陳俊亮：面向智慧城市的物聯(lián)網(wǎng)服務平臺建設與探索

　　【陳俊亮】：我簡單今天半小時時間我們面向智慧城市以及物聯(lián)網(wǎng)做服務平臺方面的工作，這個我想就大家知道現(xiàn)在網(wǎng)絡就三個網(wǎng)絡，電信、互聯(lián)網(wǎng)、有線電視網(wǎng)，現(xiàn)在各做各的業(yè)務，我們希望將來在網(wǎng)絡平臺上能夠開放，能夠通過一些開放接口，這個業(yè)務可以在各個平臺上都可以用，大家都知道網(wǎng)絡現(xiàn)代服務業(yè)一個非常重要支撐技術，所以服務平臺我們的研發(fā)的對象、目標就是服務平臺的研制，因為網(wǎng)絡服務可以用在工農(nóng)業(yè)，教育、醫(yī)療、衛(wèi)生、物流都可以用，那個是服務業(yè)，現(xiàn)在是國家發(fā)展需求，這個大家都很清楚，我想這個也不說了，智慧城市建設今天上午很多專家都說了，我也就不說了。

    大家都知道網(wǎng)絡服務我們主要還是為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為國家的安全，各方面的民生的需求，比如醫(yī)療、教育等等，工農(nóng)業(yè)都可以用所以怎么樣能夠快速比較高效提供服務，這是我們非常關心的一個問題，所以我們要綜合高效利用異構網(wǎng)絡。

    我們這張圖大概說明了我們做工作，我們在這里主要做兩件事，一個叫服務生成環(huán)境，一個多任務并發(fā)執(zhí)行環(huán)境，為了完成整個任務各種各樣的通信接口架構各種各樣的網(wǎng)絡，另外還有數(shù)據(jù)處理等等，服務生成環(huán)境什么意思，你要了解這個所涉及的軟件的需求，也就他干什么的，這個要非常精確的了解，學過計算機的人都知道，需求是軟件里面的第一要務，需求做的好了，相對各項工作都比較容易，如果需求做壞了，那就一切都完了，所以我們這個服務生存環(huán)境，就是建立這么一個環(huán)境，能夠把服務的需求呢，能夠有序的而且很嚴格的表達出來，這就服務生成環(huán)境一個基本的宗旨，我們在這里，所謂服務生成環(huán)境跟工具，我們主要做兩類，一類所謂基于BPEL的自動化服務生成環(huán)境，這個是一種生產(chǎn)流程，或者是企業(yè)里面或者社會的工作的流程的一種描述語言，叫BPEL這是國際標準，所以我們做服務生成環(huán)境基于國際標準。比如物流我是受到企業(yè)委托，收到錢以后，我首先要知道物流東西在什么地方，在哪個倉庫，量多少什么性質，我需要調配車輛，調配車輛完以后給用戶送到終點，在運輸過程中需要全程監(jiān)控等等，都是一個流程，都可以用BPEL語言描述，所以服務生成環(huán)境基礎就是BPEL語言，我們現(xiàn)在做成就是這樣，最下邊基礎我們是有各種各樣的服務資源，這個服務資源有的干一件很小的事，這些小的軟件呢，我們稱之為一個基礎的服務，叫（英語），我們把（英語）在運用當中經(jīng)常放在一塊，比如我要做某些事情，需要有幾個要素，經(jīng)常放在一塊的，銀行審定某一個用戶的信用，大家知道用戶的資產(chǎn)以前貸款情況，他還款能力，目前流動資金等等，這在合在一塊，構成一個什么，構建，比如說查找某用戶的信用等，有多種因素構成，這個多種服務就可以構成構建，在這個上面我們根據(jù)我們所需要涉及服務流程，把各種構建或者把各種（英語）有機進行組裝，組裝成所需要流程，最后就用手機計算機各種各樣的表現(xiàn)就提供（英語）這是整體技術思路。

    所以這個過程從原子服務、合作模板，最后做流程，這個就是我們BPEL聲稱工具結構圖。

    這個就是我們可視化的開發(fā)模式，我們可以把我所需要做的流程，第一步做什么，第二步做什么，可以拉進來，用已有的比如這個已經(jīng)有了，在右邊已選擇已有的加進去，這樣一步做下來，我可以把我整個物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市就可以一步這么做出來。

