地理信息底層安全思考：什麼是真正的國產化？

信息化時代的我們，足不出戶，藉助各種信息技術就可以讀萬卷書，知天下事，信息唾手可得。然而，打開電腦Windows映入眼簾，打開手機不是Android就是IOS；開始工作，打開的是office或是其他的專業軟件，還有Intel的芯片，IBM的服務器……與我們息息相關的信息技術滿是舶來品的身影。過去信息技術底層標準、架構、產品、生態大多數都由國外IT巨頭制定，存在諸多的安全風險，屢屢爆發的信息安全事件給我們敲響了警鐘。

冰山浮在水面之上的部分是顯而易見的，潛藏在水面之下的部分常被人忽視，比如地理信息的安全。地理信息是準確掌握國情國力的重要前提，是一個國家基礎性、戰略性資源，是國家實施發展規劃、進行宏觀管理、維護國家安全、建設生態文明的重要依據。

老百姓或許對地理信息感覺有些遙遠，而實際上它已經無處不在，隱藏在我們的日常生活、衣食住行中，隨手拍的美照、酷炫抖音包含地理信息，導航出行需要地理信息，出門享用美食選取餐廳依靠的還是地理信息……如果沒有國家層面的地理信息安全，可以說信息化時代的我們從國家到個人，就像是透明一般，被別人看個通透。

現代地理信息產業是集測量技術、空間技術、大數據挖掘技術等高新前沿技術於一身的技術密集型產業。如果沒有關鍵核心技術的自主創新，沒有科技的自立自強，維護國家地理信息安全也會成爲一句空話。

業內專家認爲，GIS基礎軟件由於研發專業性強、難度高，一直是地理信息產業的技術制高點，打造國產化的GIS平臺，正是維護國家地理信息安全的關鍵所在。

那什麼是國產GIS平臺？是完全自力更生、100%原創代碼嗎？IT業界都知道，軟件開發無論是基於C/S架構還是B/S架構，利用前人經典程序或者開源代碼的地方數不勝數。比如基於Facebook的React Native開發框架研製跨平臺移動GIS開發框架。

難道僅因爲用到一些通用的或者開源的代碼，在遵循開源許可證的情況下，就不算國產GIS平臺了麼？該如何把握這個“度”，界定國產GIS平臺呢？

目前，對國產GIS一直未有官方明確的定義，然而我們從一些相關資料中仍可對界定標準有一定的理解。例如，美國國會1933年通過的《購買美國產品法》，要求聯邦政府採購要購買本國產品，即在美國生產的、增值達到50%以上的產品，進口件組裝的不算本國產品。2005年，我國的《軟件政府採購實施辦法（徵求意見稿）》提出的國產軟件界定準則是：要求本國軟件產品在中華人民共和國境內最終形成，且在國內的開發成本不低於總開發成本的50%。

針對使用通用或者開源的代碼，沈昌祥院士曾提出要做到“五可一有”。可知，對合作方開放全部源代碼，要心裡有數，不能盲從；可編，要基於對源代碼的理解，能自主編寫代碼；可重構，面向具體的應用場景和安全需求，對核心技術要素進行重構，形成定製化的新的體系結構；可信，通過可信計算技術增強自主系統免疫性，防範漏洞影響系統安全性，使國產化真正落地；可用，做好應用程序與操作系統的適配工作，確保自主系統能夠替代國外產品。有自主知識產權，要對最終的系統擁有自主知識產權保護好自主創新的知識產權及其安全，堅持核心技術創新專利化，專利標準化，標準推進市場化，要走出國門，成爲世界品牌。這些要求對GIS平臺的國產化界定同樣適用。

做GIS平臺，雖然能從國外買技術、買產品或是使用開源代碼，但是自主創新能力是買不來的，平臺性能、技術路線、安全方面難以保證，沒有自主創新的能力，就沒有辦法搞懂買來的源代碼，沒有能力發現暗藏的後門，就談不上是掌握關鍵核心技術。想進一步發展技術、研發新的功能、滿足新需求，還是要依靠國外廠商，控制權仍然在別人手上。

那關鍵核心技術從哪裡來？實踐反覆告訴我們，關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。自主創新是必由之路。以關鍵共性技術、前沿引領技術爲突破口，加強自主創新，將發展主動權牢牢掌握在自己手中。而GIS平臺的自主創新之路並不是一片坦途，我們仍有需要注意與警惕的地方。

