2015:智慧城市发展趋势

2015-09-04 06:33
中国建设信息化 2015年3期
关键词:海量联网智慧

智慧城市已提升为我国的国家战略,并成为我国城镇化、工业化、信息化等国家战略的重要载体。

2015年是“十二五”的最后一年,“十二五”期间我国在建设智慧城市上的直接投资将超过3000亿元,用于建设智慧城市的投资总规模高达5000亿元,各地智慧城市建设将启动2万亿产业机会。

智慧城市不同于数字城市等概念的本质区别就在于物联网、云计算、大数据等新一代ICT信息技术的引入,使得城市具备了泛在感知、弹性计算、海量数据分析能力,赋予城市智慧的特征和灵魂。这些新一代ICT技术有的推动城市数据供应不断增加,有的使智慧应用得以实现,并最终产生创新的智慧城市服务。

展望未来,在智慧城市建设中,ICT技术应用呈现出以下发展趋势。

公有云成为智慧城市运营的基础设施

公有云步入大规模商业化运营阶段

国内电信运营商、大型互联网公司大规模建设公有云,并已投入运营。例如中国电信在内蒙古建成了占地面积1500亩亚洲最大的云计算基地,形成10万个机架、200万台服务器、PUE值达到1.27的大型绿色云数据中心,并向外提供在线商业租用服务,具体包括云主机、云存储、云备份、云安全、桌面云、负载均衡、VPN、云呼叫中心等公有云业务,百度等互联网企业已成为首批入驻企业。阿里云也于2014年8月正式开放运营深圳数据中心,成为继杭州、青岛、北京、香港之后,阿里云在全球开放的第五个数据中心。此外,中国移动、腾讯、亚马逊、IBM、微软等国内外企业也纷纷在国内建设了公有云,直接面向国内用户提供全球化的云服务。公有云的大规模商用,将促进智慧城市的进一步繁荣。

智慧城市向公有云迁移

随着公有云的大规模商用,许多地方政府将基于公有云建设智慧城市,降低综合成本,实现对IT资源的集中化、专业化管理。例如,北京海淀区政府于2014年10月份基于阿里云建成了中国首个统一的综合性政务云平台,并将成为海淀建设智慧城市的基础性平台,政务、医疗、教育等信息系统都将在该平台上运行。此外很多地方政府正考虑将已建的智慧城市逐步迁移至公有云。

中国普天信息产业北京通信规划设计院数据信息部经理、高级工程师 米华

私有云向公有云借力

一些政府部门内部运维的私有云,由于资源有限,在业务高峰时段需要将业务分流到公有云,缓解业务压力,形成私有云为主、公有云为补充的弹性混合云。例如,2014年春运期间铁道部12306网站借力公有云来分流高峰时段业务流量。12306网站作为世界上最繁忙的网站,高峰时段每秒钟点击量达到20多万次,铁道部自建的私有云资源有限,在高峰时段为了避免网站瘫痪,将一部分业务量分流到公有云来处理,高峰期过后释放掉这部分公有云资源,公有云将按使用量付费。这样避免私有云按照业务高峰时段设计建造,而在淡季出现资源大量闲置的情况。

公有云加速智慧应用创新

智慧城市除了需要规模使用的标准行业应用以外,更多的呼唤个性化、面向特定群体和领域、直接服务于市民生活和工作的各类小型、APP类、轻量级应用(如滴滴打车、高德导航、健康监护等)。随着公有云的大规模商用,使得云计算真正成为一种方便获取的商品,中小企业可以购买云计算服务来降低综合成本,并将底层IT基础设施的运维外包给云服务提供商,从而将精力集中到更为核心的应用开发和业务运营方面,这样专业化分工的结果是使更多的创新型公司致力于开发创新型智慧应用,促进智慧应用发展普及。

物联网应用版图不断扩大

物联网由试点转入规模商用阶段

在国家各方面产业政策整体推动下,2015年将成为我国物联网发展的一个转折点,将由全面试点阶段进入规模化商用阶段。物联网是智慧城市最重要的组成部分,是国家大力支持的七大战略性新兴产业之一。发改委联合工信部等14个部委制定了10个物联网发展专项行动计划,按照计划,到2015年,在工业、农业、节能环保、商贸流通、交通能源、公共安全、社会事业、城市管理、安全生产等领域开展物联网应用示范,部分领域实现规模化推广。

