云計算時代下的智慧城市發展探究

譚慶浩，王德民

（桂林電子科技大學，廣西 桂林 541004）

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云計算時代下的智慧城市發展探究

譚慶浩，王德民

（桂林電子科技大學，廣西 桂林 541004）

摘 要：當今“智慧城市”是城市高度數字化、高度信息化的一個代名詞。依托物聯網、大數據、云計算平臺對海量信息進行整合、分析、優化，進而提供智慧服務成為人們觸手可及的現實。“物聯網+大數據+云計算+智慧應用=智慧城市”這一精簡公式則毫無疑問給我國智慧城市建設提供了新的發展方向。文章對目前城市發展的現狀以及建設智慧城市的主要3大技術進行簡要分析，最后對我國目前發展智慧城市可能遇到的問題進行總結分析。

關鍵詞：智慧城市；物聯網；大數據；云計算

1　調研分析

1.1 我國城市發展遇到了什么問題？

歷史的巨輪在不斷前進，我國城鎮化速度也在飛速發展。據統計，從1978到2013年，我國常住人口從1.7億人增加到7.3億人，城鎮化率則從17.9%提升到53.7%，城市數量從193個增加到658個。城鎮化的快速發展給城市本身帶來了不少亟待解決的問題：（1）資源與能源的問題。（2）環境與生態的問題。（3）城市社會問題。伴隨著城市的發展，“城市病”的矛盾也日益凸顯出來，交通擁堵，環境污染，公共服務不足，公共安全風險隱患增多等。

1.2 為什么要發展智慧城市？

鑒于城鎮化的快速發展從而導致城市發展過程中出現了諸多問題，人類不得不去探索新的城市發展思路。IBM公司提出的“智慧地球”理念提供了新的思路。“智慧城市”的實現需要借助于互聯網、云計算、大數據、物聯網、社交網絡等工具和方法，把信息進行全面互聯與智能融合。目前世界各國已掀起一股建設“智慧城市”的浪潮。希望“智慧城市”的創建能提高城鎮化的質量，治療“城市病”。同時帶動軟件方面相關產業的快速發展，從而拉動國內經濟發展。另外政府也希望通過對資源的有效整合以此來均化公共服務改善民生保障。

1.3 智慧城市發展過程分析

據析，智慧城市的發展分3個階段。一是城市數字化公共基礎設施的完善，其中包括物聯網的布局，云計算服務中心的建設等。二是城市硬件設施與數字化信息的融合。三是智慧服務的自我發展階段，通過互聯網上用戶的信息分享，實現更廣泛更深入的信息交流，從而形成范圍更廣、信息更全的便捷服務。由此可見，當前我國發展智慧城市的首要任務即是要合理且廣泛地把現有信息技術運用到實際工作需求。此外，政府也要協調各個行業間進行共同統籌規劃，建立綜合協作機制。

1.4 國內外智慧城市的典型應用

目前各國智慧城市建設正如火如荼進行中，從2008年IBM公司提出“智慧地球”以來，日本2009年推出“i-japan2015戰略”；德國在2010年提出了“T-city”計劃。我國，2015年12月23日，新華網發布了“中國國際智慧城市發展藍皮書（2015）”。目前我國有超過500個城市在進行智慧城市試點。眾觀全球，2012年，BoyCohen博士基于創新城市、區域綠色城市、生活質量、數字治理等角度評價，給出了十大智慧城市排名，分別是：維也納、多倫多、巴黎、紐約、倫敦、東京、柏林、根本哈根、香港、巴塞羅那。

2　云計算、大數據、物聯網等相關技術的研究進展及其與智慧城市的聯系

2.1 云計算

云計算模型具體是什么，云計算應該具體實現哪些服務，目前在各個企業乃至各個國家都還沒有達成共識。在IBM的技術白皮書中云計算的定義是：云計算是描述一種系統平臺或者一類的應用程序。我國的云計算專家劉鵬給出的定義則是：云計算將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上，使各種應用系統能夠根據需要獲獎計算力、存儲空間和各種軟件服務。

2.2 云計算發展現狀

IBM于2007年8月高調推出“藍云（BlueCloud）”計劃；2008年初，IBM與無錫市政府合作建立了無錫軟件園云計算中心。2010年10月18日發布“國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定”中，將云計算定位于“十二五”戰略性新興產業之一。

據調查目前云計算的應用主要有在云產品，云存儲方面的應用。云產品即根據云計算技術所開發出來的產品。云存儲則是指通過集群應用、網絡技術或分布式文件系統等功能將網絡中大量各種類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。目前關于云存儲的應用主要有谷歌的在線云存儲、華為云存儲系統、聯想Beacon個人云存儲設備、360云盤等。

