国产化替代究竟“替代”什么?

2020-09-09 13:25:16 zhongxun 122

什么是国产化替代?为什么要进行国产化替代?如何进行国产化替代?相信很多人都有这样的疑问。

近年来,网络安全事件频发,棱镜计划、中兴事件、华为事件历历在目,现实不止一次告诉我们——网络安全正在面临严峻挑战,根源在于部分核心技术和设备受制于人。在这个特殊的时代背景下,自主可控肩负使命。

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以手机操作系统为例,我们可以看到,虽然目前市面上手机产品不计其数,但操作系统只有两类。一类是国产手机的安卓系统,由美国谷歌公司开发;另一类是苹果手机的苹果系统,全世界几十亿部手机几乎无一例外。在网信领域,国产产品要想进入市场,就必须打破垄断。如何打破垄断呢?习总书记提出要做国产自主可控替代。

2016109日,习近平总书记在中共中央政治局第三十六次集体学习时强调,要紧紧牵住核心技术自主创新这个牛鼻子,抓紧突破网络发展的前沿技术和具有国际竞争力的关键核心技术,加快推进国产自主可控替代计划,构建安全可控的信息技术体系。

毋庸置疑,占据中国市场长达几十年的国外产品在性能和速度上是优越的,那国产化替代的进程必定是漫长且疼痛的。但是我们必须坚持这么做,因为中兴、华为事件说明,如果不是自主可控的产品,我们的产业可能在一天之内瘫痪。中国工程院院士倪光南认为。如果说国产化替代是一场战争,那么CPU、操作系统、数据库等基础软硬件,就是自主可控正面战场,是国家网络安全的基础和保障。

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 中国工程院院士:倪光南

国产化替代究竟替什么?答案是替代被垄断的外国产品。在第十四届中国(南京)国际软件产品和信息服务交易博览会上,倪光南院士讲到,目前,信息技术国产化替代在不同领域正在加速推进。包括:国产桌面计算机技术体系对Wintel体系的替代;高端服务器和数据库对“IOE”的替代。

1替代Intel架构核心中央处理器(CPU

CPU作为整个电脑系统的心脏,其重要性不言而喻。纵观CPU的整个发展史,我们可以发现从上世纪70年代初诞生到现在,世界上只有少数几家厂商具备研发和设计CPU的能力,比如Intel公司、AMD公司、IBM公司等,足见其技术的复杂性。核心技术受制于人,面临的只能是被动和挨打。从波及全球的wannacry事件和影响中国的华为事件、中兴事件便可见掌握核心技术的重要性。

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因此,我们迫切需要使用国产CPU来代替以Intel架构为代表的CPU。经过近些年的积累,我国也涌现了诸如申威、飞腾、龙芯等国产化CPU厂商。20185月,在《2018-2019 年中央国家机关信息类产品 ( 硬件 ) 和空调产品协议供货采购项目征求意见公告》中,已然增设了国产芯片服务器这一新的类别,其中包括龙芯CPU 服务器、飞腾 CPU 服务器以及申威 CPU 服务器。当然,除此之外,还有很多国产CPU厂商在国产化替代中发挥着重要作用。根据不同派别,小新将国内CPU企业进行了分类:

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2替代微软的Windows操作系统

如果说CPU是计算机硬件的核心,是计算机系统的心脏,那么操作系统就是计算机软件的核心,是计算机系统的大脑。此前,NetMarketShare发布的全球操作系统市场6月数据显示, Windows 操作系统占全世界电脑份额的88.18%,在中国大概占有95%以上,几乎垄断了整个市场。我们可以想见,一个人的身体上长着别人的大脑,行动受别人掌控,是何种境况。

不可否认,Windows系统的高普及率,带动了我国信息化技术发展,且惠及大众。但是,在更加便利的同时,也给我们埋下了危险的引线。试想,系统被入侵后工厂设备突然瘫痪无法生产;供电设施停机大面积停电,影响地面所有通信设施;医院挂号排队、缴费终端瘫痪导致病人无法得到及时的救治等等。所以,在信息系统领域我们急需摆脱单一系统的垄断性。