物联网应用领域不断拓展深化

物联网将在行业领域、大众消费领域拓展,并深化应用层次。物联网在我国智慧城市中的应用领域较为有限,目前主要集中在交通、物流、安防、电网等行业领域,随着物联网在各领域的规模商用,今后在精准农业、安全生产、环境监测、智慧医疗、批发零售、智能建筑等行业领域将会有广阔发展空间,并由行业领域进入大众消费领域,在智能家居、健康监护、定位追踪、车联网等方面走向繁荣,此外在物联网的深化应用方面也大有可为,例如目前在交通和安防应用领域已部署了大量的视频监控设备,产生海量的视频数据,而目前智能视频分析技术(如人脸、车辆识别)并未完全成熟,准确率不够高,今后随着技术逐步成熟,基于海量视频数据可以开发出种类繁多的高附加值的应用种类。

电信运营商积极布局物联网

在人与人通信业务饱和的情况下,运营商都把物联网作为未来业务增长点。据工信部数据,截至2014年6月我国移动电话普及率已达92.6%,北上广等8省市已超100%。国外主流电信运营商都将M2M作为进入物联网的突破口,AT&T的M2M联网设备已达1470万台,Orange在M2M医疗健康领域、NTT在家庭与个人应用领域都取得成功。我国三大电信运营商都在国家物联网示范基地无锡市成立了物联网研究院,积极参与物联网标准制定、产品研发、整体解决方案提供和系统运营,力争成为行业的整合者和领导者,在终端层面推进终端标准化、小型化、智能化、规模化和低成本化,在网络层面建立网络与信息运营平台,实现业务认证、分级管理、QoS和安全保障等运营支撑,在应用层面推进合作开发,发展中间件,加快应用的推广。中国移动已推出宜居通、行车卫士、电梯卫士、远程抄表、智能定位器等物联网业务,未来发展前景广阔。

物联网发展推动互联网升级

到2020年,物联网业务与互联网业务之比将达到30:1,目前互联网采用的IPv4地址空间(43亿个)已经耗尽,为了支撑物联网的发展,作为物联网基础的互联网,需要尽快升级到采用IPv6的下一代互联网,提供物联网终端所需要的海量地址空间。同时由于IPv6支持移动IP、端到端安全性等优势,非常适合物联网应用场景。例如“基于IPv6物联网技术的农业信息化监控平台”、“基于IPv6物联网技术的智慧油田系统”等项目,都采用IPv6为大量分布于农田和油田钻井内的各类传感器提供海量IP地址。中国电信作为国内最大的互联网运营商,正在积极推进互联网升级进程,2015年以后将大规模使用IPv6,为物联网的发展奠定基础。

大数据成为智慧城市运营的核心资产

智慧城市催生大数据

物联网、移动互联网成为海量数据的催化剂,将城市引入大数据时代。随着物联网和移动互联网的普及,大量的智能终端和传感器,能够产生大量数据,包括视频、图片、文本、位置信息、环境信息、人体生理信息等等。而新摩尔定律也表明,每18个月所产生的数据相当于有史以来产生的数据的总和,也就是说每一年半,数据就翻番。IDC的预测数据进一步显示,2020年全球数据总量将达到40ZB。面对海量数据的挑战,传统的数据处理技术已渐渐无能为力,此时大数据技术应运而生。大数据技术的特点可以简单概括为,对海量、多样的数据进行快速的处理,并从中挖掘出有巨大价值的产品和服务,进而驱动业务创新和服务提升。大数据技术具体包括了海量数据的分布式存储技术、面向海量数据查询和分析的并行计算技术、各种海量数据的挖掘算法、行业海量数据建模、各种使得大数据价值变现的应用,以及承载海量数据的硬件基础设施等。大数据技术与传统的基于数据仓库的数据挖掘和BI技术的本质区别就在于,大数据能够实时处理各类数据。

