案例摘要
为进一步夯实武汉市智慧城市和数字政府基础网络底座,武汉市信息中心遵循共享、开放、集约的建设原则,以打造“统筹规划、集约建设、开放共享”的全市一张网为总体目标,统一建设了“1(城市光网)+N(业务网)”的“城市一张网”,集中承载市电子政务外网、公安信息网、公安视频网三张业务网络,彻底解决各部门网络分散建设、网络平台安全与承载能力不足所引发的突出问题。
武汉“城市一张网”采用增强型OTN技术,核心网络由双核心节点、多个骨干汇聚节点组成4个传输环网。考虑到大带宽连接和网络的可靠性要求,采用48波*100G系统设计,实现了核心400G互联、汇聚100G接入的网络承载能力。通过制发《武汉市电子政务外网管理办法》,进一步规范市直各联网单位用网行为,确保网络安全稳定运行。经估算,通过“城市一张网”的集约建设与统一管理,网络建设和运维经费每年可节省财政资金600余万元。本案例在跨部门统筹、网络集约共享、制度创新方面形成了可复制的“武汉经验”。
一、实施背景
随着地方政务信息化的深度发展,武汉地区的司法、水务、市场监管、公共资源交易等部门专网陆续由政务外网整合替代,公共服务、社会治理、市场监管、城市运行管理等电子政务业务蓬勃发展,电子公文、高清视频会议、数据共享交换等应用先后通过集约化方式建设,“一网通办”“一网统管”“一网协同”策略相继实施,全市政务网络平台承载能力面临极大压力。
2024年,武汉市信息中心面向全市党政机关开展电子政务领域网络资源摸底调研。调查发现,一是当前公安信息网、公安视频网与政务外网情况类似,均存在设施老化、性能不足等痛点问题,新型技术演进、跨层级业务对接、网络安全保护、应用承载等能力明显不足;二是全市网络建设分散,互联网接入、链路租赁等服务重复投资,资源未能充分利用。测算分析,公安视频网单独升级改造所产生的网络租赁费约1000万元/年,政务外网单独升级改造产生的网络租赁费约1600万元/年。
为加强数字政府建设,提升网络平台支撑能力,优化改善政务运行效能,武汉市信息中心以扩容升级电子政务外网为契机,以打造“统筹规划、集约建设、开放共享”的全市一张网为总体目标,针对各部门网络分散建设、网络平台安全与承载能力不足所引发的突出问题,构建了“1(城市光网)+N(业务网)”的“城市一张网”,在市政府及公安、财政等部门的支持与配合下,成功实践了武汉“城市一张网”的建设与管理,取得显著成效。
二、实施目标
针对痛点问题,确立五项具体目标:一是构建统一网络底座。统筹政务外网、公安信息网、公安视频网需求,统一建设光传输网底座,实现“一张网”承载多业务。二是大幅提升网络能力。核心带宽提升至400G,互联网出口提升至20G,实现纵向五级贯通、横向覆盖163家单位。三是强化安全保障。通过网络安全等级保护三级测评和商用密码应用安全性三级评估,构建动态感知、主动防御的安全防护体系。四是创新管理模式。出台管理办法,成立专业运营团队,实现统一互联网出口、统一网络管理、统一安全管理、统一运营管理。五是节约财政资金。通过集约化建设,每年节约财政投入600万元以上。
三、建设内容

图1武汉市“城市一张网”总体架构图
以“六个统一”为主线,从光底座、业务承载、互联网出口、网络管理、安全管理、运营管理六个方面推进集约化建设。
统一光底座。遵循“共享、开放、集约”原则,规划建设一个城市光网底座,采用增强型OTN技术,具备48波100G容量。设立江南、江北双核心节点,部署多个骨干汇聚节点覆盖全市,搭建4个汇聚环网。通过波道精准划分,该底座将同时承载政务外网、公安信息网、公安视频专网三张业务网,采用波段隔离,确保不同网络间数据不互通。同步建设智能网管系统,用于实时监控光纤状态和拓扑可视化管理。
统一业务承载。实现了多张业务网在同一底座上的集约运行,依托城市光网,对公安信息网和公安视频网进行升级改造,重新规划带宽架构覆盖全市23个关键节点;对政务外网进行重构,建成广域网、城域网、统一互联网出口、专网接入区、安全管理区五个区域,数通上形成江南江北双核心、10个汇聚、140余个接入节点的网络格局。采用SRv6隧道和SDN技术,实现全网路径自动计算和带宽自动调优;运用网络切片技术,将视频会议、应急指挥等业务划分独立资源平面,保障刚性带宽需求。政务外网承载市政府门户网站、政务云平台、城市超级大脑、市长专线、协同办公系统、政务服务网上办事大厅等关键应用系统。
