新型智慧城市頂層設(shè)計(jì)方案 _新型

智慧城市總體設(shè)計(jì)
2.1 智慧城市核心技術(shù)
2.1.1 物聯(lián)網(wǎng)
智慧城市是一個(gè)有機(jī)結(jié)合的大系統(tǒng)，涵蓋了更透切的感知、更全面的互連，更深入的智能。物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市中非常重要的元素，它側(cè)重于底層感知信息的采集與傳輸，城市范圍內(nèi)泛在網(wǎng)方面的建設(shè) 。
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體，讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò) 。它具有普通對(duì)象設(shè)備化、終端互聯(lián)化和服務(wù)智能化三個(gè)重要特征。
物聯(lián)網(wǎng)為智慧城市提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ) 。物聯(lián)網(wǎng)為智慧城市提供了城市的感知能力，并使得這種感知更加深入、智能。通過(guò)環(huán)境感知、水位感知、照明感知、城市管網(wǎng)感知、移動(dòng)支付感知、個(gè)人健康感知、無(wú)線(xiàn)城市門(mén)戶(hù)感知、智能交通的交互感知等，智慧城市才能實(shí)現(xiàn)市政、民生、產(chǎn)業(yè)等方面的智能化管理。物聯(lián)網(wǎng)的主要目標(biāo)之一是實(shí)現(xiàn)智慧城市，許多基于物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用都是服務(wù)于智慧城市的主流應(yīng)用的。換句話(huà)說(shuō)，智慧城市是物聯(lián)網(wǎng)的靶心。
2.1.2 云計(jì)算
云計(jì)算是一種基于網(wǎng)絡(luò)的支持異構(gòu)設(shè)施和資源流轉(zhuǎn)的服務(wù)供給模型，側(cè)重于信息的處理與存儲(chǔ)，通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。云計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)資源的按需分配、按量計(jì)費(fèi)，達(dá)到按需索取的目標(biāo)，最終促進(jìn)資源規(guī)模化，促使分工的專(zhuān)業(yè)化，有利于降低單位資源成本，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)創(chuàng)新。
智慧城市是以多應(yīng)用、多行業(yè)、復(fù)雜系統(tǒng)組成的綜合體。多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)之間存在信息共享、交互的需求。各不同的應(yīng)用系統(tǒng)需要共同抽取數(shù)據(jù)綜合計(jì)算和呈現(xiàn)綜合結(jié)果。如此眾多繁復(fù)的系統(tǒng)需要多個(gè)強(qiáng)大的信息處理中心進(jìn)行各種信息的處理。
要從根本上支撐龐大系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要考慮基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，建設(shè)智慧城市云計(jì)算數(shù)據(jù)中心。在滿(mǎn)足上述需求的同時(shí)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心具備傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心、單應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)、隨需應(yīng)變的動(dòng)態(tài)伸縮能力以及極高的性能投資比。
2.1.3 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)正逐漸滲透到人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，作為最便捷、最時(shí)尚、最值得信賴(lài)的技術(shù)和業(yè)務(wù) ，正在深刻地改變著信息時(shí)代的生活、也給城市的發(fā)展帶來(lái)全新的活力和動(dòng)力。
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)側(cè)重基于移動(dòng)互聯(lián)的智能終端應(yīng)用，是智慧城市的主要展現(xiàn)手段。
2.2 智慧城市的體系架構(gòu)
智慧城市體系結(jié)構(gòu)在城市通信基礎(chǔ)資源之上分為四層：感知層、通信層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層，同時(shí)各層與城市信息化數(shù)據(jù)與聯(lián)通公司內(nèi)部系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接。城市基礎(chǔ)資源主要是指光纜網(wǎng)、城域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資源。智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)為通信網(wǎng)絡(luò)，可以為承載智慧城市的各項(xiàng)應(yīng)用提供高速、安全、可靠的傳輸通道。智慧城市體系架構(gòu)如下圖所示：

