交通运输行业大数据形态、风险分析及对策研究 作者:交通部中国交通通信信息中心/李璐瑶

交通运输是人类社会发展的重要活动之一,是国民经济的基础性、先导性行业,是经济社会发展的先行领域,每一次新技术引领的社会革命都以交通运输行业进步飞跃作为主要标志和基础支撑。近年来,我国交通运输持续高速发展,交通基础设施、工具等交通运输要素的数据化、网络化、智能化程度不断提升,以交通运输管理与服务的率先发展,大幅推进交通运输行业整体运行要素综合性数据化进程。2015年李克强总理在《政府工作报告》中,明确提出“制定‘互联网+’行动计划,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展”。2015年6月,国务院出台《关于运用大数据加强对市场主体服务和监管的若干意见》,提出充分运用大数据、云计算等现代信息技术,提高政府服务水平,进一步优化发展环境。

交通数据基本形态

交通运输行业的存续和发展是以数据为基础和标志,数据的发展和应用相伴相生,互为支撑,研究和准确把握交通大数据的性状和特征至关重要。

基本要素:主要包括四方面基本要素:交通运输基础设施、交通运输装备、交通运输主体、交通运输管理与服务,交通运输活动中,交通运输基础设施、交通运输装备、交通运输主体不可分离,三位一体,其在交通运输管理与服务的组织协调和控制下进行运行。

交通运输主体:是指人员、物资、货物等被运输的对象;交通运输基础设施:是指提供交通主体运输的铁路、公路、水路、机场(空域)、管道、仓库、通信网络、信息系统以及支撑交通运输活动的其他软硬件资产的总称;交通运输装备:是指承担交通主体运输的铁路运输装备、公路营运汽车、水上运输船舶、城市客运车辆、民航飞机等交通运输装备;交通运输管理与服务:是指支撑交通运输的组织、管理、调度、控制、支撑服务等在内的社会化管理和服务活动。

主要特征:社会化:交通运输是人类社会生产活动的一种重要组成部分,交通运输是由社会各领域公众群体参与的社会行为,体现社会化属性;动态化:交通运输是交通运输要素连续时间、空间动态变化发生作用的活动状态,是满足交通主体流通为目标的社会活动,体现其动态属性;智能化:现代交通运输是建立交通运输基本要素数据化化和网络化融合交互活动的基础上,由交通基本要素相互作用而产生的社会活动。因此,智能化是现代交通运输的重要属性。

数据形态:交通运输行业基础设施、交通运输装备、交通运输主体的数据化是交通运输大数据化的基础。在此基础上,在时空环境中,交通运输要素的相互联系和作用,通过交通运输管理服务活动,产生了规模庞大的交通运输时空数据。从而,交通运输的物理位置、时间、以及信息网络空间构成了交通运输体系三维空间。三维空间实时产生和不断应用的海量数据,促使交通运输行业成为大数据发展规模最大的领域。

空间数据化:空间是交通运输的属性要素之一。交通运输基础设施、运输装备、运输主体三要素的物理空间地理位置和网络空间逻辑位置构成了现代交通运输体系的二维空间数据化;空中交通的雷达监测和GPS定位信息,陆地交通电子地图信息,航道运输的电子航图监测信息,以及海运领域的电子海图监测信息;构成了陆、海、空的空间数据化;随着信息网络分布到陆、海、空、天的各个领域,交通运输要素的逻辑位置凸显重要。从而构成了交通运输体系的四维空间,超规模的空间数据是交通运输运行的基础。

时间数据化:时间是交通运输的属性要素之一。在一切的交通运输活动中,时间作为其基础要素,是保障交通运输秩序的基本要素。时间数据化广泛应用到交通运输组织、管理和调度当中。例如,交通运输基础设施的启用、运行、停止、关闭时间信息,交通运输装备起始、运行、停止时间;交通运输主体根据时间决定交通运输活动;以及根据时间信息开展交通运输管理与服务活动。总之,在一切的交通运输活动中,时间信息作为属性信息,其数据不间断地、持续地、海量地产生。

时空数据化:现代交通运输活动是交通运输要素在空间数据化,时间数据化后,相互联系和作用的一种新型产物,其脱离不了传统交通运输的本质,其作用是提高了交通运输的效率和服务功能。

交通大数据发展态势

交通运输基础要素数据化的发展是行业信息化系统建设的基础,是行业大数据发展的本源。行业信息化系统建设是行业数据化载体体现,支撑行业数据化发展,支撑行业大数据管理与应用,成为现代交通运输管理与服务活动的保障手段。交通运输行业信息化系统不能独立于交通运输要素而存在,交通运输要素也无法离开信息化系统而发展。因此,交通运输要素和交通运输信息化系统是互联网时代运输活动的一体两翼。

