摘 要：基于云計(jì)算技術(shù)建設(shè)數(shù)字城市，建立城市信息的IT管理系統(tǒng)，提高城市信息系統(tǒng)的IT管理水平，降低管理成本，對(duì)實(shí)現(xiàn)城市信息化建設(shè)，提高城市信息化水平具有重要意義。本文介紹了我國(guó)當(dāng)前數(shù)字城市建設(shè)情況以及出現(xiàn)的問題，并探討了云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展情況及其在數(shù)字城市建設(shè)中的應(yīng)用，提出了運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)解決數(shù)字城市建設(shè)問題的措施，目的在于優(yōu)化建設(shè)數(shù)字城市思路，進(jìn)一步推進(jìn)我國(guó)數(shù)字城市建設(shè)的進(jìn)程。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算技術(shù)；數(shù)字城市；應(yīng)用；信息化建設(shè)

中圖分類號(hào)：TP393.18

數(shù)字城市是人類社會(huì)發(fā)展水平達(dá)到一定程度后的產(chǎn)物。作為區(qū)域間的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，提高城市數(shù)字化程度與信息化水平，實(shí)現(xiàn)城市現(xiàn)代化管理，對(duì)城市的長(zhǎng)期、可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。盡管我國(guó)當(dāng)前數(shù)字城市發(fā)展速度有了很大的提高，但數(shù)字城市建設(shè)在技術(shù)、戰(zhàn)略上仍有很大的發(fā)展空間。面對(duì)數(shù)據(jù)量急劇增加以及社會(huì)群眾需求量增加的現(xiàn)象，數(shù)字化城市迫切需要建立高效率、高精度的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其相應(yīng)的管理體系。云計(jì)算技術(shù)作為新興的商業(yè)計(jì)算模型，以其高效率、易于進(jìn)行擴(kuò)展等突出優(yōu)點(diǎn)，成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的熱門發(fā)展技術(shù)之一。云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為數(shù)字城市建設(shè)提供了良好的技術(shù)指導(dǎo)與支持，是數(shù)字城市建設(shè)過程中不可或缺的重要技術(shù)。

1 數(shù)字城市概述

1.1 數(shù)字城市的概念。數(shù)字城市就是將信息化、網(wǎng)絡(luò)化與數(shù)字化等多種高新技術(shù)進(jìn)行融合與應(yīng)用而建立的計(jì)算機(jī)應(yīng)用與管理系統(tǒng)。廣義上來講，數(shù)字城市就是通過多媒體信息網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)平臺(tái)的建設(shè)，將城市信息資源進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)城市信息化以及城市信息技術(shù)的綜合應(yīng)用，數(shù)字城市涵蓋了城市生產(chǎn)與生活的方方面面，主要包括電子政務(wù)、電子商務(wù)、公眾信息服務(wù)、市政基礎(chǔ)設(shè)施管理、城市教育管理、社會(huì)保障管理、城市交通智能化管理、城市環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)及管理等。

1.2 數(shù)字城市的生態(tài)發(fā)展環(huán)境。數(shù)字城市的生態(tài)基礎(chǔ)包含計(jì)算機(jī)服務(wù)、數(shù)據(jù)和綜合數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。其中，計(jì)算機(jī)服務(wù)基本特征為大容量、高速寬帶；數(shù)據(jù)特征為數(shù)量多、多源、多時(shí)態(tài)、多尺度、多分辨率等；數(shù)據(jù)綜合處理系統(tǒng)主要進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、處理、發(fā)布及展示等工作。

2 我國(guó)數(shù)字化城市建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題

城市數(shù)字化建設(shè)一般要經(jīng)歷四個(gè)階段：網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)；各部門、企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行信息化建設(shè)；各部門、企業(yè)間進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)連接；完成數(shù)字城市的建設(shè)工作。我國(guó)數(shù)字城市建設(shè)完成了階段性的信息化建設(shè)工作，建立了數(shù)字化城市體系，其發(fā)展建設(shè)水平仍不能滿足我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，這主要表現(xiàn)在信息量過多導(dǎo)致信息溢出，必須建立大型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與交換中心以及信息系統(tǒng)建設(shè)與維護(hù)中投入資金過多兩個(gè)方面。

