华为云计算技术有限公司中国信息通信研究院云计算与大数据研究所 前言数字技术正以新理念、新业态、新模式全面融入人类经济、政治、文化、社会、生态文明建设各领域和全过程，给人类生产生活带来广泛而深刻的影响。今年2月，中共中央、国务院印发了《数字中国建设整体布局规划》（下称《规划》）。《规划》明确，数字中国建设要夯实数字基础设施和数据资源体系“两大基础”，同时提出数字基础设施高效联通、数据要素价值有效释放、政务数字化智能化水平明显提升的要求。数字化、数据化日益成为推动经济社会高质量发展的关键力量、重要动能；作为全面数字化转型的承载底座与支撑平台，具备全局性、一体化的数字基础设施的建设需求日趋凸显。数字政府是发展数字经济和建设数字社会的基础性和先导性工程，在数字中国建设中须充分发挥其对数字经济、数字社会、数字生态的引领作用，促进经济社会高质量发展1；与此相适应，政务云也将逐渐延伸，面向经济发展、社会服务等领域提供数字化平台支撑，构建城市级云资源服务体系。从建设内涵上看，“一城一云”是以政务云为核心，面向政府治理、产业发展、社会服务等提供安全可信、长效运营的用户视角下“城市一朵云”服务；从技术架构上看，“一城一云”是综合运用云原生、分布式等先进技术、模式，构建城市云计算资源互联标准体系，搭建城市各级、各行业统筹的云资源管理服务能力，形成一体算力调度体系、协同数据治理体系、共性能力支撑体系以及统一应用生态市场；从推进路径上看，“一城一云”的建设推进可分为资源整合、能力聚合、生态耦合、以评促建4大步骤，实现“一城一云”的算力韧性、平台赋能、应用繁荣和迭代演进，持续服务于城市高质量发展战略。本白皮书从“一城一云”建设核心——“政务云”着手，从城市数字基础设施能力需求与发展方向分析入手，进而提出“一城一云”内涵定义、体系架构以及落地路径，并通过城市实践阐释体系价值，希望能为各地数字化转型和智能化升级带来借鉴和帮助。1来源：《国务院关于加强数字政府建设的指导意见》（国发〔2022〕14号）1 contents01“政务云”建设历程与发展趋势1.1 建设历程回顾1.2 发展趋势研判1.3 问题挑战梳理02“一城一云”内涵定义与框架模型2.1 既有相关概念梳理2.2 “一城一云”内涵定义2.3 “一城一云”特征阐述2.4 总体框架与核心能力2.5 技术参考架构2.6 生态体系架构03“一城一云”落地形态与推进路径3.1 “一城一云”落地形态3.2 “一城一云”推进路径04“一城一云”价值诠释与典型案例4.1 城市高质量发展体系4.2 “一城一云”价值诠释4.3 “一城一云”典型案例05“一城一云”趋势展望目录2 “政务云”建设历程与发展趋势3国家“十四五”规划纲要中提出：“加快数字化发展建设数字中国”，“加快建设数字经济、数字社会、数字政府，以数字化转型整体驱动生产方式、生活方式和治理方式变革。”2022年06月23日，国务院发布的《关于加强数字政府建设的指导意见》中明确指出：“加强数字政府建设是适应新一轮科技革命和产业变革趋势、引领驱动数字经济发展和数字社会建设、营造良好数字生态、加快数字化发展的必然要求，是建设网络强国、数字中国的基础性和先导性工程”。数字政府建设对于促进经济社会全面数字化转型、高质量发展具有重要的引领、驱动作用；政务云作为数字政府建设的根基，也必将为城市整体数字化转型提供更加坚实的基础能力支撑。 “一城一云”白皮书“政务云”建设历程与发展趋势41.1建设历程回顾群雄逐鹿，基础设施快速建设»云基础设施建设快速展开»大部分省级、地级行政区已经建有或正在建设政务云»大部分业务应用实现“软层面”集约»促进了以往散落在各业务部门的数据联通川流入海，数据资源高效汇聚»云上系统构建更加迅捷、应用生态更加繁荣»政务云能力逐渐延申，服务于产业发展、社会服务等各城市领域百花齐放，业务应用敏捷创新政务云1.0政务云2.0政务云3.0政务云1.0：群雄逐鹿，基础设施快速建设2011年，国家工业和信息化部发布的《国家电子政务“十二五”规划》中首次提出“云计算服务优先”模式，鼓励政务部门业务应用系统向云计算服务模式的电子政务公共服务平台迁移，拉开了中国“政务云”建设的序幕。