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云里的城市

清晨时分,当你躺在床上思索着今天该坐公交还是地铁去上班,你的智能手机上出现了一条新的提示——半小时后交警会对你常走的那条路线进行临时交通管制,智能助手建议你还是乘地铁,虽然乘客多一些,但至少能保证一路畅通。


    下班路上,你看到一位老人摔倒了。没有丝毫犹豫,你上前为老人实施了简单的急救——你没有打电话求助,因为你知道在老人倒下的那一刻,求救信号以及老人的病历号码已被自动发送到最近的医院。几分钟后,救护车到了。你放心地离开,而附近用于公众安全事务预警的摄像头记录下了这一切。过了几天,你发现你突然成了微博小红人,因为公安部门发布了信息,表彰了你见义勇为的行动;


    月底了,你又收到银行发来的电子对账单。账单上不但给出了账户余额和本期收支状况,还可以自动付帐,以清晰美观的图表分析了你最近6个月以来的收入与支出趋势,并提出个性化的消费方案和推荐……


    上述场景是微软“智能城市iCity”的几个简单例子——对大多数人来说,“智能城市”或许是个颇具吸引力但却遥不可及也难以理解的概念,不过微软公司正在与合作伙伴携手,致力于把一个“构建在云端之上的智能城市”,由蓝图转化为现实。


    概括地说,“智能城市”是以一个规模巨大的云计算平台来支撑和驱动整个城市的公用设施与服务、经济体系与生产力、管理机制与部门,并由此实现环境的智能化、经济的智能化和生活的智能化。相对于所谓的“传统城市”,“智能城市”的进化特征体现在以下四个方面:


    一,城市管理的智能化——由智能城市管理系统辅助甚至替代人力管理,从而填补了“人治”可能存在的漏洞和不足。


    二,城市基础设施的智能化——以“持续提升城市居民生活质量”为出发点,包括交通、电力、能源、环卫、建筑和安保在内的各领域设施都将迎来重大升级。眼下来自微软亚太研发集团的研究小组就正在尝试跟踪北京市出租车的地理位置,来发现城市交通运输网的潜在问题,帮助孕育新的城市规划方案,以进一步缓解大都市的交通拥堵问题。


    三,经济组织的智能化,智能企业、智能银行和智能商店的出现会给整个城市经济体系带来革新,进而使研究、开发、生产与营销的流程变得更紧凑、更有效。


    四,社会民生的智能化,随着家庭、社会化网络、医疗和教育变得更“聪明”,每位城市公民的生活会因此而更轻松、更美好。


    很明显,“智能城市”的建设是一个系统而艰巨的工程,在部署和实施这一工程的进程中,势必会产生海量的数据和应用,惟有云计算技术能够为其提供坚实的基础和可靠的平台。将整座“智能城市”架构在云间,这不仅需要想象力,还要有扎实完备的计划和实力强大、富于经验的技术队伍。


    举例来说,为“智能城市”提供依托的云平台的基础是超大规模的数据中心,而持续性和安全性是数据中心建设过程中必须遵循的两大原则:持续性是说,要尽可能减少产品及其运营与维护过程中对环境的负面影响,降低数据中心的总体拥有成本(TCO)和能源利用效率(PUE)。这就对“智能城市”的“建筑承包商”提出了很高的要求,比如,应统一使用节能型服务器,并把极大的精力用于如何通过自然的方式(如空气和水)来进行制冷;在云计算设施中配置大量的传感器,对温度和湿度的变化做出迅疾的反应;以优化的设计、精确的选址和领先的节能技术使数据中心所使用的每一度电都能贡献出最大化的价值,也就是要实现合理的PUE值——此前,微软公司已经在自有数据中心达到了1.2的PUE,预计在2012年,我们还将把这一比值进一步降至1.125。安全性是另一个至关重要的原则——大体上,“智能城市”的“建筑承包商”须有能力从深度防御、基础数据安全和应急机制三个方面确保云平台在任何时候都稳定可靠。


    对于国内有条件的城市如何有步骤、有计划地实施智能化建设,我的看法是:

第一,要实现统筹规划、分步实施。云计算的优势很大程度上取决于规模,往往规模越大、成本越低,竞争力越强。但IT产业本身的高速发展又决定了软硬件汰旧涤新的速度很快,因此在开始“智能城市”基础云平台的建设之前,要进行科学的统筹规划,确立阶梯化的实施模式,以保证最佳的投入产出比,随时应对新产生的需求。此外,为充分利用资源、避免浪费,应以市场为导向,不断开发有实用价值的内容、应用和服务,以充分释放数据中心的潜能。


    第二,云基地必须是绿色的——在过去十多年的云计算运营过程中,微软发现传统云计算基地运营成本中相当大的一部分被用于保障能源供应,但实际上约50%的能源并未被用于服务器,而是耗费在了辅助设施上,如制冷和通风设备、发电机、UPS、电池等,因此,提高能源利用效率会直接降低云计算基地的运营成本。为了保证云计算数据中心的可持续性,在设计过程中应该考虑以下3点——能源、碳排放、水。


    第三,管理水平影响云基地乃至“智能城市”的成败——如何将服务器的利用率最大化、怎样选择正确的硬件组合、平衡负载、优化性能,这些都需要专业技能和丰富经验。例如,云计算数据中心的灾难恢复需要对容灾备份有深刻地理解,兼顾高可靠性、高可用性和成本控制;科学计算和工程计算要求超高速的浮点计算能力;金融计算则要求用最短的时间,得到最精确的结果……由此可见,合适的平台和先进的管理经验对云计算基地的运营极为关键。


    第四,要有明确的目标业务模式,也可借鉴国际公司成熟的建设和运营经验——谁是云计算的消费者?哪些行业会应用云计算?私有云还是公有云?不同的企业和用户,关注的重点也不尽相同:在线支付业务最关注安全性,而Web游戏会更在意系统响应时间。产业的区隔决定了云计算基地应该有不同的性能侧重点。应基于不同行业的特点,有针对性地对不同行业定制个性化的配置方案,以集中资源,建立竞争优势。在这方面,可以同有建设和运营云平台经验的国际公司合作共建和运营,从而少走弯路,并在短时间内积累足够经验。


    总而言之,矗立于云间的“智能城市”能够助力政府部门提升其对下辖居民的服务水平及居民生活质量,进而拉动经济增长,创造新的就业机会,确保可持续发展,打造安全健康的社区;能够支持医疗、食品安全、物流、运输、教育、商业、能源和安全等多个行业完成信息化升级,并加速人才培养;能够以完善的信息通信技术(ICT)基础设施进一步提升区域生产力、不断创造创新的、有竞争力的应用平台——而这些也都是微软创立的iCity框架所希望达成的目标。从长远来看,随着政府职能和公共服务需求的不断演变,随着城市化与全球化等因素驱动着更快的创新,以云计算为基石的“智能城市”将提供前所未有的机遇并促进国民经济的升级与转型。

     近年来,关于“智能城市”建设的探讨非常多。以云计算为基石的“智能城市”将提供前所未有的机遇,并促进国民经济的升级与转型。我在《IT经理世界》杂志上发表了《云里的城市》一文,对中国智能城市的建设提出一些建议,分享在此。如想了解更多关于建设云端智能城市的内容,请参阅:http://www.microsoft.com/china/ard/innoforum/innoforum025.aspx
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