五問將對行業產生革命性變革的民航雲應用
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本文作者 吳雪萊
第一問： 為什麼要建設民航雲？
改革開放以來民航業持續高速發展，原有的管理方式已無法滿足發展需求。我國民航業發展正進入成熟期，已經成為我國經濟發展的戰略性產業和先導性產業，原有的管理方式已無法滿足發展需求，迫切需要以信息化、智能化引領民航業發展。在雲計算、物聯網、大數據和移動互聯、電子支付等信息技術不斷創新發展的良好形勢下，進一步加快信息化進程，推動信息技術與民航業的深度融合，切實提升民航業的管理能力和服務水平，成為經濟社會改革發展的新要求。
民航在安全、容量、效率方面的壓力越來越大，但一直無法找到有效的解決辦法。近年來，民航運輸快速發展的同時，中國民航空管安全水平也不斷提高。但是，我國民航空管系統在發展過程中仍然面臨著安全管理髮展結構不平衡、安全管理技術水平相對落後、技術創新需要加強等方面的問題，目前民航系統特別是空中交通管理系統的運行效率難以適應航空運輸快速發展的要求。為了確保航空運輸安全，運行過程中常常會犧牲一定的容量和效率，但還不能做到兼顧安全與效率。民航在安全、容量、效率方面的壓力越來越大，但一直無法找到有效的解決辦法。
近年來科技發展日新月異，但在民航系統卻沒有得到較好的應用。在信息技術日新月異的今天，我國的科學技術確實取得了非凡的成就，已經建立起堅實的基礎，在一些重要領域已走在世界的前列。但是從民航業的科技水平來說，我國的民航科技總體水平同世界先進水平相比仍有較大差距，中國民航科技發展總體水平偏低。但隨著互聯網技術的誕生，零售電商的快速發展和新商務模式的革新，民航業原有的技術優勢日益顯得活力不足，難以滿足新需求的不斷誕生，優勢逐漸變為劣勢。從封閉系統、封閉網路走向開放技術和互聯網+系統，已成為新的歷史時期的必然選擇。不僅包括信息技術，也包括傳統老舊的業務模式，都需要升級換代。但礙於傳統行業新業務模式和思維轉型確立的過程、新核心系統搭建的時間人力資源等的成本、舊系統支撐龐大運輸業務的審慎轉移切換的必要階段，達到完成民航業信息系統全面升級的目標還任重道遠。民航系統沒有得到很好的應用，科技創新體系有待進一步提高。
民航系統信息源頭多，內容紛繁複雜，迫切需要建設一套系統來整合信息，擴展應用，提升價值。民航系統信息源頭多，內容紛繁複雜，迫切需要建設一套系統來整合信息，擴展應用，提升價值。通過民航雲的系統建設，各機場、航空公司、空管單位在相關協議下可按照標準格式要求向「雲端」提供相應的數據，也可以根據自身需求，根據不同的許可權從「雲端」獲得相應的數據信息，包括飛行氣象文件、天氣狀況及未來發展趨勢、軍民航運行情況，等等。這種集中化的處理方式，既能夠提高工作效率，又能夠降低成本，為航空飛行提供更加便捷、廉價的管制服務、氣象服務和其它服務。
綜合以上分析，我國的民航發展存在一定的局限性，單靠人的能力已很難解決目前的困境。只有依靠思維的轉變，藉助技術的力量才能從根本上解決問題。因此我們將通過民航雲的研究，推進理念創新、技術創新和管理創新，讓民航運輸系統繼續發揮優勢，成為一個「安全、順暢、高效」的服務系統。
第二問：建設民航雲的好處在哪裡？
