Ведомственная принадлежность

Концепция Smart City охватывает все сферы деятельности и для разграничения зон ответственности предусмотрено закрепление проектов Smart City по ведомственной принадлежности.

Закрепление по ведомственной принадлежности исключает создание дублирующих проектов на разных уровнях государственной власти. Под ведомственной принадлежностью понимается закрепление полномочий за разработкой и внедрением проекта с предоставлением права пользования в рамках наделенных полномочий того или иного учреждения.

В концепции применима аббревиатура по ведомственной принадлежности:

М – это проекты, закрепленные за министерством.

А – это проекты, закрепленные за Акиматом (местным исполнительным органом).

В – это проекты, реализуемые бизнесом (физические и негосударственные юридические лица).

Z – это проекты, в которых принимает участие АО «Национальный инфокоммуникационный холдинг «Зерде», как Сервисный интегратор в рамках соответствующих компетенций.

Отраслевая направленность

В целом концепция Smart City призвана решить проблемы региона, возникающие при управлении любым городом, особенно если речь идёт о крупном городе.

При реализации указанных рекомендаций требуется иметь ввиду отраслевую направленность региона, его проблематику и существующие ИТ-решения.

В регионах Казахстана в той или иной мере развита и продолжает развиваться промышленность, также следует отметить, что в Казахстане сильно развито сельское хозяйство. Сельское хозяйство является одним из ключевых отраслей экономики Казахстана.

Ниже приведена таблица регионов Казахстана, где в рамках проекта Smart City рекомендуется развивать сельское хозяйство.

Таблица 1. Развитие сельского хозяйства и нефтегазовой отрасли по регионам

Область	Отрасль сельского хозяйства	Нефтегазовая отрасль
Акмолинская область	+
Алматинская область	+
Актюбинская область		+
Восточно-Казахстанская область	+
Атырауская область		+
Жамбылская область	+
Западно-Казахстанская область	+	+
Костанайская область	+
Карагандинская область
Кызылординская область	+	+
Мангистауская область		+
Павлодарская область	+
Северо-Казахстанская область	+
Южно-Казахстанская область	+

 

Технологии реализации

Современные тенденции развития отрасли ИКТ позволяют использовать продвинутые технологии при реализации проектов Smart City, такие как интернет вещей, большие данные и т.п.

В концепции применима следующая аббревиатура по технологии реализации:

1. AI-искусственный интеллект — это система с определяющими факторами и необходимыми условиями, позволяющая самостоятельно находить способы решения задач, делать выводы и принимать решения. У искусственного интеллекта существуют следующие факторы:

- пользовательские: адаптивность, скорость обработки информации;

- системные: самонастройка, самоорганизация, самодиагностика, самовосстановление;

- творческие: самообучение, саморазвитие, самосовершенствование, самосознание.

К распространенным функциям относятся: распознавание речи, текстов, автоматического перевода, анализ изображения и т.п.

2. AR - виртуальная/дополненная реальность. Дополнительная реальность способствует дополнению реального мира искусственными элементами и новой информацией (3D очки). Виртуальная реальность полностью погружает пользователя в заранее смоделированный мир и изолирует его от реального, с воздействием на органы чувств (зрение, слух).

3. API - это универсальный интерфейс предоставления услуг, информации и распоряжений конечному пользователю. К примеру, API Твиттера, то интерфейс этого сервиса может выдать вам информацию о твитах пользователя, его читателях и о тех, кто его читает, и так далее. На основе API строятся такие вещи, как карты 2GIS, всевозможные мобильные клиенты для Twitter и Vkontakte. Все их функции стали возможными именно благодаря тому, что соответствующие сервисы имеют качественные и детально документированные API.

4. IoT - Internet of Things - это устройство содержащее встроенную технологию, которая позволяет этим устройствам измерять параметры собственного состояния или состояния окружающей среды, использовать и передавать эту информацию. Это может быть домашний счётчик воды, который будет автоматически сообщать показания управляющей компании, а Вам - когда и сколько потребляется воды в Вашем доме. Это может быть датчик присутствия автомобиля на парковке, сообщающий через приложение свободно ли место или занято. Это может быть промышленный датчик, установленный на отдалённом участке газопровода, подключенный в общую сеть.

5. BD – Big data - это технологические возможности для анализа и обработки как структурированных, так и неструктурированных данных для того, чтобы их использовать для конкретных задач и целей.

6. B - Block chain. Дословно с английского blockchain переводится как «цепочка блоков». Перевод довольно точно отражает суть явления, т.е. это блоки информации собраны в последовательную цепь и защищены криптографическим шифрованием. Цепочки информации не хранятся на каком-то отдельном сервере, а существуют одновременно на всех компьютерах, связанных в сеть.

