智慧城市已提升為我國的國家戰(zhàn)略,并成為我國城鎮(zhèn)化、工業(yè)化、信息化等國家戰(zhàn)略的重要載體。
2015年是“十二五”的最后一年,“十二五”期間我國在建設(shè)智慧城市上的直接投資將超過3000億元,用于建設(shè)智慧城市的投資總規(guī)模高達(dá)5000億元,各地智慧城市建設(shè)將啟動2萬億產(chǎn)業(yè)機(jī)會。
智慧城市不同于數(shù)字城市等概念的本質(zhì)區(qū)別就在于物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新一代ICT信息技術(shù)的引入,使得城市具備了泛在感知、彈性計算、海量數(shù)據(jù)分析能力,賦予城市智慧的特征和靈魂。這些新一代ICT技術(shù)有的推動城市數(shù)據(jù)供應(yīng)不斷增加,有的使智慧應(yīng)用得以實現(xiàn),并最終產(chǎn)生創(chuàng)新的智慧城市服務(wù)。
展望未來,在智慧城市建設(shè)中,ICT技術(shù)應(yīng)用呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢。
國內(nèi)電信運營商、大型互聯(lián)網(wǎng)公司大規(guī)模建設(shè)公有云,并已投入運營。例如中國電信在內(nèi)蒙古建成了占地面積1500畝亞洲最大的云計算基地,形成10萬個機(jī)架、200萬臺服務(wù)器、PUE值達(dá)到1.27的大型綠色云數(shù)據(jù)中心,并向外提供在線商業(yè)租用服務(wù),具體包括云主機(jī)、云存儲、云備份、云安全、桌面云、負(fù)載均衡、VPN、云呼叫中心等公有云業(yè)務(wù),百度等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)已成為首批入駐企業(yè)。阿里云也于2014年8月正式開放運營深圳數(shù)據(jù)中心,成為繼杭州、青島、北京、香港之后,阿里云在全球開放的第五個數(shù)據(jù)中心。此外,中國移動、騰訊、亞馬遜、IBM、微軟等國內(nèi)外企業(yè)也紛紛在國內(nèi)建設(shè)了公有云,直接面向國內(nèi)用戶提供全球化的云服務(wù)。公有云的大規(guī)模商用,將促進(jìn)智慧城市的進(jìn)一步繁榮。
隨著公有云的大規(guī)模商用,許多地方政府將基于公有云建設(shè)智慧城市,降低綜合成本,實現(xiàn)對IT資源的集中化、專業(yè)化管理。例如,北京海淀區(qū)政府于2014年10月份基于阿里云建成了中國首個統(tǒng)一的綜合性政務(wù)云平臺,并將成為海淀建設(shè)智慧城市的基礎(chǔ)性平臺,政務(wù)、醫(yī)療、教育等信息系統(tǒng)都將在該平臺上運行。此外很多地方政府正考慮將已建的智慧城市逐步遷移至公有云。
中國普天信息產(chǎn)業(yè)北京通信規(guī)劃設(shè)計院數(shù)據(jù)信息部經(jīng)理、高級工程師 米華
一些政府部門內(nèi)部運維的私有云,由于資源有限,在業(yè)務(wù)高峰時段需要將業(yè)務(wù)分流到公有云,緩解業(yè)務(wù)壓力,形成私有云為主、公有云為補(bǔ)充的彈性混合云。例如,2014年春運期間鐵道部12306網(wǎng)站借力公有云來分流高峰時段業(yè)務(wù)流量。12306網(wǎng)站作為世界上最繁忙的網(wǎng)站,高峰時段每秒鐘點擊量達(dá)到20多萬次,鐵道部自建的私有云資源有限,在高峰時段為了避免網(wǎng)站癱瘓,將一部分業(yè)務(wù)量分流到公有云來處理,高峰期過后釋放掉這部分公有云資源,公有云將按使用量付費。這樣避免私有云按照業(yè)務(wù)高峰時段設(shè)計建造,而在淡季出現(xiàn)資源大量閑置的情況。
智慧城市除了需要規(guī)模使用的標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)應(yīng)用以外,更多的呼喚個性化、面向特定群體和領(lǐng)域、直接服務(wù)于市民生活和工作的各類小型、APP類、輕量級應(yīng)用(如滴滴打車、高德導(dǎo)航、健康監(jiān)護(hù)等)。隨著公有云的大規(guī)模商用,使得云計算真正成為一種方便獲取的商品,中小企業(yè)可以購買云計算服務(wù)來降低綜合成本,并將底層IT基礎(chǔ)設(shè)施的運維外包給云服務(wù)提供商,從而將精力集中到更為核心的應(yīng)用開發(fā)和業(yè)務(wù)運營方面,這樣專業(yè)化分工的結(jié)果是使更多的創(chuàng)新型公司致力于開發(fā)創(chuàng)新型智慧應(yīng)用,促進(jìn)智慧應(yīng)用發(fā)展普及。
