趙冶
摘要:公共安全是國(guó)家安全的重要組成部分,是國(guó)家整體安全保障體系的重要一環(huán),提升公共安全管理的水平具有重大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人文效益。從公共安全管理所需的指控平臺(tái)出發(fā),結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用,提出了公共安全指控平臺(tái)的整體設(shè)計(jì),重點(diǎn)描述了容災(zāi)備份方案設(shè)計(jì)及其實(shí)現(xiàn)方式。作為實(shí)際工程項(xiàng)目應(yīng)用成果,提出的公共安全指控平臺(tái)方案已成功應(yīng)用于厄瓜多爾與玻利維亞國(guó)家公共安全指控系統(tǒng)項(xiàng)目,取得了良好的效果,為城市公共安全管理和智慧城市建設(shè)提供了技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞:公共安全;指控平臺(tái);容災(zāi)備份;厄瓜多爾;玻利維亞
中圖分類(lèi)號(hào):IP393 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-1739(2019)03-59-3
0 引言
公共安全事件是指突然發(fā)生,造成或者可能造成嚴(yán)重社會(huì)危害,需要采取應(yīng)急處置措施予以應(yīng)對(duì)的自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會(huì)安全事件。在我國(guó)國(guó)家應(yīng)急管理體系下,全國(guó)各地分別建設(shè)了多個(gè)多警合一的公共安全指控中心,用于集中處置公共安全事件,并且很多學(xué)者也分別研究了處置公共安全事件的各項(xiàng)專(zhuān)門(mén)技術(shù)剛。雖然多數(shù)國(guó)家已經(jīng)建立了一定規(guī)模的公共安全指控平臺(tái),但面對(duì)公共安全事件的突發(fā)性和不確定性,公共安全指控平臺(tái)需要滿(mǎn)足以下要求;①統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范;②快速與無(wú)縫響應(yīng);③一體化指揮;④多部門(mén)高效協(xié)同聯(lián)動(dòng);⑤高可用的容災(zāi)備份能力;⑥多類(lèi)型傳感器的全面監(jiān)測(cè)監(jiān)控;⑦大數(shù)據(jù)、情報(bào)與人工智能AI分析能力;⑧分類(lèi)分級(jí)處置。針對(duì)上述公共安全指控平臺(tái)的建設(shè)要求,提出了公共安全指控平臺(tái)的整體設(shè)計(jì),重點(diǎn)描述了容災(zāi)備份方案設(shè)計(jì)及其實(shí)現(xiàn)方式,為城市公共安全管理,乃至智慧城市建設(shè)提供了技術(shù)支撐。
1 公共安全指控平臺(tái)
公共安全指控平臺(tái)設(shè)計(jì)包括:數(shù)據(jù)層、支撐層與業(yè)務(wù)層3層結(jié)構(gòu)。
①數(shù)據(jù)層:需要國(guó)家層面來(lái)制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,整個(gè)系統(tǒng)建設(shè)需要采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。通常指控平臺(tái)需要設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)、音視頻數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)和統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)庫(kù)等。
②支撐層:整個(gè)指控平臺(tái)運(yùn)行所需要的基礎(chǔ)設(shè)施層,需要按照指控平臺(tái)的業(yè)務(wù)場(chǎng)景需要進(jìn)行設(shè)計(jì)與部署。針對(duì)覆蓋超過(guò)500萬(wàn)人口的大、中型指控平臺(tái),服務(wù)器、存儲(chǔ)、通信和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等部分需要獨(dú)立部署,可采用商用產(chǎn)品,構(gòu)建基于云架構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái),而針對(duì)小型指控平臺(tái),也可采用公有云服務(wù)商的云服務(wù)來(lái)搭建,而其他部分需要根據(jù)指控平臺(tái)所在的場(chǎng)所環(huán)境來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
③業(yè)務(wù)層:公共安全指控平臺(tái)的核心層,需要根據(jù)一個(gè)國(guó)家或一個(gè)城市的實(shí)際需要進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算(ABC)時(shí)代的來(lái)臨,業(yè)務(wù)層的系統(tǒng)逐步引入了更多的預(yù)測(cè)分析、警務(wù)情報(bào)以及決策分析與智能識(shí)別等功能,提升了指控平臺(tái)的智能化水平。公共安全指控平臺(tái)總體設(shè)計(jì)如圖1所示。
2 容災(zāi)備份方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
在任何情況下,公共安全指控平臺(tái)不能夠出現(xiàn)任何中止服務(wù)的情況,因此容災(zāi)備份方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)就顯得極為重要。容災(zāi)備份方案需要從數(shù)據(jù)、服務(wù)與業(yè)務(wù)3個(gè)層面來(lái)具體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),來(lái)滿(mǎn)足恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)(Recovery Point Object,RPO)和恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)(Recovery Time Object,RTO)。通常情況下,公共安全指控平臺(tái)的PRO不得大于4h,RTO不得大于30 min。
