2023城市大脑系列标准汇编

（8目录顶层规划和总体架构》术语》数字神经元基本规定》数字神经元编码规定》云反射弧基本规定》信息安全建设保障指南》成熟度评估通则》基本建设流程》城市大脑顶层规划和总体架构II目 次前言 II引言 III范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1顶层规划要求 1总体架构 2IIIIII引 言2009年1（Big本文件基于互联网大脑模型形成1+2+N代表构建世界统一的数字神经元网络；2代表人类智慧与机器智能联合驱动城市大脑运转；N代表各种数字神经元通过分工协同形成N条本文件共分为5章，包括范围、规范性引用文件、术语和定义、顶层规划要求和总体架构。PAGEPAGE3城市大脑顶层规划和总体架构范围本文件规定了城市大脑的顶层规划要求和总体架构。本文件适用于城市大脑系统的研究、规划、实施领域。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。T/CICC3704城市大脑术语术语和定义T/CICC3704界定的术语和定义适用于本文件。顶层规划要求城市大脑规划应能够适应人类社会复杂的应用场景，包括但不限于交通、治安、医疗、环保、金融、教育、应急、农业、制造业等不同领域产生的问题，能够解决两个或多个领域的交叉复合问题。（/（应从各个角度制定城市大脑软硬件网络系统环境的安全规则，最大限度保证城市大脑在不同层级城市大脑的建设应以性价比适合的各种数字技术作为支撑，构建适合本地区发展水平的数字神经元和云反射弧系统，应在提高建设地区的社会运行效率和服务水平的基础上，降低建设成本。在建设城市大脑的过程中，各种数字技术的应用应满足建设区域不同职业、不同行业、不同阶层民众的需求。城市大脑应支持积木式、模块化、耦合性、协同式地建设方式。不同类型、不同规模的企业都能总体架构理论架构城市大脑建设的理论架构为大脑模型（如图1所示），是对互联网大脑模型的进一步抽象。该理论图1大脑模型图建设架构城市大脑建设架构应分为问题与需求层、云反射弧层、数字神经元网络层、管理控制层、技术2图2城市大脑总体架构模型问题与需求层由城市大脑的运行管理单位负责对需要重点解决的社会问题和需求进行收集、汇总、整理和保存，交通问题；医疗问题；能源问题；安防问题；防灾问题；生态问题；教育问题；商业问题。云反射弧层城市大脑中所有的云反射弧共同构成云反射弧汇总应用库。城市大脑的管理部门应对城市大脑涉及的每一条云反射弧进行管理，包括记录、监管、修改、升级和删除等。云反射弧层的构成有以下要求：云感受器可以由多个和多种数字神经元构成，分工或合作联合采集信息，并根据需求分别或统一传递给云神经中枢的数字神经元；云神经中枢可以由多个和多种数字神经元构成，多个或多种数字神经元可以进行联合决策或分工决策，增强决策效率和决策质量；云效应器可以由多个和多种数字神经元构成，分工或联合执行决策命令，在执行时云效应器可以有一定的决策权限和云感受器功能，在进行执行工作时随时向云神经中枢上报信息；云传入神经和云传出神经可以根据云反射弧的运行环境、运行条件、运行要求设定技术参数，在成本能够支撑的情况下以能够满足云反射弧传输信息的预估最大要求为准，并根据需求的变化对技术参数进行弹性变化。数字神经元网络层世界范围所有的数字神经元应按照统一的标准进行编码、通信和功能设计；实现对云反射弧层的支撑，确保每条云反射弧调用的数字神经元都在一个标准体系下进行协同工作；由第三方独立研究机构与不同级别管理机构联合应对世界范围的数字神经元身份编码等标准规范进行管理。管理控制层维护系统；统计系统；安全系统；展示系统；交互系统；分析系统；监控系统；存储系统（存储标准数据和非标准数据，区分存储重要数据和交互指令，定期清理不重要数据）。技术支撑层a)传感器、机器人；b)3G/4G/5G/6G；物联网技术；云计算与云存储技术；边缘计算技术；人工智能技术；区块链技术；大数据技术；数字孪生技术；虚拟现实技术（AR/VR/MR）；导航与定位技术；量子计算、通信技术；车联网无人驾驶技术；新一代网络技术（IPV6）；BIM/CIM部署架构城市大脑的技术布局可以采用中心化和去中心化(分布式）结合的方式，其中中心化架构中有B/S、C/S或云计算模式，去中心化（分布式）架构有P2P或区块链模式，其模型如图2所示。在具有统一规划的市、省和国家内部可以采用中心化的架构布局，在不同城市、省和国家之间没有形成统一的规划前，由于互不隶属，可以采用分布式的架构布局。建设和规划部门可以根据实际需求选择使用中心型结构、分布式结构或它们的混合结构。图3部署架构模型信息交互图4城市大脑的跨地区信息交互示意图城市大脑术语II目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1基础术语 1层级术语 3系统术语 3PAGEPAGE1城市大脑术语范围本文件界定了城市大脑领域的基础术语、层级术语和系统术语。本文件适用于城市大脑系统的研究、规划、实施领域。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T10113 分类与编码通用术语GB/T15565.1图形符号术语第1部分：通用术语和定义GB/T10113和GB/T15565.1界定的术语和定义适用于本文件。