文章插圖
智慧城市體系架構(gòu)圖
四層分別描述如下：
2.2.1感知層
智慧城市感知層是指利用RFID、傳感器、攝像頭、二維條碼、遙測(cè)遙感等傳感設(shè)備和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市中人與物的全面感知。感知層是智慧城市技術(shù)體系的首要環(huán)節(jié)，主要進(jìn)行信息的的采集處理，為智慧城市的高效運(yùn)行提供基礎(chǔ)信息。感知層是人的感知延伸，它擴(kuò)大了人的感知范圍、增強(qiáng)了人的感知能力，極大的提高了人類(lèi)對(duì)外部世界的了解水平。
感知方式是根據(jù)被感知的信息類(lèi)型，繼而采取相對(duì)應(yīng)的感知技術(shù)及方法。目前主要的信息類(lèi)型有：數(shù)字信息、原始信息以及其他相關(guān)信息，所以主要的智慧城市感知方式可分為四類(lèi)：
①身份感知：通過(guò)條形碼、RFID、智能卡、信息終端等對(duì)物體的地址、身份及靜態(tài)特征進(jìn)行標(biāo)識(shí) 。
②位置感知：利用定位系統(tǒng)或無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)物體的絕對(duì)位置和相對(duì)位置進(jìn)行感知。
③多媒體感知：通過(guò)錄音和攝像等設(shè)備對(duì)物體的表征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行感知。
④狀態(tài)感知：利用各種傳感器及傳感網(wǎng)對(duì)物體的狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)感知。
智慧城市通過(guò)身份、位置、多媒體和狀態(tài)感知等多種相結(jié)合的感知方式，實(shí)現(xiàn)信息從匯聚階段向“人—人”、“人—物”、“物—物”之間協(xié)同感知階段和泛在融合階段邁進(jìn) 。
2.2.2通信層
智慧城市通信層主要完成所有感知控制網(wǎng)絡(luò)的接入，同時(shí)提供安全、可靠、準(zhǔn)確、及時(shí)的數(shù)據(jù)傳送，實(shí)現(xiàn)更全面的互聯(lián)互通。通過(guò)各種形式的高速率高帶寬的通信網(wǎng)絡(luò)工具，將各種電子設(shè)備、組織和政府信息系統(tǒng)中收集和儲(chǔ)存的分散信息及數(shù)據(jù)連接起來(lái) ，進(jìn)行交互和多方共享。從而更好地對(duì)環(huán)境和業(yè)務(wù)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從全局的角度分析形勢(shì)并實(shí)時(shí)解決問(wèn)題，使得工作和任務(wù)可以通過(guò)多方協(xié)作來(lái)得以遠(yuǎn)程完成。
由于處于下層的感應(yīng)層設(shè)備種類(lèi)繁多，數(shù)據(jù)接口也千差萬(wàn)別，因此網(wǎng)絡(luò)層在滿(mǎn)足多種業(yè)務(wù)接入需求的同時(shí)必須具備豐富的數(shù)據(jù)接口，處理層所需的海量數(shù)據(jù)也由網(wǎng)絡(luò)層完成傳送，這就要求網(wǎng)絡(luò)層必須具備超大容量的網(wǎng)絡(luò)傳送能力。結(jié)合以上兩方面的需求，可將智慧城市的網(wǎng)絡(luò)層分為接入層和傳送層。智慧城市各種應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)傳送主要差別在接入層，傳送層對(duì)于各種應(yīng)用基本沒(méi)有差異。
①傳輸層解決方案
在智慧城市階段，傳統(tǒng)的以SDH/MSTP為主的傳送網(wǎng)已不能適應(yīng)未來(lái)業(yè)務(wù)的需要。傳輸層呈現(xiàn)出分組化和智能化的趨勢(shì) 。其主要目標(biāo)是簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)層次和增加網(wǎng)絡(luò)的智能特性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)感知、降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度和運(yùn)營(yíng)成本。
網(wǎng)絡(luò)IP化的趨勢(shì)越來(lái)越明顯，隨之而來(lái)的是傳送層所承載的業(yè)務(wù)發(fā)生了巨大的變化。IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展非常迅速，特別是寬帶、IPTV、視頻業(yè)務(wù)的發(fā)展，對(duì)傳送網(wǎng)絡(luò)提出了新的要求：傳送網(wǎng)絡(luò)能適應(yīng)這種海量增長(zhǎng)的帶寬需求，并可以進(jìn)行快速靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度，完善便捷的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理。為了適應(yīng)這些新的需求，傳送網(wǎng)絡(luò)分組化是必然趨勢(shì) 。