一有助於信息整合，便於信息交互，實現信息共享。雲計算是一種基於互聯網的超級計算模式。即把存儲於個人電腦、行動電話和其他設備上的大量信息和處理器資源集中在一起，協同工作。民航作為信息化程度極高的產業之一，掌握著大量的數據信息。可以這麼說，民航已經擁有了相當的規模的數據，如日常運行數據、日常管理數據、技術資料、電子商務庫、客戶支持平台、收益管理系統、常旅客和高端旅客系統、呼叫中心系統、離崗系統、培訓系統、SOC控制系統、非常規運營管理系統、維修保養記錄和機組人員信息，以及在網路媒體中的網頁等等。這些龐大的系統和數據由於缺乏有效的相互連接，使得儲存的大量信息都分散在各自的孤島上，很難細化運用這些數據，並把他們運用於日常工作和重大決策上。通過民航雲可以建設更加龐大的資料庫，使數據得到有效處理，實現資源的集中優化，提高信息服務效率和水平，真正實現信息共享。
二是有助於提升民航安全、容量和效率，促進行業發展。通過民航雲建設，讓航空服務變得更加全面、更加具體、更加優化。由於信息的透明化，使得系統內外對航線的掌握和預測，天氣信息的報送，以及其他的應用信息的提供都能更加及時準確。讓飛機飛得更加安全、順暢，給旅客出行也帶來了舒適和便利。讓民航系統有更高的安全保障，也有助於兼顧安全與效率。最終促使民航在安全、容量、效率方面得到提升，促進行業發展。
三是有助於管理創新，實現管理的扁平化、透明化。通過民航雲建設，使用資源時將不再受到時間、空間和物理資源的限制，可直接通過Web門戶對已經池化的各種計算、網路、存儲等虛擬資源進行申請、管理、分配和回收操作，增強了業務自主性和靈活性，提高了民航各單位的工作效率和資源整體利用率。民航雲建設具有多維度、高效的監控管理功能，可以實現對伺服器、存儲設備、網路設施等運行狀態的實時監控與遠程自動化管理，實現管理的扁平化、透明化；能夠減少人力成本，降低設備能耗，節約了大量資源空閑時的運維成本。
四是加快新技術在民航的應用步伐，實現中國民航跨越式發展。通過民航雲的建設和應用，有利於快速推進民航新技術發展，打造全方位的技術革新局面和自主創新氛圍，讓新技術成為推動民航發展的強力「發動機」，為全面建成安全、高效、優質和綠色的現代民用航空體系提供強有力支撐。
五是便於在國際民航建立新的中國標準，助推民航強國戰略的實施。民航業是國民經濟的重要基礎產業，是綜合交通運輸體系的有機組成部分，其發達程度體現了國家的綜合實力和現代化水平。通過民航雲建設，有助於中國在國際民航建立新的標準，實現中國民航從民航大國向民航強國的轉變，助推民航強國戰略的實施。
第三問：雲計算技術發展趨勢及國內外發展現狀是什麼？
目前我國雲計算市場大，需求大，隨著我國信息化的普及、信息化需求快速增長，雲計算市場將會呈現出巨大的發展潛力。隨著雲計算應用不斷向深處拓展，整個產業市場規模將迅速增長，據前瞻資料庫數據顯示，2016年，中國雲服務市場規模超過500億元，達到516.6億元，預計2017年中國雲計算市場份額將接近700億元。
雲計算正釋放巨大紅利，其應用逐步從互聯網行業向製造、金融、交通、醫療健康、廣電等傳統行業滲透和融合，促進了傳統行業的轉型升級。但目前我國在雲計算的技術方面仍沒有實現完全自主，操作系統和大型軟體方面還沒有太大的優勢，技術的總體水平還不高，雲計算的發展還有很多不確定性，安全性和知識產權保護等方面也沒有很好的制度保障。但是，我國發展雲計算的政策優勢明顯，工信部啟動的「十三五」綱要，將雲計算列為重點發展的戰略性產業，規劃指出：2014年我國雲計算產業的發展思路和工作重點是培育龍頭企業，打造完整的產業鏈。鼓勵有實力的大型企業兼并重組、集中資源，發揮龍頭企業對產業發展的帶動輻射作用，打造雲計算產業鏈，給了行業很好的發展環境。
