以下是中地數(shù)碼研究院張國偉的演講內(nèi)容(未經(jīng)本人核實),演講主題為“I²GSS助力智慧城市建設”。
張國偉:大家下午好,下面我用二十幾分鐘的時間給大家匯報一下中地數(shù)碼集團在智慧城市建設方面做的探索和成果。
第一個智慧城市建設的背景。
城市化的問題在我們社會不斷的一些進步,我們這個城市承載著越來越多的壓力,尤其是中國現(xiàn)在正處于快速的城鎮(zhèn)化的過程,部分地區(qū)的城市病日益的嚴峻和凸顯。主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
人口膨脹,我們未來的城市人口將接近十億,我們這有2015年年末的統(tǒng)計,北京市常住人口達到2500萬,2015年底杭州突破了900萬。后面會有越來越多的問題呈現(xiàn),我們的人口帶來的人多車多,出現(xiàn)的交通擁堵。
交通擁堵是我們各大城市的要問題,我們對交通又過統(tǒng)計,機動車的時速下降到12公里,在市中心是8公里。我經(jīng)常會說只有晚上11、12點以后我們才叫開車,平時叫趕牛。這種狀態(tài)會影響我們的生活,降低我們的幸福指數(shù)。
公共安全是我們一直關(guān)心的,我們沒有辦法消除這種安全隱患的情況下,我們期望讓突發(fā)事件快速的處理。
現(xiàn)在的主要城市就是由于我們現(xiàn)在有線的城市資源和我們不斷在擴大的社會需求之間的矛盾或者是不平衡導致的,我們就希望我們有更加智慧的城市,我們知道想滿足這種需求也沒有辦法達到無線的供給,你資源不夠供給,所以我們需要一個更加智慧的城市,能夠來充分的協(xié)調(diào)和平衡這兩者之間的沖突,然后使我們的社會資源最大最高效的利用。
什么是智慧城市呢?智慧城市是我們城市信息化的高級形態(tài),是城市化與信息化深度的融合,同時用虛擬代替現(xiàn)實。在智慧城市的建設過程中,我們要打破原有的城市發(fā)展的方式,以人為本,順應自然地實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。
這有一個總體的目標,實現(xiàn)資源消耗最小,運行效率最大,終極目標是社會和諧,人民幸福。發(fā)展更科學,管理更高效,生活更美好。
一是新一代的信息技術(shù),二是支持社會的創(chuàng)新,以及自然和人文綜合的創(chuàng)新?,F(xiàn)在的智慧城市應該具備的關(guān)鍵技術(shù),就是新一代的信息技術(shù),包括了云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和空間信息技術(shù)。
我們的集團也是基于這樣的需求和技術(shù),我們也推出了我們最新一代的MapGIS平臺。我們想達到的目的是把全球的人力、智力、物力資源通過互聯(lián)網(wǎng)共享,最后實現(xiàn)讓人人享有地理信息服務。
第二部分MapGIS在北京發(fā)布的新產(chǎn)品10.2,一是大數(shù)據(jù)管理平臺,二是IGSS云服務集群管理平臺,三是云應用集成管理平臺。云服務集群管理平臺是統(tǒng)一的接口,開放的服務實現(xiàn)資源的共享。云應用集成管理平臺是自由組合、在線應用。
這個是采用了我們獲得國家專利的一個TCV三層的管理結(jié)構(gòu),T層是我們的終端應用疼,我們說C層是我們的MapGIS,包含的三大構(gòu)建,大數(shù)據(jù)管理平臺、云服務集成管理平臺,云服務集群管理平臺。
