智慧城市研究之二——数据中心专题电科智能研究院2014年11月(一)说明继《“智慧城市”的剖析——概念、政策及演进》之后，专题研究数据中心。

选择数据中心，而非原先设定的物联网、大数据等新技术形态，源自市场的需求和管理者的思考。

数据中心能把抽象的智慧城市具体化，是智慧政务、智能交通、智慧水务、智慧医疗等的枢纽所在，是云计算、大数据等技术的落地所在。

在前一篇中，关键厘清了信息化与智慧城市的历史衔接，提出了“金字工程”后的“智慧工程”的观察与分析。

本篇拟解决的主题分为“一面一点”，“面”上宏观观察智慧城市进展、解析数据中心形态，“点”上挖掘中心技术关键项。

前者不求全面但求准确，后者则在阐述深度上拿捏分寸。

此为专题研究，而非技术方案。

章节安排如下：(二)智慧城市的进展从最新政策、典型公司、国外思路、数据中心四个角度展开。

1.最新政策2014年8月29日，发改委联合科技部、公安部、交通部、住建部等发布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》。

这是迄今为止最明确、最具体的指导意见。

在上篇分析中提出的金字工程与智慧工程的衔接问题得到政策面的破解，初步构筑了金字工程与智慧工程的桥梁，为信息化1.0向2.0的跨越提供了初步支撑。

一定程度上，这是地方争抢效应的结果。

在整合了各行业主管部门力量后，预计高层还会陆续出台更具体的规范政策。

原住建部等单独的行业试点示范预计将会被整合。

地方政府“智慧城市”建设目标和路径会得到一定的引导。

目前，智慧城市的责任主体还是地方政府，具体牵头是各地信息化主管部门，高层则以部际协调机构进行宏观指导并控制补贴资金，部分业内公司提供资金支持并先期开拓市场。

虽然地方政府是建设主体，但不具备全部资源。

只有在擅长各业务条块的公司协助下，行业主管部门的合作中，方能逐步走向成熟！2.典型公司当前参与智慧城市建设的公司众多，原各信息化从业公司全可归属其中。

值得跟踪关注的领先公司包括：中兴通信、易华录、中国电信、中国电科、阿里巴巴、华为等等。

具体介绍及分析此处不详细展开。

反观自身，主攻方向选择了“大交通”。

这或许想通过“行业属性”增强竞争力。

行业属性当然重要，没有行业积累，谈不上其他。

但信息才是当前行业建设的牛鼻子，交通应站在“信息”之上。

或许是考虑云化的冲击下，信息系统集成弱化甚至消失。

但运用了云化的智慧城市规模建设，应该会创造更多的机遇。

趋势孕育机遇，躲是躲不过的，唯有自强才有出路。

单就交通而言，城市地铁仍得到支持，规模没出现萎缩迹象。

现代有轨的出现是应对拥堵、污染的措施，少数城市新区会出现示范工程。

公交都市已抬头，相关方在投资推动公交信息化升级换代，包括到站预测、智能调度等。

这都需要去认真系统的梳理分析各空白或弱项环节，提供可操作性的技术方案和软硬件产品，与市场拓展协调并行。

车车通信、车路协同、车牌电子化、汽车智能化新生事物将改变道路交通信息系统的基本形态，应该提早部署研究应对。

旧空间如果很快结束了，新的竞争点不会凭空掉下来的。

3.国外思路新加坡、纽约和欧洲若干城市的案例比较有启发意义，值得仔细研究。

新加坡提出建设“智慧国”，并选在在裕廊地区示范。

纽约提出建设城市数据中心，出现数据开放、市长仪表盘等探索（上海也出现了“市长智能办公桌”的设计理念）。

欧洲，如西班牙桑坦德、瑞典斯德哥尔摩、德国等地建设思路特别，注重市民感受。

受条件限制，有待进一步深入分析。

4.数据中心当前智慧城市建设，纷繁绕眼，但从公共数据中心入手，也许是个可行的路子之一。

事实上，已有的实践探索也有如此操作的。

犹如信息化1.0中各金字工程从建网络、搭平台开始，信息化2.0的智慧工程也理应从基础平台做起，包括泛在网络、公共数据中心等。

建设公共数据中心推动因素既有技术进步的推动、政绩意识的推动、商业利益的驱动，也存在原有信息系统问题累积带来的压力。

上海路网管理中心就是典型案例。

经过十余年建设的公路路网信息系统，各个项目大多仅为短期目标，不管整体架构。

造成大小系统层层叠加，内部数据混乱。

信息系统缺乏顶层设计，而单独一方不具备该资源及能力，操作难度较大。

随着时间的推移，系统复杂性会不断提高，压力会越来越大。

建设公共数据中心，简而言之就是“云化”。

云化的背后是众多小机房的缩减、普适网络的增强、数据向中心的聚集、应用的移动化与分散化。

数据中心虽是公用，但也不会大而化之，一城一座。

目前，存在两个方向，一个是按照官方的思路，区县——地区——省级，此中涉及的多为政务及公用事业类数据信息。

另一个是市场的思路，由行业公司或商业机构推动构建区域数据中心，此中个人及商业数据信息居多。

具体而言，前者如下图所示。

1.此为概念图，不适用标准规范。

2.目前试点主要是在区县一级。

此一级构建的是公共云数据实体，各行业虽有多年信息系统建设积累，但属于尾端。

在此一级建设实体具备条件。

3.省一级暂时没进入公共云数据中心的实质阶段。

在此层级，存在众多行业数据中心，选择虚拟公共数据中心，而非实体可能性更大。

但城市类型规模众多，也不能一概而论。

4.在官方的思路中，目前信息化建设主要在行业“条”中，而非地方“块”中，因此各行业实体，包括交通、医疗、教育、电力、市政等等都是汇聚在各自行业专网中（也有部分公网出口），从最底层至部委最高层。

