智慧城市与网络关系

智慧城市与网络关系

陆挺

（诸暨市广播电视台浙江诸暨311800）

摘要：现代城市在新时代转变过程中，数字化和信息化正深刻地改变着城市的运转方式，居民的衣食住行都与数字化应用紧密联系，为智慧城市的发展提供了海量基础数据。本文将重点分析智慧城市与网络关系以及智慧城市的建设措施。

关键词：智慧城市；网络；建设

1.智慧城市的定义与来由

1.1智慧城市的定义

智慧城市指以信息技术为基础，运用信息与通信等手段，通过对城市各个核心系统各项关键数据进行感测、分析、整合和利用，从而实现对城市生活环境的感知、资源的调控，使城市内部的各部分和谐搭配、运作便捷，从而实现物与物、物与人、物与城市、人与城市的和谐发展。通过对物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术的应用，同时与维基百科、社交网络、手机、计算机等工具及通信终端与之融合，实现全面透彻地感知，来改变政府、企业、人与人之间的沟通、交往方式，来使民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动、政府工作等活动的各种需求及时地做出各种快速的、智能的响应，从而使城市的运营效率得以提高，为居民创造更美好的城市生活。

1.2智慧城市的由来

全球性金融危机往往能使科学技术得以革命。例如:1857年由美国开始的世界金融危机引发了以电气革命为标志的第二次科技革命;1929年的经济危机引发了以电子、航空航天和核能等技术突破为标志的第三次技术革命;1987年经济危机则引发了以互联网为标志的信息技术革命。因此，在2008年全球性金融危机的影响下，IBM提出了智慧地球的新理念，2010年，IBM正式提出了“智慧的城市”的愿景，IBM认为，城市由组织(人)、业务/政务、交通、通信、水和能源六部分组成。各组成部分以协作的方式互相衔接组成的宏观系统即为城市。

2.智慧城市建设主要内容

智慧城市建设的主要内容包括智慧基础设施、智慧治理、智慧民生、智慧产业４个方面。智慧基础设施包括网络基础设施、公共服务平台及经过智能化转型的城市基础设施。网络基础设施是智慧城市实现的基础，是信息传输的通道，包括宽带网络、移动互联网、物联网等；公共服务平台包括云计算中心、信息安全服务平台及政府数据中心；城市基础设施智能化转型是城市发展的趋势与客观需要，包括水、电、气、热管网，以及道路、路灯、车站等设施的感知化与智能化建设，从而形成高度一体化、智能化的新型城市基础设施。智慧治理包括智慧政府和智慧公共管理体系建设，智慧政府建设要实现决策执行能力、管理服务透明度、业务协同水平的提升；智慧公共管理体系建设的目标是通过信息化技术手段促进城市管理、运行监测、公共安全及应急处置等城市运行情况更加安全、高效、便捷。智慧民生是智慧城市建设中要重点解决的事情，建设内容主要包括智慧社会保障、智慧医疗卫生、智慧教育、智慧安居、智慧社区服务等。智慧产业是智慧城市建设的重要支柱也是体现“智慧”城市的重要标准，能够提高知识与信息资源对经济发展的贡献率，促进信息技术与传统产业的融合发展，推动产业结构优化升级，使经济发展更智慧、更健康、更高效。

3.网络视角下智慧城市建设

3.1ZigBee技术在智慧城市网络中的应用

ZigBee技术工作频段灵活，均使用了免执照频段，具体为2.4GHz(全球)、868MHz(欧洲)和915MHz(美国);该无线网络可与现有网络无缝连接，采用CSMA-CA方式存取信道，并提供全握手协议。ZigBee采用AES-128加密算法，提供鉴权功能和数据完整性检查，保证了通信的安全可靠。其组网形式通常有树状、网状和星形三种，每种结构都由路由器(Ｒouter)、协调器(Coordinator)和终端设备(EndDevice)组成，且每种结构中都只有一个中心节点(Coordinator)。其中，中心节点之间的多路径结构可以提高二分带宽，在多路径下，其内部通信方式虽然可以为集群通信但流量分配不均，容易引发局部通信拥堵，导致信息丢失、重复传输和网络性能不佳，从而失去了现代数据中心的网络结构优势。有研究指出，云计算下，某些企业级应用会出现软实时限制(soft-real-timeconstraints)，响应时间过长(如300ms)，将影响到服务体验进而会对数据中心的收益造成一定影响。

ZigBee技术时延较短，休眠激活时延为15ms，对不同路径的信息流控制清晰，具体表现为:设备查询时延30ms，分信道短延时控制信息流;信道接入时延为15ms，以函数和矩阵的形式对流量进行分配，达到宏观网络流的优化调度;数据交互过程加入碰撞避免机制，合理的网络调度可以增大网络结构的传输流量。预留的专用时隙为固定带宽业务，MAC层发送的所有数据包都采用完全确认方式避免在数据传输过程中发生错误。

3.2智慧城市需要将民生服务作为落脚点

智慧城市作为一种新型城市形态，必须以人为中心，只有充分开发利用人的智慧，紧紧围绕人的实际需求，强调尊重人、解放人、依靠人和为了人的价值取向，支撑智慧城市建设的信息技术才能发挥作用，才能真正的智慧化运行，进而为市民创造更美好的生活环境及价值实现平台，让智慧城市的建设成果惠及全体市民。

3.3智慧城市建设的突破点是信息共享

信息孤岛是城市信息化建设的必经过程，信息共享是城市信息化应用由中级阶段向高级阶段升级的关键，智慧城市建设要重点解决好信息资源共享问题，要打破“信息孤岛”和“数据烟囱”，推动政府信息共享，提升政府效能，让企业和群众办事创业更方便。

3.4智慧城市建设的创新点集中在两个方面

运行模式和关键技术，运行模式谋求投资的多元化、技术的完善化，同时要坚持国内智慧城市方案提供商主导、国际智慧城市方案提供商参与多元模式，以保障城市信息安全。创新智慧城市关键技术，可以带动相关智慧产业的发展，实现智慧城市建设与智慧产业的双赢。

4.网络空间下的智慧城市安全

4.1网络空间防御体系

网络空间威胁态势感知和网络空间威胁防御两部分构成了网络空间防御体系。而网络空间威胁防御层则是利用大数据与云安全能力，对智慧城市的重点企业进行云防护，以抵御各种网络空间上发生的流量型攻击。

4.2安全技术体系

安全技术体系则以数据流向为建设思路，对数据生成、数据传输、数据存储、数据处理和数据利用四个环节，用事前发现、事中管控、事后响应和溯源的方法，对边界进行防御。

4.3安全运营体系

安全运营体系则是从运营、大数据、应急响应三个维度建立一个动态的体系，能够快速对新型安全事件做出响应，同时也能够修正以产品为基础建立起来的网络防御体系、安全技术体系和安全保障体系的缺点。

结束语

智慧城市是实现城市发展战略的重要支撑，是新一轮技术变革和知识经济发展的推手，是转化信息力量实现信息消费的核心动力。城市转型崛起插上智慧城市的翅膀，将促使城市建设更好更快的发展，让市民幸福指数更高。

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