近年來,黨中央、習主席高度重視網信自主可控的建設和發展,中興事件的發生也表明,自主可控才是我國網信產業發展之路,核心科技才是國之重器。2016 年 3 月,美國商務部官方網站的一次披露,拉開了中興事件的帷幕,在歷時 2 年后,2018 年 4 月 16 日,美國商務部宣布立即重啟對中興通訊的制裁禁令(Order Activating Suspended Denial Order),中興通訊將被禁止以任何形式從美國進口商品,這也意味著中興通訊在 2017 年 3月簽署的和解協議宣告失敗,被美全面封殺后,對于嚴重依賴從美國進口芯片等元器件的中興通訊來說,無疑是災難性的。
中興事件的教訓
可以清楚地看到,在引進高新技術上不能抱任何幻想,應當清醒地認識到:關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的,無論是對美國還是中國或者其他的國家,大國重器一定是掌握在自己手里。我們處在全球化當中,全球化提供解決問題更廉價的方案,這是一種方便,但也滋生了惰性。當購買芯片比自產芯片更加容易也更便宜時,就會形成一種市場取向,并使得對外部技術的依賴不斷固化,也許從短期看,采用市場上可買到的芯片等,在經濟上似乎有利,但一旦受到限制被人禁運,就會陷入困境。
據統計,2017 年中國進口商業芯片共計花費 13640 億人民幣,而在過去十年,中國進口芯片費用超過 10 萬億人民幣,相當于 2017 年中國 GDP 的整整 1/8。而且,美國在軍用高端芯片上一直對中國實施禁運,當年波音公司因為賣出的飛機上使用軍用級芯片,被美國政府罰了好幾個億。中興事件充分暴露目前我們在供應鏈方面受制于人的問題,所以應當認真地分析國內產業的狀況,找出其中的“劣勢”和“優勢”,制訂相應對策,增強抗風險能力。
安全風險與供應鏈風險同樣嚴重
中興事件還未充分暴露安全風險,實際上核心技術受制于人的困境不僅會帶來供應鏈風險,也會帶來安全風險,兩類風險同樣嚴重。以桌面操作系統為例,可能存在的安全風險包括被監控、被劫持、被攻擊、被“停服”或“禁售”、證書密鑰失控、無法進行加固、無法打補丁、無法支持國產 CPU 等 ( 業界尚無標準,僅供參考 )。
例如 2013 年 6 月 , 前中情局 (CIA) 職員愛德華?斯諾登向媒體披露美國國家安全局的“棱鏡門”事件,就是被監控的一個典型例子。
就目前最常見的各種桌面操作系統的安全風險狀況來看,Win7 系統存在沒有證書密鑰失控、無法進行加固兩項風險,因 Win7 系統不含密碼管理和可信計算技術;國產 Linux 操作系統主要風險是被病毒、木馬攻擊。因此,可以得出結論:推廣國產操作系統對增強安全有重大意義。
中國網信領域的總態勢
******在中央政治局就實施網絡強國戰略進行第三十六次集體學習時說:“網絡信息技術是全球研發投入最集中、創新最活躍、應用最廣泛、輻射帶動作用最大的技術創新領域,是全球技術創新的競爭高地。”習主席強調要緊緊牽住核心技術自主創新這個“牛鼻子”,抓緊突破網絡發展的前沿技術和具有國際競爭力的關鍵核心技術,加快推進國產自主可控替代計劃,構建安全可控的信息技術體系。要改革科技研發投入產出機制和科研成果轉化機制,實施網絡信息領域核心技術設備攻堅戰略,推動高性能計算、移動通信、量子通信、核心芯片、操作系統等研發和應用取得重大突破。
中國的整體技術力量低于美國,但是經過幾十年的改革開放,也打下了相當的基礎,積累了實力,近年來,我國在網信領域的發展顯示技術新、發展快、人才作用大等后發優勢。客觀的講,中國網信領域總體技術和產業的水平在世界上居第二位,僅次于美國。
按照全球 ICT 企業上市公司的市值來排名的,全球前 10 家,美國占 6 家,中國有 3 家,分別是阿里巴巴、騰訊和華為(華為雖然沒有上市,但是估值能進前 10)。
中國網信領域的優劣勢
中國在網信領域的劣勢很明顯,如芯片和基礎軟件,容易受制于人,但也有一些優勢。
兩大劣勢,一個是基礎軟件,一個是芯片。
芯片的產業鏈很長,中國已經能夠生產中低端的芯片,生產更精密的芯片需要更大投入,國家第二期芯片生產可能要投 2000 億以上,但也需要市場的響應,還需要社會資本的大力支持,譬如中國每年進口 2000 多億美元的芯片,如果這一巨大市場有相當一部分資金份額用來支持國產芯片的發展,那么國產芯片將不可阻擋。而一旦失去中國的市場,美國的高科技公司繼續升級換代產品的后勁將明顯不足。
