前 言
纵观人类社会发展的历史，无一不是科技发展推动的结果。技术
改变社会，推动产业变革与历史进步。基础科学的进步，是解决社会
发展共性问题的钥匙，是推动人类文明进步的动力。当今世界正迎来
新一轮的科技革命和产业变革，科学应该再次成为人们真正的信仰。
数字经济是继农业经济、工业经济之后的一种新的经济发展形态。
一般意义上讲，数字经济是指以数据资源为关键要素，以现代信息网
络为主要载体，以信息通信技术融合应用、全要素数字化转型为重要
推动力，促进公平与效率更加统一的新经济形态。
近年来，5iABCD（5G、物联网、人工智能、区块链、云计算、大
数据）等新技术以Cloud 2.0为代表的融合新技术加速创新，是信息
与通信技术（ICT）范式的转变，在Cloud 2.0数字平台上产生核聚
变，从而驱动产业变革与企业数字化转型。新技术赋能千行百业，与
企业业务、社会产业融通形成的核裂变推动着万物互联迈向万物
智能的数字新时代，进而释放出数字经济爆发式增长的新动能。Cloud
2.0融合新技术日益融入经济社会各领域发展的全过程，数字经济发展
速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有，其正在成为重组
全球要素资源，重塑全球经济结构，改变全球竞争格局的关键力量，
世界经济的数字化转型已是大势所趋。
风劲帆满图新志，砥砺奋进正当时。习近平总书记深刻指出：发
展数字经济意义重大，是把握新一轮科技革命和产业变革新机遇的战
略选择。我们一定要抓住先机、抢占未来发展制高点。促进数字经
济和实体经济深度融合，要加快推进数字产业化和产业数字化，赋能
传统产业转型升级。
如何认识和把握当今世界科技发展新趋势、新特点？如何牢牢抓住和把握新科技革命
的历史机遇？我国企业又该如何适应数字新时代的发展？如何实现我国传统企业的数字化
转型和跨越发展，并科学、系统地向数字新时代迈进？对这些问题的讨论正是本书的主旨。
本书将系统地阐述5iABCD等新科技革命推进产业变革和企业数字化转型的实践之道。
路非自行不知远，事非亲历不知难。为了抓住机遇，找准数字化转型的策略、方法及
实现路径，社会各界必须正确理解数字化转型的概念内涵和基本框架，从而避免因为滥用
而成为空洞的口号和浮躁的炒作，空洞的口号会阻碍而不是协助人们达到数字化转型的既
定目标。科技引领产业变革，错过了数字化转型的时机，错过的可能就是一个数字新时代。
本书作为一本全面、系统、普及化论述数字化转型概念、技术和架构、策略方法以及应用
案例的数字化转型体系的专著，力求为所有对数字技术和数字化转型感兴趣的读者理清思
路、提高数字化素养。
本书主要内容由数字化转型的概念与框架体系，数字化转型的技术体系，数字化转型
的策略、案例及发展趋势3篇组成。第1篇包括第1章科技范式的转变驱动产业变革，第
2章数字新时代已经开启，第3章数字化转型的概念、内涵及框架体系；第2篇包括第4章
云计算技术及其发展，第5章大数据和AI，第6章5G和物联网，第7章区块链，第8章
信息安全技术及其发展；第3篇包括第9章数字化转型的策略、方法及实现路径，第10章
数字平台场景应用案例，第11章数字化转型的发展趋势，第12章元宇宙的概念及其发展
趋势。
本书是笔者基于对云计算等新一代ICT技术十多年来的研究和企业数字化转型实践的
经验，以及元年科技的云计算、大数据、AI及数字化转型、财务领域的专家们对新ICT技
术和企业数字化的跟踪研究的基础上所编写的一本关于数字化转型的专著。第1篇首先论
述了由科技革命引发产业变革，进而引发数字新时代的社会变革的历史脉络；其次以数字
化维度研读国家十四五规划、党的二十大精神，系统地阐述了数字经济框架体系、数
字化创新发展场景及其价值意义。在此基础上，深入浅出地论述了数字化转型的概念内涵
和框架体系，帮助读者进一步掌握数字经济及数字化转型的基本概念和系统知识。第2篇
对数字化转型的关键技术5iABCD进行了概念性和体系性的描述，帮助读者掌握数字化转
型的基础技术，提升读者对数字化转型基本原理的认知，从而得到一个新的认知飞跃。第3
篇对数字化转型的策略、方法及实现路径，云化的数字平台应用场景、案例以及数字化转
