摘要：本文首先描述了智慧城市的一般性建設思路，提出基于基礎設施推進、數(shù)字化建設以及智慧應用的綜合的智慧城市建設模式。從總體來看，闡述智慧城市的建設包括哪些部分，進而深入每個部分，基于中間件進行分析，從實用性和可行性等方面闡述基于中間件建設智慧城市的模式。進一步闡述在智慧城市的建設中，中間件是如何解決邏輯體系（基礎設施層、數(shù)據(jù)層、業(yè)務邏輯處理成、頁面展示層等）的各個層面的核心問題的。

關鍵詞：智慧城市；中間件；云計算；物聯(lián)網(wǎng)；SOA

中圖分類號：TP393.092 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 23-0000-05

1 前言

發(fā)展智慧城市是“十二五”提高城鎮(zhèn)化質(zhì)量、推進城市化進程、提高城市居民生活質(zhì)量、改善與創(chuàng)新城市管理模式的重要舉措。智慧城市已是目前各個城市建設的主流模式。目前我國已有上百個地區(qū)提出建設智慧城市，28個省市將物聯(lián)網(wǎng)作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點，80%以上城市將物聯(lián)網(wǎng)列為主導產(chǎn)業(yè)。雖然各大城市相繼推出“智慧城市”的建設思路，但是由于各個城市的產(chǎn)業(yè)結構、地方特色各異，導致每個智慧城市建設的推進思路不太一致。

國外的智慧城市建設起步較早，基礎相對較好，加之充分的“數(shù)字化”鋪墊，使得智慧城市的建設目標明確，范圍清晰。但是，國外很少有像中國這樣為數(shù)眾多的大型、超大型城市。在城市化建設過程中，也鮮有如此參差不齊的信息化發(fā)展水平。因此，可借鑒的意義有限，更不能完全照搬，必須有選擇地摘取符合地方區(qū)域發(fā)展特點的建設方式。比如，國外多從智慧服務著手，強調(diào)區(qū)別于以往的“數(shù)字城市”“信息化建設”，強調(diào)所謂“智慧”是以公眾服務為核心。這是因為其信息化起步早，基礎設施都已經(jīng)完備。但中國大部分城市沒有進行達到如此高的信息化水平，或者信息化水平無法一概而論，因此，數(shù)字城市等的信息化基礎建設作為“智慧城市”的前提條件，也在同時推進過程中。

正因為此，要想縮短這種基礎層面的差異、快速發(fā)展適合地方建設需要的智慧城市體系，就必須整合現(xiàn)有的建設成果，充分利用國內(nèi)信息化水平發(fā)達行業(yè)的經(jīng)驗和理念，迅速汲取經(jīng)驗教訓，取其精華。一方面少走彎路，同時又大膽創(chuàng)新，將先進的技術、業(yè)務成果轉(zhuǎn)變?yōu)橹腔鄢鞘薪ㄔO的利器。而中間件作為各個行業(yè)、各個技術領域最為直接的即有成果，正好適合于這種思路。一方面因為中間件的產(chǎn)生，本身就是一個行業(yè)、一類業(yè)務應用、一種建設模式甚至一個功能點不斷提煉總結、積累、改進、再發(fā)展的過程，是前人留下的寶貴經(jīng)驗；另一方面因為中間件涉及到的具體領域廣泛而豐富，能夠留存于世的，本身就是經(jīng)歷過創(chuàng)新、帥選以及市場實踐的佼佼者。因此，基于中間件技術，探索發(fā)展具有中國地方特色的智慧城市建設模式，結合基礎建設、數(shù)字化建設與智慧應用共同推進的綜合建設模式，為智慧城市建設思路提供了切實可行的方向。

2 智慧城市的組成部分

從邏輯架構來說，智慧城市一般分為以下四個層次：智慧應用層、數(shù)據(jù)服務層、網(wǎng)絡傳輸層、物聯(lián)網(wǎng)感知層。本文對智慧城市建設的一般性模式的描述，主要站在普遍性的解決思路角度，提出一般性建設思路，根據(jù)不同行業(yè)，還會有更為接近行業(yè)業(yè)務層面的建設模式。

