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深度探析:從智慧城市到智慧國家
2020/8/3 9:03:00   千家網      關鍵字:探析 智慧城市 智慧國家      瀏覽量:
在智慧城市中,城市的所有基礎設施都是經過儀器檢測、自動化運,并與城市居民互連。在世界許多地方,智慧城市還只是一個被廣泛討論話題,但是在另外一些地方,已經有一些早期實踐。一些城市正在部署自己的相互不兼容解決方案。但隨著時間與空間的成熟,都將會發生轉變。
  在智慧城市中,城市的所有基礎設施都是經過儀器檢測、自動化運,并與城市居民互連。在世界許多地方,智慧城市還只是一個被廣泛討論話題,但是在另外一些地方,已經有一些早期實踐。一些城市正在部署自己的相互不兼容解決方案。但隨著時間與空間的成熟,都將會發生轉變。
  現如今,在智慧城市逐步走向成熟的早期階段,創新至關重要,這意味著不同的城市會嘗試不同的方法。隨著成熟和創新的發展,電信公司必須確定此機會是否代表新的、有利可圖的收入來源,還是將機會讓給AWS、Google和新興的專業IoT通信服務提供商等超大規模企業。
  在這場競爭中,電信公司具有四個關鍵優勢。首先,他們被認為在維護隱私方面更值得信賴;其次,它們被認為具有較強的可靠性;再次,他們還與該領域的主要客戶保持著重要的現有關系;最后,電信公司在部署、維護和運營地理上分散的資源的超大型網絡方面展示了經驗。
  安全和隱私將是關鍵問題。為了成功抓住這個機會,電信公司需要添加業務流程覆蓋技術。這種技術將滿足成本效益、安全性和隱私性的要求,并在嘗試不同事物時將城市關聯起來。建立此技術需要軟件創新供應商生態系統,這需要進行更改,而更改絕非易事。但是,如果要保持電信運營商的生存能力,那么在瞬息萬變的世界中,他們需要找到與客戶變化一樣快的變化方法。
  機會
  如今,與世隔絕的地方政府都已經開始談論和開展智慧城市建設。拉斯維加斯就是一個城市討論可能的智慧城市原型項目的例子。多倫多開始了,然后又停止了,新加坡一直是智慧城市項目的早期部署者。由于新加坡既是城市又是國家,因此避免了城市間互操作性的問題。盡管澳大利亞人撇開了地區差異,以推動全國智慧城市的采用,但各個城市可能已形成了各自的優勢。但是,很明顯澳大利亞的主要城市正在努力協調其發展。
  成熟階段
  如今,向智慧國家的演進與網絡的發展突飛猛進。要了解此過程,有一個有關此演進階段的參考模型會很有幫助。以下部分從兩個角度說明了成熟度:個人獲取信息的權限和系統范圍內對基礎結構的改進。還有許多其他觀點,在后續文章中將討論這些觀點的更廣泛范圍。
  第0代
  第0代需要簡單地共享來自各種城市基礎設施的信息,并增加安全性。居民可以安全地以電子形式訪問信息,同時保持隱私。例如,他們可以在線查找用水量數據。
  第一代
  在第一代中,安全的雙向可行數據以及鏈接信息源的編排可用。目標是提供可操作的數據,以非常安全的層來影響結果。例如,居民可以在線互動以幫助降低電費。
  第二代
  這個成熟階段包括編排以部署大規模的傳感器和執行器,以及“整個城市”的整合。目標是對所提供的所有服務進行合并的市民視圖,以及具有詳細的基礎結構粒度的實時視圖。例如,公民將在一個易于使用的地方對其消費的服務有一種看法,他們將能夠根據交通高峰和低潮、事件和緊急情況的類型和方向查看自適應交通信號。
  第三代
  這個階段代表了從基于服務的交互(從任務到基于目標的操作)向基于用戶的交互的演進。有用于優化和安全的自動化編排,可從個性化門戶網站進行無縫交互,門戶網站將公共和私人實體集成在一起,為市民提供其數據的單一視圖以及與社區的交互。城市基礎設施高度安全高效。例如,一個公民可以訂閱一個街頭停車計劃,該計劃允許他們通過電話付費。借助新技術,它們將被定向到該應用已保留的路邊停車位,付款是自動的。在另一種情況下,可以根據交通流量對流行病進行早期有效的監控。
  第四代
  最終成熟階段的標志是智慧國家的出現。業務流程和自動化正在全國范圍內進行。國家基礎設施是高度安全和高效的。無論公民居住在何處,定義和互動都是共同且持續的。例如,如果一個人從阿德萊德到墨爾本旅行,他或她將與整個地方、區域和國家基礎設施建立單一接口。這種基于用戶的行為模型代表了公民服務而非消費服務的興起。
  早期,人們一直非常關注隱私,這種擔憂是有道理的。最初關注點集中在政府監視上,隨著人們對數據的使用有了更好的了解,對隱私的關注也越來越廣泛。Google和多倫多開始了“智慧城市”項目,但由于公眾對隱私的擔憂而面臨強大的阻力(這也是電信行業的優勢之一)。
  盡管現在對隱私的關注已成為首要問題,但網絡安全將被視為同等或更重要的問題,這是一個關鍵的故障點。出現許多新的不良行為者,致使網絡安全是防止重大故障的關鍵。除了智慧城市遭到破壞之外,整個智慧國家都可能被扣為人質。以色列的觀點在這方面特別有趣:“智能傳感器和其他物聯網設備可以極大地提高城市服務的效率和有效性,但它們也增加了攻擊面和風險。