未来的城市公共数据平台如何定位目前未知。

另外一种方向是面向市场的，由行业公司或商业机构推动，如下图所示意。

此种大型区域公共数据平台包括银行、零售、通信、互联网等机构建设。

在每个区域数据中心周围聚集了众多用户或终端。

对比而言，由于市场天生的灵活，此类云化的数据平台步伐更快。

在“智慧城市”的语义下，侧重于第一种路线，毕竟目前的主体空间在此。

可以预期后续建设路径大体如下所示。

但这是理想的情况，实际应是非线性的，各个阶段齐头并进又参差不齐。

交通业务主体属于公用事业，预计将归属该建设路径。

但也有特殊，2014年上半年天津生态城的智能公交项目中，郑州天迈提供的解决方式其实就是私有云。

数据中心建在公司内部，向使用方提供远程终端。

只不过由于其现场服务跟不上，加之业务不能满足生态城的全面需求才导致中间遇阻，电科才有机会插入。

(三)数据中心的演变及构成单独抽出数据中心，纵向分析，梳理演变的路径及构成。

1.数据中心的演变数据中心是伴随着计算机的出现而出现的。

从大型机到互联网再到移动互联，计算方式经历了从集中到分散再到集中的过程，计算的环境也伴随着变化。

上世纪七十年代前，分立电气元件，计算机器为大型机。

消耗资源大、成本高，因此集中就是必然选择。

与之匹配的是第一代的大型机机房。

七十年代起，分立电气元件被大规模集成电路取代，计算机器走向小型化，PC盛行。

计算形态分散与集中并存，并以分散为主。

中小型机房得到了爆炸式的发展。

九十年代中期后互联网推行。

互联网对分散计算资源起到了整合集中的效果。

但分散的个体计算力也在发展，从单核到双核再到多核。

这种基于分散之上的集中见证于这些标识：INTEL和AMD的竞争、刀片服务器、互联网宽带、IPV6、虚拟化等。

截至目前，仍属于第二次集中整合阶段。

计算环境形态上逐渐从分散型的中小型机房汇聚成大型数据中心。

数据中心超越了机房的范畴，逐渐成为组织内部的支撑平台以及对外营运的业务平台。

以上是从形态观察数据中心的变化，如果从功能和内涵的演进来看，根据一般的观点可划分成四个阶段，数据存储中心、数据处理中心、数据应用中心、数据运营服务中心。

数据存储中心主要承担数据存储和管理，作为数据、文档的集中管理。

此阶段的特点是：A.仅便于数据的集中存放和管理B.数据单向存储和应用C.对整体可用性需求很低等数据处理中心基于局域网ERP等应用系统，开始承担核心计算功能。

此阶段的特点是：A.面向核心计算B.数据单项应用C.组织专门人员集中维护D.开始关注计算及运营效率等随着网络普及，组件化及平台化技术广泛应用，演变为数据应用中心或信息中心。

