,企業代運營;政府引導,企業投資,市場化運作。政府投資,政府建設,政府運營為政務服務,政府專網專用,無其他社會業務干擾,為非營利性質,業務復雜度低,對團隊的技術要求低。光纖獲取可以利用公安、和城投/平臺公司的自建光纖以及租
103、賃光纖解決;設備資產屬于政府。政府制定運營規則和標準,政府自己組建團隊進行運營。政府投資,企業代建,企業代運營主要為政府服務,助力城市數字化、智慧化發展、為非營利性質。部分城市也承載了政府引導的產業譬如車路協同和算力等業務,對團隊技術能力有一定的要求。政府通過購買服務的形式讓企業代建代運營,服務費包含光纖租賃,設備資產最終屬于政府。政府制定運營規則和標準,企業執行。政府引導,企業投資,市場化運作進行市場化運作,除了政務業務外,還服務算力、車路協同、數據要素等相關業務,輔助政府進行產業引導,業務復雜度高,團隊技術要求高。企業自己提供光纖資源,企業可以自建,也可以租用光纖,設備資產屬于企業。政府提
104、需求和服務標準,企業提供服務。4.3 投建運管模式及案例42城市光網模式一案例:深圳龍崗區城市光網近年來,龍崗區堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,全面貫徹落實國家、省、市數字政府、智慧城市、新型基礎設施建設系列工作部署,圍繞“打造全國領先的數字化轉型先行示范區”總目標,“數字先鋒,智慧龍崗”建設卓有成效,多項建設成果成為全市率先、全國首創,惠及黨政部門、企業組織和廣大群眾。龍崗區政務服務和數據管理局作為數字基礎設施的主管單位和責任主體,負責統籌規劃建設和統一管理?,F有的龍崗智慧中心集中展現智慧龍崗建設成果,是集數據存儲、運行管理、體驗展示、指揮調度于一體的“城市大腦”,是龍崗區智慧
105、化水平最高、市民參與度最好的公共基礎設施。城市光網作為水、電、燃氣、交通路網之外的智慧城市第五張基礎設施網,以政務為主要承載業務,其中包含政務網絡、教育網、視頻網等。同時,推動建成全區“一云一網多業務”的網絡架構,統籌規劃、統一運維,實現資源集約、保障數據安全,為深圳乃至全國全光智慧城市建設提供新范本,讓龍崗區城市管理變得更加智能精細,城市整體運營效率更加高效,居民生活品質更加智慧,全面賦能龍崗經濟社會高質量發展。模式二案例:武漢城市光網為落實武漢市數字政府和智慧城市建設三年行動方案(2023-2025 年)總體部署,按照湖北省電子政務外網升級整合建設指南相關要求,遵循共享、開放、集約的建設原
106、則,武漢市信息中心通過整合現有網絡資源,統籌規劃全市骨干傳輸網和市級電子政務外網建設,打造了全市統一的高速光傳輸網絡底座(城市光網),統一承載市政務外網、公安信息網、公安視頻網及其他部門業務專網。武漢市電子政務外網由運營商負責投資建設和運營,政府集中采購網絡服務、安全服務和運營服務。通過構建覆蓋全市的政府專用光傳輸網絡,大幅提升了市政務外網、公安信息網和公安視頻專網的網絡承載能力和安全性,在整合各部門業務專網和節省財政資金方面發揮了重要作用。武漢市電子政務外網(含光傳輸網)由武漢市信息中心負責統一管理,運營商負責日常網絡運營。通過制定標準化、規范、制度化的網絡運維運營流程,有效降低了網絡運維運
107、營工作量,提升了運維運營人員工作效率。43城市光網昆明市原有信息基礎設施不完善、信息資源分散等問題,嚴重制約昆明新型數字城市的建設;并且各委辦局專線租費標準不同,分散租賃成本居高不下,政府對財政投入資金發揮作用無法評估。按照“政府引導、市場化運作”的原則,政府統籌協調,企業積極參與,投資建設城市光網,用于昆明智慧城市基礎設施。實現網絡的統一規劃、統一實施、統一管理、信息共享、集約匯聚,保障昆明市數字城市基礎網絡安全、可靠和高效運行。在昆明市政府相關委辦局的統籌和指導下,由昆明智投公司牽頭組建成立了昆明市網絡建設運營有限公司(昆明網建公司),主要負責昆明市智慧城市基礎設施建設,政府采用購買服務方
108、式滿足各委辦局網絡需求,企業進行社會化運營。昆明市網絡建設運營有限公司通過整合各方資源優勢,以共享共用為目標、集約化整合為手段,按照“全域覆蓋、全網共享、全時可用、全程可控”的思路,為昆明市數字城市建設提供“一張網”的規劃、建設和運營等服務。采取分期建設,在當期盈利基礎上進行下一期的規劃建設,目前已經建設了三期。昆明是典型的企業自主投資建,企業自己運營的的模式,屬于全新的網絡建設運營模式,在建設初期光纖資源、運維保障等方面都存在巨大的困難。昆明網建公司基于該情況,與各運營商合作,一是通過租用光纖資源完成了城域網的建設;二是快速獲取了技術能力,解決了運維保障困難。昆明市網絡建設運營有限公司,作為
109、“城市運營商”,主要圍繞昆明市網絡基礎設施規劃、建設、運營的主體經營思路,根據職能定位,充分發揮介于政府和運營商之間的橋梁作用,與各運營商全面建立合作伙伴關系,充分整合運營商的網絡資源,以市場化運作方式建設專為昆明市委市政府提供政務服務的“一張網”。模式三案例:昆明城市光網昆明市網絡建設運營有限公司昆明智慧城市建設投資有限公司(簡稱:昆明智投)聯合組建:廣電參與,解決光纖資源和技術能力昆明廣播電視網絡有限責任公司圖 4-7 昆明市網絡建設運營公司架構圖44電子政務外網電子政務外網0545電子政務外網數字政府業務內容(數字孿生 CIM、視頻會議、專網整合、一網通辦、一網統管、市區協同等)爆炸式增
110、長,對電子政務外網提出跨網協同質量、業務體驗保障、網絡安全等多樣化訴求,需要從全市層面提升電子政務外網的網絡服務能力,打造全市統一的“政務一張網”,提供一站式服務和運營,提升用戶服務體驗。電子政務外網集約化建設+服務化運營雙管齊下:5.1 概述圖 5-1 政務外網走向政務一張網政務外網數字政府政務服務“一網通辦”政務一張網 政府運行“一網協同”數字政府政務服務“一網通辦”城市治理“一網統管”46電子政務外網服務化運營集約化建設政數局自然資源局應急局一網統管一網通辦用戶和業務網絡服務運營平臺市IP網控制器(IP網管控)區IP網控制器(IP網管控)協同控制器(市/區縣協同)安全態勢感知(安全智能監
111、測)安全資源池(安全等保服務)服務目錄專網平面服務安全接入服務視頻會議重保服務流量智能分析服務全省/市網絡統一運行管理區縣政務外網CIM業務平面專用網絡平面視頻會議平面市級政務外網5G移動政務網5G終端物聯桿站委辦局企業UPF政務算力網政務云自主創新云超算中心智算中心政務算力互聯市級光網區級光網市區兩級分級建設和運維,統一規范、標準、接口 集約化建設:基于業務訴求進行政務外網目標網頂層規劃,確保網絡架構靈活、智能、開放、可擴展性,快速滿足上層網絡服務上線,為用戶提供一站式、端到端的網絡服務。無論是否全市統一運營,市、區都要按照管理者制定的網絡建設標準進行建設,為上層服務提供一致性的網絡能力,逐
112、步向橫向和縱向網絡進行拓展,實現全市建設統一。服務化運營:以用戶為中心,以業務為驅動,構建服務定義、服務運營、服務優化全生命周期的能力,政府管理部門作為管理者制定相關的管理考核機制,運營單位在機制的框架下通過需求建模、服務設計等形成對應的運營服務目錄,將服務目錄、服務運營流程及服務考核標準固化到數字化運營平臺上,實現可管、可視、可控、可量化的運營管理。同時,市級運營先行,明確服務接口標準規范,通過服務化運營進行市、區及多網協同,屏蔽底層技術的復雜性,高效橫向拉通多業務部門,縱向拉通市區、多網等,快速滿足持續增長的業務對網絡的需求,實現全市統一運營。電子政務外網無論在投資模式、建設方案、服務運營
113、模式還是管理模式,都應匹配對應新的建設需要,為政務“一網承載”、政府治理“一網統管”以及公共數據要素資源匯聚、高效共享、安全流通賦能,使其在支撐政務服務、政府治理、公共數據資源價值加速釋放,賦能經濟社會高質量發展等方面發揮關鍵作用,為數字城市建設提供堅實的網絡支撐。圖 5-2 政務一張網目標網架構47電子政務外網政府主導投資建設電子政務外網是數字政府建設的重要基礎設施,主要面向當地各政府部門開展數字政府業務提供網絡服務,結合業務訴求,政府相關單位進行網絡基礎設施規劃、立項,并按照相應流程申報市政府、政數局等,由財政撥款進行投資建設時,在建設管理階段,多采用委托下屬單位部門或外部專業的公司進行運
114、維、運營等。建設完成后由政府持有相關資產。網絡建設初期會有較大的資金壓力,但是政府也有更大的控制權,由政府相關單位全程負責規劃、立項、投資。實際建設中根據情況各有所側重,如:5.2 建設運營模式政府委托運維為了保障政務外網穩定運行,政府一般會成立下屬信息中心專門負責網絡運維,部分地市也會交由專業的公司進行運維,主要負責政務外網的日常運維工作,同時響應委辦局用戶的業務需求,最終保障政務外網建設與運維思路的一致性和連貫性。政府委托運營為了更好的滿足政務外網業務(數字孿生 CIM、視頻會議、專網整合、一網通辦、一網統管、市區協同等)的差異化訴求,一部分地市開始探索政務外網服務化運營模式,政府單位或委