公共安全指控平臺(tái)需要分級(jí)建設(shè),一般建設(shè)3個(gè)級(jí)別:一級(jí)中心、二級(jí)中心和三級(jí)中心,一級(jí)中心是最高級(jí)別的公共安全指控中心。該容災(zāi)備份方案設(shè)計(jì)采用如下方式實(shí)現(xiàn):
①各三級(jí)中心與二級(jí)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)同步,所有中心的數(shù)據(jù)在一級(jí)中心匯集,2個(gè)一級(jí)中心與—級(jí)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)同步,保證在整個(gè)公共安全指控平臺(tái)中每一份數(shù)據(jù)都有3個(gè)備份。任一中心出現(xiàn)災(zāi)難性故障時(shí),可以在其他中心通過(guò)調(diào)用發(fā)生故障中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。
②各應(yīng)用服務(wù)分成三級(jí),分別由—級(jí)中心、二級(jí)中心與三級(jí)中心來(lái)發(fā)布提供,應(yīng)用服務(wù)采用相同的標(biāo)準(zhǔn)與界面。任一中心出現(xiàn)災(zāi)難性故障時(shí),可以在其他中心直接發(fā)布所需的應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行服務(wù)恢復(fù)。
③公共安全指控平臺(tái)的業(yè)務(wù)平時(shí)分別由各級(jí)中心發(fā)布的應(yīng)用服務(wù)聚合而成。任一中心出現(xiàn)災(zāi)難性故障時(shí),可以在其他中心直接聚合所需的應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)恢復(fù)。
經(jīng)過(guò)上述方式,從而來(lái)保證公共安全指控平臺(tái)數(shù)據(jù)、服務(wù)與業(yè)務(wù)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)目標(biāo),具體容災(zāi)備份方案架構(gòu)如圖2所示。
3 案例應(yīng)用
本文研究的公共安全指控平臺(tái)與容災(zāi)備份方案已在厄瓜多爾ECU-911公共安全指控平臺(tái)和玻利維亞BOL-110公共安全指控平臺(tái)系統(tǒng)中成功應(yīng)用。
2016年4月16日,一場(chǎng)7.8級(jí)的強(qiáng)震襲擊了厄瓜多爾西北部沿海地區(qū),地震造成數(shù)百人死亡。厄瓜多爾安全協(xié)調(diào)部部長(zhǎng)納瓦斯稱(chēng),中國(guó)企業(yè)CEIEC為厄瓜多爾打造的國(guó)家公共安全指控平臺(tái)系統(tǒng)(ECU-911)在地震災(zāi)害救援中發(fā)揮了關(guān)鍵作用,挽救了許多人的生命。如果沒(méi)有中國(guó)電子進(jìn)出口公司為厄瓜多爾打造的這套國(guó)家公共安全指控平臺(tái),厄瓜多爾在這場(chǎng)大災(zāi)難中面臨的困難將不可想象。
在這場(chǎng)自然災(zāi)害中,ECU-911系統(tǒng)中有1個(gè)一級(jí)國(guó)家級(jí)中心瓜亞基爾和1個(gè)三級(jí)本地級(jí)中心波托維耶霍受到重創(chuàng),出現(xiàn)災(zāi)難性的故障。在這種情況下,國(guó)家級(jí)中心瓜亞基爾的業(yè)務(wù)全部由另一個(gè)國(guó)家級(jí)中心基多接管,本地級(jí)中心波托維耶霍的業(yè)務(wù)全部由上一級(jí)的區(qū)域級(jí)中心安巴托接管,容災(zāi)備份系統(tǒng)切換完全滿(mǎn)足PRO和RTO的設(shè)計(jì)指標(biāo),公共安全指控平臺(tái)業(yè)務(wù)能夠平穩(wěn)運(yùn)行,成功應(yīng)對(duì)了7.8級(jí)強(qiáng)震的實(shí)際檢驗(yàn)。2016年6月,歐洲緊急數(shù)字協(xié)會(huì)(EENA)授予了ECU-911系統(tǒng)PSAPs( Public Safety Answering Points)認(rèn)證,厄瓜多爾是全球范圍內(nèi)第5個(gè)擁有此認(rèn)證的國(guó)家,也是美洲第1個(gè)獲得此認(rèn)證的國(guó)家,表明厄瓜多爾ECU-911公共安全指控平臺(tái)處于業(yè)界一流水平。
基于厄瓜多爾ECU-911應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),在玻利維亞的BOL-110公共安全指控平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)用中的公共安全指控平臺(tái)和容災(zāi)備份技術(shù)全部通過(guò)了實(shí)驗(yàn)室和第三方測(cè)試公司的技術(shù)測(cè)試,同時(shí)截止到2018年10月,BOL-110公共安全指控平臺(tái)系統(tǒng)首個(gè)—級(jí)國(guó)家級(jí)中心建設(shè)完成,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)并成功投入使用。
4 結(jié)束語(yǔ)
公共安全是國(guó)家安全的重要組成部分,是國(guó)家整體安全保障體系的重要一環(huán),提升公共安全管理的水平具有迫切的現(xiàn)實(shí)需要,也為未來(lái)由安全城市過(guò)渡到智慧城市提供有力技術(shù)支撐。本文針對(duì)公共安全事件處理所面臨的指控平臺(tái)需求,提出了公共安全指控平臺(tái)的整體設(shè)計(jì),重點(diǎn)闡述了容災(zāi)備份方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),給公共安全指控平臺(tái)的后續(xù)發(fā)展指明了方向,并且論述的容災(zāi)備份方案已成功應(yīng)用于厄瓜多爾和玻利維亞兩國(guó)公共安全指控系統(tǒng)項(xiàng)目。從實(shí)際應(yīng)用間接證明了所述技術(shù)研究的正確性,具有較強(qiáng)的推廣意義。