基础术语4.1互联网大脑InternetBrain互联网从网状结构向类脑结构演化形成的一种新系统。该系统在人类智慧和机器智能共同参与下，1所示。图1互联网大脑结构图4.2世界数字大脑WorldDigitalBrain互联网大脑与智慧社会发展结合的产物，是世界级类脑复杂智能巨系统。作用是提高人类社会的运行效率，解决人类社会发展过程中面临的复杂问题，更好地满足人类社会的不同需求。4.3城市大脑CityBrain5G4.4大脑BigBrain4.5数字神经元DigitalNeuron是人、物、程序和组织在城市大脑中映射的程序单元，不受操作系统、数据库、运行设备硬件的类4.6云反射弧CloudReflexarc多个数字神经元按照类神经系统的反射弧原理形成的协同工作技术链条，由担任云感受器、云传入4.7云感受器CloudSensor4.8云传入神经CloudAfferents4.9云神经中枢CloudNerveCenter4.10云传出神经CloudEfferentNerve4.11云效应器CloudEffector4.12信息路由InformationRouting层级术语5.1问题需求层LayerofProblemAndRequirement城市大脑要解决的各种问题和需求的信息汇总，由城市大脑的主管部门负责收集、汇总、整理和保5.2云反射弧层LayerofCloudReflexarcLayer5.3数字神经元网络层LayerofDigitalNeuronNetwork数字神经元相互链接后形成的网络系统，主要完成城市大脑涉及到的人、物、程序、组织等各种要素的互联互通，为云反射弧层的形成提供支撑。5.4管理控制层Layerofmanagementcontrol城市大脑对数字神经元网络层、云反射弧层、技术支撑层进行统一管理、调度和监控的系统，目标是促进各个层次形成一个整体，共同支持问题需求层中各种问题和需求的解决。5.5技术支撑层 LayerofTechnicalSupport城市大脑建设中用到的各种数字技术，为问题需求层、云反射弧层、数字神经元网络层、管理控系统术语6.1数字记忆系统 DigitalMemorySystem存储城市大脑运行过程中产生的数据、信息和知识，同时为城市大脑的运行提供数据、信息和知识6.2数字神经纤维 DigitalNerveFibers负责链接数字神经元，为城市大脑各神经系统的信息传递提供支撑的软硬件通讯线路，可以是移动6.3数字视觉神经系统DigitalVisualNervousSystem6.4数字听觉神经系统DigitalAuditoryNervousSystem6.5数字躯体感觉神经系统DigitalSomatosensoryNervousSystem6.6数字运动神经系统DigitalMotorNervousSystem6.7数字大脑皮层DigitalCortex6.8数字大脑联合感觉区DigitalBrainJointSensoryArea6.9数字耳蜗DigitalCochlea具备边缘计算能力的音频、电磁信号分析处理计算单元，负责城市中部署的声音采集、声音感知、6.10数字晶状体DigitalLens由摄像头、遥感卫星等设备，及其对应的数字神经元组成的视频采集设备阵列，形成广域与细节、6.11城市大脑数字语言CityBrainDigitalLanguage城市大脑数字神经元基本规定目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1类型与关系 1基本功能 2IPAGEPAGE5城市大脑数字神经元基本规定范围本文件规定了城市大脑数字神经元的类型、关系和基本功能。本文件适用于城市大脑数字神经元的研究与建设。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T16831基于坐标的地理点位置标准表示法GB/T39409北斗网格位置码T/CICC3704城市大脑术语术语和定义T/CICC3704界定的术语和定义适用于本文件。类型与关系数字神经元类型人类神经元：具有明确国籍或者在生物学上可以被认同为人类的元素主体，如居民、工作人1。实物神经元：现实世界中除人类之外的所有事物（包含物、地、事等），如传感器、云机器人、智能汽车、无人机、家用电器、楼宇、各种动物植物、其他生物、地点和环境、事件等，1。程序神经元：只存在数字虚拟空间的各种智能程序，如人工智能数据处理系统、人工智能安全系统、自动守护系统、网络蜘蛛、云反射弧路径判断程序、自动问答程序等，单个的程序1。组织神经元：包含的元素包括人类、实物和程序神经元中的一种，也可以包含其他组织神经2。数字神经元关系完全控制关系：控制数字神经元（控制方）对被控制数字神经元（被控制方）全部功能具有完全的控制权限，被控制方解除控制关系需得到控制方同意。平等关系：数字神经元之间在功能上处于平等位置，互不管辖。可以相互授权对方控制本神经元功能，也可以随时取消。为了避免随时解除带来城市大脑运行出现故障，可以约定一方在告知对方计划解除关系后，满足一定期限后，才能完成关系解除。部分控制关系：相当于控制关系和平等关系的混合。控制数字神经元对被控制数字神经元的部分功能具有控制权限，其他功能相互关系为平等关系，属于控制关系的功能解除需得到控制方同意，属于平等关系的功能可以通过协商进行相互授权或解除关系。基本功能功能模型数字神经元的功能模型如图1所示。a注：AI信息同步模块

