SOA和雲計算在智慧城市中的應用

近日，第四屆中國SOA標準化研討會成功召開，會議上來自各行業專家、使用者、政府等相關人員，就SOA 標準以及發展進行了相關的探討。 以下是神州數碼政府戰略本部諮詢總監 張鵬華就SOA和雲計算在智慧城市中的應用就做了詳細的介紹。

▲神州數碼政府戰略本部諮詢總監 張鵬華

現在這種全球化、市場化、城鎮化、資訊化的趨勢勢不可當，而且十二五規劃國家也提出城鎮化、資訊化、包括這種我們說的工業化的新三化的融合，實際上這個揭示了我們城市化應該是將來十年到二十年我們中國經濟發展的最主要的驅動力， 而在這個發展過程當中，實際上未來15年我們有資料統計，有將近3到4億人口湧進城市，這些全國達到百萬以上的城市達到221座，現在這樣的城市在歐洲也只有35座，在這樣大規模的人口遷移和城市化的建設當中， 這些城市面臨新的頭疼的問題。

他們需要新建超過50億平方米的道路，需要建築總建築面積高達400億平方米的樓宇，這樣的城市化的進程帶來很多的問題，包括人口膨脹、交通擁擠、環境污染，我們分析這樣問題的根源都是來自于公共服務資源的缺乏， 這些需要政府建立新一代管理型政府和服務型政府，並且建立于我們說的新型的管理平臺的基礎之上，我們認為在當今，資訊化應該成為微細城市文明發展的新的紐帶和重要的紐帶。 而且城市和資訊化的融合，深度的融合，能夠説明城市提高效率，能夠讓世界幸福。 我們認為當今的資訊化，城市的管理應該需要最先進的管理理念，這些先進的管理理念，實際上最需要的就是先進的技術和支撐，這種我們說的標準的這種建設，尤其是智慧城市的建設。

而這種資訊化和城市化的建設，離不開雲計算和雲服務的支撐。 其中我們說雲計算在應用層面最主要地支撐我們說技術方法、標準體系也好，就是SOA。 所以基於上述的分析和我們的積累，我們建構我們這個智慧城市3.0的架構，在下面的通訊與資訊基礎設施方面我們將利用雲計算的技術將城市級資源，計算資源、存儲資源、相關資源整合起來，統一地調度、管理和運營。 資訊資源與服務交換體系這個層面上，我們將利用SOA的相關技術，對相關我們說，各個領域的人口資訊，法人資訊、地理資訊做一些應用打通，防止他們割裂，形成他們互聯互通的局面。 在應用服務層面，實際上面向市民大家可以看到，面向企業管理、面向我們說的城市的管理和運營，那麼我們將綜合應用SOA做雲計算技術，用SOA解決什麼?解決應用間的松耦合，服務的問題。

用雲計算進一步解決在應用層的服務層的統一的提供運營，快速延展的問題。 基於這樣的城市架構，實際上我們在公司具備了這樣一個智慧城市的建設能力。 也能夠説明，大家可以看到建立幸福城市，建立繁榮城市，建立和諧城市。 基於這樣的戰略，神州數碼已經在全國這幾年，我們在二線三區，京滬、京廣、兩線等三區做了很多的專案，通過這些專案我們多多少少有了一些SOA的應用的體會，這些體會我們在第二章跟大家介紹，我們怎麼用SOA，怎麼用雲計算， 怎麼綜合搭建一個技術架構解決生活當中的實際問題。

首先,在我們很多城市，在廣州、在佛山、在武漢等城市，建設我們說的智慧城市中的市民綜合服務應用的場景，這個場景的目標是要為市民提供這種便民利民惠民的綜合類的服務，比如說我們北京的搖號購車，比如說交通一卡通，含著金融的功能。 比如說申請信貸還，這些業務都有一個特點，他們都要經歷N多部門，包括什麼?包括交通、民政、房管、社保、稅務、甚至教育，等等等等，不同的這種業務口子和應用系統。 在這個過程當中會面臨很多問題，比方說市民和公眾，包括企業享受的是什麼?享受到的是管道的不暢，服務的不規範、不統一，品質底下，辦一件事要跑多個地方，要填多張資訊的表，這個在我們實施的建設過程當中我們利用SOA的技術和標準， 在統一標準體系的規範下，大家可以看到，在統一標準規範體系的建設下，對政府的業務系統，比如社保的、民政的、公安的、社區的這些系統進行服務功能的封裝，做完封裝，作為供應商保證服務的良好的可用性，並且提供豐富的業務使用資源， 並且在這個SOA技術平臺的支撐之下，能夠實現政府部門松耦合的隨需使用的功能。 有效形成協同的服務、綜合的服務，為整個這個場景提供技術支撐。

