1、算力网络数据安全研究报告(2025 年)2024年12月目 录一、 概述1（一）背景1（二）算力网络发展现状2（三）算力网络技术体系9（四）算力网络应用场景11二、 算力网络数据安全风险挑战13（一）基础设施层数据安全风险挑战14（二）编排管理层数据安全风险挑战16（三）运营服务层数据安全风险挑战17三、 算力网络数据安全应对思路18（一）算力网络数据安全保护框架19（二）算力网络关键安全措施23四、 算力网络数据安全发展建议27（一）安全标准先行，加强引领28（二）加速技术创新，提升能力28（三）丰富融应用，激发活力29（四）产学研深度协同，完善生态29图 目 录图 1算力网络技术架构9图 2算力网络数据安全保护框架20表 目 录表 1算力网络主要应用场景12算力网络数据安全研究报告（2024 年）一、概述（一）背景数字时代，5G、6G、云计算和大数据等新技术刺激算力需求不断提升，特别是以 ChatGPT、Sora 为代表的人工智能应用、大模型训练等新应用、新需求推动算力需求急速增长。算力作为新型生产力，已成为经济增长的助推器，全球算力网络竞争新赛道已开启。近年来，我国持续推进网络基
2、础设施、算力基础设施、应用基础 设施等数字基础设施的布局与建设。为深入贯彻落实党中央、国务院 决策部署，加快构建全国一体化算力网，以算力高质量发展支撑经济高质量发展，国家陆续出多项政策举措。2021 年 5 月，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局印发全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案提出“构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系，促进数据要素流通应用”，正式将算力网络纳入国家新型基础设施发展建设体系。2023 年 10 月，工业和信息化部、中央网信办、教育部、国家卫生健康委员会、中国人民银行、国务院国有资产监督管理委员会发布算力基础设施高质量发展行动计划将“提升算力高效运载能力”作为重点任务之一，提出优化算力高效运载质量、强化算力接入网络能力、提升枢纽网络传输效率、探索算力协调调度机制四个工作事项，并设置了“算网融发展行动”，以进一步凝聚产业共识、强化政策引导，全面推动我国算力基础设施高质量发展。2023 年 12 月，国家发展改革委、国家数据局、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局印发关于深入实30施“东数西算”工程 加快构建全国一体化
3、算力网的实施意见，再次明确“算力网是支撑数字经济高质量发展的关键基础设施，可通过网络连接多源异构、海量泛在算力，实现资源高效调度、设施绿色低碳、算力灵活供给、服务智能随需”，并提出从提升算力网络传输效能、探索算网协同运用机制、构建跨区域算力调度体系三方面“统筹东中西部算力的一体化协同”工作任务，推动国家算力基础设施的现代化和一体化。顶层设计领航之下，多地政府纷纷出关于算力的政策及发展目标。2024 年 4 月，北京市算力基础设施建设实施方案（2024- 2027 年）发布；2024 年 11 月，四川省算力基础设施高质量发展行动方案（2024-2027 年）发布；上海印发上海市进一步推进新型基础设施建设行动方案（2023-2026 年）；青海出青海省加快融入“东数西算”国家布局工作方案；贵州发布面向全国的算力保障基地建设规划。算力网络赋能千行百业，加速向政务、工业、交通、医疗等各行业各领域渗透。数字政府、工业互联网、自动驾驶、智慧医疗等融应用加速涌现，算力的应用边界不断拓展，算力网络已成为承载信息数据的重要基础设施。（二）算力网络发展现状1. 算力网络概念的提出当前，以信息技术为代表的
