數(shù)字新世界：新一代云計算體系

來源：中國信息通信研究院產(chǎn)業(yè)與規(guī)劃研究所、阿里云計算有限公司時間：2022-06-13 15:44:44 作者：

　　當前，中國經(jīng)濟進入新發(fā)展階段，內生動力與外部環(huán)境在不斷變化，數(shù)字經(jīng)濟作為國民經(jīng)濟增長引擎的作用尤為凸顯。云計算作為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的基礎設施，在當前政策、經(jīng)濟、社會與技術的發(fā)展驅動下，迎來了新的發(fā)展使命和發(fā)展階段，逐步成長為包容并蓄，融合創(chuàng)新的新型技術創(chuàng)新體系。新一代的云內生驅動體系化創(chuàng)新，已成為數(shù)字化變革和創(chuàng)新驅動發(fā)展的基石和樞紐，由內向外輻射牽引數(shù)字生態(tài)協(xié)同創(chuàng)新。

　　云計算是新型基礎設施的重要組成部分，是數(shù)字經(jīng)濟時代下賦能傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)字化轉型的關鍵使能器。阿里云與中國信通院產(chǎn)業(yè)與規(guī)劃研究所聯(lián)合發(fā)布《新一代體系化創(chuàng)新的云》行業(yè)研究報告，全面梳理了新一代體系化創(chuàng)新的云為產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來的新動能。

　　該報告基于深入的研究和調研，全面梳理了新一代云對產(chǎn)業(yè)鏈的全面帶動性，新一代云體系正成為新一代信息技術與算力網(wǎng)絡高效發(fā)揮作用的重要載體。

　　重要結論

　　新一代云是云計算發(fā)展和演進的新階段，基礎設施云化、應用云原生化、云網(wǎng)端融合化疊加，構建起了面向數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的新型信息基礎設施，新一代云依托強大的資源調度和算力整合能力，成為各類數(shù)字技術發(fā)展的重要承載與發(fā)展的基礎，成為新型信息基礎設施的核心，從單一發(fā)展走向生態(tài)融合、集成創(chuàng)新、深度應用，內生驅動體系化創(chuàng)新。

　　云計算技術從單一發(fā)展走向多種技術融合的體系化創(chuàng)新，向下延伸帶動硬件體系自研創(chuàng)新，向上延伸構建產(chǎn)業(yè)智能的數(shù)字新世界，橫向延伸打造云網(wǎng)邊端多領域協(xié)同。

　　計算體系架構升級是云計算發(fā)展的必然趨勢。伴隨著AI、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術發(fā)展，云計算的規(guī)模將成倍增長，要求云的形態(tài)不斷演進。通過云基礎設施芯片與云操作系統(tǒng)的結合，全面提升底層架構的性能，降低對原有CPU的損耗，實現(xiàn)異構、極致、泛在的計算。

　　云計算正處于云原生大發(fā)展的重要階段，最大化利用云資源，通過容器、DevOps、微服務、服務網(wǎng)格等云原生技術進一步提升企業(yè)資源利用、管理敏捷、應用高效的能力。

　　云計算成為中小企業(yè)與專精特新企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展推動力。據(jù)調研，近九成中小企業(yè)認同云服務助力企業(yè)數(shù)字化創(chuàng)新效能提升，八成以上中小企業(yè)表示未來將持續(xù)數(shù)字化相關投入以增加自身市場競爭力。

　　云數(shù)據(jù)中心資源利用率約是企業(yè)自建機房的4倍，碳排放減少86.1%。云計算數(shù)據(jù)中心通過資源池化、統(tǒng)一調度，可大幅提升數(shù)據(jù)中心的資源利用率。同時，通過如浸沒式液冷、AI控溫等節(jié)能技術降低數(shù)據(jù)中心PUE值，運用可再生能源等助力零碳綠色數(shù)據(jù)中心發(fā)展。

新一代體系化創(chuàng)新的云

　　近一個世紀以來，數(shù)字科技在計算、通信、終端、應用的發(fā)展中構建了數(shù)字世界發(fā)展的基石。從1960年代開啟計算時代以來，歷經(jīng)了大型機、小型機、IT服務器階段，再進入到云計算的時代。

　　而云計算也通過技術設施云化、應用云原生化以及與包括云網(wǎng)端各類技術相融合的新階段。AI、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術與基礎設施不斷深化融合，構建了以云為核心的技術體系。未來，將在開放、融合、普惠中成為“創(chuàng)新共同體”，云成為數(shù)字科技創(chuàng)新的核心。

　　新一代云是云計算發(fā)展的新階段，從計算架構的演進到原生化的應用與服務，再到豐富的產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的能力與解決方案，各個層面都在演進和迭代。依托強大資源調度和算力支撐，云成為各類數(shù)字技術發(fā)展的重要承載與發(fā)展基礎，從單一發(fā)展走向生態(tài)融合、集成創(chuàng)新、深度應用，內生驅動體系化創(chuàng)新，共同構建起了面向數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的新型信息基礎設施。

新一代云體系化創(chuàng)新十大特征

　　新一代體系化創(chuàng)新的云打開云上數(shù)字新世界，在技術層面融合創(chuàng)新的基礎上，助力業(yè)務形態(tài)、商業(yè)模式、服務運營等更多層面實現(xiàn)創(chuàng)新，激活海量數(shù)據(jù)和豐富應用場景，融入千行百業(yè)，呈現(xiàn)以下十大特征。

云原生化

云原生技術棧持續(xù)升級，開啟云原生應用時代

　　云原生作為一種構建和應用程序的方法，以容器、微服務、服務網(wǎng)格、DevOps等代表技術和方法不斷創(chuàng)新迭代，技術體系正不斷壯大與成熟。

敏捷開發(fā)