智能化表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是體現(xiàn)傳送網(wǎng)各個(gè)層面的智能控制，如波分、以太網(wǎng)和IP層等等，每個(gè)層面通過(guò)動(dòng)態(tài)信令、協(xié)議來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)選路和自動(dòng)配置。二是傳送各層之間的互動(dòng)，特別是分組層（以太網(wǎng)、IP）與光層（波分、OTN）的互動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)能進(jìn)行數(shù)據(jù)感知的傳送網(wǎng)，在提高網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化程度和利用率，減少業(yè)務(wù)響應(yīng)時(shí)間的同時(shí)，增加用戶(hù)滿(mǎn)意度，降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維成本。
②接入層層解決方案
接入網(wǎng)主要的趨勢(shì)是寬帶化和無(wú)縫移動(dòng)性。
在有線(xiàn)接入領(lǐng)域，“光進(jìn)銅退”成為毋庸置疑的趨勢(shì)，綜合考慮帶寬需求、覆蓋范圍和成本等因素，F(xiàn)TTH將成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主要方式。
在無(wú)線(xiàn)接入領(lǐng)域，HSPA、WiMAX、LTE和AIE等技術(shù)將推動(dòng)移動(dòng)接入寬帶化的發(fā)展，同時(shí)，手機(jī)的智能化和PC的移動(dòng)化將大大促進(jìn)寬帶需求。
未來(lái)很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，多種接入技術(shù)將和諧共存。從帶寬、覆蓋范圍、移動(dòng)性和成本等綜合考慮，沒(méi)有任何一種技術(shù)能滿(mǎn)足智慧城市所有的應(yīng)用場(chǎng)景，多種技術(shù)接入之間的無(wú)縫移動(dòng)將成為關(guān)鍵。郎豐利整理制作。
2.2.3數(shù)據(jù)層
通信層之上是智慧城市數(shù)據(jù)層。該層將感知層獲取的原始數(shù)據(jù)（包括溫度、濕度、視頻等）按照智慧城市領(lǐng)域模型，整合到相應(yīng)的領(lǐng)域數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)采用ETL數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)，按照時(shí)間維度、空間維度等進(jìn)行城市信息倉(cāng)庫(kù)的建立。運(yùn)用具有高吞吐率和高傳輸率的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和云數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理和分析，從而能夠滿(mǎn)足上層應(yīng)用業(yè)務(wù)需求。
云計(jì)算是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。它旨在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把多個(gè)成本相對(duì)較低的計(jì)算實(shí)體整合成一個(gè)具有強(qiáng)大計(jì)算能力的完美系統(tǒng)，并借助SaaS、PaaS、IaaS等先進(jìn)的商業(yè)模式把這一強(qiáng)大的計(jì)算能力分布到終端用戶(hù)手中。云計(jì)算技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智慧城市的關(guān)鍵技術(shù)，它為智慧城市的業(yè)務(wù)和應(yīng)用提供虛擬的、強(qiáng)大的計(jì)算、存儲(chǔ)能力。郎豐利整理制作。
2.2.4應(yīng)用層
應(yīng)用層直接面向智慧城市的最終用戶(hù)，提供多樣化的應(yīng)用和服務(wù) 。智慧城市三大核心領(lǐng)域應(yīng)用系統(tǒng)——智慧城市管理、智慧產(chǎn)業(yè)、智慧民生，位于架構(gòu)的應(yīng)用層，通過(guò)與知識(shí)層的城市綜合數(shù)據(jù)共享平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)各自的業(yè)務(wù)功能。郎豐利整理制作。
【新型智慧城市頂層設(shè)計(jì)方案】在整個(gè)智慧城市信息通信系統(tǒng)架構(gòu)中，應(yīng)用信息系統(tǒng)屬于最上層的應(yīng)用層。在應(yīng)用層，需要建設(shè)智慧城市統(tǒng)一支撐平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)信息資源之間的關(guān)聯(lián)、整合、協(xié)同、互動(dòng)和按需服務(wù) 。所有的智慧服務(wù)和應(yīng)用都部署在統(tǒng)一支撐平臺(tái)之上。