在國家各方面產(chǎn)業(yè)政策整體推動下,2015年將成為我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個轉(zhuǎn)折點,將由全面試點階段進(jìn)入規(guī)?;逃秒A段。物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市最重要的組成部分,是國家大力支持的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。發(fā)改委聯(lián)合工信部等14個部委制定了10個物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項行動計劃,按照計劃,到2015年,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、節(jié)能環(huán)保、商貿(mào)流通、交通能源、公共安全、社會事業(yè)、城市管理、安全生產(chǎn)等領(lǐng)域開展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范,部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化推廣。
物聯(lián)網(wǎng)將在行業(yè)領(lǐng)域、大眾消費領(lǐng)域拓展,并深化應(yīng)用層次。物聯(lián)網(wǎng)在我國智慧城市中的應(yīng)用領(lǐng)域較為有限,目前主要集中在交通、物流、安防、電網(wǎng)等行業(yè)領(lǐng)域,隨著物聯(lián)網(wǎng)在各領(lǐng)域的規(guī)模商用,今后在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、安全生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、智慧醫(yī)療、批發(fā)零售、智能建筑等行業(yè)領(lǐng)域?qū)袕V闊發(fā)展空間,并由行業(yè)領(lǐng)域進(jìn)入大眾消費領(lǐng)域,在智能家居、健康監(jiān)護(hù)、定位追蹤、車聯(lián)網(wǎng)等方面走向繁榮,此外在物聯(lián)網(wǎng)的深化應(yīng)用方面也大有可為,例如目前在交通和安防應(yīng)用領(lǐng)域已部署了大量的視頻監(jiān)控設(shè)備,產(chǎn)生海量的視頻數(shù)據(jù),而目前智能視頻分析技術(shù)(如人臉、車輛識別)并未完全成熟,準(zhǔn)確率不夠高,今后隨著技術(shù)逐步成熟,基于海量視頻數(shù)據(jù)可以開發(fā)出種類繁多的高附加值的應(yīng)用種類。
在人與人通信業(yè)務(wù)飽和的情況下,運營商都把物聯(lián)網(wǎng)作為未來業(yè)務(wù)增長點。據(jù)工信部數(shù)據(jù),截至2014年6月我國移動電話普及率已達(dá)92.6%,北上廣等8省市已超100%。國外主流電信運營商都將M2M作為進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)的突破口,AT&T的M2M聯(lián)網(wǎng)設(shè)備已達(dá)1470萬臺,Orange在M2M醫(yī)療健康領(lǐng)域、NTT在家庭與個人應(yīng)用領(lǐng)域都取得成功。我國三大電信運營商都在國家物聯(lián)網(wǎng)示范基地?zé)o錫市成立了物聯(lián)網(wǎng)研究院,積極參與物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定、產(chǎn)品研發(fā)、整體解決方案提供和系統(tǒng)運營,力爭成為行業(yè)的整合者和領(lǐng)導(dǎo)者,在終端層面推進(jìn)終端標(biāo)準(zhǔn)化、小型化、智能化、規(guī)?;偷统杀净诰W(wǎng)絡(luò)層面建立網(wǎng)絡(luò)與信息運營平臺,實現(xiàn)業(yè)務(wù)認(rèn)證、分級管理、QoS和安全保障等運營支撐,在應(yīng)用層面推進(jìn)合作開發(fā),發(fā)展中間件,加快應(yīng)用的推廣。中國移動已推出宜居通、行車衛(wèi)士、電梯衛(wèi)士、遠(yuǎn)程抄表、智能定位器等物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),未來發(fā)展前景廣闊。
到2020年,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)之比將達(dá)到30:1,目前互聯(lián)網(wǎng)采用的IPv4地址空間(43億個)已經(jīng)耗盡,為了支撐物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng),需要盡快升級到采用IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng),提供物聯(lián)網(wǎng)終端所需要的海量地址空間。同時由于IPv6支持移動IP、端到端安全性等優(yōu)勢,非常適合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景。例如“基于IPv6物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)信息化監(jiān)控平臺”、“基于IPv6物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧油田系統(tǒng)”等項目,都采用IPv6為大量分布于農(nóng)田和油田鉆井內(nèi)的各類傳感器提供海量IP地址。