過去中國市場不懷疑美國供應商的信譽,沒有考慮美方如果斷供會產生什么后果。但是中興的遭遇證明了,美方的供應并不可靠。世界供應鏈在政治面前是脆弱的,美國人已經開始認真考慮如何遏制中國崛起,對華高科技出口限制是它一直在使用的王牌,今后很可能會擴大這張王牌的適用范圍。中國是全球最大電信市場,而市場就是力量,我們一直希望以市場換技術,這是有道理的。美方很拒絕我們的做法,那我們就應該用市場直接扶持本國高技術公司的研發。
在基礎軟件部分,特別是移動和桌面的操作系統,長期以來一直都是被壟斷的,還有大型的工業軟件也是我們的劣勢,大型制造業、造船、飛機、發動機都需要大型的工業軟件,但我們在這方面的技術還沒有達到一定的高度,這要引起重視。國家有很多的資金投入到硬件,但是有沒有資金投入到軟件,目前不清楚,總的形勢表明資金在軟件研發投入不足也是劣勢。
此外,我們還看到一些優勢,或者是差距比較小的,第一個是互聯網的應用,第二個是新興技術。外國人到中國來都承認,國內的電商、移動支付、社交、搜索都領先外國,這是我們的長處。在新興技術方面,比如說人工智能、大數據、5G、物聯網、云計算,這些都是我們目前的優勢。
中興事件發生之前,有一些人還比較樂觀,高估我們的網信領域,中興事件發生后,有一些人就變得比較悲觀,覺得我們與發達國家差距大。不要太悲觀,也不要太樂觀,要客觀地看到優勢,也要主觀認識到劣勢并加以彌補,通過揚長補短,實現彎道超車趕上發達國家,通過互聯網應用,實現新一代信息技術更好的發展。
要將核心技術牢牢掌握在自己手里
******早就提出“核心技術是國之重器”這個觀點,他在 2016 年 4 月舉行的網信工作座談會上也曾強調這個說法,并警告說:“互聯網核心技術是我們最大的‘命門’,核心技術受制于人是我們最大的隱患。一個互聯網企業即便規模再大、市值再高,如果核心元器件嚴重依賴外國,供應鏈的‘命門’掌握在別人手里,那就好比在別人的墻基上砌房子,再大再漂亮也可能經不起風雨,甚至會不堪一擊。”
關鍵核心技術方面,特別是在網信領域,好的技術、好的產品,不僅買不到甚至在市場上看不到,為什么?因為壟斷性太強,對于這樣的嚴峻形勢,又該如何面對呢?這就需要將核心技術牢牢掌握在自己手里,走以“國產化替代”實現“安全可控”的路徑。
******在網信工作系列講話中提出:“加快推進國產自主可控替代計劃、構建安全可控的信息技術體系”。這是網信領域的一個重大的任務。鑒于網信領域的高度壟斷性,新進入市場的國產軟硬件如果不能打破壟斷,最終必然消亡 ; 只有具備對壟斷者的替代能力才能在市場競爭中生存、壯大。在今后一個相當長的時期里,國產化替代將成為我國網信領域的新常態。
用國產桌面體系替代 wintel 體系
準確的來講,是以國產桌面計算機技術架構“1+3”:國產 Linux 操作系統 +3 種國產 CPU(申威 / 飛騰 / 龍芯)來替代 Wintel 架構:Windows操作系統 +Intel 架構 CPU。
由 微 軟 的 Windows 操 作 系 統 和 英 特 爾 的CPU 所構成的文泰來(Wintel)計算機技術體系,目前在世界桌面計算機領域占據壟斷地位,自1981 年 IBM 推出 PC 個人計算機,采用英特爾的 CPU,到 1992 年微軟推出 Windows 3.1,從此確立 PC 機的 Wintel 架構,這個架構一直壟斷著桌面計算機領域。
Wintel 已走過 20 多年歷程,今天,無論是作為技術體系還是商業聯盟,它都已明顯地走向衰落:在云計算和服務器領域,采用開源 Linux操作系統和非 Intel CPU 的數據中心越來越多,在這個領域 Wintel 已經沒有優勢。即使在 Wintel 長期壟斷的桌面領域,其市場份額也在縮減。
據統計,目前 Mac OS 占據 9.02%,Linux 占據 2.12% 的份額,另外,谷歌的 Chromebook 在美國教育市場已占一半份額。當前中國推進對Wintel 的替代也將加速趨勢的改變。
隨著移動生態系統的迅速發展,移動生態變得越來越重要,大大削減了 Wintel 在生態系統方面的優勢。今天替代 Wintel 體系比以往任何時候都來得容易。
微軟一再重申將于 2020 年 1 月停止對 Win7技術支持,迫使用戶采用不可控的 WIN10,而WIN10 未能通過安全審查,可能具有桌面操作系統的所有安全風險,政府和重要領域不能使用,這也要求我們要加快推進以國產 Linux 操作系統替代 Windows 操作系統。
