網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機助推智慧北京建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)正在成為城市運轉(zhuǎn)和管理、企業(yè)運營和人們生活的基礎(chǔ)，同水電氣、道路、信息一樣，也是一種重要的城市資源。利用這種城市資源建設(shè)智慧城市，并通過智慧城市組織協(xié)同各方網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，支持城市協(xié)同運轉(zhuǎn)和管理，為政府、企業(yè)和民眾服務(wù)，才是智慧北京建設(shè)中需要解決的全局性核心問題。

智慧城市是一種開放性的復雜巨系統(tǒng)，其頂部需要匯集專家群、知識群、數(shù)據(jù)群、系統(tǒng)群和大量網(wǎng)絡(luò)服務(wù)資源于一體，傳統(tǒng)集成法不能解決這種巨系統(tǒng)綜合問題。以往通常采用錢學森在1990年提出的復雜巨系統(tǒng)綜合集成法。此方法是基于大型主機的，向單點收斂的星型結(jié)構(gòu)。而智慧城市是一種遍布全市的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，依照“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)唯一性原理”，用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同法，可解決此綜合問題。

一、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同控制機制及其作用

當一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或一個系統(tǒng)提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不能滿足要求，需要其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或系統(tǒng)提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)參與共同服務(wù)時，就需要網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同。此處的“協(xié)同”，實際上是“動態(tài)協(xié)同”。因為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進入網(wǎng)絡(luò)以后高速流動、瞬息萬變，具有極高的動態(tài)性，它們之間相互協(xié)同也必然是動態(tài)的。

解決網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同問題的時間窗存在于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供出來進入網(wǎng)絡(luò)以后，至到達服務(wù)對象端之前的底層網(wǎng)絡(luò)通信過程中。主要是因為，協(xié)同的是進入網(wǎng)絡(luò)以后的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，當其中一個服務(wù)達到服務(wù)對象端時，再對這組進行服務(wù)協(xié)同為時已晚。而底層網(wǎng)絡(luò)通信過程中的問題，只能交給底層網(wǎng)絡(luò)，用通信技術(shù)方法解決，因此，需要底層網(wǎng)絡(luò)具有可以支持網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)機制。

這種網(wǎng)絡(luò)機制，可以稱為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同控制機制，由三種緊密相關(guān)、缺一不可的機制共同組成：底層網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同，需要網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的動態(tài)集結(jié)、動態(tài)匯聚、可控傳送、主動提供和精確提供等技術(shù)方法的配合，并共同組成網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機制；還需要可以將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同法的結(jié)果傳送提供給用戶的機制，以及對這兩種機制控制管理的機制。然而，已有互聯(lián)網(wǎng)的底層網(wǎng)絡(luò)，僅能“盡力而為”地傳數(shù)據(jù)包和將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)“送達指定位置”，不具有上述機制；已有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也不具備相應(yīng)的支持功能。為了協(xié)同已有互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，需要對底層網(wǎng)絡(luò)引入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機制，并且要求此機制對已有互聯(lián)網(wǎng)透明。

從以上分析可知，智慧北京建設(shè)在整體上屬于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同問題，為此引入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同控制機制，可以起到十大作用。

1. 服務(wù)協(xié)同：組織協(xié)同北京市中各種系統(tǒng)、站點和子網(wǎng)提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)資源，精準、泛在地為人人服務(wù)。

2. 運轉(zhuǎn)協(xié)同：基于城市網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機制，實現(xiàn)精準業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)交換共享、協(xié)同控制和協(xié)同監(jiān)測，支持城市各方面協(xié)同運轉(zhuǎn)。

3. 服務(wù)泛在：互聯(lián)網(wǎng)泛在，并不意味著用戶可以隨時得到所需的服務(wù)，通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同才能做到。

4. 整體演進：正如“羅馬不是一天建成的”，智慧北京建設(shè)需要一個逐步演進過程，需要具有可衍生、可變化、可動態(tài)關(guān)聯(lián)的動態(tài)整體結(jié)構(gòu)，而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同可形成這種結(jié)構(gòu)。

5. 自組織結(jié)構(gòu)：大量的系統(tǒng)，各自提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，形成一個由巨量網(wǎng)絡(luò)服務(wù)組成的無序狀態(tài)，即使通過傳統(tǒng)集成方式，如數(shù)據(jù)交換共享、中間件、企業(yè)總線或門戶將其集成或鏈接起來，仍然改變不了它們的服務(wù)行為和由它們組成的無序狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機制通過這些網(wǎng)絡(luò)服務(wù)彼此相互協(xié)同和多點協(xié)同合作，可讓智慧城市自發(fā)地形成有序的整體結(jié)構(gòu)。

6. 巨量信息綜合：智慧城市涉及巨量信息，它們結(jié)構(gòu)不同而且分散。巨量信息綜合，不是將其集中起來或者數(shù)據(jù)“大搬家”，而是根據(jù)決策和管理的需要將其綜合為所需的信息，并且將大量分散零碎的信息“集腋成裘”。用傳統(tǒng)集成方法無法做到，而這正是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同方法在大量系統(tǒng)并發(fā)獲取異構(gòu)信息方面的強項。