图1数字神经元功能模型信息同步不受映射对象的软硬件条件限制；信息同步频率根据需求设定，并可以调整；不同厂商的设备、系统应根据数字神经元信息同步规范做好软硬件接口；涉及隐私、机密信息的设备应搭载安全认证、安全接入的算法或加密芯片。信息展示模块信息编辑功能：可以对公开哪些信息进行添加、修改和删除；全部公开功能：可以设置数字神经元自身全部信息面向城市大脑的所有数字神经元公开，不受限制查看；部分公开功能：可以设置数字神经元自身信息有选择地进行公开，面向其他数字神经元有选择地公开本数字神经元的信息；不公开功能：可以设置数字神经元自身信息全部不对外公开，只能自己查看。信息交互模块功能与城市大脑的其他数字神经元进行信息交互，完成与外界的信息交流。主要包含以下功能：发送一般性通知信息：向其他数字神经元发送通知信息，包括但不限于告知自身实时位置、自身动态信息、询问对方位置、询问对方状态等。可以点对点通知，也可以点到多点通知。对应数字神经元也应具备接收其他数字神经元发送信息的功能，接收信息后可以根据需要决定是否回复；发送确定相互关系的约定信息：向其他数字神经元发送确立完全控制、部分控制、平等关系的信息。相对应数字神经元也具备接收其他数字神经元关系约定信息，并根据需要决定回复接收约定或不接受约定；发送启动云反射弧机制的协商信息：可以发送或接收建立云反射弧的请求。如果双方是控制关系，控制一方数字神经元发出的请求将被受控制数字神经元自动确认；如果双方是部分被控制关系，当建立的云反射弧属于控制范围内，部分受控制数字神经元自动确认；除了上述情况，部分控制或平等关系中，一方发出的请求需要得到对方的确认。建设要求信息交互功能模块的建设应有以下要求：对外信息接口应具备统一标准，最终目标是确保城市大脑在世界范围任何数字神经元之间能够根据需要相互通讯，无论它们是否属于一个城市、一个部门或一个团体；在世界范围统一接口之前，可以根据情况先实现规划者管辖范围内的数字神经元信息接口统一，并能够在未来平滑迁移到更大范围的标准统一系统中去。信息交互应能实现异构网络环境下的通讯。人工智能（AI）控制模块功能可以在没有人工参与管理时，自动处理数字神经元的功能模块，其功能包括但不限于：自动向其他数字神经元发送信息，自动对接收的通知信息进行回复；自动向其他数字神经元发送建立关系的邀约，自动对接收的邀约关系进行接受或拒绝；自动对建立云反射弧机制的请求进行回复，确定建立或不建立；自动对确立建立机制的云反射弧发送的处理信息按照流程进行处理和转发；自动对数字神经元拥有的其他功能进行管理；自动对数字神经元的信息同步功能进行设置和管理；自动对数字神经元的信息公开功能进行设置和管理；自动对数字神经元的信息路由功能进行设置和管理，包括但不仅限于新建、管理、修改等，灵活调节网络拓扑和控制链。控制要求人工智能控制功能应有以下要求：允许人工参与管理时可以开启和关闭任何一项人工智能控制功能；人工参与管理时可以对任何一项人工智能控制功能的触发条件、处理流程等进行管理；当人工智能控制功能与人工参与管理发出的指令相冲突时，除非有其他约定，否则必须要求人工控制功能指令权限高于人工智能控制功能指令。人工控制模块数字神经元的人工管理员控制和使用数字神经元的各个功能的模块，包括但不限于以下功能：向其他数字神经元发送信息，对接收的通知信息进行回复；向其他数字神经元发送建立关系的邀约，对接收的关系邀约进行接受或拒绝；对建立云反射弧机制的请求进行回复，确定建立或不建立；对运行中的云反射弧发送的处理信息按照流程进行处理和转发；对数字神经元拥有的其他功能进行管理；对数字神经元的信息同步功能进行设置和管理；对数字神经元的信息公开功能进行设置和管理；对数字神经元的信息路由功能进行设置和管理，包括但不限于新建、管理、修改等；对数字神经元属性信息进行管理，包括但不限于介绍、登陆密码、位置信息等；每个数字神经元应有一个确定的人类管理员拥有该数字神经元最高权限；每个数字神经元的管理员在对数字神经元关系进行管理时，应保证对本数字神经元功能具有控制和部分控制关系的多个角色，在使用本数字神经元功能时，应保持等级制度，不能发生决策冲突。云反射弧管理模块主要对本数字神经元涉及的云反射弧和云反射弧中信息的传输路径进行管理，包括但不限于以下功能：可以对发起建立的云反射弧设定重要性等级；可以设定自身可被直接邀请加入的云反射弧重要性等级；能够作为管理员建立新的云反射弧，建立新云反射弧时需要提供的信息包括但不限于云反射弧的名称、生存时间、重要性等级、要解决的问题和需求等；能够作为管理员从数字神经元网络中搜索需要的数字神经元形成备用成员库：能够作为管理员对备用成员库设置是否为关键神经元；能够作为管理员对备用成员库成员发出加入云反射弧的邀请；能够作为管理员对正式成员库成员设置云反射弧角色；能够作为管理员对正式成员库成员的信息路由进行设置，决定信息如何从云感受器到云神经中枢到云效应器，传递给哪些数字神经元、传递的路径和等待时间等。