115、托下屬單位、外部機構進行運營,均需配備專門的管理、運營、運維人才,負責承載網絡的服務管理、運營、日常運維等職責,對相關單位的管理水平、技術水平、運營能力、運維能力等都有較高的要求。48電子政務外網政企合作投資建設一部分地市政府內部提供網絡服務,建立以市屬國企為主體,聯合相關區域國企、通信運營商和網絡服務商的服務保障隊伍,為全市政務外網建設、管理及運營運維提供保障支撐能力。企業投資建設企業投資并持有資產,有經營壓力,減輕政府財政壓力;企業運營公司能夠充分發揮其建設、運營管理的自主性及能力,同時可利用已有網絡、客戶資源、運營經驗、人才及資金優勢,在基于服務目錄和提升服務水平的意愿強,不再一味的控制
116、成本,主動性增強,走向商業正循環。例如在某省的政務外網中,網絡的建設投資由企業和運營商共同完成,企業負責網絡的核心匯聚部分,運營商負責各單位的最后一公里接入部分。網絡建設完成后,由企業持有網絡資產。企業投資建設網絡,可以減少政府的網絡建設資金壓力。政府統一購買服務,并對服務全生命周期進行管理在傳統的購買服務的基礎上,通過采購服務和監管,加強政府在網絡基礎設施中的絕對管理控制權限,以保證網絡服務內容是用戶、需求單位真正需要的,也能更好保證網絡合理規劃以及服務質量。但是政府與企業分別處于體制內外,政府需要建立政府主導的政企合作機制,政府強有力的參與網絡的管理、標準制定、服務目錄制定等,并對網絡服務
117、進行評價與考核,從而驅動企業不斷地提升服務水平,增加對企業的管理力度。企業運營企業根據政府制定的服務目錄、服務要求等,對網絡進行相應的運營運維,并針對使用網絡的單位按照使用量、次數、資源規模等進行相應的收費。企業和政府之間有一定的網絡使用和服務購買的協議框架,這樣能保證企業不用擔心網絡無人使用的情況,同時通過政府制定的管理、標準、考核等也約束企業提供服務內容和服務質量,企業通過提供更好更優質的服務內容,也能逐漸增加其運營收入,雙輪驅動,逐漸走向商業的正循環。49電子政務外網序號典型模式特征描述優劣勢分析優勢劣勢1政府自建自運 維自管理:政府投資政府運維政府投資并持有資產,財政壓力大,同時要承擔
118、建設和運維職責政府有絕對控制權,全程負責網絡規劃、立項、投資、建設、運維一般由政府下屬事業單位負責運維維護,對項目管理、技術水平、運維等能力要求高政府作為運維公司的需求方,對運維公司的核心業務有完全的自主權可以保證政務外網建設與運維思路的一致性與連貫性政府可以培養人才隊伍,建立核心競爭力政府需要投入大量的資金用于前期建設前期需要政府部門配備專門的管理人才2政府自建自運 營自管理:政府投資政府運營政府投資并持有資產,財政壓力大,同時要承擔建設和運營職責管運分離,政府作為產權方,控制力大,對運營者的約束力強一般由政府下屬事業單位負責建設和運營,服從性好,運營能力普遍需加強政府作為運營公司的需求方,
119、對運營公司的核心業務有完全的自主權引入專業下屬公司,提供專業能力保持對政府業務的理解不脫鉤,確保公司業務方向的把握補充政府技術能力短板政府需要投入大量的資金用于前期建設模式長期可持續性有挑戰業務方向和需求會受到運營方的挑戰,全面市場化難度較大3企業建企業運 營政府管理:企業投資企業運營+政府強管控企業投資并持有資產,有經營壓力,減輕政府財政壓力建立政府主導的政企合作機制,政府強有力地制訂服務目錄、管理、評價考核機制和標準,驅動企業不斷提升服務水平企業在基于服務數量和質量收取費用的驅動下,擴展服務項和提升服務水平增收的意愿強,不再一味控制成本,主動性增強,走向商業正循環政府不承擔投資和風險運營公
120、司能夠充分發揮其建設、運營管理的自主性及能力運營公司可利用已有網絡、客戶資源、運營經驗、人才以及資金優勢政府通過采購服務和監管,保持對業務及公司的管理權政府與企業分別處于體制內外,政府需通過標準規范、評價體系增加對企業的管理力度運營公司人員能力和運營能力有挑戰政府只負責管理職責,公司對于業務理解和業務深入持續受到挑戰50電子政務外網5.3 模式案例案例 1:南京市電子政務外網南京市為貫徹落實江蘇省政府關于加快統籌推進數字政府高質量建設的實施意見南京市城市運行“一網統管”工作三年行動計劃等省市文件精神,積極響應江蘇省大數據中心關于電子政務外網和政務云有關規劃,滿足市政府有關“一網統管”工作的部署
121、要求,自管自投自建了全國首個超寬傳輸、智能融合、安全可靠的“城市一張網”,包括一張靈活泛在的 5G 網絡、一張智能調度全城覆蓋的 IPv6+承載網以及一張高速可擴的 OTN 骨干傳輸網,共同構成了一個數字化智能化運營級的網絡,成為數字南京的重要基礎設施。市級政務光網(主備平面)區級政務光網(主備平面)網絡控制器(市/區)運營商網絡管理系統安全態勢感知網絡運營運維平臺市區兩級統一規范、標準、接口Internet區政務云政務云算力中心用戶和業務社保局應急局規劃和自然資源局數據局12大區級政務外網市本級政務外網(匯聚)市級政務外網(骨干)政務外網主平面政務外網備平面安全資源池安全資源池5G移動政務網
122、5G終端UPF圖 5-3 南京市城市一張網目標網架構圖51電子政務外網一、投資建設模式南京“城市一張網”的投資,按照市和區的行政劃分,在全市統籌和統一管理的基礎上,由市和區分別投資建設。市級骨干網和匯聚網絡由南京市市政府使用專項資金投資,南京數據局統籌、管理和協調各部門,經過南京市城市數字治理中心(市政府直屬副局級事業單位)落實網絡基礎和服務建設。區政務外網由區政府投資使用專項資金投資,區數據局統籌和管理各部門,經過區城市數字治理中心落實網絡基礎和服務建設。這種統一管理和分級投資模式,根據實際用戶需求進行評估和投資,有助于打造高效能、一體化的數字政府。南京數據局市城市數字治理中心市屬委辦局南京
123、市政府南京市區政府區數據局區城市數字治理中心區級委辦局(落實和執行主體)(落實和執行主體)市政府專項資金(全市統籌、管理、協調部門)區政府專項資金提供指導(市區協同,區統籌、管理、協調部門)使用財政部分預算為市屬各部門部署接入點使用區財政部分預算為區各部門部署接入點圖 5-4 南京市電子政務外網投資模式圖 5-5 南京市電子政務外網管理模式和建設模式(全市統籌、管理、協調部門)管理者南京數據局網絡建設南京市城市數字治理中心市級骨干網和匯聚網業務指導區級政務外網管理者區數據局網絡建設區城市數字治理中心(區統籌、管理、協調部門)二、管理模式在南京市整體推進城市數字化轉型“十四五”規劃中提出,南京市
124、強化統籌管理,整體性推進數據資源采集、存儲、交換、共享和開放,一體化做好數字基礎設施規劃、建設、運維,深化政務信息化應用項目全過程管理。南京“城市一張網”的管理和建設,依照行政管理模式分為市級和區級,采用全市統籌規劃、統一管理、市區分級建設運維的模式,全市遵循統一的建網標準和架構。統一光底座:為滿足未來數聯、智聯業務發展對網絡帶寬、成本和安全可靠的需求,南京市構建統一光底座,覆蓋市和區 2 級光網。采用自建和購買服務 2 種方式分別建設了 2 個獨立的主備光網平面,增加了網絡的韌性。自建光網采用了業務雙發選收、光電混合 ASON 雙層保護技術方案,提升網絡可靠性,保障業務穩定。統一 IPv6
125、部署:2024 年南京市入選“全國優秀 IPv6 試點城市”,可以為其他城市的 IPv6 網絡建設提供參考。南京市在 21 年開展 IPv6+技術在政務云網的可行性研究,并制定南京市電子政務外網 IPv6 建設指南。目前已基于 IPv6+建成基于市區街鎮社區四級覆蓋的南京市電子政務外網,具備端到端 IPv6 能力,接入單位高達 3000 多個,為南京市“一網統管”和數字化治理等業務提供了高水平數字底座支撐能力。統一建網標準:南京市制定統一的網絡管理辦法、技術規范和安全要求,在 2021 年編制了南京市政務外網技術規范、南京市電子政務外網管理辦法等。各區在接入市政務外網骨干時,遵循統一的接口、接
126、入規范和安全措施。52電子政務外網三、運營模式南京市采用管運分離自運營的方式,城市數字治理中心作為網絡的服務運營者,為各委辦局提供網絡服務。為快速響應委辦局用網需求,南京市的網絡運營采用市、區兩級聯動機制,面向不同業務涉及的網絡范圍,提供 2 種市區協同的運營模式,提高運營效率,形成全市層面推進城市數字化轉型的合力。市區協同管運分離服務運營者區城市數字治理中心管理者區數據局統一運營運維平臺管運分離區服務使用者政務部門、黨政機關、企事業單位等市級服務使用者政務部門、黨政機關、企事業單位等服務運營者南京市城市數字治理中心管理者南京數據局區政務外網市骨干網市匯聚網圖 5-6 南京市城市一張網運營模式
127、統一運營模式:市本級業務和市區協同的業務,如一網統管、視頻會議等,由南京市城市數字治理中心統一運營,為接入單位和業務提供網絡服務,實現多網協同。分級運營模式:對于區級業務,業務終結在區域內,由區城市數字治理中心負責運營。統一 5G 固移融合部署:南京市作為省內 5G 固移融合的創新示范,已建成全省首個基于 IPv6 的5G 政務專網。該 5G 政務專網多網分域,和有線固網 1:1 部署完成固移對接,保障業務的 SLA 和體驗。采用獨立的 UPF,保證業務的獨立性。5G 基站覆蓋南京市和南京都市圈,為市內和周邊人群帶來更多便利。53電子政務外網同時,南京市打造了全新的統一運營運維平臺和綜合監控大