智慧城市從上往下說，邏輯上分為智慧應用層、數(shù)據(jù)服務層、網(wǎng)絡傳輸層、物聯(lián)感知層。以下對各個層次、子層及其涉及到的相關中間件進行了詳細說明。

3 智慧應用層

3.1 業(yè)務邏輯

智慧應用存在于城市生活的方方面面，這一層次主要是指基于行業(yè)業(yè)務領域突破的創(chuàng)新點，能夠為城市管理模式、民眾生活帶來改善的模式。比如智慧公交中，如何智能安排每個公交車次發(fā)車時間，又比如智慧醫(yī)療中，如何發(fā)掘各種癌癥的隱性風險等。這層雖然不直接與中間件發(fā)生關系，但卻是站在使用者角度，關于是否智慧最為直接的驗證。

3.2 應用支撐層

這類的商用軟件或是開源軟件數(shù)不勝數(shù)，常見的以JAVA的開發(fā)性平臺為主，比如J2EE

應用服務器JBoss、J2EE應用服務器GlassFish、web應用服務器的Tomcat、Servlet容器Jetty等等。使用應用服務器作為應用底層容器已經(jīng)是十分常見和成熟的模式。

4 數(shù)據(jù)服務層

在數(shù)據(jù)服務層，主要解決數(shù)據(jù)資源、信息資源的整合和共享，為智慧城市的各種應用提供數(shù)據(jù)支撐和應用服務支撐。構成了邏輯上的兩個主要平臺，數(shù)據(jù)共享平臺和服務共享平臺。因此，我們能夠看出，這一層的側(cè)重在于“整合”和“共享”，所涉及到的系統(tǒng)通常既包括新建的系統(tǒng)，也包括現(xiàn)有的系統(tǒng)。

這兩個平臺一般基于SOA架構，采用松耦合、分布式的體系架構，這樣就能夠針對不同規(guī)模、不同復雜度的應用進行動態(tài)伸縮，實現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置，最大程度節(jié)約開發(fā)、部署與運維成本。另外，其技術體系與云計算技術體系保持高度兼容，可以與現(xiàn)有各類云計算平臺融合，實現(xiàn)既有資源的優(yōu)化使用。

4.1 資源池管理

所有要被使用和管理的對象都能夠稱為信息資源（或者信息資產(chǎn)）。這里的資源池可以分為基礎設施資源、網(wǎng)絡資源、計算資源、服務資源等等，具體分類因建設及管理需要而定?；A設施資源指機房、空調(diào)、服務器設備、網(wǎng)絡設備等，對這些資源的管理一般會有專門的信息系統(tǒng)。網(wǎng)絡資源指網(wǎng)管系統(tǒng)、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包、運營支撐系統(tǒng)等。計算資源指內(nèi)存、CPU或者虛擬化之后的服務器資源，也就是可以分配給應用系統(tǒng)使用的資源。服務資源是指業(yè)務系統(tǒng)層面能夠提供的服務，比如webservice，文件服務，傳輸服務等。

（1）計算資源管理

模式一：IaaS+中間件

這種模式，底層是IaaS層或者虛擬化層，可見的是一個一個的虛擬機和虛擬機管理工具。對于用戶來說，看到的虛擬機就是一臺服務器機器，在上面部署應用服務器，再部署應用程序，與直接在物理服務器上的部署是完全一樣的。

虛擬機負責對硬件資源進行動態(tài)的管理和調(diào)配，按照應用服務器的配置的虛擬化硬件資源對硬件進行有效利用。

部署方式如下圖所示，這里的中間件與傳統(tǒng)意義上的中間件沒有區(qū)別，存在于紅色的虛線部分，與傳統(tǒng)的非虛擬化的區(qū)別就在于增加了一層虛擬化層，所有應用服務器中間件部署在虛擬化層上，而傳統(tǒng)的方式是直接部署在硬件服務器的操作系統(tǒng)上。