實際上當市民，我們說的在這個場景下，當市民進一步還需要什麼呢?需要隨時隨地，通過各類的管道，都希望獲取這些資訊的時候，這時候SOA就不夠了，需要雲計算的一些特性和支撐， 在這個過程當中我們理解將來會有雲計算在這樣的場景下接著剛才的專案的建設的基礎上，由雲計算實現這種所有的計算資源、存儲資源等所有的調度，雲計算可以通過各類終端享受這種服務。 我們在建這個智慧城市的過程當中還不僅僅面臨這些問題。

我們理解雲計算的這樣一項技術或者模式，應該說，貫穿了整個我們說在服務市民、企業管理者、服務各個層面的使用者的每一個層面上的整體需求。 首先大家看到這是城市的基礎資訊化建設的層面，為了解決網路存儲和計算能力的統一管理，我們需要建立城市級的基礎設施雲，這些雲重點應該應用虛擬化或者池化管理的技術。

緊接著應該是在下面是服務設備，或者我們叫服務設施的角度，中間我們說是服務事項，服務業務的角度，在這個業務的應用層面，為了解決某一行業的特定的問題，或者他們這種特定的行業的集中管理的問題，按需分配的問題，靈活調度的問題， 我們需要建設城市級的應用服務雲，包括什麼醫療雲、教育雲、旅遊雲等等，這些雲需要的就是快速延展，保持業務的高可靠性和持續性等等。

當然還有更高層面的，比如我們在公眾的服務層面要解決企業和市民，要有這種綜合類的服務的話，我們還需要建設城市級的綜合服務雲，包括 我們經常提到的民生雲，企業公共服務雲， 這些是基於我們的基礎設施和剛才的特定的應用領域的集中資源的這種支援的雲來建設的。

當前SOA應該是雲計算提供無所不在的統一服務、統一接入的主流技術方式之一，當然是之一。 但是雲計算完全可以通過SOA的統一規範的各類服務資源來滿足最終使用者的各類各層面的這種需求。 所以基於上述的理解，我們搭建了基於整個智慧城市，面向整個智慧城市需求的一整套的雲計算的架構。 在這個架構裡面，應該大家可以看到分為三個部分。 左邊是標準規範體系，包括SOA這個方面的標準體系，也包括一些雲計算的體系。 我們在具體的實踐當中已經重點參考了我們即將發佈的WEB服務的這種管理的，包括這種總體的技術要求等這方面的要求，實現了一些，保證這個系統間的松耦合的，包括服務化的封裝，我們在這個標準化的支撐下得到了一些指導和説明。 中間第二部分是最典型的雲的架構，SAAS、AAAS、IAAS架構。 首先我們看IAAS包括統一管理、資產管理、可擴展自助服務門戶。 PAAS是包括雲計算中介軟體、測試架構、部署架構、可配製、可管理的架構。 我們重點說應該是SAAS架構，雲計算和SOA的關係應該在這個層面進行理解，而且也是結合最緊密的。 SOA應該說主要在SaaS層面發揮的是基礎支撐的作用，在整個雲裡的SAAS這個結構裡面SOA是發揮了基礎作用，提供了服務封裝的標準。 為了能夠滿足我們後面說的可租賃、可計費的運營，應該提供一些應用於軟體運營類方面的應用模式。 如果還要多管道多管道多支援的這種特性的話，那麼光是SaaS是不夠的，那麼還需要雲計算中介軟體，或者雲計算平臺之類的支援。