 Таким же образом банки поддерживают денежные остатки и переводы: они на некоторое время блокируют доступ (или уменьшают баланс) в то время как проводят транзакцию, затем обновляют другую сторону, а затем вновь открывают доступ (или заново обновляют).

С Google Docs (или Google Sheets), обе стороны имеют доступ к одному и тому же документу в одно и то же время, и единственный вариант этого документа всегда виден для обоих. Это чем-то похоже на общий журнал транзакций, но это общий документ. Распределённая часть вступает в игру, когда совместное использование связано с рядом людей.

Инфраструктура Smart City

Инфраструктура города является основой для его развития. Таким образом, крепкая инфраструктура необходима городу для роста и процветания.

Следует отметить, что инфраструктура в понимании «Smart City» - это не только строительство дорог и коммуникаций, но также система, состоящая из физической, цифровой и коммуникационной составляющих.

    Рисунок 1. Модель инфраструктуры умного города

 

Физическая инфраструктура

Современный город представляет собой сложную многоуровневую структуру, состоящей из множества систем, взаимодействующих между собой и обеспечивающих основу функционирования города.

Физическая инфраструктура является первым шагом к внедрению цифровой и коммуникационной инфраструктуры, для обеспечения налаженной, а также постоянно совершенствующейся и устойчивой инфраструктуры Smart City.

Цифровая инфраструктура

В Smart City физическая инфраструктура интегрирована в цифровую, обеспечивая наиболее эффективное и экономное управление и использование ресурсов. Основными компонентами цифровой инфраструктуры являются:

1. Сеть

- Сеть передачи данных;

- WI-FI;

- LPWAN.

2. Хранение и обработка данных

- Центры обработки данных;

- Средства хранения данных;

- Средства резервирования.

3. Аппаратное обеспечение

- Сенсоры и контроллеры;

- Видеокамеры;

- RFID.

4. Безопасность

- Безопасность сети

- Защита от несанкционированного доступа к сенсорам и устройствам

В рамках внедрения Smart City, МИО самостоятельно определяет решения по построению цифровой инфраструктуры и выбору поставщиков.

В части цифровой инфраструктуры для ГО, АО «НИКХ Зерде» предоставляет информацию от сервисного интегратора, но не ограничивает в выборе оптимального решения.

Сеть

Сетевая инфраструктура - ключевой элемент в информационном обмене, формирующий особую среду для процесса обмена данными и работы приложений Smart City.

В условиях быстрого развития и смены сетевых архитектур, с одной стороны, и расширения разнообразия возможных сред и технологий передачи, с другой, усложняется задача проектирования и построения сетевой инфраструктуры.

Правильное построение сетевой инфраструктуры является залогом эффективного и безопасного использования информации.

Решения по построению сетевой инфраструктуры Smart City, должны представлять собой следующие стадии:

- Аудит существующей сетевой инфраструктуры;

- Разработка технических решений, с учетом планируемых проектов Smart City;

- Внедрение решений по построению сетевой инфраструктуры для передачи данных, голоса, видео, обеспечения безопасности и сопутствующих комплексных решений;

- Поддержка реализованных решений, включая замену оборудования, восстановление работоспособности различных сетевых сервисов, оказание консультаций;

- Модернизация оборудования для обеспечения гибкости, эффективности и экономичности решений.

Отдельным пунктом следует отметить сбор и хранение всей необходимой документации по созданию и изменениям сетевой инфраструктуры.

Для отдаленных районов (сельских округов) рекомендуется рассмотреть возможность применения PLC технологий для организации доступа в интернет с учетом возможностей и специфических особенностей регионов.

Объединение в единую информационную сеть позволит осуществить автоматизацию управления всеми инженерными системами Smart City.

Хранение и обработка данных

ЦОД — это аппаратно-программная инфраструктура, предназначенная для функционирования централизованных ИТ-сервисов, отвечающих за организацию внутрикорпоративных бизнес-процессов.

Централизация обработки и хранения данных – это способ повысить эффективность работы бизнес-приложений, а значит улучшить управление.

Инфраструктура хранения и обработки данных должна обеспечивать:

- бесперебойность функционирования и защиту данных;

- масштабируемость;

- адаптивность.

Решения по построению обработки и хранения данных Smart City, должны удовлетворять следующим требованиям:

- файловое хранилище с защищенным доступом;

- сбор и обработка данных;

- хранение и обработка больших объемов данных;

- сокращение расходов на хранение данных;

- повышение отказоустойчивости приложений;

- резервное копирование для приложений;

- мобильный доступ к ресурсам (приложениям, данным, веб-ресурсам).