對于這種部署模式，可以采用虛擬機鏡像的方式，將操作系統(tǒng)、應用中間件、應用程序的部署制作成一個鏡像，通過直接拷貝鏡像完成多臺應用的快速部署，許多行業(yè)中號稱虛擬化平臺的實際做法就是這樣。當然，這樣在實際部署實施過程中可以節(jié)省大量的工作量。

模式二：PaaS

這種模式下，底層是用PaaS平臺作為基礎部署平臺。PaaS除了提供底層的硬件虛擬化層之外，還提供快速部署的高可用環(huán)境。PaaS平臺中包含了一個類似應用服務器的云中間件產(chǎn)品，依托于該產(chǎn)品，能夠?qū)崿F(xiàn)對硬件以及虛擬化資源的細粒度劃分和管理，以及對應用進行按需供應計算資源。

涉及到的中間件產(chǎn)品就是紅色虛線內(nèi)的PaaS平臺。

定位于快速部署的PaaS功能簡述：

提供比IaaS更為細粒度的資源劃分，也就是在一個虛擬機上還可以更細致的劃分計算資源。這個資源稱為一個實例。這也就意味著應用程序能夠更加充分的利用系統(tǒng)資源。

提供集群功能，多個實例可以同時支撐一個業(yè)務應用系統(tǒng)，以保證高并發(fā)下的系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。

快速部署。用戶的業(yè)務程序，可以無需改動，直接部署在TongApplaud平臺上。

相比較而言，模式一目前采用的較多，因為平臺實現(xiàn)相對簡單，與傳統(tǒng)應用系統(tǒng)部署建設模式類似；而模式二雖然平臺建設復雜，一旦建成，將大量減少應用系統(tǒng)部署工作量。

（2）網(wǎng)絡資源管理

大型規(guī)模的業(yè)務應用系統(tǒng)可能會有專門的網(wǎng)管系統(tǒng)，比如電信運營商有專門的OSS域系統(tǒng)管理各類網(wǎng)管系統(tǒng)。對網(wǎng)絡資源的管理主要依托于這些網(wǎng)管設備和網(wǎng)管系統(tǒng)。較為常見的管理方式是建設一個綜合的網(wǎng)管平臺，比如綜合資源管理、綜合網(wǎng)絡監(jiān)控等，通過使用集成類中間件，將這些現(xiàn)成的、分散的網(wǎng)絡資源進行集中整合。這也是目前各大電信運營商采用的建設思路。使用的中間件包括：

1）傳輸類中間件（如消息中間件、或者文件交換中間件）

對各網(wǎng)管系統(tǒng)的整合過程中，必然存在異地、異構平臺的系統(tǒng)整合，消息中間件作為底層基礎是必不可少的連接組件。

對于消息中間件，不論是商用還是開源，都有不少成熟產(chǎn)品，開源的比如Active MQ等。一般的部署使用方式就是對等部署，在每個需要交換的點上安裝消息中間件。應用系統(tǒng)通過統(tǒng)一的API調(diào)用消息中間件，告知其要傳輸?shù)南?nèi)容以及傳輸規(guī)則和策略。消息中間件作為目前常用的底層傳輸軟件設施，已經(jīng)被嵌入在眾多的核心業(yè)務系統(tǒng)中，尤其是大規(guī)模分布式的業(yè)務應用，必然有跨地域、跨節(jié)點、跨應用交換數(shù)據(jù)的需求。

2）數(shù)據(jù)集成中間件

各個網(wǎng)管系統(tǒng)建設廠家不同、技術體系可能不同、依照的標準也可能不相同，因此如何能夠讓這些多方面不同的網(wǎng)管系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行匯總，對營運支撐進行更有效的分析，對分析結果進行統(tǒng)一展現(xiàn)、以及提供決策的展示圖表，通過數(shù)據(jù)集成中間件配合以消息傳輸類軟件就能夠完成所有規(guī)模的網(wǎng)絡資源管理。

