4.1 基础设施搭建

可信数据空间的基础设施是其稳定、安全运行的物理与逻辑基石，需要在性能、安全与成本间取得平衡。

硬件环境准备 #

硬件环境需满足高可用、高安全和高性能的数据交换需求。

• 服务器与网络

  • 服务器集群规划：采用分层的服务器集群架构。

    • 管理节点：部署核心治理组件（身份管理、目录服务、审计中心），需高可用配置（至少双机热备），配备高性能CPU和中等容量内存与SSD存储。

    • 计算节点：承载隐私计算、数据沙箱等密集型任务，需高性能CPU、大内存，并可能配备GPU卡（用于加速联邦学习或密态计算）。建议采用可弹性扩展的集群化部署。

    • 存储节点：用于存放元数据、审计日志、过程数据等，需配置大容量、高IOPS的SSD或高速SAS硬盘，并考虑采用分布式存储架构以保障可靠性与扩展性。

    • 网络要求：数据中心内部需万兆光纤互联，确保低延迟。对外带宽需根据预估的数据流量规模进行规划，并预留充足余量。网络架构上，建议采用** Spine-Leaf ** 架构，实现无阻塞转发和高吞吐量。

• 安全设备部署
  构建纵深防御体系，在关键网络边界部署专业安全设备：

  • 下一代防火墙（NGFW）：部署在互联网入口及内部核心区域之间，实施基于应用、用户和内容的精细化访问控制，防御网络层攻击。

  • Web应用防火墙（WAF）：防护服务平台Web门户及API接口，防止SQL注入、跨站脚本等应用层攻击。

  • 入侵检测/防御系统（IDS/IPS）：在网络核心链路旁路或串联部署，实时监测并阻断异常流量和攻击行为。

  • 堡垒机：统一运维审计入口，实现对服务器、网络设备运维操作的权限控制、过程记录和回放。

  • 网络准入控制系统：确保只有合规、安全的终端设备（如部署了连接器的服务器）才能接入数据空间网络。

软件平台选型 #

平台选型决定了技术路线的开放性和长期发展潜力。

• 开源方案评估
  开源方案有利于掌握核心技术、避免供应商锁定，但对团队技术能力要求高。

  • 核心选择：International Data Spaces (IDS) 的开源实现（如 IDS Connector、Dataspace Connector）是当前最主流的选择，其架构成熟，社区活跃，直接实现了数据主权核心概念。

  • 辅助生态：

    • 隐私计算框架：可评估 FATE（联邦学习）、OpenMined（安全多方计算）等。

    • 区块链底层：如需集成，可考虑 Hyperledger Fabric（联盟链）或 Ethereum（公有链，需私有化部署）。

  • 评估要点：需重点关注开源协议的商业友好性（如Apache 2.0）、社区活跃度、版本发布节奏、文档完整性以及与其他组件（如Kubernetes）的集成成熟度。

• 商业产品对比
  商业产品提供一站式解决方案和专业技术支持，能加速落地，但成本较高且可能存在定制化局限。

  • 对比维度：

    1. 架构符合度：产品是否严格遵循IDS或国内《可信数据空间 技术架构》标准？其连接器、服务中心等组件是否完整？

    2. 功能完备性：是否内置隐私计算引擎？是否提供图形化的数据产品编排、合约管理和运营监控界面？

    3. 安全与合规：是否通过国家级安全认证（如等保三级测评）？隐私计算算法是否有权威第三方安全证明？

    4. 部署与集成：支持公有云、私有云、混合云何种部署模式？与常见数据源（如数据库、数据湖）的连接器是否开箱即用？

    5. 服务与生态：厂商是否提供持续的升级、培训和专业服务？是否拥有一定规模的合作伙伴和成功案例生态？

  • 决策建议：对于追求快速上线、IT能力有限的团队，可优先评估主流商业产品；对于有强烈自主可控诉求和资深技术团队的机构，基于开源方案进行定制化开发是更优选择。实践中也常采用 “核心平台商用+外围组件自研/开源” 的混合模式。