智慧城市大數(shù)據(jù)平臺(tái)的研究與應(yīng)用探究

崔昌云

大數(shù)據(jù)的發(fā)展和大數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用，使很多領(lǐng)域的工作發(fā)生了翻天覆地的變化。在智慧城市建設(shè)的各個(gè)方面中，均離不開對(duì)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用。通過(guò)應(yīng)用大數(shù)據(jù)平臺(tái)，可以更有效地整合各方信息資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的有效收集、監(jiān)測(cè)、管理、分析、挖掘、共享及應(yīng)用，從而充分發(fā)揮出信息資源的價(jià)值。

一、大數(shù)據(jù)及大數(shù)據(jù)平臺(tái)簡(jiǎn)介

大數(shù)據(jù)是指規(guī)模巨大與類型復(fù)雜的數(shù)據(jù)的集合，它主要依托于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等高新科學(xué)技術(shù)，這些技術(shù)是實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)捕獲、存儲(chǔ)、分析、處理及預(yù)測(cè)等能力的基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)具有鮮明的特征，例如其體量大（即數(shù)據(jù)規(guī)模龐大及數(shù)據(jù)增長(zhǎng)迅速）、多樣性（即數(shù)據(jù)類型繁多及數(shù)據(jù)構(gòu)成復(fù)雜）、價(jià)值高、速度快（即數(shù)據(jù)處理迅速及數(shù)據(jù)時(shí)效性強(qiáng)）。大數(shù)據(jù)平臺(tái)則是指大數(shù)據(jù)的應(yīng)用和管理平臺(tái)，它是以數(shù)據(jù)為核心的新一代信息平臺(tái)?，F(xiàn)如今，大數(shù)據(jù)平臺(tái)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，可以說(shuō)它改變了世界，也改變了人們的生活與工作方式。

二、大數(shù)據(jù)平臺(tái)主要涉及的技術(shù)

（一）平臺(tái)體系架構(gòu)

大數(shù)據(jù)平臺(tái)是以數(shù)據(jù)為核心的新一代信息平臺(tái)，利用它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類數(shù)據(jù)信息的綜合分析與處理。大數(shù)據(jù)平臺(tái)不但能夠?qū)?shù)據(jù)中蘊(yùn)藏的各類影響和關(guān)聯(lián)因素進(jìn)行有效分析，同時(shí)還能夠單獨(dú)分析每項(xiàng)因素，以及對(duì)數(shù)據(jù)中的有利和不利因素進(jìn)行剝離分析，從而大大提高數(shù)據(jù)的利用價(jià)值。在大數(shù)據(jù)平臺(tái)的體系架構(gòu)過(guò)程中，主要需部署的內(nèi)容有：分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式文件系統(tǒng)、分布式協(xié)調(diào)任務(wù)、資源管理器、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、計(jì)算引擎、作業(yè)調(diào)度等。利用PC服務(wù)器來(lái)搭建大數(shù)據(jù)集群，通過(guò)合理的設(shè)置將多元服務(wù)組織分配給不同服務(wù)器。

（二）數(shù)據(jù)構(gòu)建與處理

由于海量數(shù)據(jù)中的大部分其實(shí)是無(wú)用數(shù)據(jù)，而有價(jià)值的數(shù)據(jù)通常只占一小部分，因此在開展數(shù)據(jù)分析與處理工作前，應(yīng)先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的建模，并找到數(shù)據(jù)之間的準(zhǔn)確規(guī)律，然后再利用數(shù)據(jù)網(wǎng)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理。在數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建過(guò)程中，需先通過(guò)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以找出其特征點(diǎn)，再應(yīng)用數(shù)學(xué)統(tǒng)一歸納思想對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行綜合分析，最后再利用抽象處理概念來(lái)綜合處理數(shù)據(jù)，如此方能夠有效構(gòu)建出數(shù)據(jù)模型。需注意，在處理數(shù)據(jù)之時(shí)，應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)蘊(yùn)藏的價(jià)值進(jìn)行充分考慮，有效協(xié)調(diào)好各類數(shù)據(jù)信息，站在全局角度上來(lái)關(guān)注數(shù)據(jù)特點(diǎn)，而不能一味尋找那些只帶有局部特征的數(shù)據(jù)，這樣才能夠避免因數(shù)據(jù)的局部特征突出而導(dǎo)致處理不當(dāng)。

