智慧城市数据活化层作为构建智慧城市的核心技术层,数据活化层通过感知、关联、溯源等手段,能够实现海量多源多模数据的自我认知、自主学习和主动生长。为处理急速膨胀、较为冗余的海量数据,减少数据原有关联割裂对信息充分利用造成严重制约影响,解决海量数据管理和分析等问题,数据活化层相应构建,以实现信息统一的存储、检索与分析。
智慧城市全方位感知网络将产生大量的数据,并利用海量动态数据中心技术对数据进行存储和管理。动态数据中心是智慧城市的重要基础设施,智慧城市的运转需要依靠动态数据中心对数据进行统一处理,同时根据不同的应用需求提供相应的服务。数据活化对于动态数据中心的数据进行分析、处理,其关键技术包括4个层面:①数据描述与认知技术。数据描述与认知技术主要针对城市中爆发式增长的多源异构数据进行统一规范化描述,同时获取和建立不同数据之间的语义关系,以便于数据的组织与管理。数据描述与认知涵盖了异构数据描述语言、海量数据与语义认知和数据实体标签等关键技术。②数据关联和生长技术。数据关联和生长主要针对同一事件或对象,将智慧城市中的语义关联数据进行内容分析并动态建模,同时建立新的数据关联关系,维护数据实体的自动生长。数据关联和生长涵盖了关联数据动态建模和数据自主生长机制等关键技术。③数据维护与管理技术。数据维护与管理是为了实现对城市动态数据中心数据的管理、利用与维护,其内容主要包括数据实体演化机制、数据互联、数据并行处理与节能调度、海量数据清洗、海量数据存储、城市数据挖掘等。其中,数据实体演化机制用于提高数据的可信度和数据实体的关联维护;数据互联是采用虚拟标签技术将数据实体联系起来;数据并行处理与节能调度则是突破城市海量数据的并行处理、虚拟化资源管理与调度、面向数据中心的多级能耗管理等关键技术,构建可控可管的多元数据处理平台。④数据活化安全技术。数据活化层的关键技术实现对智慧城市动态数据中心的全面操作,以及对数据的维护与管理。数据是一种重要的战略资源,他们的安全性对于城市的有效运营好而提供智慧化的服务起着非常关键的作用。然而,城市动态数据中心是一个面向众多用户和服务的相对开放的环境,其安全性容易受到威胁。因此,数据活化层的安全技术为数据的存储和内容安全、隐私保护等方面提供技术保障的。
数据活化层将感知层获取的原始数据经过认知、关联并整合到相应领域的数据库中,运用数据存储技术、大数据分析技术等方式进行数据存储、处理和分析,帮助实现智慧城市有效运营并满足智慧城市建设中各种技术与业务需求。海量数据是关系社会民生和国家命脉的战略资源,是大量应用与商机的载体。数据活化层对于海量数据的进一步分析、整合,为支撑服务层和应用服务层提供的活化支持,便于形成统一的信息化支撑平台。