中國電信作為國內(nèi)最大的互聯(lián)網(wǎng)運營商,正在積極推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)升級進(jìn)程,2015年以后將大規(guī)模使用IPv6,為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)成為海量數(shù)據(jù)的催化劑,將城市引入大數(shù)據(jù)時代。隨著物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的普及,大量的智能終端和傳感器,能夠產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),包括視頻、圖片、文本、位置信息、環(huán)境信息、人體生理信息等等。而新摩爾定律也表明,每18個月所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)相當(dāng)于有史以來產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的總和,也就是說每一年半,數(shù)據(jù)就翻番。IDC的預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)一步顯示,2020年全球數(shù)據(jù)總量將達(dá)到40ZB。面對海量數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)已漸漸無能為力,此時大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)運而生。大數(shù)據(jù)技術(shù)的特點可以簡單概括為,對海量、多樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的處理,并從中挖掘出有巨大價值的產(chǎn)品和服務(wù),進(jìn)而驅(qū)動業(yè)務(wù)創(chuàng)新和服務(wù)提升。大數(shù)據(jù)技術(shù)具體包括了海量數(shù)據(jù)的分布式存儲技術(shù)、面向海量數(shù)據(jù)查詢和分析的并行計算技術(shù)、各種海量數(shù)據(jù)的挖掘算法、行業(yè)海量數(shù)據(jù)建模、各種使得大數(shù)據(jù)價值變現(xiàn)的應(yīng)用,以及承載海量數(shù)據(jù)的硬件基礎(chǔ)設(shè)施等。大數(shù)據(jù)技術(shù)與傳統(tǒng)的基于數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)挖掘和BI技術(shù)的本質(zhì)區(qū)別就在于,大數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r處理各類數(shù)據(jù)。
智慧城市的健康運作和服務(wù)質(zhì)量提升,將與大數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、分析、應(yīng)用、運營息息相關(guān),大數(shù)據(jù)將成為智慧城市運營的核心資產(chǎn)。國家促進(jìn)信息消費戰(zhàn)略對大數(shù)據(jù)提出了新的要求。為了拉動內(nèi)需,在傳統(tǒng)衣食住行消費基礎(chǔ)上,國家已將促進(jìn)信息產(chǎn)品和服務(wù)消費,提升為國家戰(zhàn)略,以更好的提高生活品質(zhì)。為了培育信息消費需求、增加信息服務(wù)供給、完善信息消費環(huán)境,迫切需要實現(xiàn)大數(shù)據(jù)生產(chǎn)、分析、應(yīng)用、運營的產(chǎn)業(yè)化。在此過程中數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)開放是關(guān)鍵環(huán)節(jié),只有數(shù)據(jù)開放和流動起來,才會創(chuàng)造價值。目前北京市政府已經(jīng)做出了表率,通過網(wǎng)站實現(xiàn)了政務(wù)數(shù)據(jù)的公開,今后數(shù)據(jù)公開將成為建設(shè)服務(wù)型政府的基本要求。在政府?dāng)?shù)據(jù)開放基礎(chǔ)上,應(yīng)促進(jìn)社會各領(lǐng)域的數(shù)據(jù)開放,并形成信息市場,支撐各類創(chuàng)新應(yīng)用開發(fā),最終向消費者提供豐富的創(chuàng)新型信息服務(wù),提升智慧城市整體服務(wù)水平。
目前在金融、電信領(lǐng)域,正在采用大數(shù)據(jù)技術(shù)對傳統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行改造,以應(yīng)對日益增多的海量數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)。例如中國農(nóng)行采用hadoop技術(shù)處理海量的交易數(shù)據(jù),實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)存儲、查詢、反洗錢監(jiān)控等應(yīng)用。中國移動在廣東、上海、江蘇等省已采用hadoop技術(shù)構(gòu)建詳單查詢系統(tǒng),支撐每月數(shù)百億條話務(wù)詳單的存儲和快速查詢。