可以手动或自动实现参与建立和管理的云反射弧的状态变更，从筹建到协商到运行到故障到失效的更改；能够保存每条发起或参与的云反射弧相关信息，包括但不限于云反射弧的名称、生存时间、重要性等级、要解决的问题和需求等；能够保存每条发起或参与的云反射弧涉及的所有数字神经元相关信息，包括但不限于身份编码、位置信息、简要介绍、管理人联系信息、参与角色等；能够保存每条发起或参与的云反射弧的信息路由信息，包括数字神经元相互之间的信息传播路径和触发条件。如果有保密要求，云反射弧管理员可以选择不公开或部分公开云反射弧中的信息传播路径和触发条件。空间位置编码模块16831的相关要求，北斗网格位置编码方式应符合GB/T39409的相关要求。身份编码模块确保每个数字神经元的的身份唯一性；确保数字神经元的身份编码容量足够大，能够满足城市大脑数字神经元未来不断发展的编码需求；能够展示数字神经元的种类；能够展示数字神经元的生成时间；能够满足在人类社会不同管理阶层范围自主生成的需要，在不同城市、省和国家相互不隶属的情况下可以共用一套编码体系，不发生重复或冲突并可以相互识别。其他功能模块数字神经元除了上述功能外，可以根据需求设计各种功能，包括但不限于：对各类视频、图片、音频、文字、（主要是传感设备上传的）数据进行处理的功能；对地理位置与地图融合的功能；对不同语种的数字神经元信息进行翻译的功能；5.4城市大脑数字神经元编码规则II目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1编码原则 1编码规则 2编码支持系统 2附录A（资料性）编码生成与验证实例 5PAGEPAGE1城市大脑数字神经元编码规则范围本文件规定了城市大脑数字神经元的编码原则、编码规则和编码支持系统。本文件适用于城市大脑数字神经元的编码。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。T/CICC3704城市大脑术语术语和定义T/CICC3704界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1人类human指具有明确的国籍或者在生物学上可以被认同为人类的元素主体。3.2实物materialobject指在物理空间中除人类之外的所有物体。3.3程序system指仅存在于网络空间的系统程序。3.4组织group包含人类、实物和程序之中两个以上元素的机构。3.5编码生成节点encodinggenerationnode根据数字神经元所有者的输入基于相应规则生成编码的服务程序和支撑硬件3.6编码验证服务器encodingverificationserver具有编码接收，验证和保存功能的服务器和包含的编码数据库编码原则自主性城市大脑神经元的编码应允许每个被连接的成员自主生成。唯一性城市大脑神经元的编码需要采取验证机制保证其唯一性。统一性城市大脑神经元的编码应保持统一的生成规则、验证机制和保存方式。编码规则主体结构表1城市大脑神经元编码构成表城市大脑神经元编码构成数字片段分类标识位人工主编码人工子编码归属码时间戳随机数数字位数11144146编码说明分类标识位代表需生成编码的元素类别，用1位十进制数字表示，见表2。表2分类标识位编码代码类型1人类2实物3系统4组织人工主编码人工子编码时间戳14归属码4随机数随机数为伪随机数，获取方式为现有技术，通过伪随机数发生器获取。由6位十进制数字组成。编码支持系统系统模块整个编码系统模块逻辑结构图如图1所示，主要由编码生成节点和编码验证服务器构成。图1编码支持系统的逻辑结构图编码生成节点编码生成节点由以下模块构成，其中：——控制模块：用于控制编码生成节点的各个模块。——人机交互模块：用户同终端设备进行交互，发起编码生成请求和接收编码生成结果。——编码生成模块：用于生成编码，接收到用户编码生成请求后，从规则管理模块调取编码生成规则。——时间戳生成模块：用于生成时间戳切片，编码生成模块接收到用户请求后，启动生成时间戳，并将时间戳返回到编码生成模块。——随机数生成模块：用于生成随机数切片，编码生成模块接收到用户请求后，启动生成随机数，并将随机数返回到编码生成模块。——编码验证模块：用于验证编码是否重复，从根据用户输入的归属码寻找对应的数据存储模块，从中调取数据，验证编码是否重复。如验证通过，将结果存储至数据存储模块，并将结果返回到用户终端；如验证不通过，将结果返回到用户终端。——规则管理模块：用于定义编码设定规则，如各个节点的位数和组合顺序。编码验证服务器系统流程节点内部处理流程图系统节点内部处理流程如图2所示。图2节点内部处理流程流程说明用户在终端设备上发起编码生成请求，并输入希望设置的人工编码与进行编码验证和存储的编码服务器的归属码。编码生成模块收到编码生成请求后，调取规则管理模块中储存的编码定义规则，启动时间戳生成模块和随机数生成模块，分别生成时间戳和随机数，然后将数据返回到编码生成模块。编码生成模块根据编码规则将分类标识位、人工主编码、人工子编码、归属码、时间戳和随机数进行组合形成对应数字神经元的编码。编码生成模块形成的数字神经元的编码根据归属码确定编码验证服务器的位置，并将编码发送给对应的编码验证服务器的编码验证模块。A