美國將雲計算技術和產業定位為維持國家核心競爭力的重要手段之一，在制定的一系列雲計算政策中，明確指出加大政府採購，積極培育市場。通過強制政府採購和指定技術架構來推進雲計算技術進步和產業落地發展。例如，美國軍隊（空軍、海軍）、司法部、農業部、教育部等部門都已應用了雲計算服務。美國歷屆聯邦政府都將推動IT技術創新與產業發展作為國家的基本政策，在2011年出台的《聯邦雲計算戰略》中明確提出鼓勵創新，積極培育市場，構建雲計算生態系統，推動產業鏈協調發展。
歐盟在2012年9月啟動「釋放歐洲雲計算潛力」的戰略計劃，包括篩選和精簡眾多技術標準、為雲計算服務制定安全和公平的標準規範等，同時明確市場政策，確立歐洲雲計算市場，促使歐洲雲服務提供商擴大業務範圍並提供性價比高的在線管理服務。
英國政府在2013年為13個研發項目撥款500萬英鎊，以應對阻礙雲計算應用的商業和技術挑戰。這13個項目的研究重點在於開發相關的系統、服務和軟體，幫助解決雲服務缺乏互操作性、數據恢復能力和身份驗證這三項挑戰，提高雲服務的安全性。
澳大利亞政府信息管理辦公室(AGIMO)在2011年發布《澳大利亞政府雲計算政策：最大化雲計算的價值》的文件，並在2013年5月更新和發布了該文件的2.0版，該文件對政府部門使用雲計算服務提供了指導，包括雲計算相關法律、財政支持、安全規範等。2013年，AGIMO發布《公共服務大數據戰略》，該戰略以六條「大數據原則」為支撐，旨在推動公共行業利用大數據分析進行服務改革，並制定更好的公共政策。澳大利亞新南威爾士州出台與雲服務相關的政策，以利用更加靈活可靠的技術來改善政府的運作和服務，節約運營成本。
韓國在2011年制定了《雲計算全面振興計劃》，其核心是政府率先引進並提供雲計算服務，為雲計算開發國內需求。韓國通信委員會的報告指出，2010年至2012年，韓國政府投入4158億韓元預算來構建通用雲計算基礎設施，將利用率低下的電子政務伺服器虛擬化，逐步置換成高性能伺服器，並根據系統伺服器資源使用量實現伺服器資源的動態分配。
日本經濟產業省2010年8月發布《雲計算與日本競爭力研究》報告，鼓勵和支持包括數據中心和IT廠商在內的雲服務提供商利用日本的IT技術等優勢，通過分析雲計算的全球發展趨勢，解決雲計算髮展過程中的挑戰性和關鍵性問題。
我們可以來看一下國外雲計算技術案例分析——
◆國際民航組織
ICAO在ASBU中，沒有涉及具體的雲計算組塊。
目前，ICAO圍繞航班數據監視，和國際電信聯盟ITU在聯合研究雲計算在航空領域中改的應用。
在ITU和ICAO的這個合作領域研究中，目標定位於探索各種信息和傳輸技術（ICTs），包括雲計算和大數據分析，如何有效支持航空領域的應用，比如，對航班數據的實時監控，並滿足相關信息和傳輸國家標準。
目前，針對航班數據監視，對民航空管相關的用戶做了分類，梳理了數據需求，從2014年至2016年，國際電聯舉辦了5次研討會，出台了5個指導文件。
文件1：雲計算和數據分析的已有及新技術
文件2/3：用例與需求
文件4：航空電子與地面通信系統
文件5：未來工作的建議
◆歐洲民航空管的CoFlight項目
傳統上，每個空管服務提供商（ANSP）購買、投產和運行自己的空管IT系統，如：飛行數據處理系統（FDPS）。
2014年，歐洲啟動了CoFlight原型驗證項目，項目嘗試通過雲計算技術，研發一套航班數據處理「雲」系統，為眾多的歐洲中小國家空管服務提供遠程的飛行數據處理FDP服務，減少獨立建設系統的投資和運行成本，近期，又簽署了新的6年合作計劃。
參與方包括：
法國空管局DSNA（服務提供者）
義大利空管局ENAV（服務提供者）
瑞士空管局skyguide（付費用戶）
馬爾他共和國MATS（付費用戶）
法國Thales公司
義大利Selex公司
