《新一代信息技术讲堂》课件-项目10 信息技术应用创新P250

项目十

信息技术应用创新新一代信息技术讲堂目录

/CONTENTS01思维导图02信创是什么03我们为什么要做信创04信创产业发展05国家信创战略06信创产业布局1、思维导图2、信创是什么信创是信息技术应用创新的简称，其产业主要包括新一代信息技术下的云计算、软件（操作系统、中间件、数据库、各类应用软件）、硬件（GPU/CPU、主机、各类终端）、安全（网络安全）等领域，涵盖了从IT底层基础软硬件到上层应用软件的全产业链的安全可控、自主创新等重要领域。通俗来讲，就是在核心芯片、基础硬件、操作系统、中间件、数据服务器等领域实现国产替代。信创的来源与机构信创来源于“信息技术应用创新工作委员会”，这是国内一个由24家从事软硬件关键技术研究、应用和服务的单位发起建立的非营利性社会组织。集成厂商（10家）：中国软件、太极股份、航天信息、浪潮软件集团、东华软件、神舟航天软件、东软集团、神州信息、同方股份、华宇软件；信创理事会主要有四类单位：集成厂商、互联网厂商、第三方机构、高等院校，他们主要负责审核后续加入的信创成员单位资质，制定信创标准规范。第三方机构（4家）：国家工业信息安全发展研究中心、中国电子技术标准化研究院、工业和信息化部电子第五研究所、中国电子信息产业发展研究院；互联网厂商（3家）：阿里云、金山软件、华为技术；高等院校（2家）：北京航空航天大学、北京理工大学。信信创产业推进旨在通过对IT硬件、软件等各个环节的重构，建设我国自有IT底层架构和标准，形成自有开放生态，从根本上解决本质安全问题，实现信息技术可掌控、可研究、可发展、可生产。信创产业链主要涉及以下部分：

信创范围操作系统、数据库、中间件等CPU芯片、服务器、存储、交换机、路由器、各种云等边界安全产品，终端安全产品等信息安全基础软件应用软件OA、ERP、办公软件、政务应用、流版签软件等IT基础设施3、我们为什么要做信创1.紧迫性：技术制约2.必要性：信息安全3.战略性：国际竞争力4.可行性：产业基础

信创背景2008年微软“黑屏”事件、2013年“棱镜门计划”“永恒之蓝操作系统漏洞”、“熔断幽灵芯片漏洞”等安全事件层出不穷，我国面临的安全形势愈发严峻，网络安全已成为国家安全战略的重要组成部分。、2018-2019年“中兴、华为事件”、2020年以年美国对中国的全面打压、进一步凝聚了全民族对坚持发展核心技术的高度共识，唯有发展自主信息产业，方能铸就网络安全长城。习近平总书记强调“核心技术受制于人是我们最大的隐患”，要求加快推进核心技术攻关、构建安全可控的信息技术体系。网络安全问题棱镜门APT攻击行动网络渗透攻击研发工具断供无人机系统软件EDA设计工具Matlab研发工具芯片断供限制华为半导体供应链因特尔暂停向浪潮供货arm被收购，存在限购可能芯片四方联盟华为中兴事件禁止中兴购买敏感产品限制华为供应链出口管制“实体名单”出口管制“实体名单”不断扩大收录范围4、信创产业发展1.技术推进（1983-2013）：以科研力量为导向促进国产关键技术自研能力提升，尝试设立发展标准2．政策推进（2013-2020）：以推进不同信息产业发展为主，出台各类行业政策，建立试点3.行业推广（2020年起）：2020年信创元年开启，以政府行业为首开始大面积推动行业国产替代

信创发展历程党政举旗，以应用需求为牵引，带动信创产业实现从无到有的突破，基础软硬件产品从不可用实现了“可用”，正在加速向“好用”迈进。信创产业发展史2014小范围试用4600余台终端2018-2019规模化应用近20万台终端政府全面推开预计超过500万台终端2020年起关键行业预计数千万台终端2020-2022信创基础软件成长史不可用可用好用信创产业推进节奏2013年以前科研课题实现“零”突破5、国家信创战略1.倡导自主、创新、协同信创产业生态链发展2.国家相关战略规划3.地方密集出台相关政策，政策可落地性进一步提升