3）服務集成中間件

以更為業(yè)務標準化（相對于技術標準化）的方式進行整合時，就需要使用ESB類的產(chǎn)品。作為智慧城市建設的一部分，可以使用智慧城市中綜合的服務整合平臺（一般都有ESB）中的ESB，因此這里就可以省去單獨建設服務集成平臺的部分。當然，智慧城市的建設周期一般很長，另一種做法就是各個子部分的ESB單獨建設，都后期再從平臺層面進行更高層整合，這個過程要比直接從各個業(yè)務系統(tǒng)層面整合要容易實現(xiàn)。

4）門戶內(nèi)容管理中間件portal

Portal類產(chǎn)品不是必需的，通過數(shù)據(jù)集成和服務集成中間件都可以實現(xiàn)類似的功能，要看具體需求。當項目中特別注重網(wǎng)頁的動態(tài)變化和每個用戶的個性化展現(xiàn)時，portal是個很好的選擇，如果只是普通的網(wǎng)站，側(cè)重在數(shù)據(jù)的進行統(tǒng)一展現(xiàn)、系統(tǒng)的統(tǒng)一入口的話，使用了portal，反而造成不必要的開發(fā)成本，因為portal有自己的一套開發(fā)規(guī)則，必須按照其約束的規(guī)則進行開發(fā)，不但沒有利用到portal的動態(tài)展現(xiàn)的優(yōu)勢，反而造成投資浪費。

（3）服務資源管理

所謂服務，也就是使用和消耗計算資源的最小單位，但事實上目前能夠做到按需供給計算資源的只能到應用系統(tǒng)一層，還無法達到功能服務層面。這里的服務就是SOA項目中的“服務”概念，也就是一些用webservice實現(xiàn)的、標準化后的業(yè)務功能。之所以在這里提出對服務資源的管理，是因為SOA在許多信息化推進過程中是不爭的事實標準，不論是否是智慧的應用，但通過SOA實現(xiàn)架構的合理分層、業(yè)務系統(tǒng)之間的可插拔式對接，是大規(guī)模業(yè)務應用系統(tǒng)的不二選擇。服務資源管理從廣義上說，是對所有標準化后的服務的統(tǒng)一管理、調(diào)度；從狹義上說，主要指SOA中的服務治理相關內(nèi)容，包括服務生命周期管理、服務版本管理、服務依賴關系管理等。目前業(yè)界有專門的服務治理軟件，一般與ESB產(chǎn)品配合使用，但都存在功能不完整，使用不方便等問題。但對于服務資源的管控是項目可持續(xù)發(fā)展必須要考慮的問題。

通過ESB集成中間件，能夠解決服務資源管理方面的以下問題：

1）服務總線

服務總線通過豐富的適配器對不同業(yè)務系統(tǒng)進行適配并接入總線，由總線進行統(tǒng)一調(diào)度和管理，同時提供服務合成、服務編排等功能。

2）服務代理

服務代理可以將外部已存在的服務通過代理的方式接入信息資源共享平臺。

3）服務注冊

將各種已存在的服務統(tǒng)一注冊到信息資源共享平臺，由平臺提供服務的查找、路由、訪問等功能。

4）服務管理

服務管理可以對已注冊到平臺的服務進行發(fā)布、配置、撤銷等操作。

4.2 數(shù)據(jù)共享平臺

這個部分對應于第3章中提到的“數(shù)據(jù)共享平臺”，主要解決智慧城市建設中的核心處理平臺中的數(shù)據(jù)整合與共享相關問題。數(shù)據(jù)集成的中間件也有不少，包括各種ETL、ELT工具。Oracle、IBM等各大廠商也都有各種豐富的數(shù)據(jù)集成中間件產(chǎn)品。利用這些中間件產(chǎn)品能夠解決以下問題：

1）數(shù)據(jù)交換

數(shù)據(jù)交換包括數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)加工、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)裝載等操作，實現(xiàn)多種異構系統(tǒng)、異構數(shù)據(jù)之間的整合和共享。