CoFlight提供的服務：
4D航跡預測，更貼近航空器的真實行為
垂直剖面管理，使用計劃里的PFL欄位
航路的修改
飛行計劃一致性的監控
數據鏈datalink功能
停機位到停機位的eFDP
空域的靈活使用
再來看國內雲計算技術及產業現狀
2012年5月，工業和信息化部發布《通信業「十二五」發展規劃》，將雲計算定位為構建國家級信息基礎設施、實現融合創新的關鍵技術和重點發展方向。2012年9月，科技部發布首個部級雲計算專項規劃《中國雲科技發展「十二五」專項規劃》，對於加快雲計算技術創新和產業發展具有重要意義。
我國雲計算基礎產品與操作系統技術方面取得顯著進展。在雲計算基礎產品方面，我國已經突破EB級存儲系統軟、硬體技術和支持億級任務並發處理的伺服器系統技術。同時，互聯網企業在大規模雲計算操作系統方面取得突破，包括彈性計算系統、分散式計算系統、結構化數據存儲系統和開放存儲系統等。
2013年工業和信息化部正積極開展雲計算綜合標準的制定工作。在梳理現有各類信息技術標準的基礎上制定新的雲計算標準，修訂已有的標準，建設形成滿足行業管理和用戶需求的雲計算標準體系。
航空公司為旅客提供安全、快捷、舒適的位移服務，目前在銷售服務環節面臨普遍的困難，主要分信息不及時和信息溝通渠道不暢通。同時，由於受全球經濟持續低迷和油價長期居高不下的雙重壓力，當前全球民用航空業整體並不景氣，除了中國市場仍處於上升態勢之外，其他國家的航空企業正在通過兼并、重組等度過難關，降低成本、提高靈活性已成為眾多航空企業的共同需求。民用航空企業面臨著一些共同需求，包括通過創新增加收入來源，降低運營成本；改善用戶體驗，增加客戶粘度；為客戶提供差異化服務、提高收入等。顯然，雲計算將是一種非常適合航空業當前需求的技術，由此「航空雲」也應運而生。
民航業的雲計算應用
應用案例：海航雲
海航雲依託聚合生態、產業背景、資本運作三大核心優勢，目前已擁有南方數據中心、南方災備中心、北方數據中心等多個高等級的雲數據中心，擁有自主知識產權的健壯、穩定、安全、易用的綜合性雲服務平台，形成物理分散、邏輯統一的雲計算平台，提供雲基礎、雲平台、雲應用、雲安全與雲運維等一體化服務。
應用案例：首都航空—電子客票 西部航空—電子客票 金鹿公務—移動應用平台
應用案例：航旅縱橫
一款基於海量數據處理的航班跟蹤軟體，可提供全球673389個航班的正點查詢功能，主要航班信息從中國民航信息網路股份有限公司的全球分銷系統（Global Distribution System，GDS）獲取。
主要功能：
出票提醒、機票驗真、前序航班查詢、手機值機、航班跟蹤、電子登機、同道中人、行程記錄、社交網路、行李限額……
通過雲計算技術得到航班的預計起飛時間和到達時間，實現了海量的航班數據實時快速整合，分析提煉出有用結果反饋給用戶，體現了良好的交互性和數據處理的實時性。
綜上所述，雲計算技術開始在民航業運用，我們將著力研究民航雲在民航的應用，為民航系統各相關單位，包括管理局（監管局）、航空公司、機場、空管以及其它駐場單位等，提供信息交互、雲計算、雲存儲、預警預測等的相關服務。通過科學管理和技術創新，讓民航系統成為一個「安全、順暢、高效」的服務系統。
第四問：民航雲的主要研究內容和注意事項是什麼？
一是IT基礎設施建設
針對民航對雲應用特點，民航雲的IT基礎設施建設必須考慮以下幾個問題：
（1）動力可靠性