128、屏,實時呈現全市政務外網的運行狀態、資源使用率和安全數據,實現了對政務外網更加高效、實時的運營運維管理。未來,南京市希望利用大數據分析和網絡數字地圖等技術,實現更加精細化的網絡管理和運營調度,充分釋放網絡的價值。一、投資模式廣東省電子政務外網省本級由專業的公司進行運營,既可以有效降低政府在政務網絡領域的投入又可以提升政務網絡的運行效能,同時有助于政府相關職能部門進行人員結構優化,提升管理精細化水平,并在支撐數據安全體系構建方面具有重要的支撐作用。二、管理模式廣東省政數局建立與“數字政府”改革相適應的“管運分離”、“建運分離”模式,由數字廣東進行政務外網的投資、建設;政數局牽頭總體規劃、統籌指揮
129、、協調組織,負責服務目錄編寫、評價、與財政廳確定結算辦法等,并采購服務;同時建立政務外網運營中心,統籌需求、承擔建設/運營工作;最后政數局健全管理機制,形成協同、聯動的工作合力。廣東省電子政務外網管理和運營角色關系圖如下:管理者:省政數局(電子政務基礎設施與數據資源處)規劃設計咨詢單位(廣東數字政府研究院)監理單位技術廠商 運營者:廣東數字政府運營中心(數字廣東)建設者/運維者:數字廣東/電信/聯通/移動/廣電統籌規劃/管理指導/購買服務/政策引領/規范監管/績效考核網絡交付/技術支持運營服務服務1+N專家智庫運維服務技術支撐(管理1+N)需求反饋服務請求(業務1+N)咨詢服務監理服務網絡建設
130、設備廠家集成商網絡運維管理指導協同管理者使用者管運分離建運分離應急自然資源財政人社水利農村農業網信辦網絡平面管理單位(省直單位)廣東省省級電子政務外網圖 5-7 廣東省電子政務外網管理模式案例 2:廣東省省級電子政務外網54電子政務外網三、運營模式目前很多非密專網都普遍存在著對專業化運營重視不夠或缺少專業化運營的問題,網絡的可靠性、穩定性、安全性得不到專業保障,通過購買服務引入外部優秀技術力量參與網絡建設,可以為政務信息承載提供更加高效可靠專業的網絡運行支撐服務,提升網絡運營的效率和質量,同時提升網絡精細化管理水平。廣東省電子政務外網采取“門店化”服務的新思路?;趶V東省電子政務外網服務運營平
131、臺,為網絡建設者提供虛擬“門店”,按照統一服務標準上線各類網絡服務。除基礎網絡服務保障基本連接,讓網絡可用能用,也需要上線各類增值網絡服務(例如視頻會議網絡服務等),各委辦局用戶和業務基于統一的政務外網服務運營平臺“購買”所需網絡服務。通過構建從網絡開通至網絡計費結算全生命周期業務流程,完善網絡服務運營系統,形成更加便捷的電子政務外網網絡服務產品線,持續為各委辦局單位提供創新、優化的網絡服務支撐。政務外網網絡服務化體系的部署架構在政務外網 3 個廣東省電子政務外網統籌采購、監督考核標準化服務安全隔離,按需互通的多業務平面網絡隔離技術網絡管理系統組織建設技術創新制度構建技術標準規范服務制度規范管
132、理制度規范安全保障資金保障管理組織架構資金結算辦法資金使用辦法服務商生態組織流程重塑業務支撐系統業務1+N管理1+N服務1+N建設需求網絡能力支撐規劃、運營多方共管服務安全管理安全服務流程管理流程統籌規劃,多方共管的管理模式專業先進,快速迭代的服務能力圖 5-8 廣東省電子政務外網“管理 1+N”標準體系架構廣東省政數局制定了一整套完善的三個“1+N”管理運作架構支撐體系,主要從制度保障、流程保障、技術保障、安全保障、資金保障、組織保障六個維度制定政務外網三個“1+N”管理運作架構落地的解決方案:55電子政務外網圖 5-9 網絡服務運營平臺架構網絡服務體系架構圖快速部署高效協同智能調度網絡運維
133、工具.5G運營系統跨域網絡協同省域網絡控制器管理控制層政務外網總體運作模式:管理1+N、業務1+N、服務1+N智運營精指揮全監管自服務服務運營層網絡建設標準:廣東省電子政務外網建設指南專網業務平面公共業務平面一線接入5G接入省級單位移動用戶iFITiFIT基礎架構層集中管控、統一分配1+N 的總體運作模式下,構建具備標準化、可擴展、可衡量的網絡服務架構??傮w服務架構分為三層,運營服務層、管理控制層和基礎架構層。運營服務層構建政務外網服務運營平臺,以自服務、全監管、智運營、精指揮為目標,實現管理可視,用量可查,業務可流轉。為接入單位提供網絡自助服務門戶,提升用戶對政務外網的使用獲得感;為網絡平面
134、主管單位提供可視化頁面管理專用業務網絡平面,減少平面用戶對基礎設施的運維管理,豐富“輕量化”管理抓手;為政務外網管理單位提供網絡服務的全生命周期監管能力和精細化網絡發展趨勢,助力網絡發展方向的決策。管理控制層構建跨域網絡控制器,省域網絡基礎資源分級管理,省市跨域業務協同,為政務外網提供業務靈活編排和調度、網絡基礎資源分層可視、網絡服務質量監控、網絡智能診斷快速定位等網絡管理能力。56電子政務外網四、廣東省政務外網購買服務模式成效(源自:廣東省新一代電子政務外網網絡服務化理論與實踐白皮書)廣東省電子政務外網省級平臺完成服務化重構升級,覆蓋 21 地市,具備有線、無線的多元化網絡接入能力并持續研究
135、新功能、新服務,不斷夯實廣東數字政府基礎設施支撐底座?;A架構層基于 IPv6 全網部署,以 SRv6、Slice-ID 切片等技術構建一網多平面架構,多專業網絡融合,實現用戶一線接入,業務按需開通。構建 5G+二次國密鑒權的政務無線專網,滿足 TO B(專用移動終端)、TO C(通用個人移動終端)的 5G 無線接入要求。資金節約省級電子政務外網從 2020 年開始重構,直至 2022 年為止,線路服務商已經增加到 4 個,服務單價逐年減少,創新了“按需下單、按量付費、按質結算”的帶寬資源池采購模式,較前更加靈活彈性,資源利用率平均處于 50-70%左右,較前提高30%,按質按量結算,充分使用
136、財政資金。01覆蓋擴大接入單位數從以往 314 家提升至 1252 家,預算單位接入率為 97.53%,接入率較前提升了 70%以上,業務專網融合數已達 17 個,較前增加了 7 個以上。02標準統一運營流程制定條目 8 條,運維流程制定條目 5 條,發布標準 9 篇。03質量提升整網全年可用率大于 99.99%,時延小于 10ms,丟包率小于 0.004%。0457城市算力專網城市算力專網0658城市算力專網城市算力專網成為剛需城市算力直連網絡主要有三種網絡:運營商公網、行業專網和算力專網:運營商公網是由運營商負責投資建設的商業網絡,包括 Internet 連接與專線兩種方式,滿足企業及個人
137、日常的網絡連接需求,通常按照月度、半年度、年度租金計費,價格相對較高。行業專網是針對特定行業或領域的專用網絡,如政務外網、金融專網、教育專網等。行業專網優點是為特定行業服務、安全性好;缺點是專用性強,不具備普適性。在面向算力業務的 T/P 比特級流量傳輸、潮汐流量彈性隨需調度、全場景無損等要求時,無論是運營商公網還是行業專網,都不能很好的匹配算力業務的傳輸需要。城市需要建設算力專網,將重要的算力資源互聯互通,對政府、科研機構、高校、企業等算力需求方提供專用的網絡服務,實現城市算力“即取即用”、“隨時、隨地、隨需”獲取。城市算力網通常包括算力資源、直連網絡及調度機制。算力直連網絡負責連通城市各種
138、類型的算力,讓算力使用者以極低成本、極低門檻、極高通量使用城市算力,解決不同算力規模建設后的算力資源供需平衡、資源共享、算力普惠等難題,助力城市數字化轉型,為城市數字經濟高質量發展提供普惠、優質、經濟、安全的算力保障。6.1 概述圖 6-1 網絡直連的三種方式多種網絡算力專網運營商公網/Internet算網調度&運營平臺行業專網/試驗網絡各類型用戶政務用戶科創用戶企業用戶個人用戶多樣化算力超算智算59城市算力專網城市算力專網需要政府牽頭,統籌規劃算力作為新質生產力,面向城市產業、科創、政務等場景,給全社會提供普惠、易用、低價、綠色、安全的公共計算服務和創新環境,需要政府牽頭,基于需求側定價提供
139、普惠的公共服務,通過低門檻、低成本、高體驗的算力,加速城市從工業經濟向數字經濟的升級轉型,作為算力承載的網絡,就像是管廊一樣,也需要政府牽頭,統籌規劃,遵循全市“一盤棋”思想,構建全市算力網,促進規?;?、集約化、綠色化發展。城市算力專網與全國一體化算力網的關系城市算力專網應該是“東數西算”的最后一公里,實現城市內算力按需調用,全市類似一個大的主機,在城市范圍內進行縱向擴展,滿足科教、政務、金融、交通、醫療等行業算力對網絡的需求;同時,依托城市算力專網的建設,帶動城市圈、省域和區域性算力網橫向延伸,最終實現全國一體化算力網。城市算力專網架構從網絡連接的對象來看,城市算力專網的架構包括入算網絡和算
140、間網絡:邊緣算力城市智算城市超算省級算力區域算力樞紐算力智慧醫療1ms時延圈5ms時延圈20ms時延圈算力光網算力光網算力光網科研國企高校企業城市算力專網算力需求省級/區域算力專網國家算力專網城市CIM航空航天網聯汽車無人機入算數據網(到城市算力)算間數據網(連接城市算力)算間數據網(連接省級區域算力)入算數據網(到省級區域算力)算間數據網(連接樞紐間算力)入算數據網(到其他樞紐算力)圖 6-2 城市算力專網和全國一體化算力網的關系60城市算力專網一、城市算力專網的入算場景需要一張用戶入算網絡,連接用戶(包括用戶的數據中心、用戶站點和用戶園區)和算力中心,來完成 3 大業務流:行業專網入算網絡