（三）網(wǎng)格計(jì)算

對(duì)于大數(shù)據(jù)而言，一些計(jì)算過(guò)程與算法往往無(wú)法全部轉(zhuǎn)換，還有一些函數(shù)無(wú)法被嵌入到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，對(duì)此，通常需要先將數(shù)據(jù)從定義函數(shù)中有效提取出來(lái)，然后再利用相關(guān)分析工具和軟件進(jìn)行綜合分析。然而，隨著分析任務(wù)的不斷增多，服務(wù)器的容量會(huì)漸漸變得捉襟見肘，理論上來(lái)說(shuō)需要對(duì)服務(wù)器進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄U(kuò)容或是增設(shè)服務(wù)器才能夠滿足實(shí)際要求。但眾所周知，服務(wù)器的價(jià)格是十分昂貴的，因此一般都會(huì)選擇利用網(wǎng)格配置來(lái)降低成本。網(wǎng)格計(jì)算的原理是將不同的任務(wù)分配到不同的計(jì)算機(jī)，以使每臺(tái)計(jì)算機(jī)所承擔(dān)的任務(wù)都各不相同，這等于是變相提高了系統(tǒng)性能和容量，同時(shí)又不必增加過(guò)多成本。

（四）自動(dòng)化運(yùn)維

在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中需要將運(yùn)維對(duì)象的內(nèi)容全面展示出來(lái)?？梢詫⑻幚砥脚_(tái)劃分成多個(gè)不同的功能區(qū)，如巡查管理及運(yùn)維監(jiān)控區(qū)、設(shè)備和知識(shí)庫(kù)管理區(qū)、第三方平臺(tái)接入?yún)^(qū)等?；诳梢暬夹g(shù)，一方面可以利用圖形或圖像的形式將大數(shù)據(jù)表達(dá)展示出來(lái)，另一方面還可以利用圖形或圖像的形式來(lái)實(shí)時(shí)展示數(shù)據(jù)變化情況。不過(guò)相關(guān)工作都必須要依托于流程細(xì)化和平臺(tái)集中化來(lái)開展?；谧詣?dòng)化運(yùn)維技術(shù)來(lái)管理數(shù)據(jù)，只需設(shè)置簡(jiǎn)單的平臺(tái)，即可對(duì)文件進(jìn)行有效加密，并將文件以一般的形式保存在存儲(chǔ)中心當(dāng)中?；谠朴?jì)算模式來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并構(gòu)建相應(yīng)的大數(shù)據(jù)中心，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)重要數(shù)據(jù)的加密保管。

三、智慧城市大數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用

（一）智慧城市交通

交通系統(tǒng)是現(xiàn)代化城市中的重要系統(tǒng)，更是智慧城市建設(shè)的重點(diǎn)。當(dāng)今時(shí)代，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與人民物質(zhì)生活水平的不斷提高，越來(lái)越多的家庭購(gòu)買了私家車，這雖然大大方便了人們的交通出行，但同時(shí)也給城市交通系統(tǒng)造成了更大的壓力。近年來(lái)，很多城市，尤其是一二線城市的交通擁堵現(xiàn)象正日益嚴(yán)重，而若想有效緩解交通壓力，就必須要盡快打造智慧城市交通。在智慧城市交通建設(shè)中，離不開對(duì)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用，將大數(shù)據(jù)平臺(tái)與道路監(jiān)控系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，能夠方便交管部門通過(guò)網(wǎng)絡(luò)圖像來(lái)識(shí)別與統(tǒng)計(jì)交通數(shù)據(jù)、處理車輛數(shù)據(jù)，進(jìn)而再根據(jù)實(shí)際情況對(duì)擁擠路段的交通信號(hào)燈進(jìn)行靈活調(diào)整。

（二）智慧城市社區(qū)

智慧城市社區(qū)是一種現(xiàn)代化社區(qū)管理新理念，同時(shí)也是一種新時(shí)代社會(huì)管理創(chuàng)新模式，它是指基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)以及大數(shù)據(jù)平臺(tái)等，借助集成智能設(shè)備和移動(dòng)終端，打造安全、舒適、便捷、高效的智慧化生活情景，并形成數(shù)字化、信息化、智能化社會(huì)管理模式的社區(qū)。基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)，可以智能化管理社區(qū)住戶信息；可以自動(dòng)識(shí)別小區(qū)車牌并進(jìn)行停車費(fèi)自助結(jié)算和繳費(fèi)；還可以提供有效的數(shù)據(jù)集成，結(jié)合信息監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)對(duì)社區(qū)全部數(shù)據(jù)和影像信息的整合、控制及顯示，并對(duì)整體可視化監(jiān)控管理及系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度進(jìn)行中心管控。