2）數(shù)據(jù)傳輸

數(shù)據(jù)資源共享平臺提供靈活的數(shù)據(jù)傳輸保證機制?；诎踩煽康臄?shù)據(jù)傳輸架構，通過消息、隊列等機制，能夠提供最佳的分布式數(shù)據(jù)傳輸保證。

3）全網(wǎng)節(jié)點統(tǒng)一配置

數(shù)據(jù)共享交換涉及大量交換節(jié)點，配置管理復雜，數(shù)據(jù)資源共享平臺提供統(tǒng)一配置管理，能夠?qū)粨Q節(jié)點、交換通道、交換業(yè)務等進行集中配置。

4）共享過程統(tǒng)一監(jiān)控

數(shù)據(jù)共享過程中，平臺提供統(tǒng)一的監(jiān)控功能，可以對數(shù)據(jù)交換環(huán)境、交換業(yè)務等進行實時監(jiān)測。

以下重點介紹數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)融合部分。

（1）數(shù)據(jù)傳輸

傳輸系統(tǒng)一般使用成熟的消息中間件直接構建，通過良好的部署設計，盡量以配置免代碼的手段完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移。

1）跨平臺連接

消息中間件能夠跨越各種不同的技術平臺，支持多種通信協(xié)議，讓處于不同技術架構、不同網(wǎng)絡協(xié)議環(huán)境、使用不同開發(fā)語言的系統(tǒng)之間進行無障礙溝通。這也正是中間件存在的意義——消除異構技術體系的差異性。

2）可靠傳輸

通過斷點續(xù)傳、持久化消息隊列、心跳檢測、加密、壓縮、集群等功能保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中不丟、不重、不漏。同時通過進程輪詢或者被動調(diào)用等多種方式對接業(yè)務系統(tǒng)。

3）全局節(jié)點管理

作為分布式應用的特點決定了其實施方式、管理運維和監(jiān)控方式必然是系統(tǒng)成敗的因素之一，是決定項目可實施性的重要依據(jù)。成熟的消息中間件產(chǎn)品一般在這方面都提供相關的管理工具，支持遠程部署，通過可視化的方式實時監(jiān)控每個節(jié)點的運行狀態(tài)，及時跟蹤并解決傳輸中出現(xiàn)的各種問題，保證業(yè)務連續(xù)性和可用性。

（2）數(shù)據(jù)融合

“智慧”的核心離不開“數(shù)據(jù)”。比如各地建設的“智慧醫(yī)療”，“智慧城管”，“智慧交通”等，這些智慧應用都是建立在數(shù)據(jù)的可靠獲取和有效分析基礎上的。可以說，數(shù)據(jù)對于智慧城市來說是根本，沒有可靠的基礎數(shù)據(jù)保障，就無法談論建設所謂“智慧”的城市系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)融合正是數(shù)據(jù)集成中間件要解決的問題，各種ETL、ELT工具以及Oracle、IBM的數(shù)據(jù)集成工具都是用來解決類似問題的，主要包括以下內(nèi)容：

1）數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)來自于不同業(yè)務系統(tǒng)，數(shù)據(jù)共享平臺重要的作用就是讓所有具有權限的系統(tǒng)使用到最大范圍的有效數(shù)據(jù)，并因此產(chǎn)生單個系統(tǒng)無法產(chǎn)生的效用，實現(xiàn)1+1>2的效果。所謂數(shù)據(jù)采集，就是將所涉及到的所有業(yè)務系統(tǒng)作為采集對象，通過統(tǒng)一的標準方式，用各種適配器對接，形成數(shù)據(jù)獲取通道。

2）數(shù)據(jù)加工整理

面對不同的應用，對數(shù)據(jù)的使用方法不盡相同，因此需要對數(shù)據(jù)進行加工處理，形成對使用者來說有用的形式，或者通過業(yè)務邏輯轉(zhuǎn)換，在原數(shù)據(jù)基礎上產(chǎn)生更為有效的數(shù)據(jù)，這些過程是通過數(shù)據(jù)集成中間件的數(shù)據(jù)加工組件完成。