4、新一轮科技革命和产业变革浪潮中，数字产业化和产业数字化转型升级进度加快，特别是 5G、大数据、人工智能等新兴技术快速普及应用，全社会数据总量爆发式增长，数据资源存储、计算和应用需求大幅提升。以新材料、生物制药、基因技术、金融科技、深海空天等为代表的前沿科技和未来产业，对算力基础设施提出了新要求，特别是对算网深度融实现算力灵活调度、高速数据传输的应用需求与日俱增。为回应产业需求，自 2019 年起，我国三大运营商、通信设备厂商分别提出算力网络、算力感知网络、计算优先网络等相关技术概念，开启了算网融方向技术探索的新篇章。2021 年 7 月，由中国电信牵头制定的首个算力网络国际标准算力网络框架与架构（Y.2501）在国际电信联盟电信标准化部门（ITU- T）会议上审议通过，并于 9 月正式发布。标准中关于算力网络的定义在业界基本形成共识，即算力网络是一种新型网络，通过网络控制平（如集中式控制器、分布式路由协议等）分发计算、存储、网络 等服务节点的资源信息，实现资源优化分配。算力网络中计算资源（如 CPU、GPU、FPGA 等处理能力）与通信网络深度融，通过“算力大脑”实现对网络中算力的统一
5、感知、编排、调度。2. 国外算力网络发展现状政策方面，全球各国不断出政策与投入资金支持算力网络产业发展。2020 年 11 月，美国政府发布引领未来先进计算生态系统：战略计划，计划构建覆盖政产学研的国家级算力体系。2024 年 7 月，美国能源部（DOE）发布了一份征求意见书（RFP），计划投入 5 亿美元开发一名为 Discovery 的新型超级计算机，以替代当前全球最快的超级计算机 Frontier。欧盟于 2021 年 3 月发布2030 数字指南针：欧洲数字十年之路，拟到 2030 年累计部署 1 万个边缘计算节点，为 75的欧盟企业提供云计算、大数据和人工智能服务，让所有欧盟家庭实现千兆连接。日本 2014 年启动名为“富岳”（Fugaku）的 E级（百亿亿次级计算）计划，旨在研制国家高性能计算基础设施。产业方面，国外算力网络的形态主要包括先进计算生态系统、高性能计算联盟、超级计算机能力网络、数据中心算力调度体系等，其发展目标一般是为多样化的业务需求提供基础算力支持。美国一方面由政府部门主导，采用政企作模式，为各行业技术创新提供共享的算力和数据资源，以促进相关技术的突破创新。
6、如 2020 年 3 月，美国白宫科技政策办公室、能源部和 IBM 牵头成立新冠肺炎高性能计算（HPC）联盟，汇聚来自领先科技企业（如亚马逊、谷歌云）、国家级研究机构和政府组织（如美国宇航局），以及顶尖学术机构（如麻省理工学院）的算力资源，为研究人员提供超级计算能力，加速新冠肺炎疫情防控的进程。2024 年 1 月，美国国家科学基金会（NSF）等 10 个政府机构携手谷歌、Meta、英特尔、英伟达等25 家科技巨头，共同推出国家人工智能研究资源（NAIRR）试点计划，为美研究人员和教育工作者提供先进计算、数据集、模型、软件、培训等支持，推进研究基础设施共享。另一方面，在商业领域，云厂商、数据中心运营商主导，在全球多地搭建数据中心，打造全球算力调度体系，为客户提供更便捷的网络与算力服务。亚马逊、谷歌、IBM等科技巨头均拥有各自的全球网络，如微软全球网络连接 61 个Azure区域中的数据中心，在全球范围内部署大型边缘节点网格，满足多样化的用户需求。Equinix 建立网间互联平 Platform Equinix、EquinixInternet Exchange 和Equinix Clou
