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智慧城市發(fā)展只有“天網”是不夠的

應急安全在線    2017-07-27  來源:雷鋒網 字體【
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   “智慧城市”概念最早在2008年被IBM提出。詞如其義,旨在利用一些新技術讓城市系統(tǒng)、運作、服務都變得完善及智能。

  中國作為“城市病”的高發(fā)地,近年來由于人口、工業(yè)、交通等過度集中造成種種弊病。城市標準、技術、機制的不協(xié)調,讓城市的整體性和系統(tǒng)性大打折扣,基于此,建設智慧城市迫在眉睫。

  當然,中國的城市管理者也意識到了這個問題。短短幾年,中國就有超過400個城市提出建設智慧城市,總體投資超2萬億。問題出現(xiàn)了,巨額投資的背后,我們看到的城市好像并沒有那么“智能”,大部分預算都被用于織天網、裝監(jiān)控。

  智慧城市建設是一個龐大工程,除了部署一些傳感器和安防設備,還需要一個整體的編排框架和深入的前瞻及規(guī)劃。在此背景下,本文列出智慧城市建設所需的十大關鍵要素,也就是讓城市變得更智慧之前要做的十件事。

  API和第三方開發(fā)

  隨著分布式緩存和計算而來的問題是如何為第三方建立開發(fā)平臺。智慧城市技術供應商與市政部門合作,考慮到安全性就需要為資源、數(shù)據(jù)、API提供經過深思熟慮的結構,這樣才能夠創(chuàng)建新的智能、新的應用和新的體驗。

  創(chuàng)新是不能被某個公司壟斷的。即便是喬布斯也預見不了在iPhone平臺上興起的各種應用,如今蘋果非常依靠第三方的如Instagram、Lyft或Airbnb等應用-而這些應用在第一代iPhone發(fā)布的時候根本不敢想象。

  當然,我們也不能就照貓畫虎地建立一個智慧城市版的“appstore”,讓開發(fā)者自由地發(fā)布軟件。我們要把注意力放在如何找到一種先進的審核機制,以便安全、敏捷地確定哪些應用是可以在真實環(huán)境中開放應用的。

  分布式計算

  在智慧城市中,我們需要快速處理海量數(shù)據(jù),由于網絡發(fā)展太快,這將不允許城市管理者將所有內容重新發(fā)送到“云”中集中處理。

  因此,我們必須建立具有本地處理資源的高價值節(jié)點,作為分布式網絡中的分層參與者進行無縫運行。另外,市政基礎設施還必須融合成一個完善的分布式處理架構,一個可擴展的生活系統(tǒng),連接豐富的數(shù)據(jù)。智慧城市需要在每個關鍵位置和節(jié)點部署計算能力,以支持動態(tài)流量管理,實時決策。

  “即時”存儲與緩存

  智慧城市還需要我們在通信基礎設施的“邊緣”部署存儲系統(tǒng)。作為分層存儲和緩存網絡的一部分,我們每分鐘積累的大量數(shù)據(jù)將需要與本地存儲配對,以避免出現(xiàn)不必要的網絡堵塞。每輛自動駕駛汽車每天都可以產生4TB的數(shù)據(jù),城市路口的監(jiān)控攝像頭也會產生海量的數(shù)據(jù)。把這些數(shù)據(jù)全部傳到某個中心機房存起來不僅不切實際而且相當浪費資源。

  所以,應當把本地存儲和本地處理結合起來,這樣可以動態(tài)地從這些數(shù)據(jù)中抓取有效信息,然后這些有效的信息就可以傳送到云存儲中去。

  對傳輸下一代的內容來說,緩存同樣非常重要。AR&VR無法容忍內容傳輸?shù)难舆t,這種擬真內容的媒體資源必須即時可用,這樣才能將這些功能在整個城市中都能夠得到可靠地使用。簡而言之,智慧城市必須將存儲容量擴展到個人架構,而且必須具備嵌入到整個城市的高度分布和動態(tài)的存儲陣列中的能力。