3）數(shù)據(jù)展示視圖

經(jīng)過加工處理后的數(shù)據(jù)需要統(tǒng)一展示，提供一體化視圖進行展示。

4.3 SOA服務管理平臺

SOA在智慧城市的建設中一定是必不可少的設計模式。SOA最為常見的落地實現(xiàn)方式，是通過使用SOA類集成中間件（也就是服務集成類中間件，因為SOA是“面向服務架構”，其核心就是“服務”），實現(xiàn)服務平臺化的集成，也就是服務交互平臺。

智慧城市的建設中少不了作為集中的、標準化的、開放的服務交互平臺。服務交互平臺通常在智慧城市建設中處于上層智慧應用的支撐層，為上層應用提供標準化訪問接口，是智慧平臺的面向服務化的架構實現(xiàn)。

那么，服務交互平臺在智慧城市的建設中到底起到那些具體作用呢？

（1）體系結構優(yōu)化

以SOA架構為標準的服務交互平臺對信息系統(tǒng)的體系結構有嚴謹?shù)脑O計，對每個層次的作用有清晰的說明，并對層次之間的交互方式也有界定。正因為此，遵循這種模式進行平臺架構的設計，能夠保證信息化架構呈現(xiàn)一種松散的、低耦合的、彈性的結構，這是信息化建設從“煙囪式”的模式向“平臺化”建設轉(zhuǎn)變的必要手段，也是智慧的計算必須具備的先決條件。

SOA將現(xiàn)有系統(tǒng)從橫向以及縱向兩個方面進行了全面解耦。比如智慧城管項目，現(xiàn)有的數(shù)字城管系統(tǒng)與數(shù)字執(zhí)法、權利陽光等系統(tǒng)的對接存在諸多問題，包括各應用開發(fā)廠商對非本單位建設的系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結構缺乏了解，對應用整合及數(shù)據(jù)對接工作缺乏科學合理的建設依據(jù)；應用間的整合對接，即將形成錯綜復雜的關聯(lián)關系，從日常運維管理的角度來看，運維效果難以保證、問題難以排查，給管理工作帶來諸多不便。通過SOA架構，一方面從底層將智慧城管平臺化，分析現(xiàn)有的數(shù)字城管、數(shù)字執(zhí)法、權利陽光以及新建的業(yè)務系統(tǒng)，合并通用服務、統(tǒng)一化接口、標準化訪問模式，以抽離出公共服務層作為平臺底層的軟件基礎設施，統(tǒng)一為上層服務；另一方面，打破原先不合理的接口調(diào)用方式，按照SOA的倡導，梳理訪問邏輯、統(tǒng)一接口訪問方式、打破不合理的交互調(diào)用。通過優(yōu)化體系結構從而優(yōu)化了業(yè)務執(zhí)行流程。

SOA將資源集中管控，提升了資源使用率。SOA服務管理平臺中實現(xiàn)應用整合與數(shù)據(jù)共享的相關接口均以服務的形式統(tǒng)一放在資源庫中進行管理，服務資源管理就是對已封裝的各類功能和服務進行統(tǒng)一配置管理和運行監(jiān)控。服務管理基于SOA中間件提供的API實現(xiàn)對服務的管理與狀態(tài)監(jiān)控，并向用戶和業(yè)務系統(tǒng)的開發(fā)廠商提供資源目錄服務，幫助他們快速定位到所需要的服務接口。管理功能包括服務注冊、服務撤銷，運行管理包括運行狀態(tài)信息管理、運行生命周期控制。任何系統(tǒng)都可以使用資源庫中的服務，只要符合身份合法的訪問。SOA服務管理平臺提供待整合系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典以及相關的數(shù)據(jù)、技術標準和接入規(guī)范；在應用整合服務接口運行和維護時，提供服務的統(tǒng)一注冊、部署、測試、發(fā)布、查找、監(jiān)控運行環(huán)境，并對接入相關信息進行管理。SOA打破了一個系統(tǒng)的物理桎梏，信息系統(tǒng)把能夠分享的功能拿出來，告訴其他系統(tǒng)，用同一種方式進行使用，這正是平臺化所必須具備的、能夠跨底層物理設備的共享結構。