2.3 大數據的應用及發展現狀

“大數據”是指以多種方式從不同渠道搜集到的龐大數據組，往往具有實時性。近年來，網絡大數據平臺在輿情監控、情報分析、市場營銷等領域具有重要作用。“時代”雜志撰文指出奧巴馬連任的關鍵在于對過去兩年來相關網絡數據的搜集、分析和挖掘。2015年，中國互聯網再次發生了最大規模的商業活動：天貓雙十一銷售總額達到912.17億元。而天貓商城能應對如此大的交易量以及超高的并發性需求，得益于阿里搭建了全球最大規模的混合云架構，將淘寶、天貓、支付寶等核心業務放到公共云。阿里巴巴也成為全球首個將核心交易系統上云的大型互聯網公司。

2.4 物聯網技術的發展現狀

1999年，MIT Aulo ID Center給出較早的物聯網定義為：在互聯網的基礎上，利用RFID、無線數據通信等技術，構造一個服務民生環境所需全覆蓋的網絡，以實現物品的自動識別和信息的互聯共享。2005年，國際電信聯盟發布的“ITU互聯網報告2005：物聯網”指出物聯網是互聯網應用的延伸，RFID、傳感器技術、納米技術、智能嵌入技術將是實現物聯網的4大核心技術。物聯網用途廣泛，遍及零售、交通、安全等多行業多領域。

2.5 云計算、大數據、物聯網技術與智慧城市的聯系

云計算時代智慧城市以物聯網為基層，利用RFID、GPS定位等，實現城市中人與人、人與物、物與物的互聯互通，通過智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理，同時實現對各類數據信息的采集，產生大數據。然后，利用大規模并行處理數據庫、分布式文件系統、分布式數據庫、可擴展的存儲系統等技術實現對大數據的存儲、管理、查詢與優化，為智慧化處理提供可用數據源。利用云計算的分布式計算、虛擬資源管理等技術，通過對大數據的智慧處理為人們的城市提供智慧應用和服務。以智慧應用為最高層，這一層是智慧城市建設的最終目標，人們通過各種途徑或者方式來享受智慧城市的各種智慧應用和服務。

3　結語

總的來說，雖然我國要想建成可視化，可全面智慧服務市民的“智慧城市”還有很長的路要走。我國在城市信息發展過程中至少要完成以下4點才能更好地推進“智慧城市”的建設。第一，政府出臺關于“智慧城市”的統一標準。我國地域范圍廣，各地區經濟發展不相同等種種復雜的情況都使得各地區很難能制定出合適的統一標準。此外，由于大家對智慧城市的理解各異，因而追求的目標也不一致，這就造成了各個城市之間很難實現智慧城市的服務對接。第二，加速物聯網、大數據、云計算等技術的發展。西方國家在信息技術方面長期處于領軍地位，我國信息科技起步相對較晚，在物聯網、大數據、云計算方面應用技術還不是很成熟。同時，由于政府資金投入相對較少，主要是靠企業在市場經濟調控下進行緩慢發展。第三，在大數據時代保障網絡信息安全。“智慧城市”建設過程中，需對各類數據進行傳遞、流通、分析、交互、共享等。在此過程中，關于某些特定領域的涉密信息或個人的隱私信息很容易并且極有可能被泄漏。第四，我國要健全相關的法律法規。我國科技應用方面的法律法規與發達國家相比還不夠健全，針對物聯網、大數據、云計算方面可能出現的違反犯罪行為還需出臺對應法律法規進行懲處。綜上所述，我國要建設成為真正的“智慧城市”任重道遠，還需要對社會、對科技不斷地進行探索。既要不斷發展信息科技，也要不斷完善城市基礎設施建設，同時也要不斷改善社會體制。只有社會文明真正發展了，才有可能建成真正的智慧服務的“智慧城市”。

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Research on the Development of Smart City in the Era of Cloud Computing

Tan Qinghao，Wang Demin
（Guilin University of Electronic Technology，Guilin 541004，China）

Abstract：Today，"wisdom city" is a pronoun of highly digitization and informatization. Relying on the Internet of things，big data and cloud computing platform of huge amounts of information integration，analysis，optimization，thus providing intelligence service as the reality of people within easy reach. "Internet of things，big data and cloud computing + application = wisdom city" is undoubtedly a concise formula for wisdom city construction provides a new direction in our country. In this paper，the current status of development of the city，as well as the construction of the city's main wisdom the brief analysis of the three major technology，finally，the current development of our country wisdom city may encounter problems summarized analysis.

Key words：wisdom city；the Internet of things；big data；cloud computing

作者簡介：譚慶浩（1990-），女，廣西玉林；研究方向：計算機技術。