T_CI 093-2023 公共基础服务业云边协同技术标准 第1部分：总则.pdf

1ICS 35.100.05CCS L79团体标准T/CI 093-2023公共基础服务业云边协同技术标准第 1 部分：总则Technical Standards for Cloud Edge Collaboration in PublicBasic Service IndustryPart1：General2023-07-13 发布2023-07-13 实施中国国际科技促进会发布2目次前言.31 范围.42 规范性引用文件.43 术语和定义.44 通用要求.75 规划目标.76 云边协同技术安全协同技术的规划.77 云边协同技术数据协同技术的规划.88 云边协同技术算力协同技术的规划.83前言本文件按照GB/T 1.12020 标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件编制了公共基础服务业云边协同技术标准，弥补现有标准中对公共基础服务业云边协同进行系统归纳整理的缺项。公共基础服务业是社会发展中至关重要的领域，涵盖交通、能源、通信、政务、教育等与公众生活息息相关的基础服务。本文件在编制公共基础服务业云边协同技术标准 第1部分：总则时，明确其公共性质和公益属性，确保高效、安全、可靠的服务提供。本文件由中国国际科技促进会标准化工作委员会提出。本文件由中国国际科技促进会归口。本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件起草单位：江西师范大学、重庆大学、电子科技大学、西安电子科技大学、北京理工大学、同济大学、暨南大学、长安大学、贵州大学、西北工业大学、陕西思极科技有限公司、国网思极网安科技（北京）有限公司、江西电信信息产业有限公司、国网陕西省电力有限公司、中国电子科技集团公司第十五研究所、国网江西省电力有限公司、中国电力科学研究院有限公司、中铁二院工程集团有限责任公司、贵州省广播电视信息网络股份有限公司、云上贵州大数据产业发展有限公司、北京城市排水集团有限责任公司、贵州海誉科技股份有限公司、南京壹进制信息科技有限公司、国网甘肃省电力公司电力科学研究院、田禾信息科技（上海）有限公司、安徽百诚慧通科技股份有限公司、渝丰科技股份有限公司、北京工业大学、北京交通大学、合肥商贸科技学校。本文件主要起草人：马勇、夏云霓、张小松、牛新征、沈玉龙、刘驰、赵生捷、戴光、殷树刚、何美斌、叶礼斌、张有成、田有亮、刘志全、聂百胜、邵诗韵、张烨、马慧生、梁良、周亮、李海鹏、曾令果、李凡、李博嘉、黄明峰、张树军、陈健、陈明亮、赵涵、陶俊、房涛、代漉川、李国政、戴梦轩、朱文佳、鄂驰、马志程、杨仕博、王琪、牛泽文、马菁、蔡国强、张德涵、俞伦华、朱远旦。本文件为首次发布。4公共基础服务业云边协同技术标准 第 1 部分：总则1范围本文件规定了 公共基础服务业云边协同技术标准 第 1 部分：总则 的术语和定义、技术要求规划，并分别在公共基础服务业云边协同技术标准第 2 部分：安全协同、公共基础服务业云边协同技术标准第 3 部分：数据协同、公共基础服务业云边协同技术标准第 4 部分：算力协同中对跨域云边安全协同、算力协同、数据协同的核心问题提出了完整的技术解决方案。本文件适用于公共基础服务行业跨域云边安全协同、数据协同和算力协同的关键要素、功能与能力。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 32399-2015信息技术 云计算 参考架构GB/T 32400-2015信息技术 云计算 概览与词汇GB/T 47542017国民经济行业分类3术语和定义GB/T 32399-2015、GB/T 32400-2015、GB/T 47542017 中有关术语适用于本文件。下列术语和定义适用于本文件。3.1云计算 Cloud Computing一种通过网络将可伸缩、弹性的共享物理和虚拟资源池以按需自服务的方式供应和管理的模式。3.2云服务 Cloud Service通过云计算(3.1)已定义的接口提供的一种或多种能力。3.3云计算基础设施 Cloud Computing Infrastructure由硬件资源和资源抽象控制组件构成的支撑云计算的基础设施，包括为云服务客户提供计算资源、存储资源、网络资源、安全资源所需的软硬件设备及云管理平台。