国家信息中心_浪潮云：2024数据空间关键技术研究报告_30页_9mb

数据空间关键技术研究报告总结

核心内容概述

本报告由国家信息中心公共技术服务部与浪潮云信息技术股份公司联合编写，旨在系统梳理数据空间概念的发展历程、目标愿景、核心特征及建设进展，提出数据空间的业务、功能和技术框架，分析其关键技术路线，并总结当前面临的挑战与未来发展的建议，为我国数据基础设施建设提供参考。

主要观点

• 数据空间是由国际数据空间协会（IDSA）提出，欧盟采用并推广的概念，旨在构建一个安全、透明、可控的数据共享与流通生态系统。
• 数据空间的建设目标是实现数据的高效共享与流通，促进数据驱动的创新与经济发展，同时保障数据隐私和主权。
• 数据空间的关键技术包括信任体系、数据互操作、访问和使用控制、分布式架构等，这些技术共同支撑数据空间的安全、合规与高效运行。
• 在中国，数据空间的发展仍处于早期探索阶段，但已有部分行业如工业、金融等领域开展试点应用，取得初步成效。

关键信息

一、发展概述

• 概念提出：2014年由德国弗劳恩霍夫协会提出，2016年发展为IDSA，涵盖更广泛的行业和应用。
• 目标愿景：欧盟提出“单一数据市场”愿景，目标是建立一个互联互通、安全可信的数据交易环境，支持数据驱动的经济增长与创新。
• 特征与定义：数据空间具有基础设施、治理机制、价值遵从、数据主权、商业模式和开放参与等特征，其定义为由治理框架支撑的分布式系统，实现数据安全可信交易。
• 主要进展：目前全球已有178个数据空间项目案例，其中约46.89%处于实施阶段，32.2%处于筹备阶段。我国在工业数据空间方面已有实践案例，如长虹控股和华为，浪潮云也在济南公共数据授权运营中构建了典型应用。

二、技术架构

数据空间的技术架构分为业务框架、功能框架和技术框架三个层面。

1. 业务框架

• 主要参与者：包括数据供给方、数据使用方、数据空间运营方和第三方服务商。
• 主要业务关系：各方通过数据目录、交易合约、身份验证等方式实现数据的获取与使用。

2. 功能框架

• 主要功能：运营管理、数据传输、生态服务。
• 交互关系：数据空间运营管理平台对接连接器和第三方服务平台，连接器与第三方平台协同完成数据的流通和治理。

3. 技术框架

• 数据面与控制面分离：数据面负责数据传输与互操作，控制面负责策略管理与访问控制。
• 控制面交互：通过策略同步实现跨连接器的数据使用控制。
• 数据面交互：通过语义协商和协议适配，实现高效稳定的数据传输。

三、关键技术

数据空间的四大关键技术包括信任体系、数据互操作、访问和使用控制、分布式架构。

1. 信任体系

• 分布式数字身份：基于DID技术，支持节点身份管理和授权。
• 可验证数字凭证：用于验证数据来源、合规性和质量，增强市场信任。
• 动态信任管理：通过ParIS和DAPS实现动态策略管理，保障数据在特定环境和条件下使用。
• 应用要点：需建立全面的身份管理体系、动态信任规则和策略编排机制。

2. 数据互操作

• 语义互操作：通过词汇语义服务实现数据语义模型共享，提升数据理解能力。
• 技术互操作：兼容多种网络协议和API标准，如TCP/IP、QUIC、OAS、NGSI-LD API等。
• 应用要点：需建立统一标准体系和数据模型治理机制，推动跨行业、跨平台的互操作。

3. 访问和使用控制

• 数据访问控制：基于角色和属性设定访问权限，实现内外部权限管理。
• 数据使用控制：包括策略编排与实施，通过代码化策略约束数据使用。
• 应用要点：需精准定义语义、准确编排策略、实现策略标准化。

4. 分布式架构

• 多节点快速组网：通过连接器身份注册与网络寻址，实现节点的快速互联。
• 通信协议兼容：支持流数据、批数据、块数据等多种传输方式，兼容多种协议（如UDP、MQTT、HTTP/HTTPS等）。
• 应用要点：需建立高效的节点发现机制和安全可靠的数据传输协议。

四、挑战与建议

主要挑战

• 产品技术供给不足：连接器功能不统一，成熟度不高，技术集成复杂。
• 标准规范难以统一：缺乏统一的数据格式、接口协议、数据治理标准。
• 商业模式尚未成熟：盈利模式不清晰，市场需求尚不明确。

发展建议

• 建立协同推进机制：推动政府、企业、研究机构和行业协会的合作，促进标准制定与技术交流。
• 制定统一架构标准：推动数据空间参考架构的统一，提高行业标准化程度。
• 支持关键产品研发：通过政策激励，加快数据连接器、运营管理平台等关键技术的研发。
• 鼓励行业先行先试：在金融、医疗、智能制造等重点行业开展试点，积累经验并推广成功案例。

总结

数据空间作为促进数据流通与共享的重要基础设施，是实现数据驱动经济的重要支撑。其核心技术包括信任体系、数据互操作、访问与使用控制、分布式架构等，这些技术共同构建了一个安全、开放、可控的数据共享生态。尽管目前仍处于早期探索阶段，但随着技术与政策的不断完善，数据空间有望成为推动我国数据要素市场化配置和数字经济高质量发展的重要手段。