附录 A（资料性）编码生成与验证实例首先建立编码验证节点服务器，服务器编码为0001，改编码作为归属码供访问的编码生成节点使用。表A.1工程师A的数字神经元编码数字片段分类标识位人工主编码人工子编码归属码时间戳随机数分位编码1138111012471000000120200901120401892345合成编码1138.1110.1247.1000.0001.2020.0901.1204.0189.2345A工程师A继续填写自己的联系邮箱编码验证服务器0001将工程师A城市大脑云反射弧基本规定II目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1工作机制 1云感受器 2云传入神经 2云神经中枢 2云传出神经 3云效应器 3建设与运行 3PAGEPAGE1城市大脑云反射弧基本规定范围本文件规定了城市大脑云反射弧的工作机制，云感受器、云传入神经、云神经中枢、云传出神经、云效应器等模块功能以及建设运行。本文件适用于城市大脑云反射弧的研究与建设。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。T/CICC3704城市大脑术语术语和定义T/CICC3704界定的术语和定义适用于本文件。工作机制云反射弧的组成部分包括云感受器、云传入神经、云神经中枢、云传出神经和云效应器,如图1所示。图1单条云反射弧工作机制示意图云反射弧由多个数字神经元按照类脑的反射弧机制形成技术链条进行联合工作。云反射弧中担任云感受器的数字神经元负责感知信息，然后将信息传递给云神经中枢的数字神经元，由云神经中枢的数字神经元进行决策，决策结果传递给云效应器的数字神经元进行执行。云反射弧的作用是解决跨地区、跨部门、跨行业的问题和需求，通过对应解决不同问题和需求形2图2多条云反射弧联合协同工作机制示意图云感受器云感受器主要负责感知现实世界和虚拟世界的动态变化信息，直接或经过初步整理后传递给神经中枢，供神经中枢决策使用。每一条云反射弧应允许多个数字神经元承担云感受器功能。云感受器的数字神经元负责感知待解决问题的相关动态信息，应具备以下特征：构成云感受器的数字神经元映射对象可以是人、设备、程序或组织，包括但不限于温度传感器、气敏传感器、光敏传感器、值班的工作人员、卫星定位设备等；感知的信息包括但不限于光、声、压力、温度、目标对象的位置、形状、速度，或者是程序的动态信息，获取的信息存放在信息同步功能模块中。担任云感受器的数字神经元与映射对象之间应确定映射对象的使用环境、同步信息的频率、感知信息的灵敏性。担任云感受器的数字神经元应具备一定的自主决策能力，根据需求，可以自行决定如何更好的感知信息，可以对感知的信息进行初步处理。云传入神经云反射弧的云传入神经功能主要负责将担任云感受器角色的数字神经元感知的信息传递给负责决策的数字神经元。应符合以下要求：发送端数字神经元根据信息路由规定的触发条件，或主动选择确定目标数字神经元的身份编码和寻址方式；TCP/IP3G/4G/5G/6GWiFi发送端和目标端数字神经元无论是否在同一操作系统、同一网络系统、同一应用系统，传入神经功能应不受影响地完成信息正确传递；每一条云反射弧的云传入神经功能应支持数字神经元的点对点、点对多点、多点对点、多点对多点等类型的信息传输。云神经中枢构成云神经中枢的数字神经元映射对象可以是人或程序，在存储中心、算法中心和计算中心的支撑下工作，与云感受器和云效应器的数字神经元实现协同工作机制。AIAI对于每一条云反射弧的云神经中枢功能：参与决策的数字神经元可以不是一个，允许多个数字神经元的联合决策，形成的最终决策结果由权限最高的数字神经元确定，如果多个数字神经元权限级别相同，可以通过投票或指定临时最高权限数字神经元来确定；云神经中枢功能的决策允许进行多次决策：如果参与决策的数字神经元无法形成最终指令指挥效应器工作，可以根据信息路由的规则或主动寻找扩大参与决策的数字神经元，直到形成最终决策指令。云传出神经云传出神经主要负责将承担中枢决策功能的数字神经元的决策信息传递给负责执行的数字神经元。应符合以下要求：发送端数字神经元根据信息路由规定的触发条件，或主动选择确定目标数字神经元的身份编码和寻址方式；TCP/IP3G/4G/5G/6GWiFi发送端和目标端数字神经元无论是否在同一操作系统、同一网络系统、同一应用系统，传入神经功能应不受影响完成信息正确传递；每一条云反射弧的传出神经功能应能支持数字神经元的点对点、点对多点、多点对点、多点对多点等类型的信息传输。云效应器云效应器可以和云感受器共存与一个智能设备或智能程序中，在云效应器执行指令的过程中，可每一条云反射弧应允许多个数字神经元承担云效应器功能。担任云效应器的数字神经元负责执行云神经中枢决策产生的决策指令，对特定问题或需求进行解决，应具备以下特征：构成云效应器的数字神经元映射对象可以是人、设备、程序或团体，包括但不限于机器人、无人机、智能汽车、智能车床、民警、医生、进行信息收集或处理的智能程序、维护网络安全的安全程序等；执行的动作包括但不限于移动位置、飞行、抓取物品、运载用户、医护病人、生产制造、设置路障、执行杀毒程序、执行运算程序等。