信创产业发展意义国内正在加速经济数字化转型，要在5G时代引领技术革新，离不开底层信创的支持。第一层意义：国产替代是当前大环境下可能中长期存在的主题，提高技术话语权、减少技术依赖是形势所迫，打破WINTEL联盟第二层意义：当前环境下，信创还被赋予了“以改革促发展”的意义。第三层意义：6、信创产业布局1.基础硬件—芯片2.基础硬件-存储3.中间件4.基础软件：操作系统5.基础软件：数据库6.云服务-信创云7.应用软件8.信息安全信创产业的代表性企业芯片中国长城（飞腾）中科曙光（海光）BIOS卓易信息存储器同有科技、国科微、紫光国微集成商中国软件、华宇软件、太极股份东华软件、航天信息、浪潮软件同方股份、东软集团、神州信息文档安全中孚信息、北信源启明星辰（书生电子）操作系统统信（UOS）、中国软件（麒麟）、太极股份（普华OS）中间件东方通、太极股份（金蝶）、保兰德、金蝶国际（港股）华宇软件、普元信息整机厂商中国长城、中科曙光、太极股份神州数码、华东电脑、东华软件浪潮信息终端安全中孚信息、北信源、南洋股份卫士通、格尔软件、启明星辰网络安全南洋股份（天融信）、启明星辰、三六零深信服、安恒信息、绿盟科技办公软件金山办公、启明星辰（书生电子）打印扫描纳思达（奔图）中国长城数据库中国软件（达梦）太极股份（金仓）6.1信创产业图谱整机产品基础软件存储产品网络产品外设产品应用软件云平台软件桌面终端笔记本台式机一体机移动终端PAD芯片桌面/服务器CPU、GPU操作系统桌面/服务器OS、嵌入式中间件Web应用、工作流、消息、交易中间件数据库交易型、分析型、流数据库、大数据平台办公软件流式软件、版式软件存储硬件SAN块存储、NAS文件存储、分布式存储备份产品备份软件、备份一体机、容灾设备存储硬盘、U盘存储软件分布式存储软件、多级存储管理、存储虚拟化软件交换机路由器网关负载均衡光网交换芯片输出设备打印机、复印机输入设备扫描仪、摄像头、身份识别设备应用支撑软件财务软件、应用商店、EPR软件浏览器工具软件数据采集、绘图软件、元数据管理、即时通信、输入法、音视频IaaS虚拟化软件、容器软件、云资源调度、云管理PaaS基础服务平台、中间件服务平台、业务支撑平台、业务应用平台SaaS桌面云、云盘安全物理环境视频监控、电磁屏蔽设备安全产品安全通讯网络网络流量控制、VPN安全计算环境电子签章、三合一、主机防护、存储介质安全管理中心统一身份认证、漏洞扫描、网络防病毒标准体系6.2信创产品介绍-芯片国产芯片的开发和研制起步较晚。目前我国国产处理器芯片的主要参与者有：龙芯、飞腾、兆芯

、华为、申威和海光等。

龙芯飞腾兆芯鲲鹏申威海光研发单位中科院计算所天津飞腾上海兆芯华为江南计算所天津海光指令集体系MIPSARMX86(VIA)ARMALPHAX86(AMD)架构来源指令集授权

+自研指令集

授权威盛合资指令集

授权指令集授权

+自研IP授权代表产品龙芯1/龙芯2/龙芯3/龙芯4FT-2000/4、FT-2000+/64、腾云S2500KX-6000KH-30000鲲鹏920申威SW1600/SW26010HygonC86性能与功耗平衡单核性能与全芯片整体性能平衡提升双精度浮点计算性能高能效、低功耗、高可靠性加强单核心性能持续优化虚拟化性能均匀对称存储层次丰富的带外管理手段发展趋势6.2信创产品介绍-芯片芯片参数对比：国产CPU芯片在主频和制程工艺上与国际主流厂商差距逐渐缩小，并在功耗方面优于国际主流厂商。发展趋势名称型号主频制程功耗主要应用领域龙芯龙芯3A40001.8~2.0GHz，4核28nm50W面向桌面应用龙芯龙芯3B40001.8GHz，4核28nm45W面向服务器类应用飞腾FT-2000+/642.2~2.4GHz，64核16nm100W面向服务器类应用飞腾腾云S25002.0~2.2Ghz，64核16nm150W高吞吐率、高性能的服务器领域兆芯KX-60002.2~3.0GHz，4核/8核16nm台式机、一体机、嵌入式等高性能需求领域兆芯KH-300002.7~3.0GHz，8核16nm面向服务器类应用华为鲲鹏9202.6GHz，64核7nm75w提供大算力申威申威16212.0GHz，16核28nm90W面向高性能计算和中高端服务器应用海光海光二号72802.0GHz，32核14nm170~180W面向服务器类应用AMDTR-3990X2.9~3.8Ghz，64核7nm280W面向桌面应用IntelXeonW-3175X3.1~3.7Ghz，28核14nm255W面向服务器类应用6.3信创产品介绍-操作系统发展趋势统一操作系统支持四大处理器架构和六种品牌CPU，保持不同平台间用户体验与交互设计一致x86-64MIPS64SW64ARM64LinuxDebianRedHatUbuntuDebianRedHatCentOSFedora银河麒麟统信普华凝思中标软件中兴新支点红旗中科方德中标软件桌面/终端社区版本服务器商业版本服务器商业版本服务器社区版本桌面/终端社区版本七五19992002200320042006-20122013201420192020国产操作系统起步于国家“七五”计划期间北京正版化采用国产Linux桌面，启动扬帆启航工程红旗联合日韩企业发起成立Asianux,成为众多外商支持第三个Linux品牌棱镜门事件中兴华为事件，中国把信创工程建设提高到前所未有的高度，整合力量先后发布冲浪、红旗、蓝点