之后国家各相关部委、各省市纷纷出台政策鼓励云计算能力建设，开始了以“基础资源集约建设”为主要特征的政务云1.0阶段。该阶段云基础设施建设快速展开，各政务云服务商通过大量让利来“跑马圈地”，出现了“0元中标”、“一分钱中标”的情形。截至2017年，在我国31个省级行政区（不包括港澳台）中，有30个省级行政区已经建有或正在建设（完成招标）政务云，占比超九成；在我国334个地级行政区中，有235个地级行政区已经建有或正在建设（完成招标）政务云，占比超七成。22数据来源：中国信息通信研究院《中国政务云发展白皮书（2018）》 “一城一云”白皮书“政务云”建设历程与发展趋势534数据来源：《广州市数字政府改革建设“十四五”规划》数据来源：《深圳市数字政府和智慧城市“十四五”发展规划》政务云2.0：川流入海，数据资源高效汇聚随着云基础能力的广泛构建，在2016年，中共中央办公厅、国务院办公厅发布的《国家信息化发展战略纲要》中提出“创新电子政务运行管理体制”，“鼓励应用云计算技术，整合改造已建应用系统。”“云优先”、“上云为常态、不上云为例外”等相关政策也成为各省市信息化相关规划的共性要求，以“信息系统迁移上云”为主要特征的“政务云2.0”阶段同步展开。该阶段主要实现大部分政务应用“软层面”的集约；同时也在一定程度上促进了以往散落在各业务部门的数据联通，在扶贫、社会救助、综合治税等领域展现了资源共享和业务协同的重要价值。可以看到，作为全国信息基础设施的领先地区，广州市政务云服务平台已提供58项云资源服务，80%以上市级单位在云服务平台部署应用系统3；同样，深圳市政务云平台也已为全市50余家单位400余个重要业务提供云服务保障支撑，六大基础数据库汇集数据总量累计超过285亿条，共发布8018类政务信息资源目录、共享数据总量达73亿条4。政务云3.0：百花齐放，业务应用敏捷创新2021年12月24日，国家发展改革委发布的《“十四五”推进国家政务信息化规划》中提出“构建‘数网云’一体融合的智能化政务云平台体系，具备集约共享的算力算法支撑能力，满足云计算、大数据、人工智能等新技术应用需求。”以“云上业务创新”为主要特征的“政务云3.0”阶段拉开帷幕。该阶段云上的系统构建更加迅捷、应用生态更加繁荣，一网通办、一网统管等复杂系统高效迭代、平稳运行，这些都得益于包括核心芯片、服务器、操作系统、数据中心等在内的云产业链上下游重要环节取得长足发展，微服务、容器、devops等技术被广泛应用，ai、大数据、即时通讯、gis、视频等能力与云平台紧密集成。同时，不断提升的政务云能力也逐渐延申，服务于产业发展、社会服务等各城市领域。 “一城一云”白皮书“政务云”建设历程与发展趋势1.2.1 云资源集约化与云服务下沉化一体推进1.2发展趋势研判62021年12月27日，中央网络安全和信息化委员会发布的《“十四五”国家信息化规划》中提出：“加强区域优化布局、集约建设和节能增效。推进云网一体化建设发展，实现云计算资源和网络设施有机融合。”“构建具备周边环境感应能力和反馈回应能力的边缘计算节点，提供低时延、高可靠、强安全边缘计算服务。”面向区域发展，2022年5月6日，中共中央办公厅、国务院办公厅发布的《关于推进以县城为重要载体的城镇化建设的意见》中指出：“建设新型基础设施，发展智慧县城。”“推行县城运行一网统管”、“政务服务一网通办”与“公共服务一网通享”。随着“一网统管、一网通办、一网通享”等智慧应用的建设下沉，基层计算资源的需求不断提升，但受限于县城发展水平，以及落实算力设施集约化、绿色化的建设要求，市级政务云须面向周边区县提供一体化云计算服务，并在算力需求较高的区县适当部署边缘计算节点和微型数据中心。