營造領(lǐng)先的國際化大都市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境

◆張維華 / 文

一、城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的發(fā)展歷程

歷史上每一次技術(shù)發(fā)展都會給社會生產(chǎn)方式帶來轉(zhuǎn)變，并給城市發(fā)展帶來新的空間，以及理念的創(chuàng)新與變化。從農(nóng)業(yè)社會，人力畜力帶來村鎮(zhèn)的發(fā)展；到工業(yè)社會，機械動力促進城市公路路網(wǎng)的發(fā)展；到信息社會，信息化帶來的數(shù)字城市通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展；再到網(wǎng)絡(luò)社會，計算能力帶來的智慧城市萬物互聯(lián)的發(fā)展，都昭示著首要生產(chǎn)力要素發(fā)展帶來的城市的巨大變化。

城市信息化，實際上是在互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)之后才得以快速發(fā)展的。這個進程在中國經(jīng)歷了兩個階段：

一是數(shù)字城市階段（1999～2012年）。城市通過推進數(shù)字化和電子政務(wù)，重點建設(shè)統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一系統(tǒng)和戰(zhàn)略性數(shù)據(jù)庫，以提升政府與企業(yè)的效能，實現(xiàn)城市信息資源的整合，更好地為市民的生活提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。2000年，上海把優(yōu)先發(fā)展城市數(shù)字化、信息化確立為未來發(fā)展的基本戰(zhàn)略之一，并持續(xù)建設(shè)法人、人口、空間地理等三大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。2010年起，開通了市級網(wǎng)上政務(wù)大廳，并逐步開展部分移動端服務(wù)的嘗試。

二是智慧城市階段（2 013年～至今）。2013年前后，智慧城市模塊開始碎片化推進，業(yè)務(wù)/政務(wù)、交通、通信、水和能源等核心系統(tǒng)功能不斷提升，政府開放市場，政企合作提供電子公共服務(wù)。上?！笆濉币?guī)劃提出智慧城市成為上海建設(shè)綜合性全球城市的重要標志。2014年，與支付寶合作推出“市民云”，提供個人信息、醫(yī)療衛(wèi)生、社會保障等公共服務(wù)，成為匯聚全市智慧城市建設(shè)成果的“總?cè)肟凇薄?/p>

未來，物質(zhì)空間和科技數(shù)據(jù)全面融合的下一代智慧城市是智慧城市建設(shè)的更高階段。在云計算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展催化下，城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境將呈現(xiàn)廣泛感知和高度互聯(lián)的形態(tài)，在城市內(nèi)實現(xiàn)萬物互聯(lián)互通。而上海，將更多地利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)手段，逐步提升城市科學化、精細化、智能化管理水平，形成一體化的城市信息基礎(chǔ)設(shè)施體系。

如今，隨著新興互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)越來越習慣通過移動網(wǎng)絡(luò)獲取信息和服務(wù)。中國的移動網(wǎng)民數(shù)量已接近8億，普及率達到55.8%；上海移動寬帶用戶普及率已達126.5%。中國的移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)較短時間里實現(xiàn)了2G跟隨、3G突破、4G同步、5G領(lǐng)先的創(chuàng)新發(fā)展?，F(xiàn)在，整個城市網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)從比較完備的4G開始向5G轉(zhuǎn)變，5G將在2020年后進行商用。5G為城市新發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。有了這個基礎(chǔ)之后，城市還會怎樣發(fā)展呢？我認為，大致分為“C-B-A”三步。

首先，云計算（Cloud）平臺將成為建設(shè)智慧城市的重要信息基礎(chǔ)，以提高城市管理的精細化、智能化水平，促進企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新發(fā)展。云計算平臺的建立，將降低城市和企業(yè)的運營成本，提高運營的效率，使社會資源更加集中。比如，一家小公司或小企業(yè)在成立之初，都要建立辦公自動化系統(tǒng)（OA），都需要構(gòu)建IT機房或IT設(shè)施，還需要專業(yè)人員進行維護管理。但云計算平臺建立以后，只需要通過光纖接入，辦公自動化所需要的整套設(shè)施和應用系統(tǒng)（如應用程序、郵件系統(tǒng)等）都可以在“云”里得到實現(xiàn)，效率更高、成本更低。