141、普通用戶xx智算中心yy智算中心運營商公網普通用戶專網用戶平臺管理區核心交換機網絡管理區網絡出口&安全服務區通用計算區存儲區AI計算區高性能存儲區高速網絡框AI計算區網絡管理區核心交換機平臺管理區網絡出口&安全服務區通用計算區存儲區AI計算區高性能存儲區高速網絡框AI計算區 流量規模不同 安全策略不同 連線位置不同 調度平臺不同算間網絡圖 6-3 城市算力專網的連接架構二、城市算力專網的算間場景需要一張算間網絡,連接多個算力中心(包括智算和超算中心等),通過網絡連接形成一個城市的算力資源池,完成大量算力卡的算間協同調度。在訓練開始前,用戶海量數據及時安全地傳輸到算力中心。在訓練過程中,算力中心
142、周期性將 CKP 寫入用戶數據中心的存儲設備,并在訓練中斷后從用戶存儲設備讀取最新的 CKP 信息。算力中心在訓練結束后將結果下載給用戶。01020361城市算力專網6.2.1 建設模式不同城市建設城市算力專網,根據不同的業務需要,普遍從科創算力、政務算力、產業算力切入,不同的切入點,牽頭的主管部門也不同,比如科創算力有科創委(局)牽頭,政務算力有政數局牽頭,產業算力有工信局/經信局牽頭。對應的建設模式也存在差異。以科創為例說明:科技基礎設施產生的科研數據爆發式增長,打通科研機構、科技基礎設施的數據壁壘,建立安全可靠、高速流通的網絡需求日益迫切。通過推動以算力為代表的科研資源安全共享,實現科技
143、創新數據的可管可控,對人工智能、生物醫藥與健康、電子信息等產業,提供通信、算力等基礎支持,可以有效推進城市科技創新和產業發展的深度融合。從科創算力專網切入,建設城市算力專網,有如下幾個優勢:6.2 建設運營模式建設費用及資金來源設備光纜費用網絡施工費用管道機柜租賃費用網絡運維費用企業自籌資金政府補助資金這種模式下,建運單位的資金除了企業自籌資金外,基于算力專網的社會公共服務屬性,政府會限定相關網絡服務價格,在保障普惠網絡服務的同時,也會給建運單位提供相應政府補助資金,比如補助管道機柜租賃費用和網絡運維等費用,降低建運單位相關負擔。專網專用,與互聯網物理隔離,保障科研機密安全。更高體驗,減少 8
144、0%網絡時延,按需提供服務,加快科創成果轉化。大幅降低科研機構的數據傳輸成本,消除算力瓶頸,惠及千行百業。圖 6-4 建設費用及資金來源62城市算力專網政府的補助資金,在這種模式下,通常是通過如下兩種方式提供:序號對比內容來源一:科技研發資金“事后補助”來源二:財政資金購買“網絡運營服務”1模式由科技研發資金保障,通過“事后補助”的方式,補助建運單位的專網運營費用。由財政資金保障,申請專項經費,向建運單位采購專網運營費用。2審批由主管部門統籌,報市政府審議,通過后和建運單位簽署協議,委托建運單位啟動實施。報市財政審批并下預算。向建運單位購買服務合同簽訂后啟動實施。3風險通過專項資金“事后補助”
145、的方式,項目全流程由第三方單位監督項目進度,評估造價,據實補助。采購服務金額固定,如果使用單位需求存在變化,可能存在通過服務費補貼金額與實際不相符的風險。4路徑依據科技研發資金管理辦法,需市政府同意使用科技研發資金。依據財政部政府購買服務管理辦法及政府購買服務指導性目錄1.關于政府購買服務定義:政府機關按照政府采購方式和程序,交由符合條件的服務供應商承擔,并根據服務數量和質量等因素向其支付費用的行為。2.購買服務目錄:網絡接入相關服務。如果存在其他服務目錄,需與財政局溝通并同意將“網絡運營服務”納入購買服務目錄清單。產業算力專網建設模式和科創算力專網類似(主管部門不同),不單獨展開。6.2.2
146、 運營模式算力是 AI 技術的核心資源,然而,算力基礎設施的建設和維護需要巨額的資金及人才、物力資源,這對于許多中小企業來說是一個不小的挑戰。城市算力專網作為面向全社會提供普惠網絡服務的公共基礎設施,政府會約束算力相關網絡服務的總體定價(普遍要求是比市場價格便宜 50%70%),幫助算力使用單位降低使用成本,支持相關科研單位、企業、委辦局等開展人工智能大模型應用探索和落地實踐。同時會給建運單位提供部分補貼資金,來支持建運單位的長期穩定運營。當前普遍做法如下:對于算力相關的基礎網絡服務,不以商業化成功為目的,是微盈利、不盈利,甚至是微虧。對于部分用戶超出基礎網絡服務以外的訴求,網絡建運單位可以參
147、考自行定價。政府的財政補貼資金,當前普遍采用“算力券”的形式發放,可以有效地化解這一矛盾,比如北京人工智能算力券實施方案(2023-2025 年)中,針對智能算力供給方簽訂智能算力服務合同的企業,可向市經濟和信息化局申領算力券,單次申領算力券金額最高不超過智能算力合同額的 20%,同一企業每個自然年度累計申領和兌付算力券金額不超過 200 萬元,同一合同僅能申領一次算力券。未來建議政府提供“運力券”,操作方式類似“算力券”。表 6-5 政府補助資金的兩種模式63物聯承載網物聯承載網0764物聯承載網物聯感知體系一般包括物聯感知平臺、物聯承載網、物聯接入網、物聯感知終端等多個部分。物聯承載網作為
148、各物聯終端與物聯感知平臺互通的骨干網絡,是物聯感知體系的重要基礎。通過統籌規劃、合理布局建設、持續服務運營物聯承載網,可以實現各城市物聯感知的統一管控、節約建網成本、加速數據匯聚共享、保障數據安全可靠,以及支撐物聯感知可持續發展演進等,促進各城市向智慧城市、數字城市進一步發展。通過對一些城市的實踐調研發現,單獨基于物聯承載網做規劃運營并不是僅有的方式,結合物聯終端、接入網、甚至平臺及應用一起打包共同規劃運營,擁有更多的生命力和市場空間。無論通過哪種方式,基于城市業務需求和發展的角度出發,針對物聯承載網或者物聯體系進行規劃,都可以更好的服務于城市安全、城市治理、城市數據需求,支撐城市向智慧化、數
149、字化的轉型。7.1 概述65物聯承載網從各城市建設情況來看,當前物聯承載網主要面向公安、交通、環保、城管、燃氣、水務、橋隧、管廊等各委辦局、事業單位、國資國企單位的業務訴求,讓城市物聯感知數據“供得出、流的動、運的安”,服務于城市一網統管、城市治理、城市安全、數字孿生等業務以及數據資產變現等新興領域。從當前來看,服務于數字政府、城市數字孿生、城市治理等方面,無論是物聯承載網還是城市物聯感知體系,一般都以政府主導,由政府主導投資或是授權國資類企業投資建設。物聯承載建設運營分為以下三種模式,每種模式都有對應的特征、優劣勢,各城市可以結合自身的實際需求選擇參考。如下表 7-1 所示:7.2 建設運營
150、模式序號典型模式特征描述優勢劣勢1政府投資、企業運營提供承載網服務政府投資并持有資產財政壓力大政府作為產權方,以管理者身份,管理物聯基礎設施的建設運營,控制力大,對運營者的約束力強一般由國資企業負責建設和運營,服從性好,運營能力普遍需加強引入專業公司,進行運營,為政府提供更好的網絡服務,企業可以補充政府技術短板更關注承載網的基礎設施性,有效促進物聯終端、接入網、應用等企業的百花齊放政府經濟壓力大政企之間的配合受到一定的挑戰,模式長期持續性存在挑戰用戶需要拉通網絡及其它資源,從而實現物聯感知業務,對用戶要求高2政府投資、政府運營提供終端、接入、承載、平臺等端到端服務政府投資并持有資產財政壓力大政
151、府范圍具有絕對控制權,整體把控度更高政府要端到端承擔建設和運營職責政府擁有對業務的完全自主權可以保證建設、運營、服務內容的一致性,利于長期演進政府培養人才隊伍,利于提高政府的市場化水平能力端到端服務簡化客戶部署難度政府需要承擔出資壓力及投資回報風險政府部門需要具備專門的物聯體系管理運營人才,端到端整體運營復雜度高,挑戰大后續的市場化存在政策、能力等風險及難度3企業投資、企業運營,政府管理提供混合服務企業投資并持有資產,減輕政府財政壓力政府制訂服務管理、評價考核機制和標準,驅動企業不斷提升服務水平企業主動擴展服務項和提升服務水平,走向商業正循環提供承載網服務&端到端服務政府投資壓力小、投資風險小
152、企業具備更強的物聯運營服務能力,發揮自己的資源、人才等優勢,保證服務體驗政府通過購買服務的方式,對企業進行管理和約束服務類型靈活,滿足客戶的不同訴求政府購買服務需要通過標準、評價體系等增強對企業的管理力度運營單位對政府業務的理解和實現程度存在挑戰對企業服務運營能力及獲取用戶能力存在挑戰表 7-1 物聯承載網投建運管模式66物聯承載網模式 1 案例:政府投資、企業運營、單獨提供承載網絡服務某新區基于物聯感知對象、業務功能、接入用戶數、數據量和網絡流量等特征,將城市各區縣劃分成城市、小鎮、社區、水域、森林等不同類型、不同層次、疏密度不同的“數字網格”?;跀底志W格,新區規劃建設一張“安全可靠、智能
153、承載、高速互聯、融合泛在”的城市級物聯承載網絡,用于全區視頻、物聯感知及智能公共服務的業務承載。通過物聯承載網的建設,更好的實現各單位安全、隔離、業務快速接入的訴求,滿足智能城市、智慧政府、數字經濟、融合創新和信息安全的高質量發展。當前,新區已經完成部分區域物聯承載網絡的建設,正在向整個新區覆蓋演進。新區管委會某下設辦公室作為基礎設施的規劃者,秉承統一規劃、統一管理、規范標準、政企合作、制度創新的原則,從發展目標、業務訴求、未來演進、技術先進性等多維度進行調研分析,科學制定整體規劃演進策略,保證城市物聯網基礎設施有效推進,促進城市物聯感知體系的持續發展。物聯承載網項目規劃由新區管委會進行資金審