在智慧城市中,前面的很多專家都說了,這個數(shù)據(jù)量非常驚人,首先遇到第一個問題是大數(shù)據(jù)所面臨的數(shù)據(jù)量不斷增大,第二個是結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的多樣化,還有我們的數(shù)據(jù)時時處理的觀念。我們這么多應用做的數(shù)據(jù)的挖掘。我們對于空間與非空間的云關(guān)聯(lián),進行數(shù)據(jù)的挖掘,支持旅游數(shù)據(jù)的分布式的計算,基于機器的學習以及統(tǒng)計模型進行一個深度挖掘和洞察。
大數(shù)據(jù)管理平臺的目標就是采用的是非管理層的數(shù)據(jù)庫,把我們的地理信息數(shù)據(jù),專業(yè)的數(shù)據(jù),傳感的數(shù)據(jù),OTC的服務數(shù)據(jù)進行分布式的存儲,對我們的云集關(guān)聯(lián),通過機器學習和統(tǒng)計模型進行深度的挖掘。
我們說大數(shù)據(jù)或者說地理信息和其他的區(qū)別在于管的數(shù)據(jù),能夠?qū)?shù)據(jù)進行深度的挖掘。大數(shù)據(jù)也采取了TCV的架構(gòu),在C層上我們提供了數(shù)據(jù)的倉庫,主要是空間非空間的數(shù)據(jù)的存儲管理。功能倉庫是工作工作的引擎對細小顆粒的計算的算子,然后通過工作流通的模式進行不同顆粒部的搭建,然后依托與大數(shù)據(jù)分布式的計算框架,對我們T層提供大數(shù)據(jù)的應用服務。
三大特點是基于RDF圖的空間和非空間的數(shù)據(jù)分析。二是大數(shù)據(jù)分析與挖掘,三是集成可視化。
通過本體特征和語義進行關(guān)聯(lián),找到它相關(guān)的數(shù)據(jù)對它進行分析和挖掘。這是一個分析其中的算法,包括集成文本的挖掘,文本和地理空間的算法。三是集成可視化,通過一些密度圖、熱力圖、分布圖等來展現(xiàn)出來。
第二方面是MapGIS云服務集群管理平臺。
它解決是的大數(shù)據(jù)分布式的存儲,然后進行計算、發(fā)布和可視化,所以說現(xiàn)在在各地的硬件資源非常的大,我們現(xiàn)在的地理信息服務在進行大眾化的服務,就會有地圖渲染,數(shù)據(jù)融合等密集的數(shù)據(jù)計算的需求。針對這樣的問題,我們結(jié)案方面是云的計算能力空間化,解決的是硬件資源的彈性的資源管理,解決的是計算機的密集計算兩個需求,包括高性能、高并發(fā),支持大量用戶訪問的需求。
大平臺的目標就出現(xiàn)了,它的框架是TCV架構(gòu),C層有數(shù)據(jù)中心和服務中心,它會對我們發(fā)布的MapGIS站點、節(jié)點進行一個監(jiān)控,依托于我們分布式的空間服務模型,以及分布式的內(nèi)存、緩存這樣的技術(shù)對我們上面通過巨力合成使我們對T層提供可定制的服務。
技術(shù)架構(gòu),有一個對我們的所有的MapGIS節(jié)點進行時時的監(jiān)控,通過覆點的技術(shù),緩存的集群,服務部的集群,最后終端層拿到的是服務。
智能化的集群部署,在我們硬件的資源,包括附著在均衡器、緩存器和數(shù)據(jù)緩存服務器,通過集群配制的規(guī)則對它進行一個自動化的部署,主要是智能集群的部署。第二個是彈性資源的自動化的管理,我對它部署成功之后,我們對它進行的需求進行分析,它平時是一個波動的狀態(tài),這樣的話我們對它進行時時監(jiān)控。這樣所有的計算資源統(tǒng)計進去,當監(jiān)控到我們的計算資源超過了80%的時候,它會彈性的進行拓展,會新增加一些我們的資源引進,然后進行集群的部署,它能夠時時動態(tài)化的進行部署。
當我們的需求訪問量和需求量下降的時候,它再繼續(xù)把這些一些不需要的計算資源投入進去,在投入到其他的資源里面去。如果我們的集群中有部分的機器當機或者說不能工作的時候,它會計算到把一些拿掉,然后有信的更替進來。
第三個是并行計算,根據(jù)客戶端請求和數(shù)據(jù)分布情況,制定負載均衡策略,選取最優(yōu)節(jié)點,實現(xiàn)智能化的任務分配和并行調(diào)整。