担任云效应器的数字神经元与映射对象之间应确定映射对象的使用环境、同步信息的频率、感知信息的灵敏性等。两者可以共存在一个智能设备或智能程序中。担任云效应器的数字神经元可以具备一定的，可根据需求自行决定如何更好地对问题进行解决。建设与运行成员库的建设云反射弧在建立和运行时分别设立备用成员库和正式成员库用于保存相关的数字神经元。其中：备用成员库：保存准备邀请加入到对应云反射弧中但尚未正式加入的数字神经元；正式成员库：保存同意加入到对应云反射弧的数字神经元。确立等级12345建立规则应建立云反射弧的规则，包括按关系受邀规则和按重要等级受邀规则。按关系受邀规则主要指按云反射弧担任管理员的数字神经元与受邀数字神经元之间的关系受邀，包括：完全控制与被完全控制关系，可以直接邀请加入云反射弧；部分控制与被部分控制关系，且邀请加入云反射弧属于部分控制关系，可以直接邀请加入云反射弧；平等关系，或被完全控制关系或被部分控制关系且邀请加入云反射弧属于部分控制关系，需要与被邀请数字神经元协商，得到被邀请数字神经元同意后加入。按重要等级受邀规则是指为了便于处理重要或紧急问题的云反射弧可以被快速邀请到需要的数直接加入，等于或高于设定等级的云反射弧可以直接邀请该数字神经元加入。按关系加入，低于设定等级云反射弧的发出加入邀请时，按云反射弧管理员与受邀数字神经元的关系确定是否需要协商加入。关键类型关键数字神经元，在对应云反射弧中为必须存在的数字神经元，如果缺失会导致该云反射无法运行；普通数字神经元，在对应云反射弧中可以帮助关键数字神经元运行或当关键数字神经元失效时可以替补的数字神经元，在正常情况下普通数字神经元的缺失不会影响云反射弧的运行。运行状态筹建状态，在输入新建云反射弧的名词，重要等级、生存时间、解决的问题和需求等信息后该云反射弧进入的状态；协商状态，筹建状态的云反射弧开始构建备用成员库，并向备用成员库发出邀请时的状态，1运行状态，当筹建状态云反射弧的备用成员库所有关键成员同意加入该云反射弧时，该云反射弧进入正式状态；故障状态，当运行状态的云反射弧出现故障无法正常运行时，管理员可以设置该云反射弧为故障状态；失效状态，当云反射弧建立时间超过设定的生存时间时，该云反射弧进入到失效状态。生存时间城市大脑信息安全建设保障指南II目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1信息安全需求 1主要角色安全责任 2信息安全建设机制 3信息安全保障机制 5参考文献 7PAGEPAGE7城市大脑信息安全建设保障指南范围本文件适用于城市大脑的信息安全建设与运营。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T20271-2006信息安全技术信息系统通用安全技术要求GB/Z20986信息安全技术信息安全事件分类分级指南GB/T22080信息技术安全技术信息安全管理体系要求GB/T22081信息技术安全技术信息安全控制实践指南GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T25069信息安全技术术语GB/T25070信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求T/CICC3704城市大脑术语T/CICC3706城市大脑数字神经元基本规定术语和定义GB/T22080、GB/T22081、GB/T22239、GB/T25069、GB/T25070、T/CICC3704界定的术语和定义适用于本文件。信息安全需求城市大脑总体架构可分为五个层次，如图1所示，分别为问题与需求层、云反射弧层、数字神经元网络层、管理控制层、技术支撑层等五个系统层次。图1城市大脑建设信息安全需求示意图城市大脑总体架构的五个层次都可能面临着各类不同的安全威胁，应在城市大脑建设中对每个层次进行安全保障。主要角色安全责任城市大脑建设主管部门城市大脑规划设计咨询机构城市大脑安全体系中承担城市大脑前期规划设计与跟踪咨询服务。城市大脑建设者在主管部门的授权指导下，负责城市大脑建设，保证城市大脑建设过程符合安全保障要求。城市大脑服务提供者通过利用各种技术提供城市大脑产品和服务，保证城市大脑产品和服务符合安全保障要求。城市大脑运营者第三方安全评估机构对智慧城市建设安全开展独立的评估。城市大脑服务使用者信息安全建设机制建设过程安全机制责任主体确定问题需求方案设计与规划组织实施层级安全建设机制问题与需求库层不同层级的城市大脑主管部门确定专门机构和人员负责维护问题与需求库的系统建立、数据征集、确立、修改和共享。问题与需求库的维护机构和人员应对本机构维护的问题与需求根据当地法律或政府规定进行保密分级，确定可共享信息和需保密信息。维护机构和人员应维护问题与需求库的数据升级版本和升级日志。对历史所有版本和升级日志进行安全备份。维护机构和人员应将可共享的问题与需求库对外公开，并提交最新版本给城市大脑标准规范协调机构。数字神经元网络层T/CICC3706ID每个数字神经元可以设置多个管理员包括人类管理员和人工智能（AI）管理员，但至少设置一个人类管理员，且管理权限要高于人工智能管理员。每个数字神经元的管理员接入应具有身份鉴别机制。