整體來說,目前大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用領(lǐng)域有限,其所產(chǎn)生的財務(wù)、經(jīng)濟(jì)、社會效益有限,隨著智慧城市發(fā)展,海量數(shù)據(jù)的不斷產(chǎn)生,大數(shù)據(jù)將會拓展到智慧城市各個領(lǐng)域,例如經(jīng)濟(jì)景氣分析、勞動力供需平衡預(yù)測、治安治理、輿情監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、犯罪預(yù)警、精準(zhǔn)營銷等。
根據(jù)美國消費電子協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,手機(jī)不再僅僅是通信工具,全球手機(jī)用戶使用手機(jī)的時間中已有65%用于非通信活動。中國互聯(lián)網(wǎng)信息中心數(shù)據(jù)顯示,2014年上半年,中國手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模已達(dá)5.27億,占整體網(wǎng)民規(guī)模6.32億的83.4%。從狹義來說,移動互聯(lián)網(wǎng)是通過新一代移動通信技術(shù)對互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無線延伸,是智慧城市的無線數(shù)據(jù)通道;從廣義來說,移動互聯(lián)網(wǎng)是由云—管—端構(gòu)成的完整產(chǎn)業(yè)鏈,目前這一產(chǎn)業(yè)鏈已日趨成熟。
在云端,以蘋果應(yīng)用商店和安卓市場為代表的APP應(yīng)用大量上線,同時隨著傳統(tǒng)媒體向新媒體的轉(zhuǎn)型,紙媒、電視、電影、娛樂等資源更多的通過互聯(lián)網(wǎng)傳播和發(fā)布,這些都豐富了移動互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)和內(nèi)容供給;在管道端,隨著2015年中國聯(lián)通和中國電信4G牌照的發(fā)放,中國將全面進(jìn)入4G時代,無線寬帶接入速率已提升至百兆量級,為更多的智慧應(yīng)用開展奠定了帶寬基礎(chǔ);在終端側(cè),高性能、高集成度、智能化趨勢明顯,性能方面,計算機(jī)領(lǐng)域的摩爾定律也同樣適用于手機(jī)芯片領(lǐng)域,并推動手機(jī)硬件處理能力的快速提升并逐步接近PC的性能;集成度方面,GPS、攝像頭、WIFI、藍(lán)牙已成為標(biāo)配,指紋識別、NFC、擴(kuò)展接口設(shè)備正在被越來越多的集成到手機(jī)上,手機(jī)越來越智能化。
移動互聯(lián)網(wǎng)正在重塑用戶使用習(xí)慣、顛覆傳統(tǒng)業(yè)務(wù)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài),從而驅(qū)動智慧城市業(yè)務(wù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級。
移動互聯(lián)網(wǎng)具有移動、泛在、便攜的特點,改變了很多業(yè)務(wù)的用戶使用習(xí)慣,使得很多業(yè)務(wù)的開展不再受時間和空間的限制,使得業(yè)務(wù)隨行、實時交互成為現(xiàn)實;移動互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)業(yè)務(wù)融合,衍生出新的業(yè)務(wù)模式,例如原有的基于互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)向移動互聯(lián)網(wǎng)遷移和延伸,產(chǎn)生了移動支付、移動電子商務(wù)、移動辦公、移動即時通信、移動社交、移動廣告、移動網(wǎng)游、移動電視、移動閱讀、移動搜索等創(chuàng)新型業(yè)務(wù)模式;移動互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)融合,推動產(chǎn)業(yè)升級,例如在服務(wù)業(yè),萬達(dá)集團(tuán)為了應(yīng)對電子商務(wù)網(wǎng)站對其線下實體店的沖擊,正積極通過移動互聯(lián)網(wǎng)對其傳統(tǒng)商業(yè)服務(wù)業(yè)進(jìn)行升級,萬達(dá)電商將于2015年在全國正式上線,采用O2O模式將傳統(tǒng)線下服務(wù)業(yè)向線上遷移和延伸,屆時線上幾十款O2O服務(wù)軟件和線下全國100多座萬達(dá)廣場的商業(yè)服務(wù)緊密結(jié)合,用戶可以實現(xiàn)網(wǎng)上試衣、網(wǎng)上選座、網(wǎng)上點菜,并在線下實體店完成實際消費,從而實現(xiàn)線上線下一體化聯(lián)動,提升傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)的用戶體驗和競爭力。