供電可靠性是數據中心安全性的重要保障，隨著以信息技術為支撐的新業務的不斷湧現，數據中心對供電可靠性的要求大大提升。在數據中心領域，動力平台的可用性指標分別高於數據中心的可用性指標和整個網路系統的可用性指標，因此，對動力平台的關注理應放到最核心的位置。比如伺服器電源的冗餘方式發生了變化，供電系統就應當做出相應改變。刀片伺服器以及虛擬化的應用，使高熱密度問題凸顯，數據中心環境更加惡劣，製冷模式就也需要做出改變。
（2）節能降耗問題
此項目建設需要充分考慮到雲服務數據中心運行耗能，由於此項目體量大，所需能耗較大，若沒有統籌考慮節能降耗，將可能導致能耗的急劇攀升，造成運行成本過高。在當前全球能源緊張的大背景下，節能降耗是整個數據中心行業的大趨勢。阿里云為了降低能耗，將數據中心機房建在千島湖旁，使用湖底水對機房製冷。對於行業本身而言，能耗的急劇增長大大提升了數據中心的運行成本，數據中心的節能和能效改善已成為整個行業的迫切要求。
（3）網路高可用性問題
為了讓數據中心可以持續有效的對外提供服務，網路的高可用性是必須的。
應用於數據中心傳統高可用技術主要包括：
物理設備：冗餘電源、冗餘風扇、冗餘主控、板卡支持熱插拔；
鏈路層面：乙太網鏈路聚合（手工聚合、LACP）；
二層多路徑：STP、MSTP、SmartLink；
三層多路徑：VRRP、ECMP、動態路由協議多路徑；
故障檢測：NQA、BFD、OAM、DLDP；
不間斷轉發：GR、熱補丁升級；
L4-L7多路徑：狀態熱備、非對稱路徑轉發；
其結構如下圖所示：
新一代數據中心虛擬化網路架構中，通過IRF（Intelligent Resilient Framework）智能彈性架構技術將多台網路設備虛擬化成一台設備，並將這些設備看作單一設備進行管理和使用。這種"聯合設備"被稱為Fabric，組成Fabric的每台設備為一個Unit。IRF技術特性包含分散式設備管理（Distributed Device Management，DDM）、分散式彈性路由（Distributed Resilient Routing,DRR）和分散式鏈路聚合（Distributed Link Aggregation,DLA）功能。
DDM：用戶可以將整個Fabric作為一台整體設備進行管理。通過連接到Fabric中任何一個埠、任何一個IP地址來管理整個Fabric，而不需要關心自己具體連接到了哪個Unit上。
DRR：Fabric的多個Unit在外界看來是一台單獨的三層交換機。整個Fabric作為一台設備進行路由功能和報文轉發功能，具有統一的VLAN介面、路由表和三層轉發表。在某一個Unit發生故障時，路由協議和數據轉發不受影響，從而減少業務中斷。
DLA：用戶可以將Fabric中不同Unit的多個埠進行聚合，實現對Fabric內統一的聚合管理。這不僅可以使聚合的設置更加方便，而且跨越設備的鏈路聚合也有效地避免了單點故障的發生。如下圖所示：
（4）數據可靠性問題
如果想要確保數據中心所存儲數據相對安全，無疑需要冗餘技術。數據冗餘應根據需要選擇不同的冗餘方法。通常情況下，可以選擇存儲虛擬化，磁碟陣列等方法在存儲層面上進行數據冗餘。但是這些方法卻不可避免的提高了數據存儲的成本。所以從應用的角度入手，合理的選擇不同數據的冗餘方式尤為重要。
為了充分的保證數據的安全性，建設異地容災備份也是必須的。
（5）網路安全性問題
雲計算環境下的安全部署是民航業務開展所需關注的重點問題，關係到未來數據中心發展趨勢。建議採用高性能網路安全設備和靈活的虛擬軟體安全網關（NFV網路功能虛擬化）產品組合來進行數據中心雲安全設計。一方面可以通過建設高性能、高可靠、虛擬化的硬體安全資源池，同時集成FW/IPS/LB等多種業務引擎，每個業務可以靈活定義其需要的安全服務類型並通過雲管理員分配相應的安全資源，實現對業務流量的安全隔離和防護；另一方面，針對業務主機側的安全問題，可以通過虛擬軟體安全網關實現對主機的安全防護，每個業務可以針對自身擁有的伺服器計算資源進行相應的安全防護和加固的工作。