第三部分是我們的云應用集成管理平臺。這一塊解決的是大量的分散的應用系統(tǒng),我們說這個技術(shù)服務各個行業(yè),我們已經(jīng)有了大量的應用,我們沒有辦法通過新上的云平臺或者是哪個云軟件,包括原有的優(yōu)勢都是做不到的。我們要把我們原有的系統(tǒng)分散然后進行整合,遇到的問題我們應用系統(tǒng)的分散,而且因為在各個行業(yè),但是業(yè)務需求端應用多、部署煩。我們首先把資源進行磁化,然后集中管理,按需定制,動態(tài)構(gòu)建,然后在線使用。
它的架構(gòu)一直是按照云平臺的架構(gòu),C層主要是把我們原有的應用業(yè)務系統(tǒng)進行磁化,數(shù)據(jù)、軟件、用戶所有的進行磁化,通過我們所有的資源服務所見進行統(tǒng)一的管理,在云應用管理中心,聚合遷移程度的技術(shù),把原有的業(yè)務系統(tǒng)磁化之后進行按需的定制在線的應用。
產(chǎn)品的特點:應用軟件磁化管理,智能化的云應用集成,專屬化的定制。
中地數(shù)碼發(fā)展了20多年,現(xiàn)在推出了一些云平臺,在之前我們做的是傳統(tǒng)的技術(shù),我們又分了一些方向。比如說全空間的真三維數(shù)據(jù)的表達,我們積累了很多的平臺和系統(tǒng),這些系統(tǒng)進行了重新的整合能夠?qū)崿F(xiàn)多源三維數(shù)據(jù)的一體化管理,這些數(shù)據(jù)都能夠?qū)崿F(xiàn)多源三維數(shù)據(jù)一體化的管理。二是豐富的三維建模的方法,包括鉆孔等,這樣的話實現(xiàn)多種地實體的技術(shù)。
海量的三維數(shù)據(jù)的快速渲染,我們以三維數(shù)據(jù)建模,這是我們在深圳做的項目,現(xiàn)在正在做,現(xiàn)在完成的是20萬噸的建筑物,當時項目設計的時間是達到30噸就可以了,我們現(xiàn)在做到了50噸的顯示。全空間真三維一體化了顯示。
高效的空間并行處理,還有三維分析,交互式地型分析,深度的切割分析,動態(tài)的剖析分析等等。還有我們的四維的動態(tài)分析,時空一體化,增加了時空序列的信息。
影像處理分析,影像支持多源數(shù)據(jù),包括工程技術(shù),雷達數(shù)據(jù)等等這樣的一些,包括我們的一些國內(nèi)的數(shù)據(jù),首先支持的也是。這部分介紹的是中地數(shù)碼前20年所積累各個方面或者是專業(yè)領(lǐng)域的軟件或者是業(yè)務的系統(tǒng)。我們現(xiàn)在并沒有說把原有的拋棄掉,而是通過第一階段的池化技術(shù)整合過來。
二是采用資源服務總線的方式,進行一個集中式的管理,實現(xiàn)資源的大集中。
三是智能化的應用集成,這幾個技術(shù)池化完了,然后是細小的顆粒,中間又提供了工作流引擎進行定單管理,一鍵調(diào)配等等。
專屬業(yè)務場景定制,你是按需定制,個性化使用的。這個功能一是功能上,二是使用上,你可以在一個時間段形成自己設定的需要。
在智慧城市建設的一些案例做一些匯報。
在國土方面,比較熱的比如說不動產(chǎn)方面進行合作。市政建設,綜合管網(wǎng)大政府方面的管理。還有地質(zhì)礦產(chǎn)等方面,主要是針對地質(zhì)層方面的編輯系統(tǒng),城市的地質(zhì)以及動態(tài)監(jiān)測等方面的解決方案。公共安全,是我們一個公關(guān)事業(yè)部的,我們主要做的在大型的會議、安保指揮調(diào)度上,這些是中地數(shù)碼在各個領(lǐng)域做的一些成果匯報。我的匯報就到這里,希望我們的城市更美好。
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