Linux,

中国进入Linux

元年中标软件成立，红旗中标中国邮政，开启Linux

在中国的企业级应用国家设立重大专项，引起新一轮品牌出现和整合，麒麟、中科方德，深度等出现中电科普华转型做操作系统操作系统收敛，中标、银河合并为麒麟软件，多家操作系统厂商成立统信软件，向下兼容多路线CPU发展历程11国产操作系统均是基于Linux内核进行的二次开发。主要参与者有：统信、麒麟等。操作系统快速升级迭代，可提供稳定的基础平台，并逐步向统一操作系统过渡，奠定应用适配基础。6.3信创产品介绍-操作系统发展趋势国产操作系统发展水平国产通用操作系统已经达到可用和基本好用的阶段，功能与性能以及安全性、可用性等方面能够基本满足党政军及关键领域的信息化自主安全可控需求。新兴操作系统企业华为、阿里等，多基于开源社区研发如智能驾驶、AI、云计算、Iot、移动互联等特定应用场景的专用操作系统，搭配自家技术平台来使用。当前，国产通用操作系统存在如下短板：研发力量生态建设产品成熟度存在问题发展方向国产操作系统起步晚、技术力量分散，同时受国外主流市场限制，无法把控上游技术方向。国产CPU平台上的软硬件生态欠缺，严重影响用户体验。国产产品自身的成熟度不足，影响系统可靠运行。加强人才培训，打造大规模国产操作系统团队。建立国产操作系统面向行业的生态，实现在关键行业的规模应用。加强国产操作系统标准研制，实现操作系统及配套应用标准系列。加强操作系统内核、运行依赖库和运行时环境的验证，实现操作系统核心代码的可维护。云大智技术驱动服务器操作系统向更安全、智慧、微服务、平台化发展物移智技术驱动桌面操作系统向万物互联、端移融合、智能交互、轻量化发展6.4信创产品介绍-数据库发展趋势数据库核心企业：国产数据库厂商如达梦、神通、人大金仓等，在政策的支持引导下，投入力度不断加大，产品在党政领域具备替换国外数据库的能力，并形成多项数据库标准规范。根据源代码来源不同，国产数据库可以分为四大类：