型的发展趋势，包括元宇宙的概念及发展趋势进行了论述，并进一步表明数字化转型演进
的最高境界是一切皆可云、一切皆服务的数字化服务的发展新趋势。这样使读者更进一步
建立数字化转型的系统思维，体验更多的案例实践，从而在认知方面产生质的飞跃，这将
对数字化转型从业者和读者的职业生涯大有裨益。
本书的编写很大程度上兼顾了普及性和专业性，力求将理论、技术与实践相结合，尽
可能照顾不同层次读者的需求。
本书各章节都经过精心的设计和安排，具有较强的逻辑性和实践性，并力求做到全面
性、系统性和普及性。如果您是企业管理人员，可以通过阅读第1篇和第3篇来思考企业
数字化转型战略和管理策略，把握如何成功地实现企业数字化转型、商业模式和服务模式
创新，提升企业数字化竞争力，以适应数字新时代的发展趋势。如果您是企业的CIO或IT
服务人员，可以系统获取数字化技术知识和解决方案，以科学的策略和方法帮助企业数字
化转型向云演进，同时将更深刻地体会如何基于Cloud 2.0技术融合的数字平台来开展企业
数字化建设，并及早规划自己的职业生涯。如果您是数字化价值链上的一家解决方案公司
或者是从事数字化技术开发、服务的IT人员，通过对本书的学习，您可以更好地定位自己
在产业链中的角色，了解数字化发展态势、商业模式和技术架构，从而进一步定位自己公
司的产品、技术或服务。如果您是政府部门的领导或工作人员，可以通过对本书关键章节
的学习来为规划数字政府、智慧城市、区域或行业发展、标准制定和政府监管提供帮助。
如果您是大专院校的学生，可以从书中获取现有课本中无法获取的知识，培育系统思维能
力，完善自己的知识结构并及早做好职业规划，为走向社会提供良好的帮助。总之，本书
是为所有迈入数字新时代的过程中需要工作、学习及生活的不愿意落伍的人们提供帮助的、
值得阅读的参考书。
本书著者为雷万云博士和北京元年科技股份有限公司（以下简称元年科技）总裁、元
年研究院院长韩向东。雷万云博士和元年科技韩向东编写了本书大纲和各章节的主要内容
要点，雷万云博士对全书各章节内容进行了优化和统稿，并撰写了前言和致谢。元年科技
总裁韩向东，元年科技副总裁、元年研究院学术委员会委员李彤博士，元年科技副总裁、
元年研究院学术委员会委员贾小强对元年科技的技术和解决方案及元年方舟数字平台应用
场景案例等章节进行了优化和统稿。本书第1篇由雷万云、元年科技韩向东、中国海外产
业发展协会福建分会秘书长郑燕惠编写；第2篇由雷万云编写；第3篇的第9章由元年科
技的韩向东、余红燕、季献忠、张亚东、贾小强、严建成编写，第10章由元年科技的李
彤、季献忠、郑永明、鲁湘、李凯、许彬编写，第11章由雷万云、中国民航信息网络股份
有限公司首席客户代表王静、元年科技季献忠编写，第12章由雷万云和元年科技的季献
忠、路艳编写。
数字化转型是一个跨学科的复杂系统，并且由于时间仓促，编写者众多，书中难免有
疏漏和不当之处，敬请读者批评指正。
雷万云博士
2023年5月于北京
目 录
第1篇
数字化转型的概念与框架体系
第1章 科技范式的转变驱动产业变革 / 2
1.1 新科技革命正在引发产业革命 / 2
1.2 新时期科技革命的主要特点 / 4
1.2.1 新科技革命与产业变革的关系 / 5
1.2.2 充分认识科技革命带来产业变革发展的新机遇 / 6
1.3 历次工业革命的演进 / 6
1.3.1 第一次工业革命 / 8
1.3.2 第二次工业革命 / 8
1.3.3 第三次工业革命 / 9
1.3.4 三次工业革命对社会的冲击 / 10
1.4 第四次工业革命已经到来 / 12
1.4.1 经济爆发式增长和就业困境 / 13
1.4.2 企业不改变就灭亡 / 14
1.4.3 放眼国家和全球 / 15
1.4.4 前所未有的社会变革 / 16
1.4.5 无孔不入的技术 / 17
1.4.6 权衡公共信息与个人信息 / 18
第2章 数字新时代已经开启 / 19
2.1 数字经济的框架体系 / 19
2.1.1 加快数字化发展 建设数字中国是国家的重要战略举措 / 19
2.1.2 数字经济体系 / 20
2.1.3 数字化服务应用场景作为发展数字经济的重要手段 / 21
2.1.4 数字技术赋能千行百业 / 22