統(tǒng)一支撐平臺(tái)需要提供分層、開(kāi)放的體系架構(gòu)，提供模塊化設(shè)計(jì) ，方便各種智慧應(yīng)用的部署；屏蔽底層各種網(wǎng)絡(luò)的差異；利用云計(jì)算技術(shù) ，為智慧服務(wù)提供處理能力集和存儲(chǔ)能力集；抽象出標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)能力，為智慧服務(wù)提供標(biāo)準(zhǔn)接口集，開(kāi)放API供服務(wù)調(diào)用；提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)展現(xiàn)門(mén)戶(hù)和統(tǒng)一的管理平臺(tái) 。
2.3 XX智慧城市的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)
XX智慧城市的應(yīng)用系統(tǒng)主要包括：智慧城市平臺(tái)系統(tǒng)、平安城市子系統(tǒng)、智能交通子系統(tǒng)、數(shù)字城管子系統(tǒng)四部分。
2.3.1智慧城市平臺(tái)系統(tǒng)
智慧城市平臺(tái)系統(tǒng)的建設(shè)，是以“統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)、統(tǒng)一資源、統(tǒng)一安全、統(tǒng)一機(jī)房、統(tǒng)一管理”為方針，依托于數(shù)據(jù)中心，集成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、信息服務(wù)、應(yīng)用服務(wù)于一體的一個(gè)綜合管理、服務(wù)、運(yùn)營(yíng)的平臺(tái) 。
XX智慧城市平臺(tái)系統(tǒng)的建設(shè) ，為XX“智慧城市”的智慧應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)和部署提供一個(gè)集約、高效的基礎(chǔ)架構(gòu)環(huán)境，其主要建設(shè)內(nèi)容包括：
1. 基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)
2. 計(jì)算資源池建設(shè)
3. 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)
4. 集中運(yùn)維管理平臺(tái)設(shè)計(jì)
5. 機(jī)房建設(shè)
2.3.1平安城市子系統(tǒng)
平安城市子系統(tǒng)按照因地制宜、突出重點(diǎn)、統(tǒng)一規(guī)范、分層推進(jìn)的思路，實(shí)現(xiàn)全縣治安數(shù)字高清視頻監(jiān)控全覆蓋，建成縣局、派出所分級(jí)，點(diǎn)、線(xiàn)、面三類(lèi)的公共安全技術(shù)防控體系。
切實(shí)提高XX防范、打擊違法犯罪和處置突發(fā)公共事件的能力，增強(qiáng)城市減災(zāi)、防災(zāi)、救災(zāi)能力，提升人民群眾的生活品質(zhì) 。
全面構(gòu)筑人防、物防、技防一體化的全天候、全方位、立體化的社會(huì)公共安全防控體系，提升全縣社會(huì)公共安全管理的科技含量和政法機(jī)關(guān)駕馭復(fù)雜社會(huì)公共安全的能力，不斷增強(qiáng)廣大人民群眾的安全感和滿(mǎn)意度，為建設(shè)富裕和諧的現(xiàn)代化城市提供強(qiáng)大的科技保障。
2.3.1智能交通子系統(tǒng)
通過(guò)對(duì)XX智能交通各子系統(tǒng)的建設(shè)，利用先進(jìn)的通訊、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、視頻監(jiān)控技術(shù) ，按照各系統(tǒng)工程的原理進(jìn)行系統(tǒng)集成，使得交通組織管理、交通工程規(guī)劃、交通信號(hào)控制、交通檢測(cè)、交通電視監(jiān)控、及信息提供系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通的實(shí)時(shí)控制與指揮管理，運(yùn)用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使得信息獲取快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確，提高了交通控制的實(shí)效性。通過(guò)對(duì)城市智能交通管理指揮系統(tǒng)的應(yīng)用使交通管理系統(tǒng)中人、車(chē)、路以及車(chē)輛之間的關(guān)系變得更為和諧有效，使XX的交通更為流暢和有序。
2.3.1數(shù)字城管子系統(tǒng)
依托無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、空間信息技術(shù)、行業(yè)實(shí)體庫(kù)技術(shù)、工作流技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)城市部件和事件管理的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化，創(chuàng)新城市管理模式，再造城市管理流程，建立一套科學(xué)完善的監(jiān)督評(píng)價(jià)體系，提高城市管理水平，構(gòu)建和諧社會(huì)，提升城市品味。
第三章 XX智慧城市基礎(chǔ)平臺(tái)設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)概述