低代碼解鎖開發(fā)新模式，加速釋放數(shù)字生產(chǎn)力

　　低代碼開發(fā)平臺，一方面賦能IT人員進行深度定制拓展，可以通過內嵌代碼的方式，改變頁面布局、新增業(yè)務模塊等多種能力也可以設計專有字段、在必要的位置引入外部界面等；另一方面，允許企業(yè)業(yè)務人員或專職系統(tǒng)研發(fā)人員使用易于理解的可視化工具開發(fā)自己的應用程序。

　　據(jù)Gartner的預測，到2024年，所有應用程序開發(fā)活動當中的65%將通過低代碼的方式完成，同時75%的大型企業(yè)將使用至少四種低代碼開發(fā)工具進行應用開發(fā)。

云智融合

云成為智能化重要載體，云智融合步入新里程

　　伴隨“云智融合”進程加速，人工智能將變得更加模塊化、集成化，從廠商定制化的解決方案到用戶主動調用，將激發(fā)更多的新模式、新業(yè)態(tài)，為各行業(yè)的高質量發(fā)展注入新動能，企業(yè)在云上可以像使用水電煤一樣方便接入AI能力，幫助企業(yè)將AI轉化為生產(chǎn)力，實現(xiàn)智能化生產(chǎn)，會有越來越多的政企逐漸將更多數(shù)字化、智能化技術集成到自身業(yè)務和產(chǎn)品體系中。

云芯協(xié)同

多種計算架構融合共存，底層硬件體系化演進

　　為了降低虛擬化帶來的損耗、提升能效比（單位算力消耗的成本），軟件在適配硬件的過程中，走向開放和開源，包容不同的硬件架構。計算架構從原有的以CPU為中心的架構發(fā)展演進到以云基礎設施處理器為中心的計算體系，最大化發(fā)揮各個處理器的性能，將最合適的任務交給最擅長的計算單元。

云網(wǎng)融合

云網(wǎng)技術架構趨向一致，拓展多元應用新生態(tài)

　　云和網(wǎng)作為新一代信息基礎設施的基礎和核心，從彼此獨立到相互協(xié)同，正逐步發(fā)展到相互融合、耦合聯(lián)動、一體化的階段。一方面，SDN（軟件定義網(wǎng)絡）深度整合過程中，將有更加靈活的網(wǎng)絡部署方式，云連接也將有更多方式選擇。另一方面，以云為中心的靈活網(wǎng)絡，催生多種組網(wǎng)方式，如專線、MPLS、Internet、LTE 等。

云端一體

云端一體讓端擺脫束縛，驅動智能場景新紀元

　　未來，端作為面向用戶的交互界面，依托云上無限算力與存儲能力，走向更加簡單、多元、專注體驗的趨勢。未來的端將覆蓋各類場景下的交互需求，通過沉浸式的體驗產(chǎn)生更多的數(shù)字新物種，為用戶提供游戲、購物、社交、學習等新場景。

開源開放

開源引領新一代云方向，成為技術創(chuàng)新主旋律

　　在新一輪技術迭代上（如容器技術的發(fā)展），開源不再是商用軟件的簡單模仿，開始引領行業(yè)發(fā)展方向。開源代表著一種新的技術生產(chǎn)方式，在產(chǎn)品體系、供應體系的滲透率上不斷提高。比如，開源占據(jù)了100%的超級計算機操作系統(tǒng)市場（Linux）和82%的智能手機操作系統(tǒng)市場（Android），全球開源數(shù)據(jù)庫數(shù)量超過商業(yè)數(shù)據(jù)庫數(shù)量，形成了“新技術在開源、新架構在開源、新成果也在開源”的全體系開源的局面。

安全保障

隱私計算邁向全面實施，云平臺提供最佳實踐

　　隱私計算作為一種在保護數(shù)據(jù)本身不對外泄露的前提下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析計算的一類技術集合，融合了密碼學、安全硬件、數(shù)據(jù)科學、人工智能、計算機工程等眾多領域的跨學科技術體系，包含了多方安全計算、聯(lián)邦學習和可信執(zhí)行環(huán)境等不同的代表性技術方案，迎來快速發(fā)展。

綠色低碳

數(shù)據(jù)中心加速節(jié)能行動，上云成減碳重要手段

　　數(shù)據(jù)中心用于在網(wǎng)絡基礎設施上傳遞、加速、展示、計算和存儲數(shù)據(jù)信息，因此包括大量的IT設備、制冷設備、供配電系統(tǒng)等，對電力消耗較大：2020年全國數(shù)據(jù)中心耗電量約760億千瓦時，占全社會總耗電量（75110億千瓦時）的1%。如果折算為二氧化碳排放量，2020年全國數(shù)據(jù)中心二氧化碳排放量近4000萬噸4。如何在維系和強化數(shù)據(jù)中心對數(shù)字經(jīng)濟支撐作用的同時，推動實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減碳，成為“碳達峰碳中和”戰(zhàn)略目標的重要內容。

全面支撐

云計算服務千行百業(yè)經(jīng)濟，工業(yè)轉型進入快軌道

　　伴隨著數(shù)字技術的融合應用，供給側結構性改革的不斷深化，數(shù)字技術與實體經(jīng)濟融合發(fā)展已成為數(shù)字化重要趨勢與目標。云服務對象開始從信息服務業(yè)逐步轉向包括工業(yè)制造業(yè)、農(nóng)業(yè)、能源等實體經(jīng)濟領域。IDC數(shù)據(jù)顯示，中國公共云（I+PaaS）市場2020年工業(yè)制造業(yè)公有云規(guī)模達100.9億元，成為繼互聯(lián)網(wǎng)之后的云計算融合應用又一爆發(fā)點

具體內容如下