    基于BPEL的多媒體會議流程，要有發(fā)言者，視頻跟音頻進行組織， 各種各樣的流程，比如說多媒體會議中總共涉及大概有20來個流程，不同的流程，就用剛才我所說的這么一套工具進行開發(fā)，最后開發(fā)成多媒體的服務器。

    這個就是多媒體會議系統(tǒng)，剛才所說非常簡單，因為自動化流程是怎么做，但是現(xiàn)在實際上在企業(yè)或者在物聯(lián)網(wǎng)里面，或者在智慧城市里面，好多工作他需要人工的干預，最典型就是某一個公司，他的比如說，對他產(chǎn)品咨詢、質量投訴、用戶反饋等等一般都有呼叫中心，呼叫中心你怎么比較高效的自動化設計，這個就需要另外一種工具，是人跟機器結合起來，所以第二個我們面向人工活動工作服務開發(fā)環(huán)境。

    我們另外需要開發(fā)第二個工具就是人跟機器，有比較頻繁交互，典型的呼叫中心，這個也就是說這么一個工作需要有人參與，也包括機器自動化處理，我們要把二者有機結合起來，這個是我們這套工具的框架。

    這個就是開發(fā)工具的界面，也是這樣，第一步做什么第二步做什么，不同的是做工作當中，有的是要人工，有的是自動的，這個是他的設計工具，有相關的一些資源配置，這個具體不說了。

    這個就是一個具體的例子，比如那個視頻安全有投訴我應該怎么處理，這就是處理的流程，是一個例子。

    這個最后呢，就做出來這么在圖形上有了以后，我們有一套翻譯工具，可以把界面上每一個模塊翻譯成相應的原程序，所以你流程設計完所以流程也就出來了。

    所以這里我再給大家看一個例子，就是我們最敬佩北京市一個供暖公司，金房暖通公司有保修系統(tǒng)，就是呼叫中心，冬天管暖家里暖氣不熱，這就是整個一個流程的處理，保修服務系統(tǒng)的這幾個細節(jié)，這個簡單給大家做一個介紹。

    第二部分我要說的就是一個，我把服務的需求開發(fā)出來以后，怎么樣讓他一步按照我設想的預計，或者物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境、智慧城市環(huán)境，這個運行我們需要一個平臺，也需要一套工具，這個就是我們要做的工作，大家都知道這個一般都是SOA準則，國外做法都是SOA，面向服務體系架構，我們在最早從2007年開發(fā)這個我們也按照這個做，在2011年開發(fā)完畢，整個框架，做出來大致關鍵技術主要核心點在這張圖上，主要就是有一個路由器還有執(zhí)行引擎，每一步要什么資源，查什么信息，收什么信息，都調用相應資源，一步有序進行，這就是他工作原理，我們這個工作是在2009年2010年初就開發(fā)完畢。