由此，既有“云 端”集中式架构将向“云 边 端”分布式架构演变；与此同时，在云数据中心之间、云边之间以及多边缘之间，具备高吞吐、低时延、敏捷连接特性的高效算力配套网络也将被建设部署。 “一城一云”白皮书“政务云”建设历程与发展趋势7随着“东数西算”战略的推进，聚焦区域内算力一体调度、供给，作为先进算力资源的富集地区，2022年6月1日，上海市通信管理局发布的《新型数据中心“算力浦江”行动计划（2022-2024年）》中提出：“提升公共算力服务水平。推动新型数据中心优先满足城市治理、民生服务、基础和交叉学科研究等公共算力需求，鼓励相关云服务企业从实际算力需求出发建设公共算力服务平台，优化公共算力服务能力，鼓励推出算力共享、算力错峰等新业务模式进一步降低公共算力成本，实现普惠包容算力。”作为城市重要的公共算力资源，随着数字政府建设对城市经济社会数字化转型引领作用的充分释放、逐步增强，政务云也必将向以“城市一朵云”为特征的区域一体化算力体系扩展、演进。一方面，以政务云为核心实现对其他行业算力资源的有机整合与统一调度；另一方面，城市一体化算力资源体系也将为教育、医疗、经济发展等提供低成本、广覆盖的公共算力服务，促进算力普惠应用。1.2.2 城市算力资源实现整合调度与普惠服务1.2.3 数据资源与人工智能在云平台充分融合作为数字政府建设的先行区，2021年6月30日，广东省人民政府发布的《广东省数字政府改革建设“十四五”规划》中提出：“构建开放共享的人工智能（ai）基础平台，打造数字政府智能底座，为政府部门、相关企业和个人开发者提供人工智能（ai）公共服务。”2020年12月29日，深圳市人民政府发布的《关于加快智慧城市和数字政府建设的若干意见》中同样指出：“加快建设全市统一的数据中枢和应用中枢，支撑各部门构建业务应用”。进入数字经济时代，数据与算力已成为新型生产要素与生产力，数据资源的价值更需要机器学习、深度学习等人工智能技术进行深度挖掘与释放。只有在云计算平台上实现数据和人工智能的紧密融合，才能更好的赋能业务应用、实现创新发展。 “一城一云”白皮书“政务云”建设历程与发展趋势81.2.4 云上安全体系与生态兼容水平持续增强随着云计算平台成为城《中华人民共和国网络安全法》、《中华人民共和国数据安全法》、《关键信息基础设施安全保护条例》等法律条例的发布从网络、数据、基础设施等层面对信息安全提出了全方位的保障要求。同时，2022年06月23日，发布的《国务院关于加强数字政府建设的指导意见》中强调：“加快数字政府建设领域关键核心技术攻关，强化关键信息基础设施保护，落实运营者主体责任”。市数字化转型的一体化能力底座，集信息安全态势感知、风险评估、通报预警、应急处置等能力于一体的云安全体系正在形成。基于云原生的网络安全、主机安全、应用安全、数据安全、虚拟化安全等多种安全措施必将有效构建、广泛应用。同时，云计算芯片、存储芯片等关键技术以及云操作系统、数据库等核心软件也将不断实现创新突破。以关键的芯片架构为例，2021年，应用非x86架构的政务云产品市场占比为15.3%；随着各级政府逐步采用鲲鹏等非x86架构的政务云产品，预计到2024年，非x86架构政务云产品市场占比将达30.7%5。5数据来源：赛迪顾问《2021-2022年中国政务云市场研究年度报告》 “一城一云”白皮书“政务云”建设历程与发展趋势1.3问题挑战梳理9由于安全可信的云基础设施在政务领域推进建设，兼容x86、mips、arm、alpha等架构的政务云产品被广泛部署；随着以政务云为核心的“城市一朵云”体系逐渐形成，“多元异构、一云多芯”的各类云基础设施必将对多级异构云平台间的互通、融合管理带来不小挑战。同时，由于缺乏统一的技术标准、服务标准等，导致各类算力资源难以实现高效编排路由、作业分发以及应用迁移、需求适配。1面对各级各类云基础设施，统一调度管理难度增大随着城市数字化转型的不断深入，数据资源呈现爆发式增长，业务间协同更加密切，需要更加强韧的云计算基础设施承载能力；特