3.4云计算环境 Cloud Computing Environment将分布在互联网上的计算机等终端设备相互整合,借助某种网络计算方式,实现软硬件资源共享和协调调度的一种虚拟计算系统。3.5边缘节点 Edge Node在靠近用户的网络边缘侧构建的业务平台，提供存储、计算、网络等资源节点。53.6云计算平台 Cloud Computing Platform基于硬件资源和软件资源的服务，提供计算、网络和存储能力。3.7云计算数据中心 Cloud Computing Data Center提供通用的通过浏览器访问的在线商业应用，软件和数据可存储在数据中心。3.8虚拟机 Virtual Machine通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。3.9备份 Backup为保障数据的完整性和安全性,将原始数据或信息复制到其他地方作为预防措施。3.10容器 Container一个视图隔离、资源可限制、独立文件系统的进程集合。3.11异构 Heterogeneous由不同厂家的产品所组成的结构，且各厂家产品具有互操作性。3.12集群 Cluster通过一组松散集成的计算机软件或硬件连接起来高度紧密地协作完成计算工作。3.13资源池 Resource Pools一种配置机制，用于对主机资源进行分区。每个主机均具有一个默认的资源池，所有的进程最初均与该资源池绑定。3.14吞吐率 Throughput对一个系统和它的部件处理传输数据请求能力的总体评价。3.15关系型数据库 Relational Database采用关系模型来组织数据的数据库，其以行和列的形式存储数据，以便于用户理解，关系型数据库这一系列的行和列被称为表，一组表组成数据库。3.16隐蔽通道 Convert Channel6一种攻击类型，即计算机安全策略不允许的情况下，在进程之间传输信息对象。3.17连续数据保护 Continuous Data Protection一种自动保存对数据更改进行实时备份的数据存储系统，通过捕获保存的每个版本数据，允许用户或管理员将数据恢复到任何时间点。3.18数据共享 Data Sharing使相同的数据资源可用于多个应用程序、用户或组织的过程。数据共享可以通过不同的机制和协议来实现，以促进数据的访问和利用。3.19数据集成 Data Integration将来自不同来源、不同格式和不同结构的数据整合到一个统一的视图或数据存储中的过程。数据集成旨在实现数据的一致性和互操作性，使数据可以在协同环境中有效地使用和分析。3.20数据协同 Data Collaboration多个团队、部门或机构之间共同合作、共享和处理数据的过程。旨在促进协同工作和决策，并使数据能够在协同环境中流动和交换。3.21数据同步 Data Synchronization确保多个数据源或数据副本之间的数据保持一致的过程。数据同步可用于确保数据在不同系统或数据库之间的更新和一致性，以支持数据协同和协作。3.22一致性恢复 Consistency Recovery通过一定的算法或机制，将数据库状态恢复到一致性状态的过程。一致性恢复旨在保证数据库系统的可靠性、一致性和可用性，确保系统在发生故障后，能够继续提供正确的服务。3.23云边协同 Cloud Edge Collaboration通过将云计算与边缘计算进行紧密地结合，合理地分配云计算与边缘计算任务，从而实现云计算的下沉，并将云计算、云分析扩展到边缘端。3.24算力 Computing Power计算系统或设备在特定时间内处理和执行计算任务的能力。3.257封闭式网络 Closed Network一种限制网络连接和访问的环境，外部访问和连接受到限制，只有经过授权的用户或设备才能进入该网络。3.26公共基础服务业 Public Basic Service Industry提供基础性服务和基础设施的行业，通常由政府或公共机构提供或监管，以确保全民平等享有服务，并维护社会的整体利益，包括交通、能源、通信、政务、教育、住房、救援等与公众生活息息相关的基础服务。4通用要求云边协同技术规划遵循如下通用要求：a)按照GB/T 32399-2015和GB/T 32400-2015等进行框架设计；b)包括安全协同技术标准，数据协同技术标准，算力协同技术标准，其中安全协同，数据协同，算力协同均以云边协同为框架；c)应满足国家相关法律法规、行政命令、政策和标准；d)应兼顾不同场景的特殊要求，保证安全风险可控。