7. 智慧化：網(wǎng)絡(luò)邊緣的網(wǎng)絡(luò)攝像機、傳感器、人工智能，都不是推動“整體智慧”進化發(fā)展的機制。根據(jù)現(xiàn)代科學的認知和試驗證明，協(xié)同是大腦思維神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生并具有智慧的基礎(chǔ)。由此得到的啟發(fā)是，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機制可產(chǎn)生這種整體效果，結(jié)合它在自組織結(jié)構(gòu)和巨量信息綜合方面的優(yōu)勢，將使智慧北京具有強大知識能力和智慧提升空間。

8. 整體結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的完整性：通過引入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同控制機制，可以提高智慧北京的整體結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的完整性，或者解決完整性問題。其中，整體結(jié)構(gòu)不僅與整體演進性有關(guān)，還與整體安全性有關(guān)；基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)將決定整體實現(xiàn)的可能性和復雜性，網(wǎng)絡(luò)邊緣系統(tǒng)開發(fā)集成的復雜性，將其提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)引入到智慧北京中的復雜性和可能性。

9. 化解集成問題：集成系統(tǒng)的剛性使局部結(jié)構(gòu)不能在整體演化時相應(yīng)地變化；在網(wǎng)絡(luò)邊緣用傳統(tǒng)集成法遇到困難時，可用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同來化解或破題。

10. 安全問題：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同無需接口調(diào)用和共享數(shù)據(jù)，因而不影響已有系統(tǒng)安全性，還能化解隨著接口和數(shù)據(jù)公開范圍擴大而增加的安全隱患問題。

需求與技術(shù)兩個方面的分析都表明，智慧城市整體上屬于組織協(xié)同城市各方網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求問題，要求在整體上使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同法。協(xié)同、集成、開發(fā)這三種技術(shù)方法相輔相成，不可相互替代。

二、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機技術(shù)應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在互聯(lián)網(wǎng)中提供透明的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同控制機制，包括：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機制、個人網(wǎng)絡(luò)服務(wù)環(huán)境PSE服務(wù)與基于PSE服務(wù)泛在機制、基于“各點自治”的控制管理機制。在協(xié)同化智慧城市模式下，各系統(tǒng)、各站點、各網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)“自治”，各網(wǎng)絡(luò)服務(wù)集結(jié)點“自治”，并且各自管理自己向智慧城市提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，及其他方提供過來的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。以此為基礎(chǔ)，智慧城市中協(xié)同運行的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機，進一步提供跨多點的統(tǒng)一控制管理支持機制。

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機制，由一組面向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法 NSO（Network Services Oriented）支持機制，可以覆蓋從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的動態(tài)集結(jié)到PSE傳送的全過程，而這些方法全部在網(wǎng)絡(luò)中自動完成，如圖1所示。

其中，NSO方法如下：

1. 動態(tài)集結(jié)：在網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)集結(jié)軟硬件實體提供出來的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

2. 動態(tài)協(xié)同：在網(wǎng)絡(luò)過程中，將動態(tài)集結(jié)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同起來。

3. 動態(tài)匯聚：動態(tài)匯聚在不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)集結(jié)點集結(jié)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

4. 主動提供：主動觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，傳送提供給網(wǎng)絡(luò)中指定位置。

5. 精確提供：將集結(jié)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)精確地傳送提供給網(wǎng)絡(luò)中指定位置。

6. 可控傳送：控制網(wǎng)絡(luò)服務(wù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳送過程。

7. PSE傳送：將不同集結(jié)點集結(jié)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)傳送為指定或指定位置的PSE。

綜合運用這些方法，可以解決多方面問題，包括通過組織協(xié)同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)動態(tài)形成新的業(yè)務(wù)應(yīng)用環(huán)境，實現(xiàn)具有復雜規(guī)則的業(yè)務(wù)應(yīng)用功能需求目標。如，通過部署網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)同機，可以建立城市衛(wèi)生公共服務(wù)平臺，在無需系統(tǒng)集成、沒有數(shù)據(jù)集中共享的情況下，市民只要輸入社保號，就能實現(xiàn)對城市內(nèi)所有醫(yī)院的個人診療信息查詢服務(wù)。此公共衛(wèi)生服務(wù)平臺提供的服務(wù)，可以融入智慧城市，進一步與RFID個人健康監(jiān)測服務(wù)和社區(qū)服務(wù)協(xié)同起來，提供泛在的面向市民的個人服務(wù)。

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)正在成為城市運轉(zhuǎn)、政府、企業(yè)和和民眾生活不可或缺的基礎(chǔ)，是越來越重要的一種城市資源。智慧北京建設(shè)，不僅僅是“制造”大量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，更重要的是組織協(xié)同各方網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，支持城市協(xié)同運轉(zhuǎn)和管理，精準、泛在地為企業(yè)和民眾服務(wù)，各方共同參與形成可持續(xù)演進的建設(shè)發(fā)展方式。

（責任編輯：趙靜）