（三）智慧城市醫(yī)療

醫(yī)療服務(wù)問(wèn)題是廣大百姓及社會(huì)各界所最關(guān)注的一項(xiàng)問(wèn)題。隨著現(xiàn)代人健康意識(shí)的提升，人們已經(jīng)不僅僅是在患病后才會(huì)去醫(yī)院就診，越來(lái)越多的人平時(shí)也會(huì)定期去醫(yī)院進(jìn)行健康體檢，這導(dǎo)致醫(yī)院的服務(wù)工作日益繁忙。通過(guò)建設(shè)智慧城市醫(yī)療，可以在很大程度上簡(jiǎn)化醫(yī)療服務(wù)流程、提高醫(yī)療服務(wù)效率。大數(shù)據(jù)平臺(tái)在智慧城市醫(yī)療中的應(yīng)用體現(xiàn)在各個(gè)方面，包括診斷、治療、用藥等等。此外，在臨床醫(yī)療操作和醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中，也可以應(yīng)用大數(shù)據(jù)平臺(tái)來(lái)獲得更加直觀的數(shù)據(jù)分析。

（四）智慧城市政務(wù)

大數(shù)據(jù)平臺(tái)在智慧城市政務(wù)中有著重要應(yīng)用?；谡?wù)中現(xiàn)有的電子網(wǎng)，通過(guò)對(duì)政務(wù)各部門的縱向網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效整合，建設(shè)統(tǒng)一的信息資源共享平臺(tái)，能夠進(jìn)一步推動(dòng)城市政務(wù)信息的集中。智慧城市政務(wù)的特點(diǎn)是智慧性、公開性、服務(wù)性、責(zé)任性。智慧城市政務(wù)需要依托于大數(shù)據(jù)平臺(tái)來(lái)提高內(nèi)外部工作質(zhì)量與工作效率，也需要依托于大數(shù)據(jù)平臺(tái)來(lái)與事業(yè)單位進(jìn)行協(xié)調(diào)統(tǒng)一。大數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用，有效實(shí)現(xiàn)了智慧城市政務(wù)的智能化工作、服務(wù)、決策及管理功能，大大推動(dòng)了服務(wù)型城市政務(wù)建設(shè)。另外，大數(shù)據(jù)平臺(tái)還對(duì)情報(bào)指揮功能進(jìn)行了有效結(jié)合，從而強(qiáng)化了對(duì)數(shù)據(jù)的挖掘與分析，進(jìn)一步提高了政府對(duì)社會(huì)公務(wù)的服務(wù)保障、對(duì)公共財(cái)產(chǎn)的安全保障。

（五）智慧城市公安

現(xiàn)階段，我國(guó)的公安系統(tǒng)工作已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)了信息化管理，而大數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用進(jìn)一步完善和加快了公安系統(tǒng)的信息化建設(shè)。基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)，可以輕松實(shí)現(xiàn)多警種、高質(zhì)量、規(guī)范化的數(shù)據(jù)庫(kù)，從而改變過(guò)去公安系統(tǒng)工作的獨(dú)立性、打破數(shù)據(jù)資源庫(kù)的局限性，使不同警種部門之間能夠高效溝通、信息共享。大數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用是以動(dòng)態(tài)形式建立公安系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，讓各個(gè)公安部門可以掌握更加全面、具體、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，它大大提升了公安系統(tǒng)的快速感應(yīng)能力。有了大數(shù)據(jù)平臺(tái)后，公安系統(tǒng)的很多工作都可以由過(guò)去的被動(dòng)化變?yōu)橹鲃?dòng)化，只需借助大數(shù)據(jù)平臺(tái)提前進(jìn)行預(yù)測(cè)和判斷，即可簡(jiǎn)單、快捷地掌握相關(guān)信息。

四、結(jié)論

綜上所述，建設(shè)智慧城市是現(xiàn)代城市建設(shè)的重要要求，而在智慧城市的建設(shè)過(guò)程中，必須要牢牢掌握住大數(shù)據(jù)平臺(tái)的發(fā)展機(jī)會(huì)。大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)智慧城市交通、智慧城市社區(qū)、智慧城市醫(yī)療、智慧城市政務(wù)、智慧城市公安等的建設(shè)均意義重大，我們不能失去大數(shù)據(jù)平臺(tái)發(fā)展的先機(jī)，而應(yīng)積極根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)和市場(chǎng)需求來(lái)大力開展大數(shù)據(jù)平臺(tái)系統(tǒng)創(chuàng)新。

作者單位：山東萬(wàn)博科技股份有限公司