154、批,最終由新區財政進行撥款建設。某當地國資公司,定位為城市數字基礎設施建設者、數據資源匯聚者、數字城市運營者,代表政府進行物聯承載網絡的招標建設、維護以及持續運營等。公司聚焦承載網絡范圍,為相關委辦單位、企事業單位提供視頻終端、物聯感知、市政設施、燈桿等業務的接入、數據上傳服務。各單位的物聯終端部署、邊緣網絡覆蓋等需要由各單位根據業務訴求自行建設或者購買其他公司的服務。為了更好的提供物聯承載網服務,新區正在不斷的通過增加承載網 POP 點覆蓋范圍、提高網絡服務 SLA、增加可視可管等服務體驗等方式,增加網絡業務范圍、拓展受眾用戶,進一步釋放物聯承載網的基礎設施價值。新區通過做強網絡基礎設施,打
155、造城市數字底座,極大促進了新區物聯相關行業企業的百花齊放,激活了數字經濟新活力。模式 2 案例:政府投資、政府運營,提供端到端服務以某地級市為例,城市的物聯感知體系以全面感知為主線,依托先進的軟硬件、技術,匯聚各類實時動態的感知數據,為城市提供全域的感知能力。城市主官從全市整體規劃出發,面向智慧交通、智慧治理、智慧安全等多元應用場景,建設城市統一物聯感知能力,覆蓋桿站、感知端、接入網、承載網、物聯感知平臺等,減少重復建設,實現城市數據互聯互通、業務協同與敏捷創新,打造“可感知、有思維、泛連接、云統籌”的物聯感知體系,力爭成為智慧城市全球樣板。面向數字政府各領域業務應用,采用政府投資、政府運營的
156、方式建設基礎設施在各城市中占據更高的比例。一些地級市采用政府自有資金+發行專項債結合的方7.3模式案例67物聯承載網式籌集資金,并指定由政務服務和大數據管理局作為城市物聯感知體系責任主體。政數局為了項目建設后能更好的支撐智慧城市的效果,在項目前期就優先主抓標準化工作,將物聯感知標準化貫穿于整個工程建設階段和系統運維運營的全過程,組建研究團隊,發布總體規范、系統規范、數據規范、接口規范、應用規范、安全規范、測試規范等七大類標準內容。通過系統性的標準管理,保障項目建設的效果和生存周期可持續。在項目建設前,各單位將物聯感知覆蓋點位、終端類型、數據要求等指標提給政數局,政數局進行統籌規劃建設,并通過全
157、市統一物聯平臺收取全量數據,并為各單位提供數據及基礎統計呈現服務。在此基礎上政數局并沒有大包大攬,由各單位在數據基礎上按需建設定制化業務能力。為了保證整體建設效果,項目通過 EPC 模式,選擇具備豐富物聯網建設、運營經驗的本地科技公司作為承建方,做項目整體設計、采購、施工、以及試運行,保證項目能滿足各單位訴求。項目完成建設之后移交給政務服務和大數據管理局進行整體的運營和維護。一期項目建設交付后,通過部署的 17 款算法,實現高效管理“包環境衛生、包市政設施、包市容秩序、包綠化維護”的“門前四包”問題,有效推進智慧城市試點建設。當前城市正在規劃二級建設,實現更多單位的物聯感知業務承載。未來,基于
158、獲取的城市全量物聯數據,結合大數據、AI大模型等技術能力的加持,可以挖掘更多物聯感知體系價值及物聯數據價值,從而更好的支撐智慧城市樣板建設。模式 3 案例:企業投資、企業運營,提供混合服務某省會城市為切實做好體系構建,高效、高質量支撐城運體系運轉,早在“十四五”智慧城市建設規劃中就制定了城市物聯感知體系頂層規劃,明確目標路徑、統一思想步調、指導物聯感知體系工作開展和項目實施。城市優先聚焦公共管理、公共服務、公共安全領域,打造智慧應用場景體系,推動智慧城市與數字經濟互促發展,提升大型城市科學治理水平,促進城市治理體系和治理能力現代化,為建設踐行新發展理念的公園城市示范區提供重要支撐。整個城市物聯
159、感知體系架構包含平臺、網絡、終端、基建、安全、運營體系、標準規范、產業生態等多個維度。物聯感知體系建設是一個綜合的、統一的、面向全市范圍的系統性工程,涉及業務種類多、部門多,初期有部分項目是采用的政府投資,企業代建或 EPC(工程總承包)模式,之后通過政府招投標由企業運營的方式來實現,也有采用 BOT(特許經營權)的模式。隨著政企合作模式的完善,本地物聯感知產業生態圈的逐步建立,物聯感知體系項目也逐漸向政府管理、企業投資、企業建設、企業運營,政府各單位購買服務的方式演進。比如終端設備、接入網、物聯承載網絡、物聯感知平臺等,就是由城投公司統一投資、建設、運營,各單位按需從其購買物聯感知數據,也可
160、以購買數據監測、預警、統計呈現等增值服務內容。在提供 E2E 服務的同時,各業務單位如果已經具備終端和平臺、應用等設施,城投也提供物聯數據承載傳輸服務。城投公司積極通過多種方式擴展客戶,通過提供網絡服務、物聯端到端服務等多種服務內容,滿足不同的客戶訴求,實現更多的商業閉環。通過將更多權限開放給企業,加深政企合作模式,政府方可以把更多的精力聚焦在投建運營全生命周期的管理、標準規范的制定、產業生態構建、人才培養等維度上,促進企業聚焦物聯感知服務能力建設,發揮其專業優勢,實現更多的商業價值。某省會物聯感知體系的快速推進,得力于政府管理者、城投公司、物聯行業上下游企業共同努力的結果,在城市管理者的統一
161、領導及多方的共同努力合作下,正向著打造成為全球物聯感知新名片逐步邁進。68城市一張網建設運營關鍵技術城市一張網建設運營關鍵技術0869城市一張網建設運營關鍵技術城市光網是城市網絡的底座,在此之上可以疊加多張業務網,通過光網絡技術的持續演進,滿足城市網絡未來持續發展的要求。(一)單波 100G/200G/400G/800G 技術隨著政務,教育,醫療,計算業務的發展和接入點的增加,對網絡帶寬提出更高的要求,城市光網提供單波 400G 的技術,滿足城市網絡的長期的發展,保護網絡投資。通過 WDM/OTN 技術的不斷演進,單波的能力達到 400G 及以上,結合 C+L 的技術,一根光纖上可以傳輸高達
162、120 波的 400G 信號,使得光纖的線路帶寬高達 48T(可升級到單波 800G,線路帶寬高達96T);且業務通過時隙/波道物理隔離,保證各類業務“0 丟包”的高質量傳輸。(二)fgOTN 技術隨著城市的建設發展,更多的中小規模政府單位,中小企業,物聯桿站,需要靈活、高效、可靠的接入到城市網絡中,通過 fgOTN 技術來滿足此類場景的要求。fgOTN 技術基于 OTN 標準發展而來,通過時隙物理隔離提供 10M 的承載管道,滿足小帶寬業務的高效,可靠承載;并且 fgOTN 能夠進行帶寬無損平滑的調整,可以根據業務需要靈活調整業務帶寬。使得城市光網滿足未來城市網絡的持續發展。8.1 城市光網
163、技術N*10G/100G各波道間物理隔離,如同并行的高鐵軌道互不影響預留波道N:波道數,波道按需規劃;可持續演進408096120波單波速率:10G/100G,后續可平滑演進到100G200G/400G物聯網波道算力網波道科研專網波道教育專網波道醫療專網波道公共視頻專網波道政務外網波道城市光網光纖fgODU/ODU時隙隔離波長物理隔離1.25GODUfgODUOTU10M1.25G圖 8-1 OTN/WDM 能力說明70城市一張網建設運營關鍵技術(三)全光交叉 OXC 技術全光交叉能夠將光的波長信號像電子信號一樣直接進行路由調度,從而使得源宿站點之間光層直達,就如同將算力中心通過光纖直接連接在
164、一起,以接近光速進行通信,并且結合時延可視能力,滿足算力調用、聯算場景超低時延的可達、可控要求。為保證高效入算,單跳設備轉發時延不高于 50us,通過光層直達+時延可視,提供超低時延的城市光網絡。(四)OTN 量子加密通信技術政務,教育,醫療,算力是重要的國民信息,網絡安全至關重要,通過量子通信技術和國密 SM4 加密技術保證城市網絡的絕對安全。OTN 量子加密通信技術,因單量子不可分割、量子態疊加、量子不可克隆,使量子通信無法預測、無法竊聽、無法復制。OTN 通過提供獨立波段完成量子密鑰分發功能,配合國密 SM4 加密算法,保證業務傳輸的安全性。光層直達,1ms入云云云OTNOTNOTNOX
165、COXCOXCOXCVIP算力自動計算最佳時延路徑0.3ms2.5ms3.4ms0.1ms0.2ms0.3ms站點A站點Z2M(E1)FEGE1GE-400GEODUfgODUOTUfgOTN:2M400G的全帶寬承載fgOTN按需調整帶寬10M步長政府單位桿站承載2M1G小顆粒結合OTN支持大帶寬10M小顆粒無損調整百毫秒級完成調整圖 8-2 fgOTN 能力說明圖 8-3 光層直達+時延可視71城市一張網建設運營關鍵技術(五)智簡運維技術隨著城市光網的不斷發展,網絡的規模和復雜度會逐步提升,給網絡的管理和運維帶來了很大的挑戰。通過智簡運維技術,幫助運維人員管理和維護網絡,降低網絡的后期維護