我國(guó)數(shù)字城市建設(shè)中主要存在的問題有：數(shù)字城市建設(shè)發(fā)展整體框架缺乏科學(xué)性、合理性、規(guī)范性；公眾信息服務(wù)平臺(tái)建設(shè)工作不到位，建設(shè)緩慢，服務(wù)平臺(tái)實(shí)用性能較低；數(shù)字城市信息庫(kù)內(nèi)容缺乏全面性，缺乏信息挖掘、更新、共享、管理、以及服務(wù)等方面的技術(shù)創(chuàng)新與改革；高精技術(shù)人才與專業(yè)人才嚴(yán)重匱乏；數(shù)字城市建設(shè)資金缺乏。

3 云計(jì)算技術(shù)概述

3.1 云計(jì)算技術(shù)的概念。云計(jì)算是一種新型計(jì)算模式，用戶或者應(yīng)用程序依照自身需求或運(yùn)行需要獲取相應(yīng)的計(jì)算能力、應(yīng)用軟件以及信息存儲(chǔ)空間等各種服務(wù)，云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在用戶具有相關(guān)知識(shí)、服務(wù)技術(shù)以及設(shè)備操作知識(shí)的情況下，通過IT將相關(guān)的能力或服務(wù)提供給用戶。中國(guó)云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)定義的云概念為分布式計(jì)算、并行計(jì)算以及網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的發(fā)展以及三種計(jì)算方法商業(yè)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算在本質(zhì)上是提供IT資源，IT資源中應(yīng)用程序、計(jì)算、編程、存儲(chǔ)等幾乎所有的IT資源可以通過云服務(wù)方式提供給客戶。

3.2 云計(jì)算服務(wù)類型分類。云計(jì)算服務(wù)主要分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)以及軟件即服務(wù)三種?；A(chǔ)設(shè)施即服務(wù)是指利用云計(jì)算技術(shù)對(duì)遠(yuǎn)程計(jì)算資源進(jìn)行訪問，其中包括信息計(jì)算、存儲(chǔ)以及應(yīng)用等相關(guān)功能。平臺(tái)即服務(wù)是指服務(wù)商提供開發(fā)環(huán)境作為服務(wù)，主要包括應(yīng)用的設(shè)計(jì)、研發(fā)、測(cè)試機(jī)托管。軟件即服務(wù)則是取代傳統(tǒng)的軟件安裝，通過網(wǎng)絡(luò)向提供商獲取所需要服務(wù)的新形式。

3.3 云計(jì)算的核心技術(shù)。為確保云計(jì)算系統(tǒng)的順利運(yùn)行，系統(tǒng)中運(yùn)用了很多計(jì)算機(jī)技術(shù)，其中，云計(jì)算的核心技術(shù)包括海量數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、虛擬化技術(shù)以及云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)。海量數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用分布式存儲(chǔ)方式，并采用冗余存儲(chǔ)的方式保證了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的可靠性。海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)的應(yīng)用能對(duì)海量分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理工作，虛擬化技術(shù)將應(yīng)用軟件與硬件設(shè)施進(jìn)行隔離，虛擬化技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)將單個(gè)資源劃分或?qū)⒍鄠€(gè)資源整合，從而對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行高效率的管理。云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)的應(yīng)用目的在于協(xié)調(diào)多個(gè)服務(wù)器進(jìn)行工作運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行故障并進(jìn)行處理及恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)云系統(tǒng)整體的智能化運(yùn)營(yíng)。

