李航

【摘要】? ? 加快數(shù)字化發(fā)展是“十四五”規(guī)劃和城市現(xiàn)代化建設(shè)的重要內(nèi)容，涉及數(shù)字政府、數(shù)字社會(huì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)等多個(gè)方面，通過構(gòu)建跨部門、跨層級(jí)的數(shù)字化發(fā)展基礎(chǔ)支撐平臺(tái)，對(duì)各類數(shù)字化資源進(jìn)行整合和集約管理，既能夠避免系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)，又能夠加快數(shù)字化發(fā)展進(jìn)程，是解決當(dāng)前數(shù)字城市、智慧城市項(xiàng)目零散建設(shè)、相互孤立等問題的可行方案。

【關(guān)鍵字】? ? 數(shù)字化? ? 基礎(chǔ)支撐平臺(tái)? ? 智慧城市? ? 城市大腦

一、城市數(shù)字化發(fā)展現(xiàn)狀

2020年3月31日，習(xí)近平總書記對(duì)杭州市運(yùn)用城市中樞提升交通、文旅、衛(wèi)健等系統(tǒng)治理能力的創(chuàng)新成果表示肯定，使得我國(guó)各省市紛紛跟進(jìn)研究，也使城市數(shù)字化發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新階段。這一階段的數(shù)字化項(xiàng)目主要特點(diǎn)是探索城市中樞型系統(tǒng)建設(shè)模式，通過中樞系統(tǒng)來整合不同資源和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)中心化管理、統(tǒng)一運(yùn)維的目標(biāo)。

紛繁的實(shí)踐案例和架構(gòu)體系在這一時(shí)期層出不窮，大型互聯(lián)網(wǎng)公司推出了智慧城市運(yùn)行中心（IOC）、未來城市（WeCity）等各類方案，有的構(gòu)建用戶管理、認(rèn)證中心、表單等微服務(wù)，為上層應(yīng)用提供微服務(wù)快捷組合;有的拓展云平臺(tái)的算法、分析、可視化能力，為上層應(yīng)用提供更豐富的軟硬件支持和云原生服務(wù)能力。繁多的技術(shù)路徑使得實(shí)踐者和研究者可能失去方向，本文將從數(shù)字化發(fā)展的共性基礎(chǔ)需求出發(fā)，探尋支撐數(shù)字化發(fā)展中最關(guān)鍵的基礎(chǔ)平臺(tái)。

二、城市數(shù)字化發(fā)展基礎(chǔ)支撐遇到的問題與挑戰(zhàn)

2.1項(xiàng)目缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，各領(lǐng)域各自為戰(zhàn)

當(dāng)今數(shù)字化發(fā)展已進(jìn)入快車道，通過數(shù)字化手段提升政務(wù)服務(wù)、社會(huì)治理、產(chǎn)業(yè)發(fā)展已成為關(guān)鍵措施。但并非所有管理者都對(duì)數(shù)字化有清晰的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致許多部門、許多領(lǐng)域以摸索方式開展數(shù)字化建設(shè)，經(jīng)常出現(xiàn)幾十個(gè)項(xiàng)目同時(shí)上馬，過程轟轟烈烈，卻實(shí)際存在重復(fù)建設(shè)和資源浪費(fèi)的情況 。

2.2服務(wù)支撐能力過低，難以滿足發(fā)展需求

近年來政府已經(jīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、云平臺(tái)等資源進(jìn)行了整合，節(jié)約了數(shù)據(jù)采集、機(jī)房建設(shè)維護(hù)、專線網(wǎng)絡(luò)等成本，使資源由封閉轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放化、標(biāo)準(zhǔn)化。但根據(jù)平臺(tái)服務(wù)的三個(gè)層級(jí)，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)服務(wù)（PaaS）、軟件服務(wù)（SaaS），當(dāng)前的數(shù)字化基礎(chǔ)平臺(tái)多數(shù)停留在基礎(chǔ)設(shè)施層級(jí)，平臺(tái)服務(wù)能力未得到充分揮發(fā)。