    做了這個工作以后，我們曾經(jīng)把我們系統(tǒng)用山西煤礦信息化系統(tǒng)里用里一下，用了以后原來SOA系統(tǒng)有問題，特別大規(guī)模復雜物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下有問題，原因是什么，在復雜物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境里面，他是有大量的流程并發(fā)進行，所以大家可以想一想，每一個傳感器，他自己實際上是小的系統(tǒng)，或者幾個傳感器聯(lián)合起來就有小的系統(tǒng)，在復雜互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境里，傳感器量成千上萬，所以這樣在物聯(lián)網(wǎng)并發(fā)環(huán)境，有幾千個流程，甚至有上萬個流程，所以但是靠SOA一個流程或者兩三系統(tǒng)，個別少數(shù)流程運行沒有問題，在大量流程之下，怎么樣協(xié)調他們之間的工作，就不變成一個新的問題，我們就把SOA這個資源來設計平臺這個基本理念，跟另外一個基礎理念叫EDA，就是事件驅動機構，物聯(lián)網(wǎng)每一個傳感器他干什么，他多半是感知一些信息，然后要求把信息傳授出來，或者傳到上一界的屏幕，做完這個事情，比如下面還要做一些操作，做什么操作，是由上級中央服務器指揮他下一步做什么，或者比如說調節(jié)他措施，所以實際上每一個傳感器他都要發(fā)出信號，接受指令，這個是物聯(lián)網(wǎng)每一個分散過程必須要這些功能，所以在及其復雜物聯(lián)網(wǎng)情況下面我們有幾千幾萬接受他們信息，必須把我們實施平臺重新加以考慮，所以把SOA和EDA結合，做EDSOA，他的概念不是我們的提出來的，但是國外對EDSOA到底怎么做，他的理論基礎是什么，關鍵技術問題是什么，實際上沒有充分考慮研究，這個我們高等院校所謂創(chuàng)新工作可以發(fā)揮一些作用，所以從2010年開始做這么一個新的系統(tǒng)，對原來的這些信息做根本改造，我們是引入一個統(tǒng)一消息空間這么數(shù)據(jù)，最重要包括什么，這里面每個傳感器，他如果做一個小系統(tǒng)，他必須發(fā)出什么信號，有哪幾種信號，領域他需要接受哪些信號，什么時候接受什么信號，接受這個信號以后，下一步該怎么走，所以每一個小系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)里面每一個很小的系統(tǒng)，都有這個功能，我們?yōu)榱藴蚀_的描述整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，能夠協(xié)調的工作，必須對每一個分系統(tǒng)他功能進行精確的表述，并且我們有系列的策略預先說好，使得接受某些信號的時候該怎么辦，他接受信號下一步怎么走，有的可能由這個信號決定的，但是更多跟其他信號結合起來，才能決絕下一步怎么走，每一個業(yè)務系統(tǒng)都在統(tǒng)一消息空間里面，對他發(fā)布信息進行精確定義，然后把這些放在統(tǒng)一消息空間，整個的幾萬個這么分系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)復雜環(huán)境，能夠有序運行下去，這個就是基礎的，那么我們就是EDSOA只能服務執(zhí)行環(huán)境總體結構，就由統(tǒng)一消息空間統(tǒng)一處理，解決每一個事件怎么驅動，怎么進行協(xié)同服務，按照原定規(guī)則進行運行以后，把最后結果，比如說復雜互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有序運行，同時把運行結果收到方式呈現(xiàn)給用戶，所以這個就是總體結構。

    另外大家都知道物聯(lián)網(wǎng)也有一個隱私保障問題，他各個流程之間都要保持相對獨立性，所以有一系列的隱私保障問題，我們把這個系統(tǒng)2010年開發(fā)這個系統(tǒng)，我們在去年的，就用在一個應用例子，就用在北京的一個金房暖通公司，原來北京市供暖原來老的小區(qū)都是大鍋飯，現(xiàn)在市政府規(guī)定任何新的小區(qū)建設，他都必須是按計量公費，跟煤電水同等處理，所以每家每戶都裝熱量表，管道也傳感設備，所有這些信息都通過相應的傳感設備也好，基礎的儀表也好，有序的集中起來，然后我們用統(tǒng)一辦法進行計算、監(jiān)控，使得我們整個供暖系統(tǒng)，能夠在滿足市政府規(guī)定供暖標準，比如說北京市18度，保證你每家每戶18度，而且又節(jié)省原料，很重要意義是減少排污，減少二氧化碳排放，很重要民生工程，這個整個信息監(jiān)管系統(tǒng)以及相關服務，比如說室溫系統(tǒng)等把這些數(shù)據(jù)搜集起來。使得我們整個系統(tǒng)處在有序的，而且處在最節(jié)省燃料情況之下運行。

    這個就是供熱監(jiān)管系統(tǒng)動的圖，剛才EDSOA框架圖稍微做改善，用在供熱信息系統(tǒng)里面，這個就是供熱系統(tǒng)部署，我想時間關系就不說了，北京市供熱這個公司有120個小區(qū)，包括400個遠程監(jiān)控的鍋爐放和換熱站，所以這個面還是很大的，目前正在進行驗收，以及對他們進行培訓，驗收培訓如果比較理念，下面就是大規(guī)模推廣，這個就是北京市集中供熱鍋爐的地理位置，現(xiàn)實給用戶的，比如這是燃起鍋爐房界面。