其部署示意圖如下所示：
綜上所述，民航雲的IT基礎設施建設，必須從選址、建築設計、動力設計、網路運行商選擇、容災備份方案、網路安全防護等多方面綜合考慮。
二是雲平台的搭建
民航雲的目標是將民航各企業各種常規應用部署到雲平台，直接服務於企業用戶，實現SaaS的雲服務模式是民航雲的最終目的。
SaaS成熟度模型介紹
（1）Level1：定製開發
這是最初級的成熟度模型，其定義為Ad Hoc/Custom，即特定的/定製的，對於最初級的成熟度模型，技術架構上跟傳統的項目型軟體開發或者軟體外包沒什麼區別，按照客戶的需求來定製一個版本，每個客戶的軟體都有一份獨立的代碼。不同的客戶軟體之間只可以共享和重用的少量的可重用組件，庫以及開發人員的經驗。最初級的SaaS應用成熟度模型與傳統模式的最大差別在於商業模式，即軟硬體以及相應的維護職責由SaaS服務商負責，而軟體使用者只需按照時間、用戶數、空間等逐步支付軟體租賃使用費用即可。
（2）Level2：可配置
第二級成熟度模型相對於最初級的成熟度模型，增加了可配置性，可以通過不同的配置來滿足不同客戶的需求，而不需要為每個客戶進行特定定製，以降低定製開發的成本。但在第二級成熟度模型中，軟體的部署架構沒有發生太大的變化，依然是為每個客戶獨立部署一個運行實例。只是每個運行實例運行的是同一個代碼，通過配置的不同來滿足不同客戶的個性化需求。
（3）Level3：高性能的多租戶架構
在應用架構上，第一級和第二級的成熟度模型與傳統軟體沒有多大差別，只是在商業模式上符合SaaS的定義。多租戶單實例的應用架構才是通常真正意義上的SaaS應用架構，即Multi-Tenant架構。多租戶單實例的應用架構可以有效地降低SaaS應用的硬體及運行維護成本，最大化地發揮SaaS應用的規模效應。要實現Multi-Tenant架構的關鍵是通過一定的策略來保證不同租戶間的數據隔離，確保不同租戶既能共享同一個應用的運行實例，又能為用戶提供獨立的應用體驗和數據空間。
（4）Level4：可伸縮性的多租戶架構
在實現了多租戶但單實例的應用架構之後，隨著租戶數量的逐漸增加，集中式的資料庫性能就將成為整個SaaS應用的性能瓶頸。因此，在用戶數大量增加的情況下，無須更改應用架構，而僅需簡單的增加硬體設備的數量，就可以支持應用規模的增長。不管用戶多少，都能像單用戶一樣方便地實施應用修改。這就是第四級也是最高級別的SaaS成熟度模型所要致力解決的問題。
搭建基於OpenStack的高成熟度SaaS平台
如今，超過一半的財富100強的企業都已選擇OpenStack，並且有超過六成的用戶將OpenStack部署在生產環境中。而在中國，OpenStack持續升溫，包括物聯網用戶、國內高校以及部分大小企業，都開始通過將其引入到企業內部以實現對原有IT基礎設施的改造和升級，並基於OpenStack架構的靈活性，結合自身獨特需求建立雲計算環境。但OpenStack的進一步發展依然面臨著諸多的挑戰，主要集中在如何正確規劃並利用現有IT資源實現快速安裝部署、缺少統一運維平台工具致使企業運維複雜、對企業IT人員的專業能力要求更高、技術複雜致使企業平滑升級需具備過硬技術實力。