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那么,我们用什么来替代Windows操作系统?呼声最高的是国产Linux操作系统。与Windows相比,Linux最大的不同是其源代码在互联网上可以公开获得,当使用者发现漏洞后,就可以直接从源代码层面进行漏洞修补 。并且,将Linux拿来重新编译进行国产化开发,还可以节省研发费用。虽然当前Linux操作系统的市场占比仅有1.55%,但这丝毫不影响它的重要性。目前,国内基于Linux二次开发的操作系统目前有十几家,包括普华、深度、中科方德,银河麒麟、中标麒麟、优麒麟、威科乐恩、起点、中兴新支点、共创、思普、一铭等操作系统。

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3高端数据库服务器对“IOE”的替代

在大数据、云计算时代,计算能力主要依靠数据中心。然而,从20世纪70年代,美国有数据库产品的科技公司陆续进入中国市场开始到现在,数据中心都由这三家外国公司提供:IBM(国际商业机器公司)、Oracle(甲骨文)、EMC(易安信)。尤其是银行、电信、电力、航空等实时交易重要的领域。

IBM服务器、Oracle数据库、EMC存储设备(简称“IOE”),从服务器、存储到应用软件,“IOE”几乎渗透到了国内金融业、连锁业、运输业的每个角落。为什么要使用他们呢?以银行为例,对于银行而言,任何一笔交易都不能发生错误,对数据库要求极高。事实上,不仅是中国,全世界的重要系统几乎都在使用这三家公司的产品。

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但是,关键领域的命脉握在别人手中,始终是不安全的。斯诺登事件的发生,证明了我国的机密数据放在国外数据库中,若是不采用国产自主可控的数据库安全技术进行加固,数据库中的涉密信息将有很大的泄漏风险。如果源代码数据库都是自己的,我们就可以针对自己的需求进行有效修改,类似事件便可有效避免。

因此,高端数据库服务器对“IOE”的替代迫在眉睫。尽管做这个替代难度很高,但我们也做出了一些成绩。目前,国产数据库主要有四家:达梦、金仓、南大通用、神通等。

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当然,除了CPU、操作系统以及数据库,我国软件企业在应用软件,例如金蝶等厂商的ERPCRMOAMES等行业解决方案方面已经具备完全替代国外软件产品的能力,部分信息化平台已经达到基本能够替代国外产品的水平。

由于我国信息技术基础薄弱,国外技术、产品价格优势明显,我们长期使用国外产品产生依赖,人们已经习惯出现漏洞、打补丁的操作系统使用方式,习惯了防火墙、防病毒、入侵检测的防御系统。因此,自主可控道阻且艰。此后,在形势一片大好的网络空间里,国内厂商应提高自主研发能力,加强核心技术创新,推进国产化产品平稳替代。

参考文献:

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2]张晓清,龚波,田丽韫等. 国产自主可控应用性能优化研究[D]

3]原毅军,姜运政. 我国软件产业发展的几个基本概念问题研究[J. 中国工业经2002(8)

4]网络空间安全战略思考[EB/OL.2018‐04

52018-2019年中央国家机关信息类产品(硬件)和空调产品协议供货采 购项目征求意见公告[S. 2018.

6]构建现代产业体系,推动制造强国建设[EB/OL.2017‐12

7]国产自主可控,比你想的要好[EB/OL.观察者网(2018‐04

8]王秀军. 到底什么是安全可控?[EB/OL].(2017‐05‐11

9]张珩,沈海华. 龙芯2号微处理器的功能验证[J. 计算机研究与发展,2006.

10]陈君. 互联网信息安全的中国设计J].今日中国:中文版,2004.

11]杨利江. 简述发展国产操作系统的重要性及应用[J. 科学与信息化,2011.性能优化研究[D]

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作者杜思远    编辑孙中婵

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