智慧城市整體架構(gòu)

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1、智慧城市整體架構(gòu)1、整體框架智慧城市技術(shù)參考模型如圖1所示a)物聯(lián)感知層：提供對(duì)環(huán)境的智能感知能力和執(zhí)行能力，通過感知設(shè)備、執(zhí)行設(shè)備及傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)城市范圍內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境、設(shè)備和人員等要素的識(shí)別、信息采集、監(jiān)測(cè)和控制；b)網(wǎng)絡(luò)通信層：為智慧城市提供大容量、高帶寬、高可靠的光網(wǎng)絡(luò)和全城覆蓋的無線寬帶接入網(wǎng)絡(luò)所組成的網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施；包括以互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)等為主體的核心傳輸網(wǎng)，提供無線接入服務(wù)的蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)，以及，以及集群專網(wǎng)等一些專用的網(wǎng)絡(luò)等；c)計(jì)算與存儲(chǔ)層：包括軟件資源、計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源，為智慧城市提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算以及相關(guān)

2、軟件環(huán)境的資源，保障上層對(duì)于數(shù)據(jù)的相關(guān)需求；d)數(shù)據(jù)及服務(wù)融合層：通過數(shù)據(jù)和服務(wù)的融合支撐，承載智慧應(yīng)用層中的相關(guān)應(yīng)用，提供應(yīng)用所需的各種服務(wù)，為構(gòu)建上層各類智慧應(yīng)用提供支撐，本層處于智慧城市總體參考模型的中上層，具有重要的承上啟下的作用；e)智慧應(yīng)用層：在物聯(lián)感知層、網(wǎng)絡(luò)通信層、計(jì)算與存儲(chǔ)層、數(shù)據(jù)及服務(wù)融合層之上建立的各種基于行業(yè)或領(lǐng)域的智慧應(yīng)用及應(yīng)用整合，如智慧政務(wù)、智慧交通、智慧公共服務(wù)、智慧醫(yī)療、智慧園區(qū)、智慧社區(qū)、智慧旅游等，為社會(huì)公眾、企業(yè)用戶、城市管理決策用戶等提供整體的信息化應(yīng)用和服務(wù)；f)安全保障體系：為智慧城市構(gòu)建統(tǒng)一的

3、安全平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一入口、統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一授權(quán)、日志記錄，涉及各橫向?qū)哟?；g)運(yùn)維管理體系：為智慧城市提供整體的運(yùn)維管理機(jī)制，涉及各橫向?qū)哟危_保智慧城市整體的建設(shè)管理和長(zhǎng)效運(yùn)行；h)建設(shè)管理體系：為智慧城市建設(shè)提供整體的建設(shè)管理要求，加強(qiáng)智慧城市建設(shè)管理機(jī)制，指導(dǎo)智慧城市相關(guān)建設(shè)，確保智慧城市建設(shè)的科學(xué)性和合理性。2智慧城市的主要特征智慧城市是運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、空間地理信息集成等新一代信息技術(shù)，促進(jìn)城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)智慧化的新理念和新模式。是新一代信息技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用與城市轉(zhuǎn)型發(fā)展深度融合的產(chǎn)物，是推動(dòng)政府職能轉(zhuǎn)變、推進(jìn)社會(huì)管理

4、創(chuàng)新的新手段和新方法，是城市走向綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展的本質(zhì)需求。智慧城市的基礎(chǔ)是推進(jìn)實(shí)體基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施相融合、構(gòu)建城市智能基礎(chǔ)設(shè)施；主線是推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、空間地理信息集成等新一代信息技術(shù)應(yīng)用與城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的深度融合；其核心是最大限度地開發(fā)、整合、融合、共享和利用各類城市信息資源，構(gòu)建城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)的智慧化體系；主要手段包括為居民、企業(yè)和社會(huì)提供及時(shí)、高效、智能的信息服務(wù)等；其宗旨是實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃管理信息化、基礎(chǔ)設(shè)施智能化、公共服務(wù)便捷化、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)代化、社會(huì)治理精細(xì)化。智慧城市具有以下主要特征