T/CICC3706每个数字神经元的功能程序代码和运行中产生的数据应根据重要级别进行妥善备份，能够在损害或丢失的情况下恢复。每个数字神经元应具备信息保密分级功能，由其管理者确定特定信息是私密，定向公开还是完全公开。云反射弧层每一条云反射弧应确定主管理员制度，负责该云反射弧的建立、维护、修改、删除。当一条云反射弧中一个数字神经元占据控制地位，其他数字神经元属于被控制地位，该云反射弧的安全维护由控制地位的数字神经元负责。云反射弧的主管理员应对云反射弧的构成规则、运行数据、参与的数字神经元状况等进行备份，能够在该云反射弧被误删除，误修改时进行恢复。云反射弧的多个数字神经元相互通讯时，应采用技术手段对数据传输的隐私性进行保护。云反射弧的多个数字神经元相互通讯时，应有数据校验功能以确保数据传输的完整性。云反射弧的多个数字神经元相互通讯时，应采用标准化时间戳机制等技术确保数据传输的可用性。云反射弧的多个数字神经元相互通讯时，在交互前，应采用认证等方式为交互双方身份的可信性提供证明。管理控制层设计城市大脑中的管理控制层系统设计应满足以下安全要求：开发人员的开发活动必须受到监管。对程序设计的相关文件进行加密控制，防止泄漏。对软件程序的编写和修改必须经过审批，每次编写或修改程序后，都必须进行安全性测试，对恶意代码进行检测。管理实施城市大脑的各级管理部门应按照以下要求对管辖的管理控制层进行管理：根据所负责的城市大脑管辖层级，应通过正式授权程序委派专人负责系统运行的安全管理；监控、审计、分析、备份及容错等方法和措施；应对运行安全进行监督检查；应明确各个岗GB/T20271-20066.1.3应按风险管理计划和操作规程定期对城市大脑管理控制层的信息系统运行进行风险分析与评估，并向管理层提交正式的风险分析报告。为此应实行系统运行的制度化管理。使用规范的方法对城市大脑管理控制层的系统运行进行风险控制，包括要求对关键岗位的人员实施严格的背景调查和管理控制，切实落实最小授权原则和分权制衡原则，关键安全事务要求双人共管；对外部服务方实施严格的访问控制，对其访问实施监视，并定期对外部服务方访问的风险进行分析和评估；对信息系统中数据管理应保证技术上能够达到GB/T20271-20066.3.3应建立城市大脑管理与控制的质量管理体系文件，并对管理控制层每个系统的运行管理过程实施独立的审计，保证安全管理过程的有效性；信息系统生存周期各个阶段的安全管理工作应有明确的目标、明确的职责，实施独立的审计；应对外部服务方每次访问信息系统的风险GB/T20271-20066.4.3应将风险管理作为城市大脑管理与控制业务管理的组成部分，对风险管理活动和信息系统生存周期各个阶段的安全实施全面管理；对信息系统中数据管理应保证技术上能够达到20271-20066.5.3监控对城市大脑管理控制层运行状况进行监控，不同安全等级应有选择地满足以下要求的一项：日志管理：城市大脑管理控制层系统日志应保留一定期限，不能被改变，只允许授权用户访问；日志应有脱机。对关键区域的监视：城市大脑管理控制层的管理机构应监视关键区域和关键业务应用系统的运行，并与上级和下级部门协同制定具体的管理办法。对核心数据的监视：城市大脑管理控制层的管理机构应对系统核心数据进行监视，并与上级和下级部门共同制定具体的管理办法。技术支撑层硬件城市大脑的智能设备应满足以下安全要求：智能设备必须处在安全的环境中，并安排专业人员定期进行维护管理。必须对出入设备安全环境的人员进行授权和实时监视。将智能设备带离安全环境必须经过审批，并且使用加密技术对重要的数据和文件进行加密。网络城市大脑网络安全应满足以下安全要求：感知节点和神经元节点的安全：必须在感知节点和神经元节点处对内外部恶意攻击进行检测和清除，并通过网络态势感知与评估技术对感知节点和神经元节点恶意攻击手段进行分析，一旦检测到攻击行为，应当报警。传输数据和线路的安全：在数据传输过程中必须采用认证机制，通信数据的双方必须完成身份验证，同时需采用加密机制防止数据被窃取，保障信息安全。AI云反射弧的安全：必须对云反射弧上关联的元素进行审计，保证反射路线的完整性。信息安全保障机制责任人本项需考虑的因素包括：城市大脑项目建设单位指定项目信息安全保障第一责任人。城市大脑建设项目及时向城市大脑所处层级主管部门备案。城市大脑建设项目贯彻执行城市大脑所处层级的相关法规和技术标准，落实主管部门的要求，编制信息安全保障等相关内容并履行。追溯查证本项需考虑的因素包括：建立城市大脑安全取证机制，建立全流程有效的责任追溯查证体系，明确各环节的主体责任，制定信息系统安全保障岗位责任制度，并监督落实。城市大脑各系统详细记录用户的活动信息，包括时间、地点、操作和操作结果，以建立取证的数据基础。建立城市大脑调查与取证体系，实现符合城市大脑所处层级和所在地区法律的取证过程，以对存在的违法入侵进行快速而有效的调查和取证。对不涉及城市大脑建设机构机密的信息可以提交中立的城市大脑标准组织进行信息保存，对发生争议的参与方提供追溯查证和委托责任划分。保证证据数据在调查和取证过程数据不被改变和删除，具体措施可参考ISO/IEC27037ISO/IEC27042的规定。