3.4 云計(jì)算技術(shù)的特點(diǎn)。云計(jì)算技術(shù)具有規(guī)模超大、可靠性高、易于擴(kuò)展、虛擬性、通用性高、費(fèi)用低廉等特點(diǎn)。要實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的超大規(guī)模必須保證足夠的網(wǎng)絡(luò)連接與帶寬資源以及開放型應(yīng)用程序接口。云計(jì)算的高可靠性是由于云計(jì)算采用可互換的計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)和數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)等措施，保證數(shù)據(jù)的安全性以及服務(wù)的可靠性。易于擴(kuò)展是指云規(guī)?？梢愿鶕?jù)應(yīng)用中的實(shí)際需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)伸縮，保證滿足不斷增長(zhǎng)的使用需求。虛擬化是指云計(jì)算不受相應(yīng)的硬件以及應(yīng)用軟件的影響，抽象化的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施也為基礎(chǔ)架構(gòu)提供了足夠的雙向擴(kuò)展能力。通用性高是指云計(jì)算技術(shù)不是單一、特定的應(yīng)用，可以根據(jù)實(shí)際需要構(gòu)造出多種變化并可以支撐多種應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行。云計(jì)算技術(shù)費(fèi)用低廉是指，云具有的通用性可以使其對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)化管理，降低管理成本，提升資源使用率，實(shí)現(xiàn)云計(jì)算技術(shù)成本大幅度降低。

4 云計(jì)算在數(shù)字城市建設(shè)中的應(yīng)用

4.1 政府服務(wù)。云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字化城市建設(shè)中的應(yīng)用可以使政府行政等日常工作通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃、實(shí)現(xiàn)以及管理，打破傳統(tǒng)的人力資源界限，構(gòu)建虛擬化的政府工作體系，提高政府工作信息化水平，形成政府與基層群眾之間的有機(jī)聯(lián)系。

4.2 公共安全。云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字城市中的應(yīng)用，通過建立城市安全監(jiān)控系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)各個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)之間的有機(jī)結(jié)合，并與公安部門各種安全監(jiān)控系統(tǒng)與措施進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市中重點(diǎn)場(chǎng)所、重要部門的安全監(jiān)控與管理，貫徹落實(shí)各種措施與政策，提高城市公共安全水平。

4.3 教育。云計(jì)算技術(shù)在教育中的應(yīng)用以師生教學(xué)為中心，圍繞教育教學(xué)的主要方面，通過云計(jì)算系統(tǒng)強(qiáng)大的計(jì)算能力，有針對(duì)性的為教育教學(xué)提供所需數(shù)據(jù)，提高了教育教學(xué)水平與質(zhì)量。在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、提升學(xué)生素質(zhì)及學(xué)習(xí)能力、分析能力，培育高素質(zhì)、高水平的新型人才有重大意義。

4.4 交通和醫(yī)療。云計(jì)算技術(shù)在數(shù)字城市的應(yīng)用中，可以通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用建立智能化的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，改變?nèi)藗兊某鲂心Ｊ?，改善路面通行狀況，減少因交通問題導(dǎo)致的空氣污染等現(xiàn)象。此外，通過建立基于云計(jì)算技術(shù)的新型醫(yī)療系統(tǒng)，打造醫(yī)療信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各醫(yī)療體系間的信息互通，為患者提高高質(zhì)量的醫(yī)療服務(wù)，進(jìn)一步推動(dòng)醫(yī)療科學(xué)研究的進(jìn)步。

5 結(jié)束語

數(shù)字城市的建設(shè)對(duì)于城市建設(shè)及未來發(fā)展具有重要意義，云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了信息資源的共享，為數(shù)字城市的建設(shè)提供了支持平臺(tái)與技術(shù)保證。數(shù)字化城市的建設(shè)過程必須通過云計(jì)算技術(shù)形式來實(shí)現(xiàn)，充分發(fā)揮云計(jì)算技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市建設(shè)工程的順利實(shí)施，確保城市未來可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：疏靖（1974-），男，安徽蕪湖人，碩士，副教授，主要研究方向：電子信息技術(shù)。

作者單位：安徽商貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽蕪湖 241002

基金項(xiàng)目：安徽省教育廳人文社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目批號(hào)：2008sk487）。