特点包括：A.面向业务需求提供可靠的业务支撑B.提供单向的信息资源服务C.系统维护上升到管理高度，从事后处理到事前预防D.开始关注IT绩效等运营服务中心阶段则承担着组织的核心运营支撑、信息资源服务、核心计算等。

特点包括：A.不仅管理和维护而且运营信息资源，确保价值最大化B.与业务运营相融合，很难将业务与IT独立分开C.实现集中的自动管理D.具有高可用性等2.数据中心的分类数据中心目前没有明确的分类标准。

一般粗略根据服务对象和范围，分为企业数据中心和互联网数据中心。

前者泛指由企业或机构所有和使用的数据中心，后者即IDC，由服务提供商所有并向客户提供有偿数据互联服务。

目前，还出现了各种新型数据中心，如SUN的集装箱数据中心、IBM便携式模块数据中心、GOOGLE云数据中心等。

其各自功能、内涵、分类并没有超出前面所述。

3.数据中心的等级数据中心等级存在明确的标准，但有多个版本。

工信部的标准。

数据中心分为超大型、大型、中小型。

超大型指标是指标准机架数量大于等于10000个；大型指标是指标准机架大于等于3000个，但小于10000个；中小型指标是指标准机架小于3000个。

住建部的标准。

数据中心划分为ABC三个等级。

A级指系统运行中断会造成重大的经济损失或造成公共场所秩序严重混乱。

B级指系统运行中断将造成较大的经济损失或造成公共场所秩序混乱。

不属于A级或B级的为C级。

美国的标准。

按照可靠度分为4级。

“基础级”，所有设备由一套线路系统连接。

“具冗余设备级”，数据中心具有冗余设备，但是所有设备仍由一套线路系统连通。

“可并行维护级”，拥有动态分布的多套线路系统来同时连通计算机设备。

“容错级”，具有多重的、独立的、物理上相互分隔的冗余设备，都具有双电源。

拥有动态分布的多套线路系统来同时连通计算机。

4.数据中心业务构成数据中心的业务建设数据中心，可抽象成基础设施、系统集成和业务应用等层，如下表所示。

基础设施层中，电气系统是重点之一。

电气系统包括供配电系统、照明系统、接地系统、防雷系统及UPS建设等。

系统集成层中，网络通信及安全、服务器及存储为关键项之一。

网络通信及安全包括综合布线、语音通信、图像通信、网络安全等。

服务器建设分为基础服务系统服务器和应用服务系统服务器。

前者有DNS服务器、网络管理服务器、防火墙服务器、安全服务器、系统性能监控服务器等。

后者包括数据库服务器和业务应用服务器等。

数据存储包括磁盘、光盘和磁带等，对应磁盘阵列、光盘库和磁带库。

业务应用层则变化不一，从逻辑上包括数据采集、存储、处理、应用等。

数据中心结构的变化当前，数据中心的结构发生着显著变化，即向为人所熟知的IAAS、PAAS、SAAS方向发展（内涵在下节阐述）。

此种变化的背后动因包括资源的共用、数据的激增和应用的牵引等。

此种趋势，简而言之就是数据中心的“云化”。