166、成本。a)光纖狀態可視化,光纖質量可監控,結合物理位置信息,可顯示劣化位置,提前進行排查,避免光纖中斷影響業務。b)業務時延可視化,保證業務質量可承諾。c)業務發放自動化,節省業務規劃開通時間。d)網絡運維智能化,網絡亞健康檢測通過網絡光路拓撲信息、帶寬利用率、告警信息等,進行分析處理,顯示網絡的健壯性,可用性,可靠性等信息,并提供改進建議,直觀的了解網絡的健康狀態。量子信道量子信道+數據信道SM4加密算法加密應用量子信道SM4加密算法光纖可視化時延可視化業務下發自動化運維智能化OTDR+GIS地圖結合點亮光纜網,精準定位光纖故障點時延實時可視,選取時延最優路徑自動規劃,快速開通業務網絡健康狀
167、態智能分析跨段光衰減網元健康度輸入光功率5.1ms3.2ms4.7ms4.2msDistanceRelativePower(dB)圖 8-4 量子通信和 SM4 加密圖 8-5 智簡運維72城市一張網建設運營關鍵技術1.城市業務一網綜合承載,驅動網絡切片、SRv6、應用感知等技術應用城市網絡集約化驅動在單一物理網絡基礎上構建了多張邏輯上的虛擬網絡。這些業務對網絡性能的要求各不相同,例如,數字孿生 CIM 業務需要大帶寬支持,單用戶的高精度渲染至少需要 200Mbps 的網絡帶寬以確保流暢體驗;而視頻類業務則對網絡傳輸的延遲和抖動十分敏感,較高的延遲會影響視頻播放的流暢性。因此,城市網絡必須確保
168、關鍵業務的帶寬和延遲等性能指標的穩定性,從而保障優質的用戶體驗?!俺鞘幸粡埦W”需滿足城市物聯感知、高清視頻、數字孿生及重要業務保障等方面的長遠需求,支持各級政府在社會治理、信息共享和信息安全等方面的需求,同時降低各機構使用資源的成本和門檻,積極推動數據與業務的深度融合。8.2 數據通信網絡技術為滿足多種業務的帶寬硬隔離需求,網絡切片技術成為了一種理想的選擇以政務外網為例,需為視頻會議、數字孿生 CIM 等應用提供帶寬保障和安全隔離能力,以實現“類專網”的服務體驗。作為新一代通信網絡的核心技術之一,網絡切片通過網絡虛擬化技術將單一的物理網絡劃分為多個邏輯上獨立的切片網絡。每個切片可根據特定的應用
169、場景和服務需求進行定制,配備獨立的帶寬資源,實現彼此間的隔離,互不干擾。不僅提高了網絡資源的使用效率,同時也為滿足不同業務的多樣化需求提供了靈活的支持方案。73城市一張網建設運營關鍵技術為滿足業務對網絡指標穩定性的要求,需要應用 SRv6 結合 SDN(軟件定義網絡)技術視頻類業務要求網絡時延小于 400ms 和抖動小于 50ms(參考 GB/T 28181),對網絡提出了明確的性能指標。SRv6(Segment Routing over IPv6)技術通過精確控制報文傳輸路徑,實現穩定網絡指標。SRv6 是一種基于 IPv6 的數據轉發技術,通過在 IPv6 報頭中嵌入一系列 IPv6 地址
170、(稱為 Segment List)來指導數據包在網絡中的行進路徑。這種方法簡化了傳統路由協議配置的復雜性,使網絡能夠直接編寫和動態修改數據包的轉發路徑,實現了對網絡流量的精準控制。將 SRv6 與 SDN 技術相融合,可以通過 SDN 控制器來規劃和控制 SRv6 路徑,實現高級別的網絡自動化和靈活性,從而為業務提供一個確定性的網絡環境。例如,對于那些對時延敏感的業務,SDN 控制器可以實時感知整個網絡的時延、帶寬和負載狀況,為業務選擇時延最低且不會造成擁塞的路徑,并能夠在檢測到鏈路時延惡化時,及時調整路徑,以確保滿足業務的延遲要求。關鍵業務的重點保障工作主要包括三個方面的需求:首先,為關鍵業
171、務提供專用且充足的網絡資源。其次,全面監控關鍵業務在網絡中的表現。最后,在業務感知出現劣化時能夠迅速定位故障原因。通過應用感知、APN6、iFIT 等技術,使得網絡能夠直接感知業務狀態,構建終端、網絡與應用的一體化協同保障能力,從而為最終用戶提供全方位的體驗保障。以視頻會議業務的重點保障為例:會前,通過網絡切片技術對重要視頻會議部署端到端重保切片,隨用隨切,并基于 APN6 感知會議應用的多種信息,將音視頻流量引流到專屬重保切片中。會中,通過應用感知技術,實時提取視頻會議應用層信息,生成視頻會議業務 KQI,結合網絡 KPI 數據,綜合生成視網一張圖,實現網絡狀態和會議狀態的全息可視,如圖 8
172、-6 所示。通過視頻應用質差分析 AI 識別算法,在網絡側精準識別視頻卡頓,根據應用質差信息快速定界端側、網側、平臺側問題。網絡側問題時,聯動 IFIT 逐跳檢測業務流,迅速定位到具體故障鏈路和設備。會后,會議管理系統和網絡控制器保存會議全程的相關信息,自動生成會議保障報告,同時識別會議保障關鍵改進點,為會議系統、網絡的優化提供依據,持續提高會議保障工作效果。為滿足視頻會議等關鍵業務的高保障要求,網絡感知應用技術成為關鍵圖 8-6 視網一張圖視頻會議和網絡態勢呈現74城市一張網建設運營關鍵技術為了實現海量數據的高效傳輸,網絡需要具備超寬的單端口速率隨著算力規模和算力業務的持續快速增長,以及對更
173、高數據傳輸體驗的需求,城市算力專網的帶寬必須不斷擴展。網絡設備的單端口帶寬已經從 10GE 提升到 100GE、400GE,使網絡承載能力分別提升了 10 倍和40 倍。展望未來,800GE 將成為城市算力專網的主要組網端口。電層帶寬將從 112Gbps 向 224Gbps 演進,而光層則通過 200G PAM4 和低功耗相干調制技術,支持不同距離的組網需求。目前,IEEE802.3 正在制定 800GE 和 1.6TE 以太網接口規范,以進一步推動網絡技術的發展。這些技術進步不僅提升了網絡的傳輸速率和容量,還為未來的海量數據傳輸提供了堅實的技術基礎,確保城市算力資源能夠被高效、可靠地應用。用
174、算場景的流量潮汐性特點要求網絡具備彈性帶寬海量企業數據上傳至算力中心時,傳統的固定帶寬專線模式導致帶寬資源利用率低下。通過基于智能化控制的任務式數據傳輸服務,可以實現從 Mbps 到 100Gbps 的彈性無損擴縮容。有數據傳輸時,自動擴大切片帶寬,確保數據傳輸的高效性和及時性,保障數據傳輸效率;無數據傳輸時,自動縮小切片帶寬,將釋放的帶寬資源重新分配給其他關鍵業務,提高整體網絡資源的利用率。如圖 8-7 所示。這種彈性帶寬管理機制能夠有效應對流量的波動,確保 TB 級數據在小時級內實現低成本傳輸,同時最大化網絡資源的利用效率。2.為了助力城市算力的高效利用,需要構建超寬、彈性、無損的網絡城市
175、算力專網是“城市一張網”的有機組成單元,需要關注算間和入算兩個算力使用場景。在算間場景中,網絡需實現多算力中心之間的高速互聯,突破地域限制,支持高吞吐量和長距離無損協同,從而有效提高計算資源的利用效率;而在入算場景中,網絡作為連接眾多企業和科研機構與算力中心的通道,必須具備差異化的調度和優化能力,以滿足海量數據高效接入計算中心的需求。圖 8-7 網絡彈性帶寬調整接入接入接入骨干層 切片帶寬自動調整 配置初始業務切片帶寬帶寬訴求帶寬訴求 根據初始業務帶寬需求,進行初始切片帶寬配置 帶寬調整需求中心算力 感知學習流量帶寬變化75城市一張網建設運營關鍵技術跨算力中心的分布式 AI 訓練要求網絡具備廣
176、域無損傳輸能力要實現廣域無損傳輸能力,需應用以下關鍵技術:通過廣域流量測量技術,實時監測網絡流量,獲取詳細的流量統計數據。通過自適應均衡調度技術,根據流量測量結果,動態調整數據流的路徑,確保網絡負載均衡。通過廣域精準流控技術,利用 IPv6 地址列表編程能力,對智算 RDMA 大象流進行智能識別和深度負載均衡,并精確指定擁塞反壓路徑。這些技術能夠有效避免傳統 PFC(Priority Flow Control)中存在的頭阻塞、死鎖和風暴等問題。在實現90%以上的網絡帶寬利用率的同時,確保千公里長距傳輸業務零丟包,從而保證跨廣域分布式 AI 訓練的計算效率不下降。3.加速數據要素的安全流轉利用,
177、需要采用網絡加密和可信流轉等技術“城市一張網”整合城市數據要素網絡,覆蓋了數據匯聚、數據處理、數據流通和數據應用的全生命周期,是城市數據要素流通利用的基礎承載網絡。數據要素在流通和處理過程中面臨多種安全風險,這些風險不僅影響數據要素的流通效率和價值實現,還可能給數據供需雙方帶來損失和風險。具體的安全風險包括:數據在傳輸過程中可能被外部黑客非法偵聽、篡改或重定向,導致數據傳輸泄密和完整性受損。敏感數據在傳輸和處理過程中可能被不當訪問,導致個人隱私泄露。數據在傳輸和處理過程中可能被惡意篡改,影響數據的準確性和可信度。為了應對這些安全風險,“城市一張網”需要采取有效的安全措施,如網絡加密、可信流轉技
178、術和設備自身防護等,確保數據在各個環節的安全性和完整性,從而保障數據要素的高效、安全流通和利用。提升網絡傳輸效率的一個有效方法是通過數據消冗來減少數據傳輸量網絡設備可以利用數據壓縮技術對數據進行無損壓縮,顯著降低所需傳輸的數據量,從而節省帶寬資源。如圖 8-8 所示。具體而言,數據壓縮面向數據報文,采用無損的數據壓縮算法。這些算法通過檢測有效載荷中的重復信息,并將其替換為較短的編碼,從而減小有效載荷的大小,提高數據傳輸效率。每個報文的壓縮和解壓縮過程都是獨立的,不依賴于其他報文,確保每個報文壓縮后單獨封裝,數據不失真。這種方法不僅能夠有效減少數據傳輸量,還能保持數據的完整性和準確性,從而顯著提
