消防物联网云计算中心的网络架构设计
孙守宽
摘要：消防事业在一个国家的发展中占据着十分重要的地位，对公民的人身财产安全有着重要意义，但是随着我国经济与城市建筑的快速发展，传统的消防工作已经无法满足国家的现代化发展需求，迫切需要建立起一个智慧型的消防物联网系统来提高我国消防工作的效率和质量，本文就对消防物联网云计算中心的网络架构进行了详细地探讨。
关键词：消防 物联网 云计算中心 网络构架 原理 设计
随着我国经济近几年的飞速发展，国家的各方面产业不断革新，城市建设规模也越来越大，尤其是一些经济比较发达的大城市，建筑物的密集程度越来越高，且高度也日益增加，这给我国的消防工作提出了更高的要求。我国的消防工作要想满足现代城市发展的需求就必须发展进步，如何利用现代社会先进的网络技术、通讯技术以及物联网技术建立起一个与城市发展同步的智慧城市消防物联网平台，将会是解决这一问题的主要途径。
目前，我国的北京、天津滨海、深圳、南京等城市已经开始了消防物联网的建设；同时，还有很多城市的消防工作也面临着已建项目的转型。消防物联网一旦建立，将面临如何向社会各个层面提供信息，如何进行数据共享的问题。
因此，在各方面的基础条件具备的情况下，如何将先进的物联网技术和信息服务技术结合起来，根据消防工作的实际情况和特点来建立起一个现代化的城市智慧消防物联网平台，加强我国消防部队的综合战斗力，满足社会发展现代化的需求，进而更好地为人民和城市的人身、财产安全进行服务是我国消防事业最为关注的问题。
一、智慧消防与消防物联网的基本概念
智慧消防在现代社会仍然处于一个发展初期的阶段，其概念对人们来说还有一些陌生，目前我国尚未对其进行统一的定义，各方面的标准也没有一些权威的依据。作者认为，智慧消防是“智慧城市”建设中智慧公共安全应用领域的重要组成部分，是智慧城市在城市消防安全领域的具体应用。
智慧消防就是立足于满足火灾防控“自动化”、灭火救援指挥“智能化”、日常执法工作“系统化”、部队管理工作“精细化”的实际需求，大力借助和推广大数据、云计算、物联网、地理信息等新一代信息技术，创新消防管理模式，实现智慧防控、智慧作战、智慧执法、智慧管理。
消防物联网是指挥消防中“智慧管理、智慧执法、智慧防控”的准确体现。是利用物联网应用的技术思想，采用专用网络、宽带网络、GPRS及3G移动数据网络等多种通讯模式，
将城市中各消防重点单位建筑内部的火灾报警系统、消防联动控制系统、消防水系统、电气火灾系统、气体灭火系统、视频监控系统、消防巡更系统、消防设施RFID全生命周期管理系统等联成网络，实现对联网重点单位的建筑消防设施进行全面的、远程的、集中的监控管理，确保重点单位的消防安全。
这个系统主要的目标就是对城市的建筑物内的固定消防设施、消防水源、应急方案以及各个区域的消防装备进行统一的采集，然后进行分析汇总，最后将所有的可靠的信息发布在平台上，并提供一些建设性的意见，进而为我国城市火灾的防控、消防部队管理以及对突发状况的指挥提供可靠的技术和物质的支持，对城市的消防安全进行管理，确保其监控、预报、处理以及指挥调度等工作的顺利进行，这对我国的消防部队的综合战斗力的提高和消防监管水平的提升有着重大的意义，促进我国消防事业的进一步发展，增强城市对于火灾的防控能力。
二、消防物联网云计算中心的功能与意义
近年来，随着信息科技的发展，中国信息化时代的脚步随着中国高性能云计算产业的发展全面走向信息化应用层面。而社会经济建设的科技需求也越来越离不开高性能科技的设备支持，云计算中心成为满足城市规划与城市管理、政务信息化服务、高性能计算、电子商务、物联网、数据挖掘、软件服务等多个领域科技应用需求的重要科技设施。
而随着消防物联网的建设，庞大的用户群逐渐成为消防服务的对象。以北京为例，目前北京有近12,000余个消防重点单位。以每个单位2000条静态信息计算，则有24,000,000条静态数据。以每个单位每天有300条动态数据计算，则每天有3,600,000条数据。每月有108,000,000条数据，每年则有1,296,000,000条信息„„