Согласно Государственной программе «Информационный Казахстан – 2020», одним из основных направлений развития ИТ в государственной сфере является внедрение новой модели информатизации ГО. Целью внедрения данной модели является оптимизация расходов на применение информационных технологий в госорганах путем реализации единой облачной платформы государственных органов.

Требования к системе управления облачной платформой

Система управления облачной платформой должна поддерживать следующие модели предоставления облачных услуг

- инфраструктура как услуга (IaaS) – предоставление вычислительных ресурсов как услуги.

- платформа как услуга (PaaS) - предоставление облачной инфраструктуры для размещения базового программного обеспечения для последующего размещения на нём новых или существующих приложений (собственных, разработанных на заказ или приобретённых тиражируемых приложений). В состав платформы входят инструментальные средства создания, тестирования и выполнения прикладного программного обеспечения — системы управления базами данных, связующее программное обеспечение (интеграционная шина), среды исполнения языков программирования.

- приложения как услуга (SaaS) - предоставление возможности использования прикладного программного обеспечения в виде услуги.

- «все» как услуга (XaaS) – предоставление различного вида услуг из элементов облачной инфраструктуры.

Система управления облачной платформой должна обладать следующим функционалом:

- Управление компонентами вычислительной инфраструктуры «из одной консоли»;

- Поддержка многопользовательского режима работы;

- Определять характеристики приложений, виртуализировать сеть, обеспечивая необходимые для приложений ресурсы, и автоматизировать процесс настройки;

- Разделение уровней доступа пользователей к доступным ресурсам на базе ролей, групп; также аудит доступа к ресурсам;

- Наличие веб-портала, на котором опубликованы доступные ИТ-сервисы облачной инфраструктуры:

- вычислительные ресурсы как услуга, в том числе, виртуальные и физические серверы;

- платформа как услуга (сервис, который включает в себя наборы вычислительных ресурсов, операционных систем и баз данных);

- комплексные ИТ-сервисы (резервное копирование, мониторинг и т.д.);

- Поддержка многопользовательской модели, при которой для каждого бизнес-подразделения выделена своя виртуальная сеть;

- Использование предварительно настроенных шаблонов, упрощающих процесс определения характеристик приложений, включая полосу пропускания, приоритетность, контроль доступа и политики безопасности.

Возможность управления, как каждым отдельным устройством, так и организованно всей сетью.

Аппаратное обеспечение

Smart City включает технологии для развития экономики и социокультурной сферы. При этом системы мониторинга и информирования в режиме реального времени, дают возможность жителям городов сотрудничать с властями и влиять на принятие важных решений.

IoT - это среда, где устройства, оснащенные интеллектуальными датчиками, собирают данные и обмениваются ими по сети. Таким образом, система работает на трех уровнях: аппаратное обеспечение (различные объекты, расширенные встроенными системами и интеллектуальными датчиками), инфраструктура (часть программного обеспечения, которая получает, анализирует и хранит данные датчиков, работает в облаке или на корпоративном сервере) и приложения (приложения для смартфонов, планшетов и ПК, которые соединяют оборудование с инфраструктурой и позволяют пользователям управлять интеллектуальными гаджетами).

Основные направления использования:

- ЖКХ;

- Медицина;

- Транспорт;

- Бизнес;

- Безопасность населения.

Технологии IoT должны быть достаточно гибкими, чтобы обеспечивать различный набор сетевых характеристик в зависимости от сценария использования и оптимальное перераспределение ресурсов сети для сохранения экономической эффективности. Подключение устройств, сценарии использования, гибкое управление и контроль - должно быть реализовано в рамках единой сети.

Безопасность

В Smart City информация имеет большое значение. Условия качественного функционирования и взаимодействия подключённых платформ и сервисов не могут допустить потерю физических данных, так как это приведёт к сбоям или разрушениям.

Обеспечивать информационную безопасность в Smart City нужно с учётом конструктивных и архитектурных особенностей.

Решения по построению безопасности инфраструктуры Smart City, должны представлять собой следующие стадии:

- Разработка концепции по обеспечению безопасности;

- Разработка концепции безопасности и внедрение системы управления информационной безопасности;

- Повышение надежности и защищенности ИТ инфраструктуры города;

- Внедрение систем обнаружения и предотвращения инцидентов в рамках ИТ инфраструктуры города;

- Регулярный мониторинг систем, инвентаризация и мониторинг за вновь появившимися узлами сети;

- Ограничение прав пользователей и ведение логов их действий;

- Определение уязвимых точек инфраструктуры.