一是自主創新並不是閉門造車。在經濟全球化、科技迅猛發展的今天，任何國家都不可能在一切領域都獨立地發展技術，一個企業更不可能關起門來進行自主創新。改革開放之初，面對我國電子工業科學技術落後的現狀，國家便提出以獨立自主、自力更生爲基點，積極引進先進適用技術的發展思路，也爲我國地理信息技術的萌芽發展奠定了環境，帶來了信息產業翻天覆地的變化。

二是避免單純引進技術而放棄自主研發。從發達國家引進先進技術，是發展中國家進行趕超的一個重要戰略，但僅僅引進技術而放棄自主研發，重則對國內原本良性發展的產業造成毀滅打擊，輕則使我們在這一產業依附於人。當前，我國地理信息產業規模持續擴大，產業結構不斷優化，已經完全能滿足國家社會所需，得益於我國GIS企業不斷學習並不斷提升自主創新能力。

三是善用“開源代碼”，不能只做搬運工。利用開源代碼進行軟件研發是省時省力、節約成本的良好選擇。但是一個系統代碼往往幾千萬行，想要真正掌握並非易事。2018年號稱爲“中國原裝”的紅芯瀏覽器，被發現原來是抄襲開源的瀏覽器Chromium。這一惡劣事件也給地理信息產業的創新提供了警誡。沈昌祥院士也多次強調：“對開放的源代碼，要心中有數，不能盲從。”

四是警惕僞國產化。隨着信息安全意識逐漸上升到國家層面，國產軟件企業迎來發展機遇。但是國外傳統巨頭也同樣瞄準了這一機遇，於是紛紛“借殼”本土企業來積極包裝塑造“國產化”形象，而急於實現超車的本土企業也希望能獲得國外技術的支持。但是事實上，這樣的合作一則很難獲得真正的核心技術，再則部分底蘊不足的中國企業一時之間難以消化引進的技術，剝開其產品“國產化”的標籤，內核仍是地地道道的進口產品。倪光南院士就曾表示：給那些不可控的外國專有軟件“穿馬甲”的行爲，欺騙性更強、對信息安全威脅更大。

進入21世紀以來，中國的科技創新全面加速、產業智能化升級轉型的規模、深度前所未有。中國不僅在大部分產業領域已逐步完成了科技驅動的轉型，而且在相當一部分高科技領域實現了從“跟跑”到“並跑”甚至“領跑”的轉變。中國地理信息產業能實現這樣的轉變，國內的GIS平臺能有今天的成果，其自主創新決不是一蹴而就的。

1977年，中國科學院院士陳述彭率先提出開展我國地理信息系統研究的建議。80年代中期以後，衆多院校和科研院所在GIS研究方面做了大量工作，推動了GIS技術和產品的迅速發展。1987年，北京大學遙感所成功研發出中國第一套基於柵格數據處理的GIS基礎軟件PURSIS，中國地質大學（武漢）研發成功中國第一套基於矢量數據處理的GIS基礎軟件MapCAD。隨後，MapGIS、SuperMap、CityStar、GeoStar、APSIS、WinGIS等國產GIS平臺紛紛涌現。2001年863計劃啓動“面向網絡海量空間信息大型GIS”科研項目，擇優企業進行支持，也造就了之後二十年包括MapGIS在內的國產GIS軟件的飛速發展。

到今天，國產GIS平臺軟件緊跟IT技術發展趨勢，在雲GIS、三維GIS、大數據、BIM、虛擬現實/增強現實、室內GIS、人工智能等技術上已經開始了實踐和應用，衆多傳統行業也隨着地理信息技術的進步煥發新力量。中國的GIS軟件不僅在國內得到廣泛應用，而且已經走出國門，國產GIS品牌影響力與日俱增。

當然，僅僅擁有是自主創新的國產GIS平臺還是遠遠不夠的，只有從CPU芯片、服務器等IT基礎設施到操作系統、數據庫、中間件等基礎軟件，再到邊界安全產品、終端安全產品等信息安全部分，實現全產業生態的自主創新，才能把主動權牢牢掌握在自己手中。據瞭解，我國地理產業已經付諸行動。2020年6月，GIS產業聯盟聚集了一批地理信息產業生態鏈的排頭兵單位成立了地理空間信創產業生態專業委員會，旨在促進地理空間信創產業鏈的建設和發展。2020年7月，全國產化GIS平臺MapGIS 10.5九州研製成功，完全適配國產化軟硬件環境。中國地理信息產業的國產化生態建設正在大踏步前進。

黨的十九屆五中全會提出，堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位，把科技自立自強作爲國家發展的戰略支撐。這將科技自立自強的重要性提上了歷史的新高度，更是對科技界發出的衝鋒號和動員令。對於地理信息產業而言，只有真正的自主創新，才能走好科技自立自強之路。