2.3功能重復(fù)研發(fā)較多，資源缺乏集約管理

項(xiàng)目資金重復(fù)分散使用是政府信息化項(xiàng)目長(zhǎng)期存在的問題，在加快數(shù)字化發(fā)展，大興數(shù)字化項(xiàng)目的同時(shí)，解決資金和資源浪費(fèi)顯得尤為重要。解決這一問題最主要的措施就是消除重復(fù)分散的資源利用模式，通過統(tǒng)一資源管理促進(jìn)不同部門協(xié)作共進(jìn)。

2.4安全信息零碎分散，安全防護(hù)未成體系

構(gòu)建城市中樞系統(tǒng)或基礎(chǔ)支撐平臺(tái)的同時(shí)，也將分散于各部門、各系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)集中了，一旦政務(wù)云等集中式系統(tǒng)受到攻擊或存在安全漏洞，影響范圍不再是單個(gè)部門，可能會(huì)波及省、市乃至國(guó)家層面，構(gòu)建統(tǒng)一的安全信息收集、分析、防護(hù)、處置平臺(tái)顯得尤為重要。

三、城市數(shù)字化發(fā)展基礎(chǔ)支撐建設(shè)的對(duì)策和建議

3.1提高基礎(chǔ)服務(wù)層級(jí)，優(yōu)化基礎(chǔ)服務(wù)能力

3.1.1構(gòu)建數(shù)據(jù)綜合服務(wù)平臺(tái)

隨著數(shù)字化應(yīng)用的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)資源的重要性愈加凸顯，2020年3月發(fā)布的《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于構(gòu)建更加完善的要素市場(chǎng)化配置體制機(jī)制的意見》將數(shù)據(jù)和土地、勞動(dòng)力、資本、技術(shù)等并列為五大生產(chǎn)要素，數(shù)字化發(fā)展對(duì)數(shù)據(jù)資源服務(wù)需求提升到了全新高度。

首先，數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)和管理平臺(tái)需要支持海量數(shù)據(jù)，當(dāng)前圖像、語(yǔ)音、視頻等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)已占據(jù)資源總量的80%以上，城市級(jí)政務(wù)數(shù)據(jù)量正由TB級(jí)別快速進(jìn)入PB、EB級(jí)別，數(shù)據(jù)管理需要同時(shí)適用于海量的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

其次，數(shù)據(jù)資源平臺(tái)服務(wù)層級(jí)需要提升，數(shù)據(jù)服務(wù)需要描繪出個(gè)人、企業(yè)、社會(huì)、政府的各維度信息，支持城市級(jí)數(shù)據(jù)的集約管理和多維應(yīng)用。最后，數(shù)據(jù)資源平臺(tái)需要支持?jǐn)?shù)據(jù)交易流通，當(dāng)前海量的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、社會(huì)公共數(shù)據(jù)并未納入到城市數(shù)據(jù)管理范圍，只有平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)所有權(quán)、數(shù)據(jù)交易權(quán)管理，才能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、企業(yè)數(shù)據(jù)的交易和廣泛應(yīng)用。

3.1.2提升云計(jì)算服務(wù)層級(jí)

云平臺(tái)服務(wù)目前雖然幫助政府、企業(yè)有效節(jié)約了機(jī)房建設(shè)運(yùn)維資金投入，但云平臺(tái)的服務(wù)能力卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)未得到有效發(fā)揮。

首先，云主機(jī)、云存儲(chǔ)等傳統(tǒng)應(yīng)用形式占比70%以上，云平臺(tái)高級(jí)服務(wù)能力未得到應(yīng)用。如圖像計(jì)算方面，治安管理需要對(duì)海量的公共視頻監(jiān)控圖像進(jìn)行智能分析;土地資料利用需要對(duì)衛(wèi)星影像進(jìn)行智能分析，均需要消耗大量圖像計(jì)算資源，如果采取云計(jì)算動(dòng)態(tài)調(diào)配模式，將大大提高資源利用率。

其次，云平臺(tái)高層級(jí)服務(wù)能力未得到充分發(fā)揮，如一些主流云平臺(tái)已對(duì)外提供MySQL、PostgreSQL分布式數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，大幅提高數(shù)據(jù)庫(kù)的性能上限和安全穩(wěn)定性，也有利于數(shù)據(jù)整合，將是未來云平臺(tái)服務(wù)的拓展方向。

