中文引用格式：林紹福,李云江，王宇航，等. 數(shù)據(jù)組件：一種面向數(shù)據(jù)跨域流通可信抽象和封裝方法［J］.網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理，2026，45（4）：17-26.
英文引用格式：Lin Shaofu,Li Yunjiang,Wang Yuhang, et al. Data components: a trusted abstraction and encapsulation method for cross-domain data flow
［J］.Cyber Security and Data Governance，2026，45（4）：17-26.
引言
互聯(lián)網(wǎng)以開放式體系結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議在物理網(wǎng)絡(luò)之上構(gòu)建了一個由主機(jī)組成的虛擬數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，從而屏蔽了下層物理網(wǎng)絡(luò)的通信細(xì)節(jié)，在異構(gòu)的物理網(wǎng)絡(luò)之上形成了全球一體化的網(wǎng)絡(luò)空間。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和大數(shù)據(jù)時代的到來，數(shù)據(jù)成為互聯(lián)網(wǎng)中最具價值的核心資源。然而，在現(xiàn)有架構(gòu)中，數(shù)據(jù)高度依賴于具體的應(yīng)用系統(tǒng)和底層平臺，未能實現(xiàn)真正的解耦，導(dǎo)致數(shù)據(jù)在訪問、共享和流通過程中面臨諸多障礙。數(shù)據(jù)不解耦造成的問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）數(shù)據(jù)高度分散在各類應(yīng)用系統(tǒng)中。在當(dāng)前復(fù)雜的數(shù)據(jù)生態(tài)中，數(shù)據(jù)分散存儲與異構(gòu)化是難以完全消除的客觀存在，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理機(jī)制使數(shù)據(jù)在跨系統(tǒng)調(diào)用時存在反復(fù)的格式轉(zhuǎn)換和接口適配，使得數(shù)據(jù)的檢索、流通和訪問使用效率較低。亟需更加優(yōu)化、高效的解決方案通過標(biāo)準(zhǔn)化的封裝與接口機(jī)制，來降低跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問與整合的開銷。
（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、語義和接口標(biāo)準(zhǔn)高度異構(gòu)。在不同應(yīng)用場景下，數(shù)據(jù)格式多樣、語義難以統(tǒng)一、接口規(guī)范缺失，使系統(tǒng)之間的互操作性始終面臨挑戰(zhàn)。當(dāng)前主流的數(shù)據(jù)管理機(jī)制依然存在因異構(gòu)造成的效率瓶頸，需要研究如何有效化解數(shù)據(jù)異構(gòu)性衍生的數(shù)據(jù)互操作效率。
（3）數(shù)據(jù)深度依賴具體的計算任務(wù)和運行環(huán)境。數(shù)據(jù)的這一客觀特性，使得數(shù)據(jù)僅在計算任務(wù)生命周期內(nèi)是有效“存在”和使用的，而原本零散、短暫的數(shù)據(jù)難以被追溯和利用，需要研究如何降低數(shù)據(jù)與計算任務(wù)和運行環(huán)境的依賴性，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)跨任務(wù)生命周期、跨系統(tǒng)環(huán)境的有效流轉(zhuǎn)和利用，提高數(shù)據(jù)可追溯性和利用效率。
（4）數(shù)據(jù)緊耦合于封閉系統(tǒng)，外部主體難以有效訪問或調(diào)用。在面向?qū)ο?、面向服?wù)等解耦和封裝技術(shù)基礎(chǔ)上，如何更加有效地降低跨系統(tǒng)、跨行業(yè)數(shù)據(jù)復(fù)用的難度，使數(shù)據(jù)更易發(fā)現(xiàn)、獲取和利用，對于充分釋放數(shù)據(jù)要素價值、發(fā)揮賦能作用具有重要意義。
因此，為實現(xiàn)數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)空間中的高效流通與治理，必須從根本上改變“數(shù)據(jù)附屬于計算”的技術(shù)邏輯，推進(jìn)數(shù)據(jù)的抽象、封裝與解耦。由此，數(shù)據(jù)空間應(yīng)運而生，作為互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)從“以計算為中心”向“以數(shù)據(jù)為中心”演進(jìn)的關(guān)鍵形態(tài)，其核心在于將數(shù)據(jù)從計算過程的附屬角色中解放出來，確立其作為一階實體的獨立地位。圍繞這一理念，數(shù)據(jù)不再僅作為計算任務(wù)中的輸入輸出，而是具備自主標(biāo)識、獨立生命周期和標(biāo)準(zhǔn)交互能力的基礎(chǔ)資源。數(shù)據(jù)解耦的推進(jìn)過程具有階段性特征，主要經(jīng)歷了三個發(fā)展階段，每個階段都對應(yīng)著不同的目標(biāo)、抽象方式和技術(shù)機(jī)制。第一次解耦是數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序的解耦，其目標(biāo)是屏蔽數(shù)據(jù)訪問的復(fù)雜性，降低應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)門檻，該階段數(shù)據(jù)基本抽象是ER模型，核心系統(tǒng)形態(tài)有數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫。第二次解耦是數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的解耦，目標(biāo)是屏蔽數(shù)據(jù)匯聚分析的復(fù)雜性，降低企業(yè)級系統(tǒng)的開發(fā)門檻，數(shù)據(jù)基本抽象是“鍵－值對”KV模型，核心系統(tǒng)形態(tài)有數(shù)據(jù)湖。第三次解耦是數(shù)據(jù)與生產(chǎn)和消費主體的解耦，目標(biāo)是屏蔽數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)與使用的復(fù)雜性，降低數(shù)據(jù)要素社會化供給、流通與應(yīng)用的門檻。此次解耦的相關(guān)理論和技術(shù)還在研究發(fā)展中。
基于以上問題以及數(shù)據(jù)解耦的發(fā)展，相關(guān)組織及學(xué)者開展數(shù)據(jù)要素基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)研究，旨在探索出一條安全、高效的國家數(shù)據(jù)流通利用基礎(chǔ)設(shè)施的有效技術(shù)路徑。當(dāng)前正在研究的主要技術(shù)路線見表1。
通過對萬維網(wǎng)［6］和數(shù)字對象架構(gòu)（Digital Objec Architecture，DOA）的分析，面向數(shù)據(jù)要素治理應(yīng)用場景和數(shù)據(jù)加工利用的第三次解耦趨勢，本文以構(gòu)建數(shù)據(jù)要素高效流通的基礎(chǔ)理論模型和技術(shù)機(jī)制為中心，聚焦數(shù)據(jù)組件的理論模型構(gòu)建和技術(shù)實現(xiàn)，厘清其作為數(shù)據(jù)要素流通最小單元的基本特征和可尋址、可交換、可操作與可管控等關(guān)鍵特性，開展數(shù)據(jù)組件模型、標(biāo)識機(jī)制、互操作協(xié)議及注冊發(fā)布發(fā)現(xiàn)等核心機(jī)制的研究，旨在建立一套具有規(guī)范性、可擴(kuò)展性和可操作性的技術(shù)框架，實現(xiàn)數(shù)據(jù)組件在多主體、多系統(tǒng)間的發(fā)現(xiàn)、獲取、流轉(zhuǎn)與共享利用，推動數(shù)據(jù)要素在可信環(huán)境下高效、安全、有序地流通。
本文詳細(xì)內(nèi)容請下載：
http://ihrv.cn/resource/share/2000007055
作者信息：
林紹福1,李云江1，王宇航2，賈曉豐2
（1.北京工業(yè)大學(xué)計算機(jī)學(xué)院，北京100124;2.北京市大數(shù)據(jù)中心，北京100193）