作為智慧城市的信息樞紐，服務(wù)共享與數(shù)據(jù)交換平臺(tái)可同時(shí)支持縱向和橫向的信息交換與共享，是整合智慧城市系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施。
在智慧城市的數(shù)據(jù)中心，服務(wù)共享與數(shù)據(jù)交換平臺(tái)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)智慧城市統(tǒng)一平臺(tái)與平安城市、智慧交通、電子政務(wù)、智慧醫(yī)療、數(shù)字環(huán)保等應(yīng)用平臺(tái)的對(duì)接。它將已按照平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)處理后的多方數(shù)據(jù)集中至中心平臺(tái)，再以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外提供數(shù)據(jù)服務(wù)，使數(shù)據(jù)按一定業(yè)務(wù)規(guī)則成為可復(fù)用的信息資源服務(wù) 。同時(shí)，以服務(wù)總線(xiàn)（ESB）及消息組件（Messaging）支持接入（接出）多通道的消息，使城市內(nèi)的各類(lèi)消息可以在總線(xiàn)上流轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨機(jī)構(gòu)的信息共享，幫助中心平臺(tái)對(duì)城市數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合、全面的分析與監(jiān)管，及時(shí)感知城市運(yùn)行狀態(tài)并做出智能化響應(yīng) 。
縱向?qū)蛹?jí)方面，可通過(guò)構(gòu)建省、市、區(qū)縣三級(jí)服務(wù)共享與數(shù)據(jù)交換平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息的多級(jí)共享，實(shí)時(shí)、自動(dòng)地上傳數(shù)據(jù)、下達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，為各級(jí)行政單位提供決策依據(jù)，從而強(qiáng)化智慧城市的作用范圍和聯(lián)動(dòng)效果，提升各類(lèi)行業(yè)應(yīng)用的工作效能。

文章插圖
智慧城市服務(wù)共享與數(shù)據(jù)交換平臺(tái)功能圖
3.2 XX智慧城市基礎(chǔ)平臺(tái)構(gòu)架
XX智慧城市基礎(chǔ)平臺(tái)計(jì)劃建設(shè)在XX，平臺(tái)建設(shè)包括計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源。同時(shí)部署一套管理平臺(tái)，其通過(guò)和資源池各個(gè)資源管理模塊的接口對(duì)資源池中的各種資源進(jìn)行管理，可以管理的自己包括虛擬化后的計(jì)算資源、分布式存儲(chǔ)資源以及傳統(tǒng)的物理機(jī)資源、磁陣資源、網(wǎng)絡(luò)資源以及他們之下的物理設(shè)備進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理，也可以對(duì)第三方軟件進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理，用戶(hù)的私有應(yīng)用軟件進(jìn)行管理。
同時(shí)平臺(tái)中的部分物理主機(jī)單獨(dú)分配給各地市自己獨(dú)立支配使用，通過(guò)云計(jì)算管理平臺(tái)對(duì)用戶(hù)的角色進(jìn)行分級(jí)管理，保證省市管理人員之間的獨(dú)立性。云平臺(tái)和周邊網(wǎng)元的連接方式為：下連各地市的業(yè)務(wù)平臺(tái)，需要平臺(tái)支持專(zhuān)線(xiàn)、互聯(lián)網(wǎng)等多種接入方式，同時(shí)需要對(duì)各接入節(jié)點(diǎn)留有相應(yīng)的接口。
XX數(shù)字化城市管理系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)主要包括網(wǎng)絡(luò)與通信系統(tǒng)、工作站、服務(wù)器、存儲(chǔ)與備份系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)及相關(guān)系統(tǒng)軟件部署等，總體設(shè)計(jì)圖如下：

文章插圖
智慧城市基礎(chǔ)平臺(tái)部署示意圖
3.3XX智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)建設(shè)
3.3.1網(wǎng)絡(luò)與通信系統(tǒng)建設(shè)
網(wǎng)絡(luò)與通信系統(tǒng)建設(shè)是XX智慧城市的重要組成部份。其主要目的是建設(shè)覆蓋全市范圍的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)，并為其上的各種支撐平臺(tái)、應(yīng)用系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)支持，并保證系統(tǒng)的正確連通，正常運(yùn)行。