    這個是燃煤鍋爐房，剛才燃起鍋爐房。這個給大家舉一個應用例子，所以上面?zhèn)z例子，解決什么問題，就是解決了就是如果有這個物聯(lián)網(wǎng)或者智慧城市，我怎么進行精確描述，第二描述完了我怎么在計算機上自動運行，從描述在計算機自動運行不需要寫代碼過程，這個過程完全自動化，因為時間關系不說了。

    第三大家就知道目前非常熱移動智能網(wǎng)，主要解決移動智能網(wǎng)什么問題，解決用戶手機終端，包括IPad、三星等，有相應平板電腦，手機平板系統(tǒng)有不同的操作系動，每一種操作系統(tǒng)你要在上面顯示，你首先學他操作系統(tǒng)把他學會，學會操作系統(tǒng)，用操作系統(tǒng)提供開發(fā)工具，你一點點寫，如果是一個表格，按表格方法寫，圖按平衡方法寫，這個過程非常復雜，用戶手機各種各樣的，你必須要開發(fā)出多種形式上手機上能夠加載應用程序，我們在這方面做自動化工作，這名字就叫跨手機中斷的Mashup服務開發(fā)環(huán)境，把不同資源能夠混合，或者聚集在一起的，沒有恰當翻譯。

    這里平臺主要我們的思路可以在這張圖看輕，首先左上角叫HTML5，你在手機平板電腦上，你要把文字附屬在左上角，圖形在上面，右邊也要有一個表格，下面有一張什么地圖，你用一個很復雜的布局，這個布局叫頁面設計再加上另外兩個工具，CSS3，把效果宣傳，（英語）。用這些手段我們就可以把手機當中我要怎么設計這個頁面，這個頁面資源在什么地方，有Javascript技術。

    大家看類似網(wǎng)關東西，實際上是我們學習不同的手機操作系動以后，一個手機操作系統(tǒng)本身網(wǎng)關，等于原來原材料經(jīng)過這個網(wǎng)關，這個操作系統(tǒng)出來以后，就主動是IOS系統(tǒng)加載原則，如果是安桌的，經(jīng)過出來以后就是安桌的軟件，一次描述一次開發(fā)，我可以多種操作系統(tǒng)加載軟件自動建立。我們做這個工作以后，現(xiàn)在跟人家交流，現(xiàn)在就用非常得到比較熱烈的響應，很多廠商都要用，比如一個例子，你要把表格在多種手機上要顯示，按照這個辦法基本上自動化，現(xiàn)在我們做主要針對智能收集，做三個操作系統(tǒng)，一個蘋果、一個是安桌，另外一個（英語）。

    這個就整個的平臺的內部機構，他開發(fā)界面怎么做，這個是效果，開發(fā)出來曲線圖，這個在各種操作系統(tǒng)上，各種手機上都可以呈現(xiàn)。所以這個特點我就不說，基本上跟剛才一樣。

    我們?yōu)槭裁词菚羞@么一個想法做這個東西，因為我們在2010年的時候，有山東濟寧有一加煤礦叫濟山煤礦，中國老板向中國移動提出要求，就是他煤礦所有信息在手機呈現(xiàn)出來，把所有數(shù)據(jù)比如說一氧化碳、有害氣體，井下通風情況，人員分布進度，出煤量今天交易等等數(shù)據(jù)都要在手機呈現(xiàn)，除了這個之外，還有一個要求，他下面工作人員糊弄他，還要求煤礦里面有一二百攝象頭，他要任何一個攝象頭在手機呈現(xiàn)。然后他不但手機上可以看見，而且通過手機可以控制攝象頭的上下左右，遠近都可以，所以我們給他做這么一個系動，因為第一次開發(fā)我們2010年做，兩種操作系統(tǒng)開發(fā)非常累，因為老板有不同的高層管理人員有幾種操作系統(tǒng)手機，所以給他開出兩種到三種。

    這個就是在界面上做報表、人員定位，另外還給河南移動做，他在野外的，那么運維系統(tǒng)放在手機或者平臺上謝謝大家。