2.2 数字经济发展的新特点、新趋势 / 22
2.2.1 平台化、共享化引领经济发展新特征、新趋势 / 23
2.2.2 新技术与产业融合催生新业态 / 23
2.2.3 新技术与产业融合释放数字经济增长新动能 / 23
2.2.4 全球创新体系以开放协同为导向加快重塑 / 24
2.2.5 基础设施加速实现数字化、网络化、智能化升级 / 24
2.2.6 国家和地区的核心竞争力延伸至信息空间 / 24
2.2.7 数字技能和素养推动消费者能力升级 / 24
2.2.8 数字经济发展红利走向普惠化 / 25
2.2.9 智慧城市有实质性发展 / 25
2.2.10 社会治理体系的数字化程度持续提升 / 25
2.3 党的二十大报告中的数字经济思想学习体会 / 25
2.3.1 以数字化发展推进中国式现代化 / 26
2.3.2 数字化加快构建新发展格局，着力推动高质量发展 / 28
2.3.3 数字化构建高水平社会主义市场经济体制 / 30
2.3.4 数字化实施科教兴国战略 / 30
2.3.5 数字化推进法治中国建设 / 31
2.3.6 数字化推进健康中国建设 / 33
2.3.7 推动数字化与绿色发展融合，促进人与自然和谐共生 / 35
2.3.8 数字化推进国家安全体系和能力现代化 / 37
2.3.9 以智慧党建深入推进新时代党的建设新的伟大工程 / 39
2.4 落实党的二十大精神、推进数字经济发展的重要举措 / 42
2.4.1 加强关键核心技术攻关，构建安全可控的信息技术体系 / 43
2.4.2 加快新型数字基础设施建设，夯实数字经济发展根基 / 43
2.4.3 推进制造业数字化转型，促进产业结构优化升级 / 44
2.4.4 推进数字产业化，增强经济发展新动能 / 45
2.4.5 加强数字经济治理，营造良好发展生态 / 45
第3章 数字化转型的概念、内涵及框架体系 / 47
3.1 新型冠状病毒感染加速数字化转型 / 47
3.1.1 本次新型冠状病毒感染反映出国家需要通过数字新基建夯实基础 / 47
3.1.2 本次新型冠状病毒感染反映出产业链和供应链的安全问题 / 48
3.1.3 本次新型冠状病毒感染反映出我国政企的数字化转型任重道远 / 48
3.2 企业数字化转型的概念和内涵 / 49
3.2.1 企业数字化转型的概念 / 49
3.2.2 企业数字化转型的内涵 / 49
3.2.3 企业数字化转型的实质 / 50
3.2.4 企业数字化转型的五个转变 / 51
3.3 企业面对数字化转型的难点和痛点 / 52
3.3.1 缺乏高层次的数字化战略 / 53
3.3.2 缺失数字化转型的企业文化 / 53
3.3.3 缺乏数字化人才 / 53
3.3.4 没有合适的技术平台 / 53
3.3.5 没有系统设计能力 / 53
3.4 Cloud 2.0数字平台赋能产业、企业数字化转型 / 53
3.4.1 云计算构建IT新架构，打造企业数字化力 / 54
3.4.2 大数据作为云的数据底座，与云融合为一体化的数字平台 / 55
3.4.3 人工智能推动各行业智能化升级 / 60
3.4.4 区块链构建下一代企业社会合作机制和组织形式 / 61
3.4.5 物联网迈向万物互联的世界 / 63
3.4.6 5G发展加速产业变革和企业数字化转型 / 64
3.4.7 Cloud 2.0数字平台框架 / 65
3.4.8 华为的数字化转型框架 / 66
3.5 企业数字化转型的行动建议 / 67
3.5.1 数字化转型要做成一把手工程 / 68
3.5.2 统一思想，形成数字化转型的公司文化 / 68
3.5.3 选好工具，云平台助力数字化转型 / 68
3.5.4 以客户体验为入口，以服务客户为核心 / 68
3.5.5 他山之石，华为数字化转型的行动思考 / 69
第2篇
数字化转型的技术体系
第4章 云计算技术及其发展 / 74
4.1 云计算概述 / 74
4.1.1 云计算基本概念 / 74
4.1.2 云计算的关键技术综述 / 84
4.1.3 深入理解云计算 / 86
4.1.4 云计算发展历程 / 87
4.2 数字化服务的基础平台PaaS / 94
4.2.1 深入理解PaaS / 94