網(wǎng)絡(luò)與通信系統(tǒng)要求能提供各級(jí)節(jié)點(diǎn)（包括XX智慧城指揮中心、中心機(jī)房、相關(guān)城市管理業(yè)務(wù)單位等）的數(shù)據(jù)傳輸和信息資源共享，使系統(tǒng)用戶(hù)可以在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布信息，實(shí)現(xiàn)跨地域、跨部門(mén)協(xié)作。智慧城市網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)主要包括以下幾塊內(nèi)容：
? 核心路由交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)；
? 與XX智慧城市指揮中心的互連對(duì)接；
? 與前端各子系統(tǒng)的互連對(duì)接；
? 與Internet網(wǎng)的互連對(duì)接；
3.3.1.1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
結(jié)合XX智慧城市建設(shè)工程的實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展要求，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，以需求為導(dǎo)向、以應(yīng)用促發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)遵循以下原則：
1、高性能原則
網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方案不但要保證理論上可行，更重要的是實(shí)際上可用。要充分考慮到應(yīng)用系統(tǒng)的具體情況，最好地滿(mǎn)足需求。迅速地處理通信數(shù)據(jù)，需要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持高速通信鏈路，提供高數(shù)據(jù)吞吐能力。
當(dāng)今世界，通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展日新月異。方案應(yīng)適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的潮流，既兼顧了技術(shù)上的成熟性，同時(shí)也保證了系統(tǒng)的先進(jìn)性。所選設(shè)備無(wú)論在硬件設(shè)備還是軟件功能上，都在網(wǎng)絡(luò)界處在領(lǐng)先地位。
2、可靠性原則
硬件網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選用需具有很高的可靠性，較高的MTBF（平均無(wú)故障時(shí)間Mean Time Between Failures）值；全對(duì)稱(chēng)各處理器的硬件體系結(jié)構(gòu)，能夠做到任意一個(gè)處理器和網(wǎng)絡(luò)接口模塊出現(xiàn)故障都不會(huì)影響其他模塊，所有的功能部件（電源、系統(tǒng)總線(xiàn)、處理器模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊等）均可以熱插拔和冗余熱備份。
除硬件的容錯(cuò)外，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備還應(yīng)具備軟件故障隔離和軟件的熱備份和熱啟動(dòng)等，這樣才能保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的萬(wàn)無(wú)一失。為了防止局部的故障引起整個(gè)信息系統(tǒng)的癱瘓，要避免網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)單點(diǎn)失效。在骨干通信信道上要提供備份鏈路，提供冗余路由。在主要通信設(shè)備上要提供冗余配置，保證不會(huì)由于局部模塊的故障影響整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行。
為了使網(wǎng)絡(luò)可靠地運(yùn)行，本方案選用了高品質(zhì)、高性能價(jià)格比的產(chǎn)品，把故障率降到最低。同時(shí)，我們采用了系統(tǒng)容錯(cuò)技術(shù)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)某一點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí) ，整個(gè)系統(tǒng)仍然能夠繼續(xù)運(yùn)行而不會(huì)造成停機(jī)，從而把損失降到最小。
3、安全性原則
為了保護(hù)XX智慧城市系統(tǒng)關(guān)鍵性數(shù)據(jù)的安全可靠，需要網(wǎng)絡(luò)能夠提供多種方式和層次的訪問(wèn)控制（包括標(biāo)準(zhǔn)訪問(wèn)控制列表和控制訪問(wèn)控制列表）。智慧城市系統(tǒng)要與Internet 網(wǎng)連接，因此要具有強(qiáng)大的防火墻功能和靈活有力的數(shù)據(jù)包過(guò)濾功能，為通信系統(tǒng)提供高質(zhì)量的安全保障。
4、易維護(hù)性原則
要保證網(wǎng)絡(luò)能正常穩(wěn)定運(yùn)行，要求網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員可以方便地對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和配置；并且網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要能夠進(jìn)行熱插拔，方便進(jìn)行日常維護(hù) 。