SOA使平臺動態(tài)擴展，支持業(yè)務可持續(xù)發(fā)展。SOA的松散架構使得平臺的規(guī)?？梢噪S著業(yè)務規(guī)模的變化而進行動態(tài)的擴展，這是非平臺化的系統(tǒng)難以實現(xiàn)的，也是信息化建設者非?？粗氐姆矫妗I(yè)務模式往往在不斷地發(fā)展、不斷創(chuàng)新、不斷演化，如何能夠讓信息化建設不僅伴隨這種變化而相應的變化，更能夠讓信息化建設成為業(yè)務創(chuàng)新和發(fā)展的推動力，讓信息化建設轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，才是信息化建設者最終的目標。SOA是邁向這個終極目標的起點，是必經(jīng)的一步。正因為有了SOA提供的具有融合力、結構松散的平臺，才可能進一步進行智慧計算，從而引發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈結構的創(chuàng)新，推動業(yè)務創(chuàng)新。

（2）服務綜合管理

通過建設SOA標準服務管理體系，使各個業(yè)務系統(tǒng)可以通過標準化的服務接口，對外提供標準化的服務。這些服務涵蓋了面向政府業(yè)務部門內(nèi)部的業(yè)務數(shù)據(jù)交換服務，面向政府決策部門的決策分析數(shù)據(jù)服務，面向政府監(jiān)督部門的評價考核數(shù)據(jù)服務，面向市民的城市綜合數(shù)據(jù)信息服務等。通過SOA服務管理平臺，使得智慧城管系統(tǒng)可以方便地和其他政府部門的系統(tǒng)進行平滑地對接，數(shù)據(jù)以安全、高效、規(guī)范的方式流轉(zhuǎn)于各個職能部門之間，提高了業(yè)務處理的效率。從規(guī)劃的角度看，為今后系統(tǒng)的擴展和升級提供最佳的系統(tǒng)結構上的準備。

通過建設服務目錄庫，作為服務注冊中心，將封裝的Web服務和來自其他系統(tǒng)的Web服務進行統(tǒng)一管理，注冊在服務目錄中，存放入服務庫中，通過服務管理模塊實現(xiàn)對服務庫的管理控制。

SOA集成中間件包含運行監(jiān)控管理系統(tǒng)、服務管理中心等。服務管理系統(tǒng)需要開發(fā)的模塊包括服務注冊、服務配置、服務發(fā)布、服務撤銷。另外，還需建設服務元數(shù)據(jù)及目錄信息庫，通過服務發(fā)布功能，將注冊發(fā)布服務的服務元數(shù)據(jù)存儲在服務目錄信息庫中。

服務管理平臺的監(jiān)控管理中心是監(jiān)控管理邏輯節(jié)點及部署在邏輯節(jié)點上面的項目、服務、組件及業(yè)務流程等運行狀況的集中管理監(jiān)控環(huán)境。通過監(jiān)控管理中心，用戶可以查看邏輯節(jié)點及部署在邏輯節(jié)點上面的項目、服務、組件及業(yè)務流程等運行狀態(tài)、日志信息等，并能夠?qū)λO(jiān)控的對象進行如啟動/停止等控制。

4.4 云服務平臺

關于智慧城市建設中的云服務平臺，包括能夠為公眾提供一種區(qū)別于傳統(tǒng)信息化服務的方式——功能租賃式，主要體現(xiàn)在SaaS上。用PaaS支撐私有云建設，各持業(yè)務系統(tǒng)的快速建設。使用PaaS也是未來近5年發(fā)展的方向。例如智慧社區(qū)中，將智慧城市引入到社區(qū)服務中，以應用租賃的方式（也就是SaaS），為社區(qū)居民提供便民服務。同時這些各種應用通過PaaS進行動態(tài)的、快速的、可插拔式部署。