其次，大數(shù)據(jù)（Big Data）為城市管理決策提供數(shù)據(jù)支撐。有了“云”的基礎(chǔ)設(shè)施之后，海量數(shù)據(jù)就可以收集匯總，通過一定規(guī)則進行鑒別，然后做出判斷、決策。這樣，大數(shù)據(jù)就可以極大提高政府各部門間的協(xié)同辦公能力，提高政務(wù)效率，降低管理成本，推動智慧城市向更加智慧、更加科學、更加高效的目標邁進。

第三，人工智能（AI）將支持城市服務(wù)的深度發(fā)展。人工智能又將在大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，服務(wù)于城市的各個環(huán)節(jié)，更為有效地提升城市管理的效率和精細程度，使各類社會服務(wù)更加智慧化。

二、什么是領(lǐng)先的城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境

從政府層面來說，建設(shè)領(lǐng)先的城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境主要著眼于信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與創(chuàng)新城市治理兩個方面。因此，所謂的“領(lǐng)先的城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境”應該擁有“海、陸、空、天”一體化的城市基礎(chǔ)信息設(shè)施體系，擁有支持全面社會服務(wù)的優(yōu)質(zhì)承載網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)國際和省際出口帶寬，實現(xiàn)信息基礎(chǔ)設(shè)施和無線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)的高度覆蓋，云計算平臺和新型網(wǎng)絡(luò)通道技術(shù)的高度融合。

《上海市城市總體規(guī)劃（2017-2035年）》也提到，要加強信息基礎(chǔ)設(shè)施與城市公共設(shè)施的融合，優(yōu)化信息通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有效提升網(wǎng)絡(luò)保障能力，實現(xiàn)高速無線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)全覆蓋；要持續(xù)推進高端數(shù)據(jù)中心（IDC）建設(shè)，打造規(guī)模化云計算服務(wù)平臺。IDC的建設(shè)非常重要，剛才說的云計算設(shè)施、大數(shù)據(jù)的承載等都包含在里面。過去，我們片面要求它的低成本、低能耗，所以大多建在西部。但由于沿海地區(qū)IDC的需求量非常大，而且大多數(shù)用戶不能長時間忍受延時的弊端，因而近幾年在沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)建立IDC、讓IDC處于業(yè)務(wù)發(fā)生區(qū)域附近的趨勢非常明顯。上海的這個規(guī)劃里也強調(diào)了這一點。

從行業(yè)層面來說，領(lǐng)先的城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境建設(shè)將極大地推動城市數(shù)字經(jīng)濟和“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，尤其是可以幫助企業(yè)數(shù)字化業(yè)務(wù)的發(fā)展，并促進互聯(lián)網(wǎng)與實體經(jīng)濟的融合。后者，是目前我國城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境建設(shè)的一大挑戰(zhàn)。根據(jù)“互聯(lián)網(wǎng)+”指數(shù)估算，2017年全國數(shù)字經(jīng)濟體量為26.70萬億元人民幣，較去年同期的22.77萬億元增長了17.24%；數(shù)字經(jīng)濟占國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的比重由30.61%上升至32.28%。針對國內(nèi)城市的數(shù)字經(jīng)濟程度調(diào)研分析，可以得出以下三個發(fā)展趨勢：一是領(lǐng)先的城市與其他城市的差距逐漸拉大（見表1）；二是城市數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的程度反映了城市總體發(fā)展程度；三是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)達城市更吸引大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進駐。

縱觀世界，歐美發(fā)達國家的一線大都市都已通過高新技術(shù)使用了最前沿的信息基礎(chǔ)設(shè)施。此類設(shè)施整合了現(xiàn)代通信、交通、商業(yè)、娛樂、市政等多領(lǐng)域的資源，在更好地為公眾提供多種便捷服務(wù)的同時，也提升了城市的形象。

表1 城市數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展排名表（來源：H3C）

這里有兩個案例。第一個案例是紐約，和上海有一定的可比性。2013年的時候，紐約市政府為解決陳舊電話亭的改造問題，發(fā)起了“聯(lián)通紐約（LinkNYC）”計劃，同時向市民提供免費網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，目標是五年內(nèi)在紐約市改造和新建近1萬個信息亭，每個信息亭提供1Gbps的下載速度。這個速率如果用電腦測速的話，可以達到800M到900M，接近1G的目標；手機自身的接入通道較少，所以用手機測速的話，速率可以達到200M到300M。我出差去紐約時曾專門到這種信息亭旁做過測試，確實在200M到300M之間，而且可以支持200個用戶同時上網(wǎng)（見圖1）。截至目前，LinkNYC信息亭已建成1686臺，另有153個在建。提供相對高速和免費的無線上網(wǎng)，既是普惠民生的重要體現(xiàn)，也是衡量城市現(xiàn)代化水平的重要參考。上海要成為卓越城市，信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)必不可少，而且也應該是普惠免費、高速率、公共的。