目前來講,辦公層面的替代不是太難,網信領域軟硬件的發展過程一般要經歷“不可用”——“可用”——“好用”三個階段,因此必須強調市場化引導(例如通過政府采購), 使這些開始“不可用”的國產技術也能有得到應用的機會,并在應用中發現問題,不斷改進,最終從“不可用”發展到“可用”“好用”。正在實施的黨政機關電子公文系統安全可靠應用推進工作,其本質在技術上就是以國產計算機技術體系替代 Wintel 體系,隨著國產軟硬件的發展成熟,這一目標是能夠實現的,這當然還需要今后進一步的技術提升,實際上國產桌面計算機技術體系已經達到了可用的水平,部分達到了好用的狀態。
航天科工“商密網”是實行自主可控替代的典型,采取云服務模式,有 4 萬用戶,已穩定運行 2 年多,其數據中心和終端全部基本實現國產化,已有 28000 臺國產固定終端(國產CPU+ 操作系統),支持國產移動終端(國產CPU+ 操作系統),其數據中心采用國產應用系統服務器和數據庫服務器。實測性能指標完全符合要求,達到“可用”,用戶體驗與 Wintel 相仿。目前正繼續改進,向“好用”發展。實踐證明“加速推進電子公文系統,早日實現國產化替代”的目標是完全能夠實現的。如果能采用“商密網”這樣先進的云服務模式,那么,這一替代一定能盡早實現。
但亟需解決的問題是國產體系的核心——Linux 操作系統應實現資源整合,目前共有十個左右百人規模的中國公司各自為戰,很難與微軟抗衡。
高端服務器和數據庫對 IOE 的替代
目前有條件實行的還有高端服務器和數據庫的替代,這是云計算數據中心的核心部件,歷來被發達國家所壟斷。
現在我國金融等行業的數據中心已主要由“IOE”轉為由 Intel x86 服務器 +Oracle 數據庫所構成。最近,航天超級服務器(含航天昆侖數據庫)的性價比已全面超越 Intel 主流服務器,為這一替代創造了條件。
航天超級服務器(含航天昆侖數據庫)和Intel 服務器相對比:在同等性能下,其成本僅為 Intel+Oracle 的 70%、IOE 的 30%。 在 使 用Benchmark SQL 5.7,都裝航天昆侖數據庫的相同測試環境下,航天超級服務器性能較優。
航天超級服務器支持 3000 節點,實測 140節點,性能加速比 54%。
航天昆侖超級數據庫在 2017 年 8 月通過工信部中國軟件評測中心的《軟件產品技術鑒定測試》,賽迪基準 OA 測試性能超過 1 萬 TPS,響應時間小于 2 秒;中國軟件評測中心報告顯示,其 TPC-C 基準測試性能 1198 萬 tpmC ,相當于 TPC 公開數據的世界第二水平,是 Intel 白金 8 路服務器的 1.83 倍。這是自主可控、中國原創高性能國產數據庫,能夠兼容 Oracle,完成多個 Oracle 系統“0 代碼修改”替換,遷移周期平均兩周左右。因此,使用高端服務器和數據庫對“IOE”的替代對提升我們的性價比、提高我們的能耗率有很大的好處,真正全方位來講是可以取代 IOE 的。
國產企業 ERP 對 SAP ERP 的替代
SAP 公 司 也 是 目 前 全 球 最 大 的 ERP 軟件 公 司, 同 時,SAP 又 是 其 ERP (Enterprise Resource Planning) 軟 件 名 稱, 因 此,SAP 成為了 ERP 軟件的代名詞,世界 500 強中有將近 80% 的公司使用 SAP 軟件,中國將近 90%的大型國營、民營企業使用 SAP 軟件,這個是很難替代的。但 SAP ERP 是工業時代管理經驗的“最佳實踐”,但不適應 AI 和移動互聯網時代。
SAP 的核心應用層還在沿用上世紀七十年代的 ABAP 技術,只是在展示層新開發了網頁版 Fiori 界面,底層使用了 HANA 內存計算技術。技術架構老化,不靈活,無法滿足企業個性化業務需求,軟件功能擴展性差。很多國內企業只使用 SAP 的財務會計、管理會計等少數模塊。而且界面不友好,軟件維護成本極高,對中國企業明顯水土不服。
在重新定義了企業管理軟件之后,國內的企業博科公司做出了相應的解決方案,我們認為它能夠達到替代的水平。相應的平臺,不需要軟件人員,業務人員就可以定義界面和數據關系,自動生成不比較編碼,能夠達到非常好的效率,大家使用之后很滿意,這個替代的過程也正在進行。