Oracle系，

MySQL系，

Informix系，

PostgreSQL系。对于已有的基于开源的应用，通过开源+自研的路线，实现逐步替代；针对国际巨头数据库产品的企业关键应用，以自研为主，三年内实现可承接能力。MySQL系Informix系国产数据库溯源Oracle系南大通用武汉达梦神州通用阿里云PolarDB腾讯云TDSQL华为GaussDBPostgreSQL系翰高人大金仓基于多副本的数据高可用和并行处理基于共享磁盘的集群技术面向事务处理的多版本并发协议面向SSD的数据库性能优化…………发展趋势6.4信创产品介绍-数据库发展趋势发展趋势国产数据库厂商及主要产品名称成立时间主要数据库产品达梦2000年达梦透明分布式数据库（DMTDD）达梦数据库管理系统（DM8）达梦数据交换平台软件（DMETL）大数据平台DMBDP数据管理系统DMRC资源目录管理系统DMRCS共享交换平台大数据分析处理平台DMUDB大数据开放式分析平台DMIA云开放平台DMCOP达梦微服务网关（DMAPI）达梦云数据库（DMCDB）神舟通用1993年神通BDC数据解决方案神通K-Miner数据挖掘神通K-CuberOLAP系统神通K-Frontbao报表系统神通K-FusionETL工具神通T-Insight文本分析神通xCluster集群件神通数据库神通KSTORE人大金仓1999年金仓数据库管理系统金仓分析型数据库系统金仓大数据平台HTAP分布式数据库金仓分布式视频数据库系统金仓数据库读写分离集群软件金仓数据整合工具金仓数据对比工具金仓异构数据同步软件金仓数据资源管理平台金仓商业智能平台南大通用2004年分析型数据管理系统交易型数据管理系统目录服务系统统一数据平台6.5信创产品介绍-中间件发展趋势发展趋势国产中间件厂商及主要产品公司名称成立时间主要中间件产品东方通1997年应用服务器TongWeb系列、交易中间件TongEasy系列、消息中间件TongLink系列、负载均衡软件等金蝶天燕2000年应用服务器、云计算平台消息中间件、中创股份2002年应用服务器、消息中间件、工作流中间件、数据传输平台分布式对象中间件、企业服务总线、门户中间件、普元信息2003年SOA集成平台、云应用平台大数据中台（偏平台，产品化收入低）宝兰德2008年应用服务器、消息中间件、交易中间件SOA集成平台、云管理平台软件、应用性能等运维产品6.6信创产品介绍-办公软件办公流版签软件主要包括办公中常用到的流式软件、版式软件以及电子签章。主要国产厂商办公流版签流式软件版式软件电子签章金山办公、永中office、中标普华福昕鲲鹏、数科网维中安网脉、书生电子、方正、安证通、金格科技等统一OFD版式格式，响应时间缩短96%“流式软件”支持编辑、内容可流动、不同软硬件环境显示效果不同，国内以金山办公为主导厂商；版式软件是版面呈现效果高度精确固定的电子文件，其呈现与设备无关，适合政府公文、档案文件、证照执照、单证凭据等，国内以福昕软件、数科网维等为主要厂商;电子签章市场以书生电子、安证通、金格科技等为主，而全面适配国产化的OA是推动“流版签”等各类办公电子文档在各类应用场景下高效、安全流转的软件平台。6.7信创产品介绍-整机在前期工程项目的拉动下，国产整机稳定性持续提升，满足7*24小时稳定性要求，功能和性能达到国外同类产品中低端水平，初步具备规模化替代能力。各条技术路线整机厂商的覆盖情况如下：序号技术路线整机厂商1龙芯联想、中科曙光、浪潮信息、航天706、清华同方、超越数控、宝德、中国电科、百信、方正数码、烽火科技、华胜信息、国鑫、航天联志、五舟、万方电子、恒为科技、万里红、天固信安、腾凌科技、鲸鲨2飞腾长城、联想、浪潮信息、北京计算机技术及应用研究所、海信、紫光恒越、超越数控、中科曙光、清华同方、长虹、宝德、安擎、海尔、研祥智能股份、云海麒麟、万方电子、百信、宝龙达、微步、联达兴、恒为科技、中国电科、天固信安、同泰怡3兆芯联想、上海仪电等4华为百信、清华同方、宝德、太极等5申威联想、云海麒麟、宝德、方正电子等6海光中科曙光等6.8信创产品介绍-外设国内激光打印领域起步较晚，长期以来作为涉及激光打印核心技术的打印引擎一直由日本企业所垄断。2010年，国内企业发布了具有自主知识产权的首款激光打印机产品，实现了激光打印引擎核心技术的突破。经过近10年的发展，国内企业已经突破了知识产权壁垒，完成了A4黑白中低端打印机引擎产品的开发，相对应的激光打印机核心关键零部件主控SoC芯片、激光扫描单元LSU完成自主化设计并投产，进一步减弱了国外企业对于国内企业的技术与专利壁垒，现阶段正在向黑白高端产品和彩色产品的打印机引擎发起冲击。国产打印机主要供应厂商：珠海奔图、天津光电、立思辰、中矗集团等。外设研发和制造厂商在进一步提高产品的多样性和可靠性来迎合用户的需求的同时，仍然存在一些问题：1234目前的打印机企业良莠不齐，国外专利技术垄断，规避难，成本高，导致部分企业研发投入不足;企业的备货、生产、供货等问题突出，且国内厂商售后服务体系薄弱，用户评价度不高;打印机产品的零部件众多，且部分关键零部件受国外厂商垄断，开发周期