圖1 LinkNYC紐約實景

第二個案例是多倫多。2017年，由谷歌母公司Alphabet投資的城市創(chuàng)新實驗室開始利用發(fā)達的城市互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施探索智能社區(qū)的實現(xiàn)，力圖營造一個以智能科技為主概念的社區(qū)。許多停留在設(shè)想層面的“未來科技產(chǎn)品”都將在這個社區(qū)里成為可能。例如完全智能和立體的公路交通，社區(qū)內(nèi)將禁止私人車輛，取而代之的是自動駕駛的公共汽車、冬天可以加熱的自行車等。為了利用競爭提高用戶體驗，社區(qū)還將測試各種類型的自動駕駛汽車。除了地面上的公路以外，交通系統(tǒng)還配有集合電纜、水管和運貨機器人行走的通道等，通過地下管道讓機器人運送貨物。這些未來科技的場景設(shè)想，無一例外需要發(fā)達的城市互聯(lián)網(wǎng)提供強力支撐。

上海也有這方面的實踐，在2017年和2018年先后開展了新型無線城市建設(shè)和新型城域物聯(lián)專網(wǎng)建設(shè)的探索，并分別落實到虹口、靜安等區(qū)，旨在進一步提升上海整體城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境水平。虹口極速北外灘項目，已建成公益WLAN網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系，在全市率先部署了高速Wi-Fi超愛上海，逐步實現(xiàn)高速公益Wi-Fi由點到面優(yōu)化布局；通過智能融合開展了4G信號優(yōu)化的試點，5G試點工作取得積極進展；目前三大運營商基于NB-IOT的物聯(lián)專網(wǎng)已完成虹口覆蓋。靜安區(qū)則全面啟動物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，在社區(qū)內(nèi)布設(shè)相應的感知儀器，每一個窨井蓋、消防栓的動態(tài)數(shù)據(jù)都可以記錄，實現(xiàn)區(qū)域精細化管理。隨著項目的試點與推廣，從平安城市、智能交通、應急管理、健康醫(yī)療、能源管理、環(huán)境管理、食品安全，到公共設(shè)施等，都能通過智慧大腦進行管理。

三、如何營造國際領(lǐng)先的城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境

圖2顯示了領(lǐng)先的城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境建設(shè)所需要的信息基礎(chǔ)設(shè)施。

一是萬物互聯(lián)下的5G。從4G到5G的發(fā)展，進程非常快，國家已經(jīng)制定了整個路線圖，相關(guān)標準也已經(jīng)進一步完善，預計將在2020年進行商用。今年，三大運營商正在進行試點，比如中國移動在5個城市實現(xiàn)了5G的商用試驗網(wǎng)，每個城市有100個基站。上海今年已經(jīng)開始試點。試點之后，5G網(wǎng)絡(luò)就要逐漸鋪開了，4G手機就要升級了。明年，5G手機和芯片就會陸續(xù)上市。后年，也就是2020年，相關(guān)標準得以完善后，就可以進行商用。

5G的優(yōu)勢是高速率、低延時、大容量。有人說，現(xiàn)在4G已經(jīng)夠用了，為什么還要提高速率，發(fā)展5G？5G其實只是一個增強型的移動寬帶，這個寬帶以后還可以升到10G?，F(xiàn)代科技的發(fā)展，比如說無人駕駛、無人工廠等，對速率的要求非常高。不高不行啊，不高就不能快速響應，一旦遇到突發(fā)狀況，就容易出安全事故。4G刷刷微信還可以，一旦牽扯到企業(yè)應用、工業(yè)化應用就遠遠不夠了。因此，5G不僅面向普通市民的需求，實際上更進一步面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的需求。低時延，也是同樣的道理，5G的一個重要標準，就是延時在1毫秒左右，而且是高可靠性的。速率提高了，延時降低了，容量當然也會增大。