相似的案例還有,中國企業軟件 SaaS 和移動 App,在性能、用戶體驗、場景化功能設計方面,都明顯優于 SAP ERP 的移動 App,阿里、騰訊等中國企業提供了新型的應用系統和技術如:電子商務、移動支付、數字營銷等,超 越 了 SAP 云 ERP、SAP Cloud Platform、SAP HANA。蘇寧就是一個去 SAP 化的典型案例:它原先的 SAP ERP 的數據基本已掏空,轉向第三方大數據平臺,完全棄用 SAP 也是遲早的事。
國產工控實時操作系統 SylixOS 對VxWorks 的替代
工控實時操作系統是工業互聯網、工控系統等的核心技術,關系到各行各業的安全,過去這一領域被外國的 VxWorks、QNX 等操作系統壟斷,存在著巨大的信息安全、網絡安全風險隱患。
我國科技人員從 2006 年開始自主編寫,歷時 12 年的發展,翼輝 SylixOS 在多個關鍵領域已經進行了驗證。廣泛應用在航空航天、國防軍工、電力、軌道交通、工業自動化、機器人等重要領域。
翼輝信息的 SylixOS 是目前國內擁有完整自主知識產權的大型實時操作系統,工業和信息化部賽普評測中心評估 SylixOS 內核自主化率 100%。
SylixOS 功能強大,實時性卓越。2015 年6 月由清華大學完成了 SylixOS 的實時性測評。在 AM335X 處理器(Cortex-A8 800MHz)硬件平臺上分別運行 SylixOS、Linux、RT-Linux 操作系統,使用 Hackbench 工具提供壓力環境,使用Cyclictest 工具進行實時性測試,10W 次有壓力測試結果如下:
當前,以翼輝 SylixOS 替代外國 VxWorks 的條件已經基本成熟,但仍有不少障礙需要克服,如有一些“穿馬甲”的非自主可控操作系統的干擾;有些單位對網絡安全認識不足,缺乏風險意識;部分行業的門檻不適應網絡安全的要求等等,所以進行這一替代的主要障礙在非技術方面。
如何達到自主可控
習***最近指出:“網絡安全的核心是技術安全”。自主可控的技術不等于技術安全,但不自主可控的技術一定不安全,因為只有自主可控才能做到技術安全,而技術安全是網絡安全的保障,因此,我們應當將自主可控作為達到技術安全和網絡安全的必要條件,在過去對自主可控沒有制度的保證時期,出現中興事件就是一個教訓。這里提出三個方面的建議:
多維度測評
為了達到自主可控,有關部門提出了實行多維度測評的要求,包括自主可控評估:對產品 / 服務 / 系統的自主可控性進行評估,這種評估可以是針對 CPU、操作系統等核心技術產品,也可以是針對其他軟硬件或服務,甚至也可能是針對一個信息系統或一項信息基礎設施;質量測評:對產品 / 服務 / 系統的功能、性能等等技術指標進行測評;安全測評:對產品 / 服務 /系統的安全性進行測評,這種測評有可能與“等保”“分保”的測評相結合。
在這里,我們也提出一個可供參考的自主可控評估的考慮。
圖 11 為自主可控評估的一般方案,比較適合 CPU、OS 類產品,如果是對云計算、大數據等云服務,除評估這些指標外,還應重點評估:所用軟硬件是否自主可控,基礎設施是否部署在境內,敏感信息是否不出境,用戶隱私信息是否不泄露,是否能防御網絡攻擊等各項內容,當然,也應符合構建安全可控的信息技術體系的要求。
號召企業向華為學習,必要時要有備份系統支撐
華為很重視自主可控,早在 2012 年,華為創始人任正非在回答“已沒有生態空間,為何還做終端操作系統”時說,應盡量使用國外的好產品,包括高端芯片和操作系統,但要有戰略備份。企業要向華為學習,必要時要有備份系統支撐,盡量減少或避免出現中興事件。
個人:要支持和應用國產軟硬件,為自主可控做貢獻
國產軟硬件必須通過不斷使用,不斷改建,才能達到好用的效果,因此作為一個用戶,每個人都要支持和應用國產軟硬件,這就是對自主可控做貢獻。建議:①不要對國產軟硬件抱有成見,而是樂意接受;②在使用中發現問題不抱怨,而是及時反映;③愿意改變某些使用習慣,予以適應。相信國產自主可控軟硬件一定會在大家的支持下迅速發展成熟,更好地保障網絡安全。
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原文標題:核心科技乃國之重器,網信產業發展離不開自主可控
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