與中間件相關的是云中間件的概念，這不僅僅是簡單的中間件云化的過程，同時更是結合需求，有效推進云計算發(fā)展的過程。也就是說，在云平臺上部署能夠支撐的中間件產(chǎn)品是第一步，也是較好實現(xiàn)的一步，但是如何讓云計算這種專業(yè)技術體系轉(zhuǎn)變?yōu)橹苯拥纳a(chǎn)力，或者輔助使用者提升生產(chǎn)力，這才是云中間件的價值。因為云中間件仍然是云系統(tǒng)中承上啟下的核心。

目前云中間件都處于探索階段，并為成規(guī)模產(chǎn)生，我們所知道的Hadoop、BigTable、MapReduce也主要是應用與海量搜索方面，應用范圍較窄。隨著云計算的深入發(fā)展和普及，相信云中間件會獲得越來越多的人的關注。

5 網(wǎng)絡傳輸層

網(wǎng)絡傳輸層主要職責連接與物聯(lián)感知層對接的網(wǎng)關設備和數(shù)據(jù)服務層的中心技術系統(tǒng)，換句話說，這個層次本身就是個傳輸系統(tǒng)，用來連接數(shù)據(jù)服務層和物聯(lián)感知層。

在這一層主要需要解決的問題是從物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關節(jié)點上實時將數(shù)據(jù)上傳至處理中心（可能是資源中心，也可能是服務平臺等），主要需要解決的問題包括：

5.1 海量并發(fā)

物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器種類繁多、數(shù)量龐大，這些并發(fā)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生是海量的。

5.2 實時傳輸

傳感器采集的數(shù)據(jù)需要實時輸?shù)礁骶W(wǎng)關節(jié)點，再由網(wǎng)關節(jié)點傳輸?shù)轿锫?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心。

5.3 數(shù)據(jù)分發(fā)

數(shù)據(jù)消費者的種類和量都是不固定，傳輸應該能夠自動識別多數(shù)據(jù)消費者，實現(xiàn)數(shù)據(jù)智能分發(fā)的機制。

很明顯，這一層也涉及到的傳輸功能有顯著的高時效要求、高并發(fā)要求，這層中的傳輸系統(tǒng)不僅與數(shù)據(jù)服務層的傳輸系統(tǒng)所處的位置不同，其特點也不盡相同。一般會需要使用低延時的消息中間件，專注于海量小數(shù)據(jù)包的實時傳輸。目前業(yè)界也有專門適合于物聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)母咝阅軅鬏斨虚g件產(chǎn)品。

6 物聯(lián)感知層

這一層主要是指各個傳感器硬件設備，比如大樓里的光、火、煙感應器等。這些感應器作為“智慧城市”的無形的“觸手”，給生活中的物賦予“靈性”，讓人通過網(wǎng)絡和電腦等設備了解到遠處的物的狀態(tài)。

這一層一般是由專門的硬件設備廠商提供相關設備，網(wǎng)絡是無線傳感網(wǎng)作為最傳輸網(wǎng)絡，也稱為感知互動層，通過短距無線、現(xiàn)場總線及其他方式實現(xiàn)各類設備、傳感器、標簽及控制器間的互聯(lián)。目前，感知互動層技術體系繁雜，不同技術體系間不能互相兼容與互聯(lián)互通，產(chǎn)業(yè)處于零散、孤立、混亂的狀態(tài)。為了讓感知互動層產(chǎn)業(yè)逐步走向規(guī)模化、正規(guī)化，實現(xiàn)持續(xù)的良性發(fā)展，勢必需要對其技術體系進行規(guī)范與整合。物聯(lián)網(wǎng)共性平臺技術體系在感知互動層定義了一套通用可擴展的技術架構與標準協(xié)議，通過這套共性技術架構與協(xié)議規(guī)范，不同廠商的設備間可以實現(xiàn)互聯(lián)互通。

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