智慧城市信息中樞研究

高陽陽

摘要：智慧城市信息中樞為各類用戶提供多源異構城市大數據的統一存儲與管理、處理融合共享、綜合化與定制化相結合的信息應用服務，形成全域覆蓋、全網一體、全時在線、全維應用的智慧城市大數據服務體系。城市大數據和智慧城市云服務平臺是信息中樞的重要組成部分，通過設計集城市云計算基礎設施服務、城市大數據分析處理、城市信息服務于一體的智慧城市信息中樞平臺，有效整合城市大數據資源，為政府、企業和公眾等各類用戶提供一致、可靠、高效的信息應用和服務，讓用戶切實感受到便捷性和協同高效性。

關鍵詞：智慧城市;信息中樞;時空大數據;信息服務體系

中圖分類號：TP311.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）04-0093-02

0 引言

智慧城市信息中樞為多源異構的城市大數據提供一體化大數據服務體系，是智慧城市的重要組成部分。文獻[1]研究了智慧城市相關的大數據，文獻[2]針對大數據、物聯網和智慧城市進行了研究，文獻[3]和[4]針對智慧城市中的問題和發展進行了研究，文獻[5]和[6]針對智慧城市應用示范項目進行了分析。智慧城市信息中樞是推動智慧城市發展演進的重要基礎設施。

1 智慧城市信息中樞需求

智慧城市信息中樞為城市云計算基礎設施、城市大數據處理、信息服務等智慧應用方面提供保障支撐。智慧城市及城市大數據飛速發展，智慧城市信息中樞需要提供海量高速多源異構數據存儲的硬件環境，滿足業務應用的媒體數據和動態實時數據的高速、海量數據存儲需求;形成智慧城市大數據基礎支撐環境，基于多種數據分析算法和計算模型;提供多維度信息安全保障能力，多元化智慧城市應用運營服務，一體化運維保障能力。

2 智慧城市信息中樞系統架構

智慧城市信息中樞系統建設按照“分布式、多中心”的建設思路開展，借鑒互聯網數據中心設計的先進理念，構建“物理分布，邏輯統一”的智慧城市信息中樞體系，聚合城市大數據、整合智慧城市信息資源，實現按需為政府、行業、企業、公眾等各類用戶提供一致、可靠、高效的城市大數據服務。最終，形成基礎設施、平臺級、數據級和應用級服務于一體的智慧城市信息中樞系統架構。

3 智慧城市信息中樞分系統組成

3.1 智慧城市大數據服務平臺

3.1.1 數據來源

智慧城市多源異構數據源，智慧城市數據主題庫，時空大數據，包括市域全覆蓋的歷史與現狀的基礎地理信息數據、歷史與現狀的公共專題數據、智能感知數據和空間規劃數據等。

3.1.2 系統功能

智慧城市大數據引擎、時空數據引擎和時空大數據管理分析系統，以及地圖工作站、空間匹配等工具軟件。

3.1.3 部署方式

對于城市大數據以及通過大數據引擎與相應的管理分析軟件構成的信息系統，進行分類分區部署，實現虛實時空大數據一體化管理。智慧城市大數據和管理分析軟件存儲一般在云計算環境中的磁盤陣列或刀片機等介質上。

3.1.4 服務引擎

智慧城市大數據管理分析系統一要負責匯聚智慧城市多層次數據，二要負責數據時空化，三要實現數據分析挖掘和智慧信息服務化，并推送至云計算平臺的服務引擎，支撐云計算平臺對外提供服務。

3.2 智慧城市信息中樞云計算服務平臺

3.2.1 平臺架構

智慧城市信息中樞云計算服務平臺架構面向智慧城市服務的、不涉及國家安全和敏感內容的、經過數據匯集、數據融合、分析挖掘形成覆蓋全市域的時空信息及其他城市大數據服務、接口服務、功能服務、計算存儲服務以及智慧應用服務。

3.2.2 系統功能

智慧城市信息中樞云計算服務系統，集成智慧城市數據服務、接口服務、功能服務、計算存儲服務以及智慧應用服務，提供按需定制、運維監控和入口門戶等功能;還包括引擎系統，包括服務引擎、地名地址引擎和業務流引擎等。

3.2.3 部署方式

在智慧城市時空大數據推送至服務引擎上的數據服務、計算存儲服務基礎上，連同云服務系統內置的在線地圖、功能APP 服務和平臺接口API服務，通過地名地址引擎支撐用戶疊加專題信息，通過業務流引擎支撐用戶定制專題系統，通過引擎系統完成在線分析。平臺服務與服務軟件集成為云計算服務平臺，一般部署在云環境中。

3.2.4 服務環境

平臺運行在政務網、互聯網、無線網等泛在環境，涉及的集群服務器、刀片機、小型機以及虛擬化軟件、云操作系統有機形成了智慧城市信息中樞云計算中心。

3.3 智慧城市信息中樞支撐保障

3.3.1 應用支撐環境

云計算環境的管理智能化水平，以及虛擬化能力、存儲能力和計算能力應適應本地信息化條件和應用規模。服務器設備能夠支持海量信息存儲，預留擴展空間，運行穩健且安全可靠。存儲備份設備具有城市大數據的安全高效存儲備份能力，并預留未來發展擴展空間，建立容災存貯備份機制。

3.3.2 安全保障體系

智慧城市大數據大數據應按照國家對各類信息內容分級分類的相關規定，對數據資源進行分級分類管理。為支撐環境建立完備的安全體系，具備漏洞掃描、入侵檢測、數據包過濾、防病毒、病毒查殺、身份認證、數據加密和主機監控等能力，按時檢查和監督安全措施落實。

4 應用效果

智慧城市信息中樞提供城市大數據云計算基礎設施、大數據分析處理和智慧應用支撐，著力體現智慧城市大數據、時空大數據、物聯網和人工智能等關鍵要素，是智慧城市各領域大數據的交叉融合與綜合應用示范，充分展示了智慧城市讓生活更美好的愿景，體現“設備入網、泛在互聯;數據入云、綜合支撐;服務到端、端即服務”的一體化智慧城市信息中樞服務理念。

5 結語

智慧城市信息中樞為推進智慧城市建設提供技術支撐，提供了集城市計算基礎設施、城市大數據分析處理和以地理信息服務為代表的智慧城市信息服務體系。通過智慧城市信息中樞建設能夠進一步推動智慧城市的發展，促進智慧城市應用落地。

參考文獻

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[2] 楊正洪.智慧城市：大數據、物聯網和云計算之應用[M].清華大學出版社，2014.

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