圖2 領(lǐng)先的城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境組成部分

二是超級Wi-Fi?，F(xiàn)在用的iShanghai屬于普通接入，有的時候信息質(zhì)量不高，而且設(shè)備也是幾年前的，沒有進行足夠的更新。所以，iShanghai前段時間的提升，最多也就能多提升10M的速率。但超級Wi-Fi，會像紐約那樣達到1G左右的無線速率。上海將在熱點公共區(qū)域全面鋪開電話亭和基站網(wǎng)點建設(shè)，實現(xiàn)連續(xù)覆蓋，增加服務(wù)功能，比如手機充電、多媒體信息的發(fā)布、公共信息服務(wù)、區(qū)域運行狀態(tài)采集和監(jiān)測等。

三是云計算平臺。智慧城市發(fā)展的深度推進，各種應用的承載和實現(xiàn)都需要云計算的數(shù)據(jù)處理綜合平臺，這將會促使政府加大云計算平臺的建設(shè)力度。而智能終端、可穿戴設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的快速普及，將帶動數(shù)據(jù)存儲和在線數(shù)據(jù)分析的需求呈現(xiàn)爆發(fā)增長，也“倒逼”企業(yè)云的普及和建設(shè)。云計算平臺的優(yōu)勢很明顯，企業(yè)不需要專門的機房、IT維保人員、程序開發(fā)人員等，所有OA系統(tǒng)應用都可以在云平臺里挑選和購買，不僅成本低而且非常方便，有點像租房市場中的“拎包即住、打包即走”，可以移動辦公。云計算產(chǎn)業(yè)近幾年發(fā)展迅猛，2017年全球云服務(wù)市場規(guī)模達745億美元，年增速達24.9%；我國云服務(wù)市場規(guī)模達640億元人民幣，年增速達28%。云平臺有三種運營模式：一種是公共云，即企業(yè)將云服務(wù)外包給公共云提供商，如阿里云、騰訊云等；一種是私有云，即企業(yè)自己擁有，且特定的云服務(wù)功能不對外開放，如政府云、企業(yè)自建云等；一種是混合云，即公共云和私有云的混合，既通過云服務(wù)外包以降低成本，同時又通過私有云保證對敏感數(shù)據(jù)的控制。

四是網(wǎng)絡(luò)通道。在云計算時代，企業(yè)要求網(wǎng)絡(luò)具有更高的彈性、靈活性和成本效益。但許多企業(yè)廣域網(wǎng)（WAN）主要是專線、MPLS VPN、IPSEC VPN三種形式，存在建設(shè)成本高、擴容不靈活、運維難度大、開通周期長等局限，難以繼續(xù)支撐未來城市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的進一步提升?，F(xiàn)在的新技術(shù)——軟件定義的廣域網(wǎng)技術(shù)（SD-WAN）能夠進一步改善互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，使企業(yè)上網(wǎng)效率更高、成本更低。因此，SDWAN將成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的新方向。

最后，說一下打造互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展的軟性條件。

首先，國家目前對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用非常重視，而上海是一個制造業(yè)優(yōu)勢很強的城市，尤其需要積極建設(shè)一批工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺測試驗證環(huán)境和測試床，分批培育跨行業(yè)、跨領(lǐng)域和特定行業(yè)、特定領(lǐng)域的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。

其次，通過財稅支持、政府購買服務(wù)的方式鼓勵企業(yè)云化改造，支持百萬工業(yè)企業(yè)上云。有一次去廣東開會，當?shù)卣疄榱酥С挚萍紙@區(qū)，專門設(shè)立了“云票”，意思是你的企業(yè)如果用我的“云”，我就給你一張優(yōu)惠券?！霸破薄狈譃槿悾瑑?yōu)惠幅度最大的一類，企業(yè)上網(wǎng)免費。因此，加強信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、鼓勵企業(yè)云化改造，政府方面可以做很多事情。

第三，百萬工業(yè)APP培育工程。夯實基礎(chǔ)供給、行業(yè)通用、企業(yè)專用建設(shè)三類工業(yè)APP的資源池，推進工業(yè)經(jīng)驗的程序化、工業(yè)知識的顯性化和工業(yè)智能的云計算化。工業(yè)智能化的APP應用，將來的方向就是員工拿著手機就可以遠程操作、移動辦公，即所謂的無人工廠、黑燈車間等。

所有這些，都需要政府相關(guān)部門推動平臺建設(shè)，培育專業(yè)人才隊伍，營造良好的發(fā)展環(huán)境，打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的制造業(yè)新生態(tài)。通過這些軟環(huán)境建設(shè)，改善整個互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，為我們建設(shè)卓越城市打下重要的基礎(chǔ)。