面向数据要素流通的新型基础设施——数联网（DSSN）.pdf

面向数据要素流通的新型基础设施面向数据要素流通的新型基础设施数联网（数联网（DSSNDSSN）中国移动研究院 用户与市场研究所2023 年 10 月中移智库 摘要摘要中国移动在 2023 年原创性提出数联网 DSSN，本文将从以下三个方面介绍中国移动数联网 DSSN，分别是数联网 DSSN 概述、数联网DSSN技术架构和数联网DSSN 应用场景。一、一、数联网概述数联网概述数据要素市场背景数据已经成为继土地、劳动力、资本、技术之外的第五大生产要素，成为国家基础性战略资源，是数字经济发展的核心引擎。当前，数据要素流通交易市场广阔，如图 1 所示 2022 年我国数据交易规模超793亿元，预计2025 年将超2000 亿元规模。2/21中移智库 图1 数据要素市场交易规模数据技术伴随业务需求在不断演进，如图 2所示，数据技术1.0 时代主要业务需求是业务运转，到现在数据时代 3.0 时代，业务需求是可信安全流通，面对不同的业务需求，采取的关键技术也不同。图2 数据技术时代演进 3/21中移智库 数据要素在市场的交易方式也从“点对点”的项目制向“网络化”方向演进。传统数据交易是线上或线下点对点交易，但目前，数据要素交易的供需双方在爆发式增长，传统的点对点方案在效率等方面存在明显的缺点，数据流通“网络化”能增强流通的效率和规模，更好的促进数据交易。图3 数据要素流通方式演进尤其是大模型时代的到来，更加需要大规模、高质量、多样化的数据集提升模型效果和泛化能力，数据要素战略地位进一步凸显。数据要素政策背景在政策方面，2022 年 12 月 19 日，中共中央、国务院印发“数据二十条”，明确提出建立数据可信流通体系，构建集约 4/21中移智库 高效的数据流通基础设施。其中提到，建立数据可信流通体系，增强数据的可用、可信、可流通、可追溯水平，实现数据流通全过程动态管理，在合规流通使用中激活数据价值；构建集约高效的数据流通基础设施，为场内集中交易和场外分散交易提供低成本、高效率、可信赖的流通环境；构建多层次市场交易体系，包括国家级数据交易所、区域性数据交易场所、行业性数据交易平台等，并促进互联互通。国家数据局局长刘烈宏 11月 23 日在第二届全球数字贸易博览会数据要素治理与市场化论坛上提到：随着以数据为关键要素的数字经济加速发展，对与之相关的基础设施提出了新的要求，需要构建适应数据要素特征、促进数据流通利用、发挥数据价值效用的数据基础设施。根据业界初步研究来看，数据基础设施是从数据要素价值释放的角度出发，在网络、算力等设施的支持下，面向社会提供一体化数据汇聚、处理、流通、应用、运营、安全保障服务的一类新型基础设施。5/21中移智库 2024 年 1 月 4 日，国家数据局等 17 部门联合印发“数据要素”三年行动计划（20242026 年），顶层设计进一步细化，强调 4 方面基本原则，明确到 2026 年底的工作目标，列举了“数据要素”未来重点应用的 12 个行业，对数据要素的供给、流通环境以及安全保障提出要求。总体目标是到 2026 年底，数据要素应用场景广度和深度大幅拓展，在经济发展领域数据要素乘数效应得到显现，打造 300 个以上示范性强、显示度高、带动性广的典型应用场景，产品和服务质量效益实现明显提升，涌现出一批成效明显的数据要素应用示范地区，培育一批创新能力强、市场影响力大的数据商和第三方专业服务机构，数据产业年均增速超过 20%，数据交易规模增长 1 倍，场内交易规模大幅提升，推动数据要素价值创造的新业态成为经济增长新动力，数据赋能经济提质增效作用更加凸显，成为高质量发展的重要驱动力量。数联网DSSN定位 6/21中移智库 中国移动数联网 DSSN 的定位是数据要素流通基础设施。