5、擴(kuò)展性原則和易于升級(jí)
隨著網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，要求網(wǎng)絡(luò)能方便地?cái)U(kuò)充容量，支持更多的用戶(hù)和應(yīng)用。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)要能平滑地過(guò)渡到新的技術(shù)和設(shè)備，保護(hù)用戶(hù)現(xiàn)有投資。由于XX智慧城市業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必然隨之不斷擴(kuò)大。因此，目前的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)必須為今后的擴(kuò)充留有足夠的余地，這樣才能最好地保護(hù)投資。
6、可管理性原則
良好的組織和管理對(duì)于XX智慧城市網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和高效使用有很大幫助。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該能夠提供方便，靈活，有力的管理系統(tǒng) ，讓使用者可以有效地控制和管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò) 。
隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加，網(wǎng)絡(luò)的管理、監(jiān)控和維護(hù)，以及網(wǎng)絡(luò)故障的診斷和排除變得越來(lái)越復(fù)雜。為了使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)易于管理和維護(hù)，本方案將提供先進(jìn)而完善的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) 。這樣，既方便網(wǎng)絡(luò)管理員的工作，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，也提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理程度。
7、開(kāi)放性與標(biāo)準(zhǔn)化原則
開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)可以讓用戶(hù)自由地選擇不同廠家的產(chǎn)品，不受原有廠家的限制。最大程度地保護(hù)用戶(hù)的利益。要求網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)一定要基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，使用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。讓不同廠家的設(shè)備能夠在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)運(yùn)行。
在一個(gè)復(fù)雜的大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)里，必然共存著多個(gè)廠商的硬件和軟件產(chǎn)品。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的目標(biāo)就是要通過(guò)不同廠商的硬件設(shè)備和計(jì)算機(jī)軟件的互聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息及設(shè)備資源的共享。為了保證用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有互操作性、可用性、可靠性、可擴(kuò)充性、可管理性，應(yīng)建立一個(gè)開(kāi)放的，遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 。
8、流量?jī)?yōu)化
網(wǎng)絡(luò)流量?jī)?yōu)化將有助于提高網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率，尤其對(duì)于WAN 上寶貴的帶寬資源。視頻、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)集成的多媒體應(yīng)用，一方面為客戶(hù)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了更多的增值應(yīng)用，為用戶(hù)提供更加簡(jiǎn)便、靈活的信息交流，同時(shí)，也大大增加了網(wǎng)絡(luò)上的信息流量。隨著應(yīng)用需求的提高，對(duì)帶寬的要求將進(jìn)一步提高。因此，對(duì)于像視頻監(jiān)控這樣高帶寬的應(yīng)用，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)流量的優(yōu)化顯得尤其重要。
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