4.2.2 PaaS的细分领域 / 96
4.2.3 PaaS是企业数字化能力的承载平台 / 97
4.2.4 Docker等容器技术 / 98
4.3 混合云数字化转型的最佳解决方案 / 99
4.3.1 混合云的概念及认知 / 99
4.3.2 混合云的参考架构 / 100
4.3.3 混合云的数据架构 / 100
4.3.4 混合云的主要功能 / 103
4.3.5 混合云的优势及对数字化转型的价值 / 104
第5章 大数据和AI / 106
5.1 大数据的概念及发展概述 / 106
5.1.1 从不同角度对大数据的理解 / 106
5.1.2 大数据相关的技术综述 / 110
5.1.3 大数据发展历程 / 113
5.1.4 大数据的发展趋势 / 114
5.1.5 大数据关键技术 / 116
5.2 AI的概念及发展概述 / 119
5.2.1 AI的概念 / 119
5.2.2 AI发展历程 / 120
5.2.3 AI三要素 / 125
5.2.4 AI应用现状和未来发展趋势 / 127
5.2.5 AI关键技术 / 128
第6章 5G和物联网 / 136
6.1 5G概述 / 136
6.1.1 5G发展概述 / 136
6.1.2 5G网络发展加速企业数字化 / 138
6.2 物联网：迈向万物互联的世界 / 139
6.2.1 物联网概述 / 139
6.2.2 物联网的重要价值 / 141
6.2.3 物联网的应用场景 / 142
6.2.4 物联网发展策略 / 143
6.2.5 5G促进物联网大发展 / 144
6.3 5G和物联网在智慧医疗建设方面的典型应用场景 / 145
6.3.1 5G智慧医疗 / 145
6.3.2 远程医疗新机会 / 146
6.3.3 5G及物联网在公共卫生、疫情防控方面的应用 / 147
第7章 区块链 / 149
7.1 深入理解区块链 / 149
7.1.1 比特币发展概况 / 149
7.1.2 区块链的概念 / 150
7.1.3 区块链主要特性 / 151
7.1.4 区块链发展历程 / 152
7.1.5 理性看待区块链 / 153
7.1.6 区块链主要类型 / 154
7.2 区块链的价值意义 / 155
7.2.1 减少交易中间环节，促进降本增效 / 155
7.2.2 助力数字资产确权，激发创新活力 / 155
7.2.3 缩短了信任的距离，拓展协作空间 / 156
7.2.4 驱动互联网革命，加快价值传递 / 156
7.2.5 强化诚信体系约束，净化市场环境 / 156
7.3 区块链的应用场景 / 156
7.3.1 明确应用场景特征 / 156
7.3.2 不断推进技术突破 / 157
7.3.3 聚焦业务创新方向 / 157
7.3.4 区块链技术在医药大健康行业的创新应用 / 158
7.4 区块链应用发展策略 / 160
7.4.1 加速区块链标准规范落地 / 160
7.4.2 构建区块链产业孵化环境 / 160
7.4.3 出台区块链产业引导政策 / 160
7.4.4 包容审慎监管区块链发展 / 161
7.5 区块链的未来发展趋势 / 161
第8章 信息安全技术及其发展 / 163
8.1 信息安全发展概述 / 163
8.1.1 信息安全的概念与研究对象 / 163
8.1.2 信息安全发展历程 / 165
8.1.3 信息安全发展趋势 / 166
8.2 信息安全关键技术综述 / 167
8.2.1 密码学技术 / 167
8.2.2 计算机安全技术 / 173
8.2.3 网络安全技术 / 187
8.2.4 应用安全技术 / 196
8.2.5 数据库安全技术 / 203
8.2.6 新安全技术 / 210
第3篇
数字化转型的策略、案例及发展趋势
第9章 数字化转型的策略、方法及实现路径 / 226
9.1 数字化转型的框架及策略 / 226
9.1.1 数字化转型的框架模型 / 226
9.1.2 数字化转型的关键行动指南 / 231
9.2 企业向云演进的方法与路径 / 235
9.2.1 应用IaaS，迁移私有云应用 / 235
9.2.2 采购SaaS解决部门级应用 / 236
