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1、海关科技应用云计算促进海关科技建设工作的思考李 成 高 翔摘 要：本文结合当前海关改革与发展的新形势，分析了海关科技建设面临的新课题，提出了对海关云计算平台建设的初步构想，指出了云计算对海关科技工作带来的全新价值。关键词：云计算；海关科技；资源配置近几年，云计算得到飞速发展。云计算和它带 来的变革已逐步超出了纯技术领域，必将对社会商业模式甚至我们的生活方式产生重大影响，所以有人把云计算称为继 “ 计算机的发明” 、“ 个人计算机的应用” 、“ 互联网的普及”之后的第四次 产业革命，而风起云涌的 年也被称为 “ 云计算年” 。云计算的发展引起了政府部门的重视，包括美国、日本、韩国等在内的发达国家
2、已将推进云计算纳入国家整体发展战略。在 年发布的我国 国民经济和社会发展十二五规划纲要中，云计算被列为重点领域和下一代信息基础设施。海关系统作为政府信息化的先锋，已将 “ 建设海关云计算平台”作为保障海关改革与发展的重要内容，写入到海关 “ 十二五”建设规划中。 年 月份，相关建设方案已作为 “ 金关工程”二期建设的重点正式提交国家发改委审批，这标志着海关云计算建设已进入了实施准备阶段。针对当前海关工作面临的新形势，海关科技部门、科技人员应深入思考，认真研究，积极探索云计算浪潮下海关科技的发展之路，充分发挥海关科技的先导性、基础性作用，更好地履行服务、支持、保障职能，为落实新一届党组提出的 “
3、 四好”工作要求做出应有的贡献。一、云计算的概念和主要特征对于云计算的准确定义，业界尚无一个广泛公认的、具有权威的表述，但 百度百科中的相关词条可供我们参考， “ 狭义的云计算指 基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源；广义的云计算指服务的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。这种服务可以是 和软件、互联网相关，也可是其他服务。 ”云计算所体现的核心思想，是通过构建一个计算资源池，利用网络向用户提供按需服务，实现对计算资源的统一管理和调度。对云计算使用者来说，能够按需获取资源，并按使用量付费，如同人们打开电灯用电，打开水龙头用水一样；对云计算服
4、务提供者来说，能够实现对各类软硬件基础资源的灵活调配和动态流转，如同管理自来水厂、发电厂一样。云计算的服务有三个层次，分别是基础架构即服务 （ ） 、平台即服务 （ ）和软件即服务 （ ） ：（ 一）基 础 架 构 即 服 务 （ ）该层提供最基本的计算和存储能力，包括服务器、存储设备、网络设备等。通过资源的虚拟化管理，提高 资源的利用率和系统的稳定性；通过自动化部署，降低数据中心运行的纯人工工作量，极大提高配置效率，避免人工可能导致的错误；实现集中资源配置管理，来支持企业内既有管理系统的高效管理。（ 二）平台即服务 （ ）平台即服务的实质是将网络中的资源服务化为可编程的接口，为第三方开发者提
5、供应用开发环境，包括编程接口和运行平台，并且支持应用从创建到运行整个生命周期所需的各种软硬件资源和工具。在 层面，服务提供商提供的是经过封装的 能力，或者说是一些逻辑的资源，包括数据库、文件系统和应用运行环境等。上海海关学院学报 年第期作者单位：江门海关技术处（ 三）软件即服务 （ ）软件即服务的核心概念是软件的服务化，即 将软件看作是一种服务，而不是一种商品。 的实质是服务，用户对软件的需求实际上是对应用服务的需求，而用户使用软件实际上是在消费应用服务。基本模式是服务提供商提供消费者应用或者行业应用，这些应用是可以通过用户自助式服务定制的。用户通过标准的 浏览器来使用网络上的软件。云计算的主
