摘要
- 讨论了整合三种计算技术以实现支持智慧城市的整体更好的计算基础设施的挑战和未来方向。
- 从带宽问题、网络接入优化、服务质量和融合、数据完整性和安全性等方面对集成进行了讨论。
研究目标
研究内容
- 提出的智慧城市计算系统架构包含以下五个部分：
- 应用获取：应用层的功能是收集用户的需求，然后组织、分析为第 1 节中提到的四个方面。 41.2.1：交通和交通管理、公用事业和能源管理、环境保护和可持续性、公共和智慧城市安全。
- 可视化：可视化层旨在使用 2D 映射、3D 建模、Jupyter 和 Zeppelin 等技术和软件以 2D 和 3D 地图、轨迹、图像、图表、直方图和其他形式可视化应用程序。
- 高性能分析与建模：如前所述，智慧城市计算通常会遇到大数据问题，高性能计算技术对于维持稳定高效的计算系统至关重要。该层根据应用实现数据分析、建模和预测。
- 数据访问和查询：系统利用数据访问和查询层来检索和选择满足用户需求和订单的数据源。将根据数据的类别采用SQL、No-SQL、R-Tree、四叉树、时空索引等方法和技术。
- 数据存储和基础设施：这一层提供硬件和物理设备，包括数据存储设施，以及服务器和网络。智慧城市相关数据源将根据使用需求，使用文件存储、关系数据库管理系统（RDMS）、No-SQL、基于数组和链接数据数据库等数据库系统进行不同类别的存储.
- 边缘计算的主要功能是摄取、存储、过滤和发送数据到中央云系统。
- 借助边缘计算，即使在 Web 连接中断的情况下，也可以确保服务通过本地数据处理连续流动（Abbas et al. 2017）。
- 边缘计算可以为智慧城市的以下计算挑战做出贡献：
- 延迟和效率。在高效计算系统中，任何连接到 Internet 的设备都必须在短时间内做出响应。
- 隐私和安全。安全问题更多地与通过网络向中央云传输数据有关。在边缘架构中，任何中断都将仅限于边缘设备和本地应用程序。
- 互联网负载减少。根据思科全球云指数（“思科全球云”nd），通过云计算网络运行的流量将在 2020 年增加到每年 14.1 泽字节。
- 可持续性。边缘计算系统提供分散计算能力的能力，这支持容错，因为当其中一个边缘设备发生故障时，其他节点和相关的 IT 资产仍将保持运行（Ning 等人，2019 年）。
- 移动计算中的软件由移动设备硬件中的应用程序组成，例如定制的行业软件、数据收集应用程序和 Web浏览器。
- 挑战：（1）异构数据源的管理；（2）海量遥感数据与实时气象数据的融合；(3)在建模、可视化、模拟和预测方面的大量计算。
研究方法
结论
解决的问题
正文