9.2.3 构建混合云的企业级PaaS平台 / 237
9.3 从BI到数据科学、AI的演进 / 239
9.3.1 BI技术的发展演进趋势 / 239
9.3.2 BI工具的核心定位是服务于管理决策 / 239
9.3.3 AI BI解决方案及企业智慧大脑建设主张 / 240
9.4 从财务共享到业财资税一体化的全面数字化转型演进策略 / 241
9.4.1 重塑财务共享边界 / 242
9.4.2 建设四大中心机构 / 243
9.4.3 对企业建设财务共享中心的建议 / 246
9.5 元年科技的数据治理策略和方法 / 248
9.5.1 数据治理整体方法论 / 248
9.5.2 元年科技场景化数据治理方法 / 250
9.5.3 元年科技的数据治理策略与建议 / 253
第10章 数字平台场景应用案例 / 255
10.1 基于混合云的开放式企业数字化平台 / 255
10.1.1 基于混合云的企业数字化平台架构 / 255
10.1.2 元年方舟企业数字化PaaS平台 / 257
10.1.3 混合云的应用趋势 / 267
10.1.4 PaaS平台是数字化的基础 / 268
10.2 元年方舟低代码平台在某集团公司全渠道对账项目中的实践 / 270
10.2.1 项目背景 / 270
10.2.2 项目目标 / 271
10.2.3 项目痛点 / 272
10.2.4 解决方案 / 272
10.2.5 成果和收益 / 273
10.2.6 低代码平台在某集团公司全渠道对账项目的价值 / 273
10.3 元年共享交易平台 / 274
10.4 数据智能平台 / 275
10.4.1 数智运营中心的系统框架设计 / 276
10.4.2 嵌入AI智能分析工具，实现AI BI的增强分析能力 / 278
10.5 AI在企业场景中的应用案例 / 279
10.5.1 无代码的自动化平台 / 279
10.5.2 可落地的多应用场景 / 280
第11章 数字化转型的发展趋势 / 282
11.1 平台 服务企业数字化建设新模式 / 282
11.1.1 平台 服务成为大企业数字化转型IT建设新模式 / 282
11.1.2 混合云云计算的后浪，在数字化转型过程中占主导地位 / 283
11.1.3 云原生实现应用和基础设施解耦，加速业务创新 / 285
11.1.4 数据成为企业战略资源，数据底座支撑数据治理 / 285
11.1.5 人工智能深入到全业务过程，云边结合加速渗透 / 286
11.1.6 工业物联网应用深化给生产运行、维护带来更多价值 / 287
11.2 数字化力数字时代企业的新动能 / 288
11.2.1 数字化力概念表述企业的数字化能力水平 / 288
11.2.2 数字化力的三维度量 / 289
11.2.3 数字化力的底层驱动 / 290
11.2.4 数字化力的构建方法 / 291
11.2.5 数字化力对企业的价值创造 / 292
11.2.6 打造数字化力的行动建议 / 296
11.3 数字化服务做强做优做大数字经济的新路径 / 297
11.3.1 数字化服务是数字经济发展新模式 / 298
11.3.2 推进数字化服务，做强做优做大数字经济 / 298
11.3.3 我国数字化服务产业现状简析 / 301
11.3.4 他山之石，美国数字化服务产业发展概况 / 302
11.3.5 我国数字化服务发展策略建议 / 302
第12章 元宇宙及其发展趋势 / 304
12.1 元宇宙及其演进 / 304
12.1.1 元宇宙到底是什么 / 305
12.1.2 从数字化身到孪生 / 306
12.2 元宇宙的本质 / 309
12.3 元宇宙技术分析 / 310
12.3.1 技术系统分析 / 310
12.3.2 技术演化分析 / 312
12.4 元宇宙应用场景及领先公司分析 / 313
12.4.1 元宇宙的应用场景 / 313
12.4.2 元宇宙的领先公司 / 315
12.5 元宇宙发展趋势 / 317
参考文献 / 321
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