7、d Exchange Fabric 等多种算力分配解决方案，为客户建立起跨网络的私有连接，灵活分配算力。欧盟积极发展超级计算机，旨在整欧洲内部算力，推动欧洲信息技术发展。2018 年 1 月，欧盟委员会发起“欧洲高性能计算共同计划”（EuroHPC），选定了包括保加利亚的索菲亚、捷克的俄斯特拉发、芬兰的卡亚尼等在内的 8 个国家和地区来建设世界级超级计算机中心，目前位于芬兰、意大利、卢森堡的世界领先的超级计算机已部署并投入使用，服务于科学研究、工业创新、公共服务等领域。2022 年，欧盟对该计划进行升级，宣布投资 80 亿欧元，进一步推动下一代超级计算技术（包括E 级计算和后E 级计算）的研发和应用。另外，欧盟于 2020 年启动欧洲超级计算机能力网络（EuroCC）项目，项目覆盖 33 个欧洲国家，旨在将欧洲内部现有的超级计算中心连接起来，为整个欧洲提供计算能力。2022 年底EuroCC 项目一期结束，EuroCC 2 随即启动，继续推动欧盟高性能计算（HPC）、高性能数据分析（HPDA）和人工智能（AI）发展。EuroHPC 和 EuroCC 是欧盟在高性能计算领域两大互相关联、
8、互补的项目，两个项目在资源调度和规划上紧密相关。EuroHPC 提供高性能计算的基础设施和技术开发，位于战略层，负责制定政策、分配资金并主导关键技术研发和基础算力设施建设。而 EuroCC 则重点推行高性能计算的应用推广和算力共享，位于实施层，负责在各成员国落地高性能计算设施、推动各国技术能力均衡发展，帮助企业和科研机构获得上述算力资源。EuroHPC 和 EuroCC 结，形成从技术研发到技术普及的完整产业链，为欧盟高性能计算的发展奠定的基础。3. 我国算力网络发展现状在国家政策大力支持下，算力网络逐步成为产业发展热点。由“东数西算”工程牵引，我国已形成算力资源储备充足、算力调度初具规模、算力交易初现雏形的算网服务体系。在算力基础设施方面，全国数据中心建设步伐加快。截至 2024 年 6 月，我国在用算力中心标准机架超过 830 万架，算力总规模达到 246 EFLOPS（FP32），位居世界前列 1。随着 8 大国家枢纽节点，10 大数据中心集群建设落地，算力一体化格局已初步显现。同时，“IPv6+”“全光网”等相关产业快速发展，我国算力承载网络基础不断夯实。在算力调度方面，算力调
9、度平 建设进展迅猛。作为算力网络建设的中坚力量，三大电信运营商高度重视算力网络，积极开展算力网络技术研究，算网融平已经从早期理论构想走向加速建设阶段。除电信运营商外，阿里云、腾讯云等云厂商，华为、中兴、浪潮等数据中心服务厂商也积极参与算网融 建设，推动算力网络关键设备研发，优化算网功能、性能。八大算力枢纽节点均已开始建设各自的算力调度平。同时，运营商也积极开展算力调度平建设，中国电信、中国联通相继发布算力调度平“息壤”“星罗”，中国移动牵头打造“百川”算力并网平。在算力应用方面，行业赋能效益日益显现。随着我国算力规模的持续扩大，互联网、大数据、人工智能等与实体经济深度融，算力应用的新业态、1 数据来源：中国信息通信研究院中国综合算力指数（2024 年）新模式正加速涌现，一方面算力正加速向政务、工业、交通、医疗等各行业各领域渗透，成为传统产业智能化改造和数字化转型的重要支点。另一方面，围绕“大算力+大数据+大模型”，智能算力成为全球数字化转型升级的重要竞争力。在算力网络技术方面，原创技术不断突破。中国移动突破算力路由、算力原生、全调度以太网等原创技术，发布软硬一体计算架构、天元操作系统、天池 SDN、全调度以太网（GSE）DPU 芯片等自主创新成果。在 2024 年世界移动通信大会上，中国移动发布了全球首 算力路由器（CATS Router），该路由器具备算力感知、通告、联路由功能，打破了传统互联网路由方式，在网络中引入算力因子，解决算力和网络联路由的问题，支撑 AR/VR、车联网、AI 推理等时延和计算敏感型业务需求。中国电信创新算力网关，提出基于 BGP 的算力网络核心协议 CP-BGP，通过物理硬件和网络操作系统（NOS）的解耦，让标准化的硬件与算力网络相关协议进行组适配，同时引入
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