3.2收集共性業(yè)務(wù)需求，創(chuàng)新公共服務(wù)平臺(tái)

3.2.1構(gòu)建認(rèn)證授權(quán)平臺(tái)

當(dāng)前各級(jí)各部門建設(shè)了大量的信息系統(tǒng)，因?yàn)橄到y(tǒng)間認(rèn)證、授權(quán)模塊相互獨(dú)立，阻礙了用戶信息跨系統(tǒng)傳遞，反復(fù)的用戶注冊(cè)和系統(tǒng)登錄既造成使用不便，也導(dǎo)致各系統(tǒng)間用戶信息不一致。當(dāng)城市數(shù)字化發(fā)展到一定程度，必然需要構(gòu)建統(tǒng)一的認(rèn)證授權(quán)平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)單點(diǎn)登錄、跨系統(tǒng)業(yè)務(wù)辦理、第三方授權(quán)免注冊(cè)等，最終實(shí)現(xiàn)上層應(yīng)用互聯(lián)互通。部分省市，及大型企業(yè)已建立了統(tǒng)一認(rèn)證授權(quán)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部系統(tǒng)單點(diǎn)登錄服務(wù)。

如政務(wù)服務(wù)實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄后，可在人社、醫(yī)保、民政等服務(wù)系統(tǒng)間無縫跳轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)聯(lián)辦。未來城市級(jí)認(rèn)證授權(quán)平臺(tái)將實(shí)現(xiàn)政府、企業(yè)間的統(tǒng)一用戶管理，建立起鏈接個(gè)人和企業(yè)的認(rèn)證信息，并具有隱私保護(hù)和數(shù)據(jù)授權(quán)功能，實(shí)現(xiàn)城市級(jí)一號(hào)通行、一碼通行等廣泛應(yīng)用。

3.2.2構(gòu)建時(shí)空服務(wù)平臺(tái)

目前各省、市也已建成上線了地理空間基礎(chǔ)信息庫(kù)，對(duì)城市地圖、規(guī)劃圖、路網(wǎng)、河網(wǎng)等信息進(jìn)行了整理共享。但隨著城市數(shù)字化進(jìn)程的加快，空間地理資源種類更加繁多，衛(wèi)星影像地圖、城市三維地圖、建筑物高精模型等均已納入空間地理服務(wù)范圍，資源更新頻率也由年度更新逐步迭代至月度更新、每周更新，構(gòu)建服務(wù)更完善的時(shí)空平臺(tái)也成為了未來數(shù)字發(fā)展必備的基礎(chǔ)支撐[6]。

時(shí)空服務(wù)平臺(tái)將進(jìn)一步整合城市二維矢量地圖、衛(wèi)星影像地圖、三維模型地圖、建筑物高精模型等各類空間地理資源，提供面向政府、面向社會(huì)的資源服務(wù)，免除衛(wèi)星影像圖片拼接、三維影像服務(wù)引擎部署等重復(fù)資金投入，以統(tǒng)一的資源管理模式，對(duì)接國(guó)家衛(wèi)星影像中心、測(cè)繪中心等資源采集部門。

3.2.3構(gòu)建算法服務(wù)平臺(tái)

數(shù)字政府、數(shù)字社會(huì)建設(shè)中，算法分析應(yīng)用涉及方方面面，包括人臉識(shí)別、圖像分析、文字識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、語(yǔ)音識(shí)別、決策優(yōu)化等。這些算法通常由各部門自行采購(gòu)部署，造成了功能重復(fù)建設(shè)，同時(shí)各系統(tǒng)所使用算法的不一致，也導(dǎo)致分析結(jié)果不一致。例如，人臉識(shí)別服務(wù)已經(jīng)成為APP認(rèn)證、系統(tǒng)登錄的必備功能，在城市公共場(chǎng)所、政務(wù)服務(wù)場(chǎng)所也有著廣泛應(yīng)用，但是算法來源于不同公司和部門，分析結(jié)果將大不一致，有的因人像老舊，存在誤識(shí)別。構(gòu)建算法服務(wù)平臺(tái)，就是將常用算法服務(wù)集中管理、統(tǒng)一服務(wù)，降低算法購(gòu)入和使用成本，提高算法分析質(zhì)量，促進(jìn)算法升級(jí)迭代，最終形成城市統(tǒng)一的人像識(shí)別服務(wù)、圖像分析服務(wù)等算法服務(wù)。