5规划目标云边协同技术规划目标应根据以下要素确定：a)云边协同技术规划目标应满足GB/T 32399-2015、GB/T 32400-2015的要求，并不超过相关限值；b)云边协同技术规划目标的确定应充分考虑众多云边协同场景的影响，并给各类误差留有裕度，但总水平应在规定的限值以内，若标准中未明确限值则通过协商确定；c)先基于背景信息完成相应的云边协同技术规划，规划后通过对结果的预评估等手段，保证云边协同技术各项指标满足规划目标,若无法满足规划目标，则通过调整前期规划方案等手段，保证最终方案满足规划目标；d)在对云边协同技术有特殊要求的场合，云边协同技术规划目标应在满足a)或c)中国家标准、行业标准的基础上与用户协商解决。6云边协同技术安全协同技术的规划6.1 总体要求安全协同技术的规划总体要求包含但不限于以下项目：a)应采用云计算和虚拟化技术，搭建标准统一、功能完善、系统稳定、安全可靠、集中统一的开放式、可扩展的安全协同平台；b)应具备加密传输云边数据的功能；c)应可对多维数据对象集中的对象进行查询与更新；d)应具备云边数据加密传输的功能；e)应基于可信传输通道，实现传输数据的查询和加密。86.2 规划内容安全协同技术的规划内容包含但不限于以下项目：a)通过将虚拟操作系统中的虚拟盘作为封闭式网络环境下的工作盘，也可通过单向隔离装置实现封闭式网络和非封闭式网络数据的安全传输和加密要求，并确保封闭式网络与非封闭式网络在物理上完全隔离，用户能够在这两种不同的操作系统之间进行切换，实现对不同网络环境中的文件数据和数据传输的控制和隔离。b)应可动态查询变更的安全多维数据对象集，且查询过程处于全密状态；c)应提供统一安全入口屏蔽内部网络，支持集群由管理节点调度分发请求，确保虚拟化资源的安全性；d)客户端与服务端之间进行数据传输通信时，应建立国密可信传输通道，保障用户数据安全，保护用户隐私；e)通过人工智能的云平台存储型隐蔽通道检测方法，应实现对云平台隐蔽通道流量的高精度、高响应检测。7云边协同技术数据协同技术的规划7.1 总体要求数据协同技术的规划总体要求包含但不限于以下项目：a)应采用可信执行环境且具有文件过滤驱动功能，来保证数据的安全性；b)应实现数据便捷化采集传输、检测修正，可实时监管数据的完整性，满足数据可溯源、可评估、可审计的需求；c)应基于云计算平台实现文件数据归类、数据备份和数据恢复，且具备数据逻辑一致性。7.2 规划内容数据协同技术的规划内容包含但不限于以下项目：a)通过设置封闭式网络的连接，应实现对封闭式网络环境中的文件数据和数据传输进行控制和隔离。同时引入环境切换模块，确保在切换到非封闭式网络时，数据的安全性和隔离性得到保护；b)应通过结合人工分类、专家分类来提高数据文件分类的准确率；c)通过改变传统的备份方式，应实现高效的数据文件备份与恢复；d)应利用数据库索引技术对标识符字段创建索引，快速地恢复至历史设定修改时间下的数据文件版本；e)应提供一种保证数据库一致性的备份与恢复方法，保证数据库恢复后的逻辑一致性；f)应通过对数据的重整，具备快速恢复数据库的逻辑备份的功能；g)应通过共享存储的无代理连续数据保护方法，解决使用代理对服务器产生的稳定性、安全性问题。8云边协同技术算力协同技术的规划8.1 总体要求9算力协同技术的规划总体要求包含但不限于以下项目：a)应运用云计算技术，基于算力需求进行管理和调度，使算力资源配给更精细；b)应通过算力网络，实现资源池内数据传递并使算力协同获得更优解，提高资源利用率；c)应重视云数据中心建设，提升云计算任务调度能力，推进算力标准化，实现异构算力接入。8.2 规划内容算力协同技术的规划内容包含但不限于以下项目：a)应根据云数据中心的负载信息进行主机轮休或延迟开机，提高平台虚拟机资源利用率；b)应设置云数据中心主机检查点进行云数据中心任务备份；c)应使用弹性扩缩容方案解决集群负载问题；d)应兼顾云系统的性能和经济性，动态决定资源池容量的扩充/删减操作；e)应具备预测服务连接成功率、服务响应时间、服务吞吐率等指标的功能，为服务可信性研究提供模型支撑和分析手段；f)应根据各边缘设备的预测轨迹，选定各边缘设备相对于任务卸载设备的通信适配度，确定通信适配度最大的边缘设备为目标边缘设备，将任务卸载至目标边缘设备上。