  高速、低延遲網絡

  高速、低延遲的無線通信網絡是智慧城市建設的首要要求,這也是為什么5G網絡的出現(xiàn)會得到如此多關注的原因。據(jù)了解,相對于4G技術,5G將以一種全新的網絡架構,提供峰值10Gbps以上的帶寬,用戶體驗速率可穩(wěn)定在1Gbps—2Gbps。

  5G的出現(xiàn)會讓城市的運行變得更加有效率。高通CEO斯蒂夫-莫倫科夫(SteveMollenkopf)表示該技術將在2019年全面商用。另外,智能城市架構還必須支持功率受限設備的低功耗無線接入(LPWA)。例如,對于每天漂浮在報告城市水位的設備來說,節(jié)能通信協(xié)議至關重要。

  先進的“防災"能源

  智慧城市解決方案還需要可持續(xù)、安全、且可防災的能源網絡。沒有這些,就不能授予城市“聰明”的綽號??紤]到這個因素,沒有一個IT工程師在沒有UPS(不間斷電源)和備用電源的情況下建立一個數(shù)據(jù)中心。如果通信和情報系統(tǒng)只有在電力出現(xiàn)時才能使用,那么在災難和特殊事件發(fā)生后需要服務時,我們就會顯得束手無策。

  安全隱私

  城市管理者必須從一開始就應該將“安全”整合到智能城市平臺,而不是將重點放在事后的反思。

  不安全的解決方案是不可以被接受的。近年來,全球各地都出現(xiàn)了包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)“開后門“、家庭看護攝像頭被侵入等現(xiàn)象,相關企業(yè)應該提出更安全、高效的產品和解決方案,訪問協(xié)議和通信需要高級的安全架構來防范惡意代理。覆蓋和強制升級路徑也必須嵌入架構中,以防止和減輕網絡攻擊的影響。

  安防不僅僅是保護政務系統(tǒng)和各個場所,它也必須用來保護公民的隱私,智能解決方案的前提必須是”尊重“公民。

  傳感器與數(shù)據(jù)

  數(shù)據(jù)捕獲長期以來一直是智慧城市工作的重點,聰明的城市正在不斷增加新的數(shù)據(jù)捕獲功能。

  天氣、風向和強度、路面溫度和條件,空氣質量、輻射、污染物、腳踏車輛、車輛交通、野生動物、土壤水分、噪聲污染、光照水平、花粉、水質、水位、振動、污水流量,閥門壓力等等,這些都是智慧城市設備必須收集的數(shù)據(jù)。

  值得注意的是,數(shù)據(jù)本身并沒有讓城市變得聰明的能力。Smart需要一個相應的分層架構來處理這些數(shù)據(jù)并得出相應結論而采取行動。

  硬件維護及可升級性

  即使再聰明的人或組織在第一次部署復雜系統(tǒng)時都不能做到百分百完善。而智慧城市基礎設施在日后需要維護和升級,但在實際操作過程中,不可能允許“施工方”破壞城市架構進行規(guī)劃和改進。因此需要在智慧城市建設前期考慮到后期的維護和升級,因此必須建立一個完善且規(guī)范的服務器架構,當然,這需要當局者具備強大的技術前瞻性,

  用戶界面

  對于消費類設備,我們正在從有線(PC)到無線(智能手機)到環(huán)境(如亞馬遜的Alexa)接口的轉變。

  同樣,真正的智慧城市也將會把公共空間變成一個個接口。智慧城市的策略要基于通過聲音和增強現(xiàn)實與環(huán)境互動進行定義。它背后的意義是,未來的智慧城市應當是一個無縫的互動性環(huán)境,而且值得注意的是,“空間就是互動界面”的想法對建筑設計師和城市規(guī)劃者來說都有深遠的寓意。

   優(yōu)化設計

  從各個城市公共基礎設施的設計來看,大多走的都是實用路線,其實在這個基礎上也可以設計的更加唯美、生動,讓城市變得更富吸引力。

  就像在沒有出現(xiàn)智能手機時,我們根本想象不到產品設計的重要性,除了實用性以外,大眾的審美也在進一步提高。對于城市而言也是一樣,如果每個城市都能改變設計思路,也許智慧城市的潛力將會變得更大。 



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關鍵詞: 智慧城市
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