179、升網絡傳輸的整體效率。識別待壓縮流-帶庫復制-軟件開發批量復制-補丁推送-軟件更新-郵箱-FTP-DB-IM壓縮業務板(壓縮)壓縮業務板(擴容/冗余)入端口出端口壓縮流量識別壓縮業務板(解壓)壓縮業務板(擴容/冗余)入端口出端口壓縮解壓縮超算中心智算中心算力直連網云PE云PE1Gbps2Gbps2Gbps圖 8-8 數據壓縮降低傳輸數據量76城市一張網建設運營關鍵技術數據不出信任域的要求需要采用可信流轉技術構筑數據可識、可視、可管的能力,確保數據標識明確、不出信任區域,并實現有效監管。在數據可識方面,利用先進的語言模型(LLM)進行語義理解和數據標注,明確識別數據的安全等級要求,確保每條數據都
180、有清晰的安全標簽。在數據可視方面,運用多層數字孿生技術,實現對數據流通路徑的100%全面可視監管。通過基于安全因子的集中或分布式路由算法,在計算路徑時規避敏感地區和低安全設備,確保數據傳輸路徑的安全性。在數據可管方面,基于 IPv6+的網絡策略,精確控制數據流通路徑,并依托隨路驗證算法確保路徑一致性管理,做到異常傳輸秒級阻斷,保證重要數據不出信任區域邊界。這些措施的綜合應用,能夠全面提高數據的安全性和可控性,確保數據在信任域內高效、安全地流轉。數據要素傳輸的穩定性要求設備自保護能力和韌性防護能力網元內生安全包括設備自保護能力和設備韌性防護能力。在設備自保護方面,通過構建防入侵、防駐留、防破壞能
181、力來抵御 APT 攻擊。防入侵通過實時檢測業務系統的異常行為,發現潛在的入侵行為并采取防御措施。防破壞通過對內部關鍵組件進行加密保護、限制修改和隔離等機制,防止被惡意篡改。防駐留通過實時監控系統資源占用和可疑進程,防止惡意代碼在設備內部長期潛伏,發現異常立即進行隔離和清除。在設備韌性防護方面,確保在網絡遭受攻擊或其他擾動時仍能保持功能性和服務連續性。通過保護硬件、軟件和網絡連接,實現備份、容錯和冗余設計,確保在主設備故障時能夠無縫切換到備份設備,維持業務運行。在攻擊發生時,能夠快速響應和恢復服務,以最小化潛在損害并保障業務的連續性。這些措施的綜合應用,能夠全面提升網絡設備的安全性和韌性,確保在
182、網絡面臨各種威脅時仍能穩定運行,保護業務的正常運作。數據防泄密防篡改要求網絡具備強大的加密能力網絡可以通過運用 IPSec 技術構建端到端的線速加密安全傳輸通道,利用 MACsec 技術建立設備間的安全連接,確保數據在傳輸過程中的私密性和完整性。同時,從傳統加密算法向抗量子計算攻擊的密鑰協商和分發算法演進,確保數據在未來量子計算環境中依然安全,做到數據零泄露。針對高安全級別的用戶及其數據,引入抗量子數據加密傳輸技術,通過實施后量子密碼學(PQC)技術,加固網絡管理層和設備控制層的抗量子能力。在量子安全網絡方面,通過量子密鑰分發(QKD)技術與設備數據轉發層的深度融合,實現數據傳輸的 T 級抗量
183、子加密保護。這些技術的綜合應用,能夠全面提高網絡的安全性,確保數據在傳輸和處理過程中的保密性和完整性,有效防止數據泄密和篡改。77城市一張網建設運營關鍵技術隨著以網絡安全法、數據安全法、個人信息保護法等為代表的一系列法律法規的頒布,網絡空間成為我國陸??仗熘獾牡谖蹇臻g,網絡安全也隨之升格成了國家戰略?!俺鞘幸粡埦W”作為智慧城市的“脈絡”,是整個數字城市的根基,“城市一張網”最關鍵的三個元素為“設備”、“連接”和“運營”。因此“城市一張網”安全主要包括設備自身安全、終端授權準入、網絡傳輸安全和運營管控安全四個層次,簡稱設備可信,接入可信、傳輸可信,管控可信四層可信技術。如下圖 8-9 所示。8
184、.3 安全可信技術1.設備自身可信技術是安全防護的基礎在 2022 年國西北工業大學遭境外網絡攻擊事件和 2023 年武漢市地震監測中心遭受網絡攻擊事件中,網絡設備都成為國家級網絡攻擊的新目標和重要跳板。網絡設備的操作系統是設備運行的環境基礎,安全可信的操作系統環境是保證業務安全可靠運行的關鍵基礎:圖 8-9 安全可信四層技術架構NCE、網管安全設備虛擬化設備政務云管控可信接入可信設備可信威脅檢測&分析信任風險評估聯動處置全局統一安全服務平臺策略控制器安全分析平臺安全聯動策略AS 200AS 100FWIDSAVWAF日志審計抗DDoSTBD交換機路由器物聯終端移動終端PC終端用戶探針5GC公
185、有云/公有SaaS私有云/數據中心傳輸可信POP節點匯聚安全資源池POP節點邊界安全資源池骨干安全資源池協議拓撲物理拓撲78城市一張網建設運營關鍵技術3.邊界安全和流量安全技術是傳輸安全的重點網絡邊界防護和流量安全是確保網絡中的流量僅按預期規劃的路徑進行流轉,流量的行為可預期;拒絕不符合預期的流量移動,尤其是不符合預期的跨邊界橫向流動。通過這種“可信傳輸”的方式,最大程度減少威脅的擴散:2.終端可信接入技術是安全防護的前提終端是威脅攻擊的主要作用點之一,大部分攻擊都發生在各類端點計算設備上。以終端為錨點,可以達到撬動整個安全防御體系的效果:零信任接入實現以“身份”為中心靈活接入政務外網建設端到
186、端的實體(用戶/應用)鑒別、授權、訪問控制框架,根據終端環境與用戶行為感知結果等,不斷調整信任評估結果,以實現實體間的“持續可信”與“自適應安全”,提高安全性。應對各級政務部門終端“一機兩用”情況下安全訪問政務外網的業務訴求,部署終端準入控制技術,確保終端獲得準入授權后通過安全隧道訪問政務外網,不能同時訪問其他網絡,對于敏感的業務數據訪問,采用沙箱等技術實現政務外網終端數據隔離,防止終端數據泄露。實現政務外網終端一體化安全防護,有效保護政務外網的整體安全。移動終端采用五重安全防護技術滿足政務移動辦公安全要求集成運營商定制網安全、AAA 網絡準入、無線零信任訪問、邊界安全防護、國密技術的五重安全
187、防護能力,針對人連、物連兩種場景下的訪問數據流,形成針對業務場景的多重認證、授權、檢測、防護、身份管理,保障 5G 政務網絡安全。關鍵文件審計和防護技術助力政府識別深度隱藏的 APT 攻擊完整性度量框架(Integrity Measurement Architecture,IMA)用于在應用程序運行、動態鏈接庫加載、內核模塊加載時,對文關鍵文件進行度量。實現關鍵運行文件的層層逐級校驗,建立從芯片可信根到產品應用軟件的完整信任鏈,實現安全啟動,保證軟、硬件不被篡改,出現任何錯誤都必須記錄日志并重啟。系統安全防護技術確?!俺鞘幸粡埦W”部署的各類網絡設備自身安全主要用于對設備的操作系統進行安全防護,
188、通過內核防護、系統加固等關鍵技術,構建安全可信的操作系統環境。通過多種內核保護技術,提升漏洞利用的難度,保護網絡設備操作系統不受黑客攻擊。系統安全加固技術應對不安全的配置成為數字政府攻擊的入口為提高系統的安全性,系統安裝應遵循最小化安裝、最小范圍授權等原則,減少攻擊面,防止攻擊者利用系統漏洞實施攻擊,為網絡傳輸提供安全穩定的環境。79城市一張網建設運營關鍵技術跨地域,跨部門、跨層級網絡通信依賴合理的邊界安全防護技術“城市一張網”不同網絡區域內信息進行跨域交互,需根據訪問主體和訪問客體的安全等級設計訪問控制策略。在網絡邊界進行訪問控制之外,還需要通過 DDoS 攻擊防護、網絡隔離交換、網絡入侵防
189、御、應用識別、病毒防御等技術實現縱深防御能力。實現網絡邊界安全隔離,保障安全事件影響最小化和受控化,增強匯聚層安全隔離及管控能力,縮小病毒橫向擴展蔓延范圍。轉發面協議和流量技術確保不同安全等級政務數據可信傳輸網絡協議是網絡中各網元相互連接的基礎。當安全事件發生時,會出現網絡流量中斷、用戶數據泄漏等威脅。因此,需要保障協議的防仿冒、防泄漏、防劫持等。流量安全重點關注網絡流量傳輸過程的安全性。主要是通過傳輸加密,防 DDoS 攻擊、可信路由路徑和流量監測等技術。當網絡中部署多種業務時,可構建可信拓撲和不同加密能力,用于敏感業務的傳輸。4.管控可信技術是簡化運營的重要手段Gartner 提出一種持續
190、自適應風險與信任評估理論(Continuous Adaptive Risk and Trust Assessment,CARTA)。其核心觀點是從過度依賴一次性安全防護控制,轉變為針對有風險行為的持續檢測和響應。構建 ICT 全棧風險可視化基礎設施,監測所有操作、交互、事務和行為,實現用戶、設備和其行為的態勢感知。以主動和積極反應的方式持續發現、監控和評估風險:統一收集端邊網云安的資產/狀態/日志/流量信息,關聯分析技術進行統一研判和呈現終端(含服務器)信息、流量信息、安全日志信息等散落在不同的網絡位置,把端、網、云、安進行統一納管并收集,通過統一的安全大腦,以獲得更精準的分析結果。在信息收集
191、之后,還需要有精準的智能算法對信息進行綜合分析和研判,最終實現威脅告警準確率的提升。并在完成分析之后,將全網的態勢信息統一進行呈現。提升跨部門安全威脅事件處置速度,實現威脅判定后分鐘級的阻斷,自動化威脅處置當識別到嚴重威脅時,需要立即自動或者手動確認后對威脅進行遏制,以避免威脅進一步擴散到其他位置。進行遏制的位置會有多種選擇,如果位置選擇過高,威脅會繼續擴散同區域內的其他資產,因此必須選擇盡可能接近攻擊源且在可控制范圍內的設備??赏ㄟ^在安全大腦,終端/網絡/安全/云的控制器聯動,終端/網絡/安全/云設備之間進行信息協同,實現自動識別,達到分鐘級地查找和阻斷。政務局域網無法全面部署安全設備,通過