特別需要建設的，我們工作組就SOA這方面的標準，體系應該建立得很完善，相關的標準也正在研製當中，我們對他們的理解也比較成熟，實際上我們覺得SOA作為將來支撐雲計算的手段，不是簡單地把業務封裝成服務， 把服務扔到雲環境裡就能用了，這是不可能的。 這個情況需要我們進一步根據雲的特性，基於我們已有的軟體技術資源，怎麼研究，能夠再獲取一些使用於雲環境的技術和標準，所以我們也建議各位同仁，在我們工作組的領導下，能夠一同研究一些此方面的標準，這是SOA怎麼能夠封裝的， 很容易地過渡到雲計算的環境當中，並且支援相關的雲計算的特性。 總的來說，這樣一套體系在技術架構來說，應該滿足了整體的智慧城市資訊化建設當中的一些主要的問題和這種需求。 那麼接著再跟大家分享一個案例，這個案例是我們說，剛才提到的智慧佛山。

佛山是一個不到4千平方公里的地方，這個城市現在常住人口多少?700多萬，流動人口400多萬，這個人口的擁堵給政府帶來巨大的壓力，也帶來很多的問題。 實際上，佛山下決心要利用資訊化的手段來解決和緩解一些問題。 這樣我們就説明他們做了一些規劃和實施，大家可以看到，這是一套整個智慧佛山的公共服務的體系架構和整體方案的示意圖。 從這張圖上應該可以看到，這張圖跟我們剛才介紹的整體的雲計算架構是吻合的，左邊是技術標準，中間是運營支撐，右邊是技術的體現。 最下面是服務的提供方，政府部門，社區部門等等，這些提供方提供了各類的資源，包括業務服務資源和資料服務資源。 比如說有政府提供的智慧交通的這種，包括民政方面的服務，商業部門還提供了一些電子支付，快件物流的服務。 因為他們屬於不同的部門，為了使他們規範，標準的統一，我們應用了SOA的相關技術，把他們形成這樣的服務資源集。 服務有了，怎麼更好地應用這些服務，怎樣非常有效，隨時隨地讓市民獲得這種服務，我們在實施中還進一步搭建上面的市民綜合服務雲平臺，通過這個平臺把下面的服務抽取上來，使其具備雲的特性，通過各種管道去服務于我們上層的我們的使用者， 和公眾。

實際上比如常駐居民可以通過個人終端服務類的各種管道，電視、手機、電腦等管道訪問他們自己關心的一些服務。 這種暫住居民和流動人口可以通過社區服務台，可以完成相關的行政類的保險遷移、流動人口登記等業務，行政業務的支撐。 通過智慧佛山這樣的實實在在的落地和實施，實際上我們的的確確對SOA和雲計算的應用有了一點點的體會，這些體會我們覺得作為這種支撐SOA和雲計算的標準體系，在未來智慧城市建設中應該還會越來越重要，越來越發揮著作用。

實際上我們認為首先在一個城市內的資訊化建設當中，通過SOA的標準能夠支撐什麼?支撐有效的不同業務的領域界的融合，我們說要互聯互通，一方面通過雲計算標準的溝通，實現整個城市資源的集約化管理，包括自動的調配等等這方面的內容。

另一方面，政府可以在這樣的一個基礎上，為城市鏈提供各類的服務。 我們基於標準化，也還有第二個好處，第一個好處是在一個城市內建，第二個好處是我們將來在這種標準的智慧城市的建設經驗和成果快速複製到下一個城市中，這樣有什麼好處?這個可以説明其他城市的政府和領導， 有條件地快速借鑒和部分使用其他城市的管理模式，也可以給我們帶來更多的效益。

再進一步說，基於標準化，我們將來有可能實現隨著這種城市化資訊化的深入融合，我們應該有可能實現的是智慧城市的互聯互通，城市建的互聯互通，形成我們所謂的智慧城市，智慧城市群，智慧城市圈，智慧中國這樣的效果。 我們有需求、有意願、也有動力希望在SOA標準工作組領導下和各位成員一同研究SOA雲計算的應用標準規範，也依託我們神州數碼在全國範圍內的優勢，説明我們整個標準體系的落地和快速驗證和推廣。 從而借助標準化實現了我們智慧城市的這樣的目標，也應該說在SOA工作組合的領導下，實現一些小小的業務目標。

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