截至2015年底,全国铁路营业总里程达12万公里,快速铁路4.2万公里,高速铁路1.9万公里,高速公路里程突破12万公里,“沿海港口万吨级以上泊位超过2100个,外贸货物吞吐量达32.3亿吨内河高等级航道达标里程1.36万公里,全国民航运输机场达214个,邮政网点总数达到5.3万处, 全社会客、货运输量预计分别达到222亿人和457亿吨;与此同时网络和信息技术作为主要的运营、管理和服务手段已经覆盖和贯穿到各种运输方式和综合运输体系构建的各个领域和全过程,成为须臾不可缺少的重要支撑手段和运行方式,铁路方面:在时间和空间上高精度、高效能运输生产组织和管理服务,使运输成本、效率、质量和安全达到了国际领先水平;公路实现了高速公路全路网地理信息数字化、实时运行监控、动态路径优化诱导、实时安全预警保障和快速救援,民航、城市公交、邮政的信息化水平发展也很快,社会化程度也较高,近年来,随着各种打车软件的冲击直接推动了出租车、城市公交的业态重构和管理方式变革,各种运输方式的无缝衔接和零成本交互也得以实现,公铁联运、江海联运、内陆无水港、综合运输枢纽等等都在是具备一定量级的信息数据交互融合的推动下得以实现。

在交通网络信息技术广泛应用的条件下,行业生产、管理、服务等领域原生、衍生、派生的海量、多样化、快速增长的数据信息以指数级发展,所具备的对优化产业结构、提升运行水平、提高服务质量、刺激业态重构的能力和作用是不可估量的。

交通大数据的社会价值和影响

信息资产作为国家战略资产,交通运输行业作为国家关键基础设施行业,交通运输行业大数据关系直接关系到国家安全、社会稳定、经济发展、人民及财产安全,交通运输作为人民群众生活生产的必须活动之一,交通运输的成本、效率、安全性、便捷性很大程度影响人民群众生活质量的提升,而交通运输大数据的社会化广泛应用,可促使大大降低交通运输成本,提高交通运输效率,增强交通出行便利性,丰富交通运输服务内容,提升交通运输安全保障系数和综合质量。从而,行业大数据的发展和应用对增进社会人民福祉有着重要的作用和意义,交通运输行业的基础性地位和先导性特征,决定了交通运输行业是支撑国家宏观调控的关键领域之一,交通运输行业的大数据发展及应用,能够实现对交通运输的历程回溯,交通运输发展现状的准确把握,全面性地支撑国家宏观调控和社会的综合管理,交通运输行业大数据的安全发展和利用,是构建以信息化为依托现代化交通运输体系的基础资源,是信息社会中促进国民经济发展的重要生产资料。

交通运输行业大数据安全风险及对策

交通运输行业关键基础设施的安全性决定了交通运输基础设施、交通运输装备等数据化的安全性,非国产技术装备高占有率,行业标准不够完善,安全防护措施缺乏,安全漏洞和风险突出,无法保障交通运输基础要素数据化过程的安全性,数据生成源头决定了构成了大数据基础安全性失效,加之由网络和系统构成的生态环境防护薄弱,对大数据科学健康可持续发展带来极大的挑战。

交通运输作为国民经济和社会发展的基础领域和重要设施,其影响权重事关公众利益、社会稳定和国家安全,从国际通行的国家关键基础设施定义:是一种基础设施或者一种资产,它的瘫痪会对一个国家的安全经济和社会福祉产生灾难性影响。美国《爱国者法案》中的定义如下:“关键基础设施”系指“系统和资产,包括物理和虚拟两个方面。这些系统和资产至关重要,它们的失效和毁坏可能威胁国家安全、国家经济安全、国家公众健康或人身安全,以及这些事项的任意其他组合”。从这个角度说,交通运输重要系统运行安全和大数据影响和风险威胁关系重大。

以美国为代表的西方国家一直把交通运输信息系统和数据保护作为国际安全战略来加以实施,并且保持不断升级的势头,美国多届政府都以总统令和相关行政令定位关键基础设施保护法规,并专门组建了关键基础设施保护管理机构,将关键基础设施数据保护提升到国家安全战略,制定发布了诸多关键基础设施保护相关的政策、法规和标准,2015年,美国白宫发布了《提升美国关键基础设施网络安全的框架规范》,是奥巴马政府保护关键基础设施信息安全战略进一步提升和强化,在大数据保护领域,构建公共-私营数据共享和管理机制,对关键基础设施数据的共享和开放进行管理,一方面数据仅对向关联方有限开放,另一方面,监管关键基础设施信息系统和数据维护拥有者和运营者的行为。

为此,笔者认为当下乃至未来一个时期,要着重从四个方面加强交通运输等国家重要基础设施领域信息安全建设:第一,进一步强化关键基础设施数据保护认识,将关键基础设施数据安全风险提升到国家安全的战略高度,并尽快规划建立切实可行战略格局和实施策略,加强宣传和意识教育;第二,尽快完善关键基础设施信息保护的相关政策法规和标准,在国家层面健全有针对性的法规体系,制定强制性标准和保障技术框架;第三,加强国产装备、基础软硬件等核心技术研发和推广和应用,来有效支撑我国关键基础设施数据保护,并强化技术和产品应用的安全审查;第四,研究关键基础设施数据应用共享保护控制的机制。一方面,建立数据共享和管理协调机制;建立数据分类分级管控体系,限制敏感信息的开发和披露。另一方面,加强参与关键基础设施信息化活动相关方的安全审查。

2017-01-13 14:13
来源:中国信息安全杂志(2016.07
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