统一互联网出口。解决了分散出口的管理难题,将原52家市直单位各自采购的互联网出口进行整合,统一规划总出口带宽,分别接入电信、移动、联通三家运营商。统一出口后,各单位不再单独采购互联网带宽,由运营中心统一管理出口路由、统一配置安全策略、统一进行流量调度。
统一网络管理。建立了全市统一的标准和接入规范,纵向规划贯通省、市、区三级的网络对接方案,明确各层级互联方式和带宽配置。横向规划覆盖全市主要委办局的城域网接入标准,统一接入流程、技术参数和验收规范。推进与财政专网的融合互联,在政务外网上开辟财政虚拟专网,替代原有专线接入方式,使财政业务可在同一张网上运行。完成政务外网IPv6单栈改造和地址规划,为各联网单位内部办公网络IPv6改造提供支撑。
统一安全管理。构建了“平台+组件+服务”的安全运营体系,按照等保三级和密评三级标准进行安全设计,核心设备选用关键芯片自主可控的产品。部署XDR检测响应平台和态势感知大屏,部署抗DDoS攻击墙,南北向流量由下一代防火墙管控,东西向数据流经量子加密隧道。建设远程接入平台,支持千人在线办公,采用IPsec/SSL VPN隧道嵌套零信任验证机制,部署漏洞扫描系统和运维堡垒机。建立安全监测、研判、取证、溯源、应急处置的闭环流程。
统一运营管理。通过制度建设和专业团队保障长效运行,由武汉市数据局印发《武汉市电子政务外网管理办法(试行)》,明确主管部门、运行管理机构和接入单位职责,配套制定《网络运营规范》《安全事件管理制度》《应急保障预案》等10余项制度。成立政务外网运营中心,组建专项运营团队,实行“一点接应、两级监控、三重保障”的服务体系,设立公开受理电话。建立故障分级响应机制和重保应急演练机制,规范业务迁移流程,制定统一的服务响应标准和故障修复时限要求。对城域网接入单位、广域网区级点位、互联网出口以及财政专网、视频业务等进行分批次迁移割接,确保业务平滑过渡。
四、实施效果

图2武汉市电子政务外网技术架构图
武汉市“城市一张网”于2024年12月全面建成交付,经过一年实际运行,在网络承载能力、经济效益、安全防护、覆盖范围和管理运营五个方面取得了可量化的成效。
在网络承载能力方面,核心带宽从20G提升至400G(20倍),汇聚带宽从10G提升至100G(10倍),互联网出口带宽从分散的7G提升至统一的20G(近3倍);各委办局出口、公安信息网、公安视频专网均实现10倍提升。
在经济效益方面,通过统一建设城市光网底座,避免了公安视频专网和政务外网分别升级造成的重复投资,仅核心网络租赁费每年直接节约财政资金600万元。同时,将原来52家市直单位各自采购的互联网出口整合为统一的20G出口,资金使用效益大幅提升。
在安全防护方面,项目通过了网络安全等级保护三级测评和商用密码应用安全性三级评估,核心设备关键芯片全自主可控。全年安管平台共监测安全告警19.5万条,处置安全隐患669件,共享与预警威胁情报1677条,发布《政务外网安全事件快讯》40期。在“数安湖北”和国家电子政务外网攻防演练期间,整体态势平稳,未发生重大网络安全事件。
在覆盖范围方面,网络纵向贯通省、市、区、街乡、社区村五级,覆盖全市16个区、161个街道、3400余个社区;横向城域网接入单位从升级前的125家扩大至163家,涵盖政务、公安、财政、医疗等部门。同时,已完成财政专网、公安视频网、公安信息网的整合迁移,在政务外网上开辟财政虚拟专网,支撑财政预算业务办理;公安视频网整合后,全市摄像头视频传输时延大幅降低。
在管理运营方面,制发《武汉市电子政务外网管理办法(试行)》及10余项配套制度,形成了覆盖建设、接入、运维、安全、废止的全周期管理体系。升级后首次响应时间从≤30分钟缩短至≤10分钟,故障修复时间从≤8小时缩短至≤4小时,运营效率较分散运营模式提升10倍以上。全年接应用户支撑事项147起,处置故障117起,受理响应率和故障恢复率均为100%,用户电路可用性达99.993%。圆满完成五一、九三阅兵、十一等重大保障任务,实现网络零中断、数据零泄露、投诉零发生。
完成单位:武汉市信息中心(武汉市大数据中心)、中国电信股份有限公司武汉分公司
完成人:董波涛、刘畅、刘学民、向艳梅