6、要特征体现在：按需而动 可实现资源的动态调配和充分利用。云计算服务者应用虚拟化技术 （ 虚拟存储、虚拟计算、虚拟网络、虚拟桌面、虚拟平台等） ，构建了庞大的资源池 （ 如 、内存、存储设备、软件等） ，可根据用户的实际需要，灵活调配相应的软硬件资源，满足不同的应用场景和运行规模，最大限度地提高资源利用率。即时交付 可实现业务应用的快速部署和快速交付。基于资源调动的灵活、高效，云计算服务者提供基础资源、开发平台或软件产品时，可根据软硬件平台提供商、系统集成商、应用开发商甚至终端用户的需要，快速部署资源。各类用户可按需选择并可及时调整需求，实现各类用户应用的快速上线运行。随时可用 可实现资源管理的
7、集中式和资源使用的泛在化。集中式的资源管理模式，使最终用户无需知道云端应用、数据的具体物理位置。同时，用户可在任意网络可达的位置使用各种终端（ 如智能手机、平板电脑、桌面 等）获取应用服务。用户无需考虑购买软硬件、建设机房、管理存储、备份数据等问题，只需专注于想要获取什么样的服务或达到什么样的需求。 按量计费 可实现资源使用的量化管理和效能评估。云计算服务者可方便、准确地度量出计算、存储、网络资源的使用情况，从而实现如同人们使用水、电等资源一样的按量计费的管理模式。如用户可按照使用的 的周期或所占用的存储容量来付费，因而可方便地进行成本核算或效能评估。二、海关科技建设面临的新课题云计算是当前的
8、一个行业热点，我们关注它不仅因为它是一个新概念，还因为它所带来的技术和理念，对我们认真分析、深入思考科技建设面临的问题有很好的启发。近年来，海关科技建设取得了显著成就，对海关的改革与发展产生了巨大推动作用。但海关业务工作所面临的 “ 要求更高、任务更重、压力更大”的基本形势并未改变，海关科技建设迫切需要解决一系列新课题：一是科技资源的供给如何保障业务建设的不断发展。随着海关业务量的高速增长，海关科技投入的需求也在跳跃式增加。而另一方面，建设资源节约型政府的要求，使得海关面临不断降低行政成本、压缩经费开支的管理压力，包括科技经费在内的各项经费预算不断收紧，加剧了科技资源不足与业务需求不断发展之间
9、的矛盾。因此，科技部门迫切需要追寻高效、集约的科学管理之道，提升科技资源使用效能。二是科技资源的配置、使用如何实现量化评估。如在科技经费、设备的投入上，一方面，决策层面无有效手段对来自各部门的资源需求、使用现状进行量化评估，难以准确把控其申请理由的充分性、必要性和合理性，往往需要依据日常经验、主观感受，或者申请者表达需求的强烈程度等难以量化的因素，来最终确定经费额度、设备数量等具体的、需量化的指标。另一方面，使用部门在表达自身需求时，同样因缺少有效手段进行自我评估，存在着对真实资源状况把握不准、描述不清、申请依据不足的问题。上述原因，极易造成资源配置的不科学、不均衡、不合理。因此，科技部门迫切
10、需要建立可量化、可追踪、可评估的资源管理手段。三是科技项目建设如何适应灵活多变的业务需求。科技应用项目的建设要以业务管理需求为导向，而海关管理又是紧密围绕国家经济政策为中心而开展的。经济形势的复杂多变，决定了海关管理工作的复杂易变，这就要求科技项目的建设要具有随需而动、快速交付、灵活应对的能力和水平。科技部门不应一味抱怨业务部门的 “ 善变” ，更不能幻想业务模式、业务流程的 “ 不变” ，而应从基础资源的配置、开发环境的搭建、应用项目的部署、停用资源的回收等各个环节，提高管理的可伸缩性和自动化水平，增强项目建设的应变能力。四是前台设备投入如何实现成本与使用效能的匹配。信息化建设离不开前台设备