如此庞大的数据量，需要实时更新、实时共享，需要面向不同阶层各类人员，为确保信息的安全、可靠、畅通，必须要建立云计算中心。其意义在于：
1、能够基于云计算系统对外提供计算资源、存储资源等服务；
2、能够以高性能计算能力为基础面向各界提供高性能计算服务；
3、能够实现全息图的信息共享；
4、能够充分利用系统资源进行数据挖掘，为管理工作提供更加有价值的信息线索；
5、能够共享资源，节省社会投入。
三、云计算的主要特征
1、资源池化
平台中的各项资源都会以共享资源池的形式整体进行管理，针对用户的不同需求，结合
虚拟化的技术对资源进行不同用户之间的分配，从资源的安放管理，一直到分配的对策和实施，用户完全可以了解到这一工作进行的全过程。
2、按需分配
实现平台的自动化管理，将平台中的各项基础设施、数据保存以及应用程序等资源用服务的形式呈现在用户的眼前，系统管理员无需干涉就能根据用户的不同需求实现资源的自动分配。
3、服务测控量化
在对客户进行云服务时，要根据客户的实际服务类型，运用计量的方式来实现资源的自动控制和优化配置，做到即付即用。
4、访问便捷
用户在任何有需要的时候都可以通过手中的各种终端设备连接网络对云中心进行访问。
四、消防物联网云计算中心网络架构
针对于目前我国实际建设智慧消防物联网的实际情况来看，将整体框架分为基础设施层、数据层、服务层、应用层。
基础设施层：主要是由服务器主机、路由器、互联网设备、安全设备、储存和其他的一些外围设备组成的，其中还有操作系统、数据库系统以及服务器虚拟化软件平台等。
数据层：主要是一些资源的数据，如用户及其权限的数据、静态信息数据、动态信息数据、GPS轨迹数据、用户名称及地址数据、影像数据、导航数据、专业的空间数据以及基础地形数据等。
服务层：将分布式数据库作为系统构建的基础，WEB服务作为系统的中心，以REST或者SOAP的形式将每项服务推送至云端，进而就能关联起系统各个模块之间的信息，共享系统内的每项信息。WEB服务作为一种分布式的服务系统，并不是一个被置于云端的孤立的系统，它实现了信息数据和用户之间的零距离，有利于系统本身应用功能的拓展。WEB服务为用户提供数据服务是利用众多的访问接口来实现的，并对操作中的细节进行屏蔽，更容易保证数据的安全性，因此，我们应该从现实应用的角度出发，结合完善的网络条件，对消防物联网信息进行充分的利用，用最节约的方式将WEB服务应用到消防系统中的各项信息管理系统中去。
应用层：主要是由各种应用系统组成的，比如，信息处理系统、消防演练系统、授权管理系统、消防地理信息系统、用户认证访问控制系统以及专业数据维护系统等，还有可能会拓展到更多的应用系统。系统的客户端运行平台主要有两种，一是以B/S结构为主的客户端，
主要面向各级的领导和业务人员，为他们提供一个一致的应用环境，对业务的处理借助IE浏览器来完成。二是以C/S结构为主的客户端，适用于对数据进行维护个管理工作的人员，一般会对数据处理有较多的需求。
五、结论
城市智慧消防物联网云计算中心是我国社会发展对消防工作的需求，物联网和云计算中心构成了这一系统的核心部分，实现了各项信息的快速采集，处理以及共享发布，为广大的用户提供了可靠的服务，大大提高了我国消防管理工作的效率和质量，是我国消防事业发展的必然趋势，因此我国必须要加大投入力度，积极发展城市智慧消防物联网的建设，实现消防管理工作与城市的同步发展。
参考文献：【1】欧阳钟辉 服务智慧城市的云计算物联网络架构——智慧泉州系列之一 [期刊论文]-泉州师范学院学报-2013（6）
【2】丁 晓 春 云计算与上海市智慧消防 [期刊论文]-现代测绘-2013（4） 【3】丁 祥 郭 “智慧消防”建设与发展的思考 [期刊论文]-计算机安全-2012（10）