3.3整合各類安全信息，構(gòu)建安全防護(hù)體系

3.3.1整合網(wǎng)絡(luò)安全信息

當(dāng)前政務(wù)網(wǎng)絡(luò)已完成跨部門、跨地域、跨層級(jí)的連接，與城域互聯(lián)網(wǎng)共同構(gòu)成城市級(jí)網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)關(guān)鍵組成部分，但當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)，往往局限于某一政府部門的專網(wǎng)環(huán)境，對(duì)城域網(wǎng)絡(luò)、政務(wù)網(wǎng)絡(luò)的安全信息監(jiān)測(cè)和感知較為匱乏，城市級(jí)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系建設(shè)尚處于摸索階段。

以城市級(jí)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知防護(hù)而言，需要整合網(wǎng)絡(luò)中數(shù)以千計(jì)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全設(shè)備信息;在城域網(wǎng)絡(luò)、政務(wù)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行流量監(jiān)測(cè);在網(wǎng)絡(luò)邊界增強(qiáng)安全隔離和防護(hù)措施，構(gòu)建起網(wǎng)絡(luò)全覆蓋、處置流程全覆蓋的安全管控平臺(tái)，形成快速預(yù)警與處置機(jī)制，提升響應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化安全管理零距離。

3.3.2整合數(shù)據(jù)安全信息

2021年9月1日開始執(zhí)行的《中華人民共和國(guó)數(shù)據(jù)安全法》，對(duì)數(shù)據(jù)的全生命周期安全管理、評(píng)測(cè)、預(yù)警、處置和響應(yīng)提出了全方位要求。當(dāng)前各省、市已建立的人口、法人、公共信用、電子證照、宏觀經(jīng)濟(jì)、空間地理等基礎(chǔ)信息資源數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)了TB至PB級(jí)的敏感信息，未來互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)、公共數(shù)據(jù)等海量數(shù)據(jù)的進(jìn)一步融合，將對(duì)數(shù)據(jù)安全保護(hù)措施提出更高的要求。

為了實(shí)現(xiàn)有效的安全管控，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)加密、數(shù)據(jù)傳輸加密、數(shù)據(jù)訪問審計(jì)等已由可選措施逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楸貍浯胧?。相?duì)于數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)安全管控是當(dāng)前亟需補(bǔ)足的短板。

3.3.3整合平臺(tái)安全信息

目前部分省、市新建政務(wù)信息系統(tǒng)已全部上云，政務(wù)信息系統(tǒng)上云率已達(dá)到90%以上，政務(wù)云平臺(tái)、天地圖平臺(tái)、政府網(wǎng)站集群等系列大型平臺(tái)集中了城市絕大多數(shù)的系統(tǒng)資源，但在平臺(tái)冗余災(zāi)備、多平臺(tái)監(jiān)控管理、平臺(tái)運(yùn)行監(jiān)測(cè)和安全防護(hù)等方面相對(duì)薄弱。

首先，需要構(gòu)建多平臺(tái)監(jiān)測(cè)管理中心，對(duì)平臺(tái)空間消耗、資源負(fù)載、運(yùn)行態(tài)勢(shì)進(jìn)行管控，逐步實(shí)現(xiàn)同類型不同平臺(tái)間的資源遷移、互備、負(fù)載均衡。

其次，需要整合網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、平臺(tái)等安全信息，構(gòu)建城市級(jí)安全信息中心，集信息分析、預(yù)警、處置、聯(lián)動(dòng)管理為一體，筑牢數(shù)字化發(fā)展的安全基礎(chǔ)。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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[3]鄧秋成.城市大腦總體架構(gòu)與應(yīng)用研究[J].信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2020（11）：13-16.

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[6]胡偉，束平.數(shù)據(jù)中臺(tái)支持下國(guó)土空間規(guī)劃“一張圖”實(shí)施監(jiān)督信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)——以常州市為例[J].國(guó)土資源信息化，2021（02）：35-40.