数联网 DSSN 依托中国移动“连接+算力+能力”信息服务体系，面向数据要素流通市场，构建跨行业、跨区域、跨领域、跨主体的下一代集约高效的数据流通基础设施，为数据流通交易提供低成本、高效率、可信赖的流通环境，打造一张“数据物流网”图4数联网 DSSN总体架构图数联网 DSSN 的交易和交付是分离的，对于数据的交付，提供了三种场景，分别是以隐私计算为主的高密数据交付、以受 7/21中移智库 控访问为主的中密数据交付和以加密或 API 形式为主的低密数据交付。数联网 DSSN 的客户群体主要有三部分，分别是省级或地市级的大数据交易所、政数局等政府单位和能源等行业客户。二、二、数联网数联网DSSNDSSN 技术架构技术架构DSSN体系架构数联网 DSSN 由 DSP、DSN 和 DRN 三大网元组成，网元之间通过DSSN算网专网连接，如图5 所示：8/21中移智库 图5 数联网DSSN 总体架构图DSP（交付服务平台）：提供数算网及资源编排调度、分布式协同计算及任务调度、节点接入及安全管理、数据交付及交付管理、数据流通全链路管控、运营管理、计费结算等功能。DSN（可信计算节点-数据服务节点）：部署于数据提供方，实现数据源对接、DSSN 专网接入、数据安全计算等核心功能。根据客户需求提供不同形态的产品。DRN（可信计算节点-数据需求节点）：部署于数据需求方，9/21中移智库 实现业务系统对接、DSSN 专网接入、可视化开发、数据安全计算等核心功能。根据客户需求提供不同形态的产品架构优势标准架构及协议将数联网 DSSN 系统架构标准化，提供标准互联接口协议，支持构建规模化互联、开放的数据流通基础设施，让数据供需方能更加高效的接入和互联。图6 数联网 DSSN 标准架构图通过图6，数联网DSSN 提供的标准架构图包含若干个接口：10/21中移智库 IF-1：可信数据交付能力开放接口：交易所、政府、行业客户等提供一站式数据交付服务能力，降低数据流通技术门槛，保障质量、高效和安全IF-2：可信节点组网与调度接口：供需方可信数据节点通过标准接口接入可信数据流通网络，即可实现安全互联和数据高效流通IF-3：计算引擎接口：通过该接口，可信数据节点能够对接主流隐私计算厂家引擎，实现多引擎灵活引入和支持，避免被私有化方案绑定IF-4：可信节点互联互通接口：标准开放的可信节点东西向接口，最大限度实现可信节点互联互通和规模化组网网络化可信计算能力将目前点对点的数据流通方式升级为网络化可信流通新模式，确保在“数据可用不可见、可控可计量”前提下，实现数据要素价值的网状高效可信流通，打造安全、低成本、高效率 11/21中移智库“数据物流网”。图7 DSSN 网络化可信计算能力网络化可信流通新模式：可信数据节点只需一点接入即可连接全网数据，解决点对点流通方式成本高、效率低、互信难等问题统一数据流通标识体系：构建数据流通各环节中的数据、节点、参与主体及数据操作处理统一的标识体系，规范数据流通业务流程，提升数据流通效率支持多种可信流通技术能力：基于联邦学习、多方安全计 12/21中移智库 算、TEE 等隐私计算技术的高密数据交付能力、基于数据控制技术的中密数据交付能力、基于加密算法、API 方式的低密数据交付能力。多计算引擎接入如图 8所示，私有隐私计算节点方案存在一个技术难题，不同厂家之间的私有隐私计算节点之间无法互联互通。图8 私有隐私计算节点和DSSN 多引擎接入对比DSSN 多引擎接入方案打破私有技术方案，最大限度实现供需方节点互联互通。DSSN 在多引擎接入还具有这三个优势：多引擎统一管理，屏蔽厂家差异；数据源统一接入和管理，安全可控；统一可视化开发界面，用户体验优。13/21中移智库 数据流通全链路管控数联网 DSSN 打造安全合规的数据交付管控体系，利用区块链存证等技术手段加强在数据流通过程中安全合规监管能力，做到有据可查、有据可信，实现了对数据交付过程审计监管的功能，保证了数据流通安全合规。图9 数据流通全链路管控保证了业务管理信息不可篡改，合作信息可信赖；作业过程不可篡改，数据不出域可信赖；计量信息不可篡改，计费可信赖。