  “事實上,Gartner預測CIO和CISO與幾年前相比,其保護的端點數量將很快是之前三倍。而且,與臺式機和服務器不同,IoT設備不支持代理,使代理無法管理,不打補丁且對IT團隊不可見,勒索軟件和針對性攻擊可能導致破壞關鍵的城市服務和基礎設施,可能導致安全事故以及重要的社會和經濟系統崩潰。因此,智能城市的部署應始終伴隨著結合了無代理、網絡層安全性的物聯網安全策略,以提供連續的物聯網資產管理、風險和漏洞管理以及威脅監控!監merSchneider,前國家情報官員兼CyberX首席執行官表示。
  思想領袖認識到使用智慧城市技術增加攻擊面會帶來嚴重的潛在威脅。因此,人們逐漸認識到,除了商業安全之外,國家的安全和情報組織還需要擴大其領導作用。
  例如2018年,澳大利亞政府實施了《關鍵基礎設施安全法》,旨在管理外國介入澳大利亞關鍵基礎設施所造成的破壞、間諜活動和脅迫所帶來的復雜而不斷發展的國家安全風險。澳大利亞將關鍵基礎設施定義為:那些物理設施、供應鏈、信息技術和通信網絡,如果長期被破壞、退化或變得不可用,將會嚴重影響國家的社會或經濟福祉或影響澳大利亞的國防和確保國家安全的行為能力。該法案確保澳大利亞政府有權獲得進行風險評估所需的信息,以及如果未通過與關鍵基礎設施所有者的合作來實施緩解措施,則有權執行緩解措施。
  智能城市技術可能還會對單個攻擊面產生影響,犯罪分子可以使用有關個人在何時何地做什么的數據。因此,保護基礎架構是必要的,但還不夠,個人也必須受到保護。Bace網絡安全研究所執行董事DianaNeuman指出:“網絡的發展遵循類似的模式,并且添加安全性和隱私的時間太晚了,無法集成到框架中,需要花費數十年的時間和數十億美元才能修補針對個人風險的解決方案!
  抓住機會
  智慧城市的基礎是使用小型、低成本的傳感器和執行器對基礎設施進行檢測。然后,將數據用于智能應用以做出使事情做得更好的決策。將所有這些連接起來是一個基本要求。無線通信被認為是關鍵的,因為涉及大量的傳感器和執行器,以及放置類型的范圍。這些傳感器和執行器中的許多將無法訪問電網,因此,低功耗操作被視為基本要求,低功耗要求非常有效的通信。同樣,由于涉及的數目,每個節點的通信成本必須非常低。
  電信公司在部署無處不在的無線連接方面擁有豐富的經驗基礎。但是,要在智慧城市領域取得成功,他們必須大幅降低成本和功耗。有些人也將延遲視為一個問題,在這些方面,將5G核心功能添加到4G網絡以及其他舉措的經驗顯示出一些希望。
  城市將面臨的關鍵問題之一是部署和配置大量節點。手動執行此操作很棘手,自動化編排是唯一可行的方法。自動化業務流程還可以大大降低電信基礎設施的成本。Neuman女士的見解特別重要:“配置管理是當今的麻煩之一。隨著系統變得越來越復雜,錯誤地配置錯誤或忘記設置關鍵選項會變得越來越容易發生,導致失敗或危害的風險更高!
  盡管基本的連接性可能很有價值,但真正的獲利領域將是提供信息情報。大型中央站點系統具有主導作用,但真正的機會在于分布式智能。這是因為節點數量眾多,并且需要在本地快速進行操作。在這個分散的區域中,競爭環境更加平坦,基站網絡的電信經驗可能會給電信運營商帶來些許優勢。
  因此,在城市一級成功的道路是業務流程和分布式智能的結合。那么,轉向智慧國家呢?從歷史上看,確保將智慧城市整合到智慧國家中的方法是在此過程的早期實施嚴格的標準。問題在于它抑制了創新,也阻止了不同城市嘗試不同的方法、技術、商業模式等。
  除了壓制創新之外,每個城市都很難設計出滿足其獨特情況的系統。例如,像阿姆斯特丹這樣的港口城市可能與法國巴黎有不同的要求,或者類似美國內布拉斯加州的科爾尼農業樞紐,而另一種方法是讓一家公司在所有城市開展業務。
  在當今以軟件為中心的世界中,不需要那些舊方法?隙〞心切┏鲇趥人興趣或習慣推薦他們的人。但這不是必需的?梢栽试S城市嘗試完全不同的方法,并使用業務流程覆蓋對其進行規范化并提供統一的國家視圖。實際上,這樣做非常重要。正如Neuman女士指出的那樣:“將智慧城市的興起與類似的互聯網發展進行比較,完全同質的解決方案導致了一些最大的妥協和最不靈活的解決方案!
  為了消除所有這些,關鍵的推動因素是具有分布式智能的以軟件為中心的編排系統。在以軟件為中心的世界中,超級擴展程序具有很大的領先優勢。但是,他們因缺乏信任和缺乏廣泛分布的節點經驗而負擔沉重。
  因此,電信公司可以占領這個有價值的市場。為此,他們必須開發業務流程和分布式智能方面的創新軟件功能。當前的電信供應商生態系統無法提供此功能,但是電信公司有可能開發這種軟件驅動的創新生態系統。
  抓住這個機會將需要改變,而改變絕非易事。然而,變化是在如此迅速發展的世界中前進的途徑之一。

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