11、的投入。多年来，海关用于前台设备，特别是微机的购置、维修、管理经费相当巨大。按照海关目前的业务应用模式，一台价值 多元的微机，在用于日常业务处理或办公应用时，其实际处理能力往往只能发李 成 高 翔：应用云计算促进海关科技建设工作的思考挥不到 ，而五六年之后，这些设备就要进入报废期。此外，每台微机在购买软件许可证、软硬件日常维护等方面的开销也不可忽视，从而造成资源的浪费。如何在保证业务信息安全、方便用户使用的前提下，降低前台设备购置、维修、管理成本，提高前台经费投入效能，也是科技部门需要认真思考的问题。三、对海关云计算平台建设的初步构想新一届党组成立后所起草的海关 “ 十二五”规划中，将 “ 建
12、设海关云计算平台”作为保障海关改革与发展的重要内容，这是新一届党组科学分析海关科技发展形势，秉承科技强关理念，落实 “ 四好”工作要求的重要举措。目前，全国海关云计算平台建设的具体思路还在酝酿之中。但不管最终实现方案如何，海关云计算平台必须充分考虑海关业务连续性、数据安全等保障要求。在此我们可以提出一个对平台建设的初步构想，即通过在全国海关系统内建设到个互为备份的云计算节点，或部分利用业界已有的成熟、安全的公共云平台，共同构成全国海关云计算平台，针对不同用户、不同类型的使用需求，向全国海关提供 服务、 服务或 服务。同时，在用户端实施桌面云解决方案，使用瘦客户端或云终端等，尽可能将业务处理和数
13、据存储集中在“ 云”端进行。这样的架构类似如下的模型 （ 见图） ：图如上图所示，全国海关云计算平台提供的三种服务既职能清晰，互相之间又针对不同应用场景和不同用户类型灵活调用、互为补充。一方面，各层具有明确的服务内容： 处于底层的是海关基础资源层 ，提供面向全国海关科技建设所需的计算、存储、带宽等资源。它由众多的服务器、小型机组成 池，从而提供强大的计算能力；由盘阵、带库组成存储池提供充分共享、便于调配、安全可靠的存储能力；通过虚拟化技术、全自动化的管理，提供按需分配、灵活扩展的基础设施级服务，这是所有应用和平台的基础。 处于海关基础资源层 之上的是为海关各类应用开发提供接口和软件开发、运行测
14、试环境的平台级服务 ，如企业服务总线 、数据交换服务、 、 等。应用项目开发人员可遵循规范的开发流程，利用标准化的组件、统一的开发测试软件、快速的应用发布工具，高效完成海关科技应用项目的开发任务。处于顶端的是海关应用项目层，类似海关通关管理系统、辅助决策系统、政务办公系统等，面向海关业务应用的最终使用者，提供在线的软件服务即 服务。而对大多数据操作层面的前台用户，则可使用灵活多样、便于管理的终端设备，方便、快捷地使用各类业务系统完成业务操作。另一方面，三种服务可针对海关不同使用需求实现灵活调度： 服务层在对大量硬件资源实现虚拟化、整合封装、自动化管理的基础上，能为 服务层、 服务层提供计算资源
15、、存储资源等，也能满足高级研发用户 （ 如从事海关基础资源研发的核心技术团队）对系统资源的需求。 层提供的是经过封装的 能力，或者说是一些逻辑的资源，包括数据库、文件系统和应用运行环境等，可为 服务层及应用开发用户（ 如各关的应用软件开发人员）提供基于云的软件开发、测试技术以及提供大规模分布式应用运行环境。它既 可 直 接 使 用 硬 件 资 源 也 可 使 用 来 自 于 层的服务。 层提供的是海关终端用户 （ 即业务系统、办公系统的直接操作人员）所需要的服务需求。虽然用户无需关心是基于何种技术架构、何种计算环境实现了其业务操作，但实际上其功能实现可能是基于 服务、 服务，也可以是底层硬件资源。四、应用云计算破解科技建设难题云计算所带来的对资源的灵活配置、高效利用，对业务需求的快速响应、快速部署以