192、網安聯動技術速溯源和遏制,節省成本同時安全不打折在對威脅進行遏制后,需要繼續找到真正的攻擊源或者感染源。政務外網部門眾多,無法確保每一個單位每一個網絡邊界都部署安全設備。因此,可通過在安全大腦和網絡控制器的信息協同下,可以快速找到感染的主體,依托網絡設備的 ACL 能力進行快速攻擊處置,徹底消除當前的威脅。80城市一張網建設運營關鍵技術隨著云計算、物聯網、5G 和邊緣計算等技術的不斷演進,IP 網絡作為數字化基礎設施的關鍵組成部分,正面臨數據流量激增和網絡復雜性上升的挑戰。傳統的網絡管理方法逐漸顯露出局限性,急需新一代技術介入以提升網絡智能化程度和服務質量。電信管理論壇 TMF(TeleMan
193、agement Forum,簡稱 TM Forum 或 TMF)定義的自智網絡成為數智化轉型的必經之路,成為行業共識:三零三自為目標的自智網絡轉型。8.4 網絡智能化技術商業運營業務運營業務閉環商業閉環用戶閉環資源運營資源運營資源閉環資源閉環自治域X自治域Y業務收入增長運營效率提升網元網元網元網元時長可承諾智能推薦體驗超預期質量有保障自助服務時長可預期時長可接受精準上門設備自納管故障自識別離線尋優網絡自開通故障自診斷場景尋優升級不斷服故障自修復協同尋優業務無中斷零接觸自修復零等待零故障自配置自優化網絡運維用戶體驗成就三零極致體驗構筑三自網絡底座圖 8-10 三零三自自智網絡81城市一張網建設運
194、營關鍵技術視頻會議故障優化場景:視頻會議頻繁出現丟包和卡頓問題。技術方案:通過網絡地圖可視化結合智能故障處理技術,利用 FlexE 切片、iFit 隨流檢測和智能故障分析,實現多廠商數據的實時采集和多維指標展示。利用云圖多因子算法優化網絡性能,確保零故障、零丟包,提升會議質量。城市活動網絡保障場景:大型活動如大運會期間,網絡承載壓力巨大,運維人力緊張。技術方案:通過網絡地圖監控重點區域基站質量,特別關注 VIP 專線流。利用 AI 預測技術和仿真技術預測流量趨勢,支撐城市安全演練與快速定位和排除故障。最終達成故障自動收斂,流量擁塞自動梳導,節省大量人工匯報成本,提升跨部門業務聯動的工作效率。設
195、備高頻故障處理場景:越來越多的設備被部署,現網高頻故障,單次報障與排查時間長,業務需要大量的人力投入。技術方案:使用 AI 數字人補充人力缺口,進行簡單工單處理與自動問題回復。AI 數字員工集成電信領域語料,實現領域內知識問答場景的全面覆蓋,具備出色的意圖理解能力和故障自診斷能力,加速邁向高階自智網絡。通過 AI 進行檢測與維護,達成故障處理全省覆蓋。三零三自典型業務場景及技術方案:三零 通過智能化基礎設施、敏捷運營與全場景服務,成就用戶極致體驗零等待:通過提前進行極致網絡的覆蓋,形成如彈性帶寬,超低時延,超高可靠性的網絡,完成厚覆蓋,短接入,極速開通等極致運營體驗;達成時長可承諾、時長可預期
196、、時長可接受。零接觸:通過形成售前產品推薦、質量可預知;售中硬裝即通、軟調自動;售后千人千面、自助提速。使能網絡服務也能像電商化的服務體驗。達成智能推薦,自助服務,精準上門等零接觸式的服務體驗。零故障:因為網絡問題的定位復雜性,故障發生后往往引發被動投訴,通過差異化的保障手段,變被動客訴為主動關懷,滿足不同層次的零故障體驗訴求,旨在提供 不斷,不慢,不卡的用戶體驗;達成體驗超預期、質量有保障、業務無中斷。三自 面向網絡規、建、維、優全生命周期保障構建三自能力,提升網絡運維效率自配置:隨著網絡配置的復雜性,人工操作往往存在錯誤操作,導致網絡事故發生,智能化要求需要達成設備自納管、網絡自開通、升級
197、不斷服 等網絡運維指標。自修復:故障自識別、可預測,提前規避故障,主動修復,業務永在線。故障自診斷:通過 AI 聚合問題日志,分析問題根源,并找到解決方案以修復故障。自優化:網絡因突發流量、斷纖、洪水火災等原因導致流量、時延、抖動、斷流等事件發生,利用 AI 著重解決離線尋優、場景尋優、協同尋優,從單目標到多目標協同尋優,實現網絡性能與業務體驗協同優化。82城市一張網建設運營關鍵技術仿真與驗證場景:面對 IP 網絡變化的高可靠性要求。技術方案:通過在線的仿真平臺,以網絡設備的變更配置、互聯路由與流量作為輸入,模擬網絡協議、流量的狀態和行為,仿真網絡設備的路由表與轉發表項,實現多廠商聯合仿真、增
198、量配置仿真、路由協議仿真和流仿真,為網絡變更風險評估提供真實、客觀的基礎數據。并通過網絡數字人輔助網絡運維人員執行網絡變更、網絡優化等操作場景,通過事先驗證,事中監管,事后回顧來解決配置焦慮問題。自服務自動抽取業務對網絡可靠性、資源、SLA 等需求,將復雜的網絡能力封裝成用戶更容易理解的網絡服務,通過一站式的“訂購、開通、使用、管理”的服務化流程,提供更便捷、優質的業務體驗;結合資源預測、安全策略推薦、網絡模型推薦等關鍵算法實現網絡方案的自動化設計,提供免規劃、免設計的自服務網絡體驗。自維護通過網絡數字孿生、知識圖譜等技術實現對網絡狀態、變化的實時感知;通過持續的網絡行為學習與訓練,主動識別網
199、絡風險與異常;通過根因溯源、模糊推理等技術實現故障根因智能分析;結合故障發生位置、時間、業務影響等因素給出異常修復建議;最終實現風險主動規避、故障自動閉環的自維護系統以提升業務連續性與體驗。自優化通過智能監控、健康度分析預測、仿真驗證,業務意圖比對等手段,基于實時的端到端數字地圖進行全局算路,識別出最優路徑,完成網絡參數的持續優化,最大限度提升業務運行效率,提升算力。同時通過多模態表征算法、知識圖譜等技術結合歷史統計數據完成基于用戶業務視角的網絡資源開銷衡量,輔助用戶商業決策,優化網絡資源開銷??傊?,網絡通信大模型的出現使得網絡運營與運維人員能夠處理和分析海量的網絡數據,用戶通過大模型技術解決
200、網絡中出現的故障,快速識別并定位眾多故障中的根因故障點;并預測未來可能出現的網絡擁塞和隱患情況,從而提高網絡的穩定性和服務質量。通過自動化與智能化手段逐步減少和消除人工操作,逐步向自服務、自維護、自優化的自動駕駛網絡演進。場景:用戶對網絡服務的期望通常是簡潔的、以客戶化的方式表達,而映射到網絡實現技術則是復雜的流程實現。技術方案:邊緣接入設備能夠實現快速、高效、無錯的網絡基礎配置,完成 IP 基礎網絡協議的打通,使得發貨的空配置設備能夠即插即用接入 IP 承載網。為滿足企業的不同上云訴求,應對政務行業數字化轉型,保障企業側與云側的 IP 網絡連接自動化。例如,網元設備間的智能協作通過實時或近實
201、時的智能化協議和語義化接口共享狀態、語義或知識,多系統和多領域共同完成復雜任務,如分布式協同防御 DDoS 攻擊、流量控制等。自治域間的智能協作則涉及多領域、多廠商的業務開通和網絡級質量保障,通過自治域的橫向驅動共同完成端到端的任務設置。智能協作83結語結 語09工業化時代,城市的“先進”構建在汽車、鐵路的車輪上,是速度推動城市社會經濟的發展融合,從而讓城市有了智慧。過去的進步與明天的進步都是速度的對比,在智能時代,比的是信息傳遞速度、算力的使用速度。無處不在,無處不寬,無處不快的城市網絡將是一個城市領先的關鍵。智慧城市經過十年的發展,正在向“宜居、韌性、創新、智慧、綠色、人文城市”發展,我們
202、提出“一網通城”的理念,正是為了更好的支撐“一網通辦”“一網統管”“一網協同”“一碼通行”等越來越多“一”的創新應用,推進城市向數字化、智慧化發展。以“一網通城”的理念進行城市網絡基礎設施規劃建設,是系統推進城市全域數字化的關鍵舉措。圍繞智慧城市的關鍵業務訴求及發展方向,基于業務驅動、不斷升級和完善“城市一張網”頂層架構,持續解決實踐中遇到的挑戰和問題,形成可推廣復制的模式和方案,讓城市網絡能夠在智慧城市建設和發展中發揮更大價值?!罢驹诤筇炜疵魈臁?,從“城市一張網”的維度做好整體頂層藍圖規劃,實現各個物理網絡間的高度聯動和高效協作,暢通數據流通、便捷算力調用?!敖ㄒ粡埦W、慧一座城”,一張藍圖繪
203、到底,筑牢智慧城市之基。84附 縮略語附 縮略語縮略語英文全稱中文全稱AIArtificial Intelligence人工智能APNApplication-aware Network應用感知網絡ASONAutomatically Switched Optical Network自動交換光網絡CIMCity Information Modeling城市信息模型DCIData Center Interconnect數據中心互聯IFITIn-situ Flow Information Telemetry隨流檢測IGPInterior Gateway Protocol內部網關協議OTNOptical Transport Network光傳送網OXCOptical Cross-connect 光交叉連接RDMARemote Direct Memory Access遠程直接數據存取SLAService-Level Agreement服務等級協議UPFUser Plane Function用戶面功能