5、：a)復(fù)雜巨系統(tǒng)。智慧城市是一個(gè)要素復(fù)雜、應(yīng)用多樣、相互作用、不斷演化的綜合性復(fù)雜系統(tǒng)。通過將功能完全不同的系統(tǒng)互連在一起形成的“系統(tǒng)的系統(tǒng)”，其復(fù)雜度將隨著構(gòu)成系統(tǒng)的增加而呈指數(shù)增加。b)資源集中與大數(shù)據(jù)融合。云計(jì)算IT資源的集中化促進(jìn)資源共用、提高資源伸縮性。按照城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)相關(guān)部門、行業(yè)、群體、系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)融合、信息共享，形成海量數(shù)據(jù)。社會(huì)信息高度集中也將帶來巨大的潛在風(fēng)險(xiǎn)。c)泛在接入與全面感知。智慧城市通過感知技術(shù)，對(duì)人、物的相關(guān)信息進(jìn)行全面的感知與互聯(lián)，形成城市智慧的泛在信息源。機(jī)構(gòu)和個(gè)人通過標(biāo)準(zhǔn)接入機(jī)制，利用手

6、持設(shè)備、傳感器、移動(dòng)電話、平板、機(jī)頂盒等各種終端、物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)感知設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地使用智慧城市服務(wù)。d)協(xié)同運(yùn)作與多安全域。城市中的各個(gè)主體之間利用智慧技術(shù)實(shí)現(xiàn)互連互通，彼此之間實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)感知，及時(shí)傳遞信息，迅速做出反應(yīng)。除少數(shù)涉及秘密信息的領(lǐng)域之外，大多數(shù)信息系統(tǒng)都將是一種開放的協(xié)同系統(tǒng)。智慧城市要解決跨部門、跨區(qū)域、跨系統(tǒng)的問題，構(gòu)建跨越不同安全域之間的智能化管理與服務(wù)系統(tǒng)。因此，解決不同安全域之間的互聯(lián)是重點(diǎn)。e)移動(dòng)化和開放性。隨著泛載網(wǎng)絡(luò)和手持終端的普及應(yīng)用，移動(dòng)化成為智慧城市的重要特征。智慧城市中廣泛應(yīng)用無線技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)感知層

7、的電子標(biāo)簽，由于受成本等的限制，未采用很強(qiáng)的密碼機(jī)制，電子標(biāo)簽內(nèi)部數(shù)據(jù)容易被破解。同時(shí)，眾多機(jī)構(gòu)通過VPN等方式將機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)在公共網(wǎng)絡(luò)之上。開放性導(dǎo)致安全風(fēng)險(xiǎn)增加。f)高滲透與個(gè)人隱私。物聯(lián)網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大大增加，人們使用網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間和位置限制被突破；新的智慧應(yīng)用讓普通民眾主動(dòng)地參與信息創(chuàng)造和發(fā)布以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)的其它環(huán)節(jié)，因此，智慧城市對(duì)人類社會(huì)的滲透水平大大提升。同時(shí)，智慧城市建設(shè)以人為本，涉及隱私數(shù)據(jù)，包括個(gè)人基本信息、個(gè)人偏好、個(gè)人位置及個(gè)人行為數(shù)據(jù)等。高滲透造成個(gè)人隱私保護(hù)風(fēng)險(xiǎn)劇增。3智慧城市風(fēng)險(xiǎn)分析a)智慧城市應(yīng)用的復(fù)雜性

8、導(dǎo)致脆弱性成倍增加。智慧城市是由眾多傳統(tǒng)市政應(yīng)用和市政服務(wù)應(yīng)用互連構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)。除了原先系統(tǒng)的脆弱性外，系統(tǒng)間互連帶來了更多的新的安全挑戰(zhàn)。b)物理資源的虛擬化導(dǎo)致安全邊界模糊