三、三、数联网数联网DSSNDSSN 应用场景应用场景 14/21中移智库 图10 DSSN 三种应用模式面向 2G/2B市场，提出了交易所可信数据交付、数字政府公共数据授权运营、行业可信数据空间三种创新应用模式模式一：交易所可信数据交付，获得交易所广泛认可，并与交易所开展合作运营，构建数据交易空间。模式二：数字政府公共数据授权运营，获地方大数据局充分认可，构建公共数据授权运营空间。模式三：行业可信数据空间，践行数据要素 X三年行动计划，与产业头部企业开展战略合作。实施案例1：XX头部数据交易所可信数据交付解决方案该方案建设背景是 XX 省 2022 年 7 月印发XX省数据要素市场化配置改革行动方案，提出“1+2+3+X”的改革思路，构 15/21中移智库 建两级数据要素市场结构，激发各类供需主体活力，推动数据新型基础设施、运营机构、交易场所三大枢纽建设。对于场内交易来说，数据交易所提供“挂牌上架，展示产品”交易撮合服务，数据交付由供需双方私下协商点对点完成，但交易与交付脱节，问题突出：1.交易所对数据交易到交付全流程支持能力不够，难以保证数据供方持续挂牌产品。2.供需双方私下协商点对点交付，成本高、效率低、互信难，不利于业务规模化发展。3.无法对交付流程有效监管，合规难以保证，存在法律风险。16/21中移智库 图11 可信数据交付解决方案为解决这个问题，中国移动数联网 DSSN 提供全流程线上一体化、网络化、全链路可管控的可信数据交付管理方案，构建网络化可信数据交付基础设施能力：基于数联网 DSSN 架构，建设集中的数据交付管理平台，对数据交付过程进行统一管理。建设多个数据交付平台和可信算节点，构建网络化可信数据交付能力体系。图12 DSSN数据实施前后对比从实施前后可以看到，在实施前，交易和交付是脱节的，流程不闭环、安全不可控。实施这个方案后，交易、交付全流程线上一体化、网络化，全链路可控。达到了实现一点接入、17/21中移智库 全网可达，保障数据在流通中“可用不可见”，解决点对点数据流通效率低、成本高、安全和服务质量难以保障的问题，助力交易所在发展模式、生态构建上的创新升级：突破了点对点交易模式的交付规模限制，规范了数据交付流程，提升了数据交易的交付效率；构建了开放的运营能力体系，制定并实施了规范化的交付标准体系；打造多行业交付平台的高效协作模式，从而实现了低成本高效率的规模化发展；打造了安全合规的管控体系，从而有效提升了数据要素流通的安全合规管控。实施案例2：XX市数字政府公共数据授权运营解决方案 18/21中移智库 图13 XX市数字政府公共数据授权运营解决方案XX 省数字政府建设工作要点提出要大力开展数据共享攻坚行动，加强公共数据共享开放，赋能数字经济高质量发展，夯实数字经济发展底座。该省的建设需求是：XX 市建设公共数据运营的统一通道，支持数据供需对接、公共数据社会化应用产品及服务的加工和处理。采用隐私计算、身份认证、访问控制、安全审计、授权管理、过程追溯等技术，搭建可信授权认证通道和数据安全流通通道，实现公共数据运营全过程可记录、可审计、可追溯。19/21中移智库 图14 数字政府公共数据授权运营解决方案系统架构对于该要求，我们采用隐私计算、身份认证、访问控制、安全审计、授权管理等技术，建设基于数联网 DSSN 的公共数据授权运营解决方案，实现以市数据中心的数据资源体系为支撑，以公共数据授权运营平台为统一通道，让公共数据要素与互联网数据融通。公共数据授权运营平台：提供数据供需对接、公共数据社会化应用产品及服务的加工和处理能力；交付服务平台：部署于市城市数据治理中心，基于数据沙箱、隐私计算、访问控制等技术提供安全高效可控的数据供给；可信计算节点（DSN/DRN）：部署于各委办局在“数据可用不可见”情况下，通过隐私计算技术实现跨部门、跨系统、跨领域数据资源共享互通，保证数据安全；DSN/DRN 节点网络化互联互通，方便各部门数据接入与流通共享；20/21中移智库