监督检查本项需考虑的因素包括：城市大脑建设的信息安全保障监督管理由城市大脑所处层级和所在地区信息安全监管部门通过备案、检查、督促整改等方式，对建设项的信息安全保护工作进行指导监督。城市大脑建设主管部门会同信息安全管理部门，定期对建设项目进行全面的安全检查，排查安全隐患，堵塞安全漏洞，通报发现问题并督促整改。城市大脑建设者和运营者对抽查、抽检发现的问题，认真落实整改意见，并在规定期限向主管部门报告整改情况。对于互不管辖的主体联合建设的城市大脑，可以由上级单位或中立的城市大脑标准组织进行协调，对项目进行监督。应急预案演练与处理本项需考虑的因素包括：GB/Z20986结合城市大脑网络空间与物理空间联动配合情况，开展监测与预警、应急处置、调查与评估以及预防工作。监测与预警包括预警监测、预警研判和发布、预警响应、预警解除；应急处置包括事件报告、应急响应、应急结束；预防工作包括日常管理、制定应急预案、定期组织演练、检验和完善预案、宣传培训以及重要活动期间的预防措施。随着信息系统的变更定期对原有的应急预案进行重新评估和修订完善。安全故障发生时，按应急处理程序处置，及时向主管部门和中立的城市大脑标准组织报告项目信息系统发生的重大系统事故或突发事件，并按有关预案快速响应。信息安全保障教育培训本项需考虑的因素包括：制定安全教育和培训计划，对各类人员进行信息安全意识教育和相关信息安全技术培训。建立信息系统安全保障的专业队伍，适应信息智慧技术的发展。城市大脑成熟度评估通则目 次前言 II范围 3规范性引用文件 3术语和定义 3评估原则 3评估内容 3等级评估 5评估程序 6评估报告及后续改进 6参考文献 7IPAGEPAGE7城市大脑成熟度评估通则范围本文件适用于城市大脑成熟度等级的度量与评估，对城市大脑的建设与发展进行规范和引导。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文（包括所有的修改单适用于本文件。T/CICC3704城市大脑术语T/CICC3705-2022城市大脑顶层规划和总体架构术语和定义T/CICC3704界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1城市大脑成熟度citybrainmaturity为推动城市大脑的高质量发展，城市大脑在问题需求库建设、数字神经元网络建设，云反射弧建设、系统性运行、系统安全性、系统建设的性价比等方面的发展成熟状况评估原则公正性基于可证实的客观事实进行评估，客观公正形成评估结果。科学性评估前应广泛收集相关信息，评估时应使用现有可获取的最合理可信的科学信息,并确保信息的可靠、相关、适用和及时。全面性评估应考虑到科技和知识发展水平,基于现有科学数据/信息,同时还应考虑到相关管理法规。实时性评估应考虑城市大脑局部变化对整体架构发展的影响，注重评估的实时性和有效性。整体性评估应从全局的角度对城市大脑进行整体性评估，各组成部分在评估时应注意相互之间逻辑关系。可操作性评估指标应具体明确，易理解，评估方法规范合理，便于操作。评估内容评估模型城市大脑成熟度模型的构成，如图1所示，该模型由六个评估模块构成。其中问题与需求库评估、云反射弧评估和数字神经元评估对应T/CICC3705-2022中5.2节;城市大脑总体框架的核心模块问题与需求层、云反射弧层和数字神经元层的评估,系统性运行评估、安全性评估和性价比评估对应城市大脑作为一个完整系统运行质量的评估。图1城市大脑成熟度评估模型构成模型内容问题与需求库评估云反射弧评估数字神经元评估系统性运行评估依托城市大脑总体框架对评估对象进行系统性运行评估，分析5个组成部分作为完整系统的质量和安全性评估性价比评估评估指标根据本文件5.2的内容，形成的一、二级评测标准和对应分数，见表1。表1城市大脑建设成熟度评估指标表一级指标二级指标一级分值二级分值问题与需求库100问题需求库有效公开性15民众、专家和政府需求征集完成度30民众、专家和政府建设重要性打分排序完成度30问题需求库更新完成度25数字神经元评估100与问题需求库匹配的数字神经元覆盖度30数字神经元的功能评估、编码、接口、功能项成熟度30数字神经元的活跃程度20模块化建设实现度20云反射弧评估100云反射弧与问题需求库匹配度25管理控制层对云反射弧的支撑度15技术支撑层对云反射弧的支撑度15云反射弧架构的适应复杂性25云反射弧活跃度20系统性运行评估100理论基础完善度15建设方案整体质量25民众总体意见20专家总体意见20运行协同效应20安全性评估100人机关系10病毒威胁15黑客威胁15误操作危害15失控后果承受力25灾备方案20性价比评估100市场化25建设成本合理性25运行成本合理性25可优化方案对比性25等级评估成熟度等级对城市大脑整个系统和各评估模块达到的建设水平进行定义，共分为五个等级，自低（成熟度卓越（成熟度优秀（普通中等（较不成熟和五级（很不成熟）。26000表2城市大脑成熟度等级划分分数成熟度描述成熟度等级[500,600]成熟度卓越一级[300,400)成熟度优秀二级[200,300)普通中等三级[100,200)较不成熟四级[0,100)很不成熟五级评估程序成立评估组织确定评估对象结合城市发展情况和管理部门管理需求等，确定评估城市。评估实施评估组织应查看受评城市的报