架構設計：SaaS平台通過B/S架構提供服務，用戶打開網頁註冊賬號後在存儲層中生成用戶資並分配存儲空間。高成熟度SaaS模式要求無限擴展、能夠滿足用戶的變動，因此本項目採用層次化的設計理念設計架構，項目包括提供操作界面的服務層、提供軟體運行環境的設施層以及存儲虛擬機鏡像信息的存儲層，本文採用Web2.0技術構造服務層，基於OpenStack中的Nova建設設施層，存儲層則使用OpenStack中的Switf進行搭建，項目架構設計如下圖所示：
執行方案
◆前期需求調研
調研民航所涉及的所有單位與企業目前應用的主要系統與功能，詳細分析各單位未來的應用需求及發展方向。
◆市場調研
調研目前市場較為成熟的解決方案，諮詢相關龍頭企業，必要時可購買相關諮詢服務。
◆設計規劃
規劃設計分為兩個部分：
一是建設規劃
根據以上的調研結果，設計民航雲的建設規劃，要結合土建、能源、網路等多方因素綜合設計，同時也要具有一定的前瞻性。規劃可分期執行。
二是制度規劃
民航雲的最終應用於運維必須要得到相關法律法規支撐，所以必須根據未來的應用前景設計規劃相關配套制度。
◆根據規划進行建設
按照規劃的要求，進行建設，做好項目管理，做好相關制度的宣貫工作。
◆打造生態
以民航雲平台為基礎，通過不斷升級和完善平台功能，充分調動行業內各單位的自主創新積極性，打造行業內綠色、公開、積極的發展新生態。
第五問：民航雲的預期目標和產業前景是什麼？
創新模式
隨著雲技術的發展和應用，將率先使用一套公用的雲服務系統，既可以採用和相關單位合作創建的專屬民航「私有雲」，也可以採用IT服務公司創建的「公有雲」。機場、航空公司、空管等各民航單位通過雲服務系統強大的功能，將各自的信息按標準模板輸入到雲端，並在相關協議下，根據不同的許可權，從「雲」中獲取所需要的信息。這種集中化的處理方式，既能夠提高工作效率，又能夠降低成本，為航空飛行提供更加便捷、廉價的服務。
創新點
一是將原有的「信息孤島」變成了「信息集合」，便於信息互聯互通和信息共享；二是改變了原有的伺服器計算方式，利用雲計算大大提高了運算速度；三是改變了原有的存儲方式，利用雲存儲大大提高了存儲容量；四是改變了設備原有的主、備、應急模式，提高了系統的安全性和冗餘度；五是利用海量數據來實施計算，提高了數據的精確度，更加有利於挖掘數據價值，實現預警預測功能；六是加入了人工智慧的理念和元素，提高系統的智能化程度，有利於系統自我完善、自我改進；七是統一了全國民航的數據格式，明確了數據採集的標準要求，實現了雷達數據（自動化系統）和其它數據輸出的規範統一。
預期成果
預期成果：通過民航雲的應用研究，建設民航雲試驗系統，結合大數據、人工智慧、VR等技術，構建智慧民航、智慧機場、智慧空管，實現數據實時傳輸、實時計算、實時應用，做到無縫對接，提升民航安全裕度和運行效率，最終為旅客提供高品質服務。同時讓數據增值，為未來整個民航雲系統和大數據的應用提供有效的管理模式和技術支撐。
產業前景
目前，我國已經進入互聯網、電子商務、物聯網高速發展的時期，基於雲和大數據的民航應用前景非常廣闊。
民航雲建設是未來民航行業發展的方向，雲技術在民航領域的應用，從根本上改變了傳統民航的空域狀況，可大大提高民航系統的安全性和運行效率。隨著高科技的發展，我國民航雲的建設將會不斷發展，其功能也將更加完善。雲技術的快速發展，被廣泛的推廣和應用在各個領域，民用航空領域也不例外。雲技術的應用將對航空產生革命性的變革，不僅能夠提高儲存資源的利用率和計算效率，為民航各單位提高實時高效的數據信息，還能夠降低成本，其重要性不言而喻，產業化前景非常美好。
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