大数据成为智慧城市运营的核心资产

智慧城市的健康运作和服务质量提升,将与大数据的生产、分析、应用、运营息息相关,大数据将成为智慧城市运营的核心资产。国家促进信息消费战略对大数据提出了新的要求。为了拉动内需,在传统衣食住行消费基础上,国家已将促进信息产品和服务消费,提升为国家战略,以更好的提高生活品质。为了培育信息消费需求、增加信息服务供给、完善信息消费环境,迫切需要实现大数据生产、分析、应用、运营的产业化。在此过程中数据和大数据开放是关键环节,只有数据开放和流动起来,才会创造价值。目前北京市政府已经做出了表率,通过网站实现了政务数据的公开,今后数据公开将成为建设服务型政府的基本要求。在政府数据开放基础上,应促进社会各领域的数据开放,并形成信息市场,支撑各类创新应用开发,最终向消费者提供丰富的创新型信息服务,提升智慧城市整体服务水平。

大数据应用领域不断拓展

目前在金融、电信领域,正在采用大数据技术对传统架构进行改造,以应对日益增多的海量数据的挑战。例如中国农行采用hadoop技术处理海量的交易数据,实现历史数据存储、查询、反洗钱监控等应用。中国移动在广东、上海、江苏等省已采用hadoop技术构建详单查询系统,支撑每月数百亿条话务详单的存储和快速查询。

整体来说,目前大数据分析应用领域有限,其所产生的财务、经济、社会效益有限,随着智慧城市发展,海量数据的不断产生,大数据将会拓展到智慧城市各个领域,例如经济景气分析、劳动力供需平衡预测、治安治理、舆情监测、环境监测、犯罪预警、精准营销等。

移动互联网方兴未艾

移动互联网产业链日趋成熟

根据美国消费电子协会的数据显示,手机不再仅仅是通信工具,全球手机用户使用手机的时间中已有65%用于非通信活动。中国互联网信息中心数据显示,2014年上半年,中国手机网民规模已达5.27亿,占整体网民规模6.32亿的83.4%。从狭义来说,移动互联网是通过新一代移动通信技术对互联网进行无线延伸,是智慧城市的无线数据通道;从广义来说,移动互联网是由云—管—端构成的完整产业链,目前这一产业链已日趋成熟。

在云端,以苹果应用商店和安卓市场为代表的APP应用大量上线,同时随着传统媒体向新媒体的转型,纸媒、电视、电影、娱乐等资源更多的通过互联网传播和发布,这些都丰富了移动互联网的服务和内容供给;在管道端,随着2015年中国联通和中国电信4G牌照的发放,中国将全面进入4G时代,无线宽带接入速率已提升至百兆量级,为更多的智慧应用开展奠定了带宽基础;在终端侧,高性能、高集成度、智能化趋势明显,性能方面,计算机领域的摩尔定律也同样适用于手机芯片领域,并推动手机硬件处理能力的快速提升并逐步接近PC的性能;集成度方面,GPS、摄像头、WIFI、蓝牙已成为标配,指纹识别、NFC、扩展接口设备正在被越来越多的集成到手机上,手机越来越智能化。

移动互联网成为驱动智慧城市业务创新和产业升级的重要引擎

移动互联网正在重塑用户使用习惯、颠覆传统业务模式和产业形态,从而驱动智慧城市业务创新和产业升级。

移动互联网具有移动、泛在、便携的特点,改变了很多业务的用户使用习惯,使得很多业务的开展不再受时间和空间的限制,使得业务随行、实时交互成为现实;移动互联网和传统业务融合,衍生出新的业务模式,例如原有的基于互联网的业务向移动互联网迁移和延伸,产生了移动支付、移动电子商务、移动办公、移动即时通信、移动社交、移动广告、移动网游、移动电视、移动阅读、移动搜索等创新型业务模式;移动互联网和传统产业融合,推动产业升级,例如在服务业,万达集团为了应对电子商务网站对其线下实体店的冲击,正积极通过移动互联网对其传统商业服务业进行升级,万达电商将于2015年在全国正式上线,采用O2O模式将传统线下服务业向线上迁移和延伸,届时线上几十款O2O服务软件和线下全国100多座万达广场的商业服务紧密结合,用户可以实现网上试衣、网上选座、网上点菜,并在线下实体店完成实际消费,从而实现线上线下一体化联动,提升传统服务业的用户体验和竞争力。

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