1.背景
縱觀整個(gè)安防領(lǐng)域，平安城市是規(guī)模最大、業(yè)務(wù)最復(fù)雜的龐大系統(tǒng)，涉及治安監(jiān)控、指揮通信、偵查破案、規(guī)范執(zhí)法、社會(huì)服務(wù)等多個(gè)分區(qū)領(lǐng)域，視頻接入規(guī)模從幾千到幾十萬(wàn)，隨著安防監(jiān)控對(duì)高清、智能、聯(lián)網(wǎng)的要求越來(lái)越高，各地平安城市項(xiàng)目每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模正以驚人的速度不斷增長(zhǎng)。“十二五”期間，全國(guó)城市地區(qū)要基本完成報(bào)警與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)地區(qū)的全覆蓋，各省市級(jí)和有條件的縣(區(qū))級(jí)公安機(jī)關(guān)完成監(jiān)控報(bào)警平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨部門、跨警種的信息共享。
2011年，“3111工程”進(jìn)入整體推進(jìn)階段，推廣至每個(gè)地級(jí)市，整體直接投資近1000億元。未來(lái)五年內(nèi)，中國(guó)各大城市將繼續(xù)投入巨額資金全面開展平安城市的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)。據(jù)公安部科技局的估計(jì)，一個(gè)中型城市的平安城市建設(shè)投入將達(dá)幾百億，其中視頻監(jiān)控系統(tǒng)所占比例為28%，而存儲(chǔ)設(shè)備的投資往往會(huì)占到視頻監(jiān)控設(shè)備總投資的20%~40%，同時(shí)隨著視頻監(jiān)控高清化的發(fā)展，對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的容量需求將直接數(shù)倍乃至十余倍地增長(zhǎng)，大數(shù)據(jù)的規(guī)模效應(yīng)給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理以及數(shù)據(jù)分析帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)管理方式上的變革正在醞釀和發(fā)生。目前我國(guó)共有2300多個(gè)地市城市和縣城，蘊(yùn)藏著巨大的市場(chǎng)潛力。
2.云存儲(chǔ)應(yīng)運(yùn)而生
從目前大部分城市的安防系統(tǒng)架構(gòu)看，安防大數(shù)據(jù)的傳輸渠道主要是網(wǎng)絡(luò)，一般都采用聯(lián)網(wǎng)匯聚、分級(jí)存儲(chǔ)的機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)一般為千兆網(wǎng)，存儲(chǔ)也以一般的磁盤陣列存儲(chǔ)為主。為了適應(yīng)安防信息整合，安防數(shù)據(jù)分析和信息挖掘的需求，安防系統(tǒng)逐步傾向于互聯(lián)、整合，而安防數(shù)據(jù)信息也逐漸的匯聚和集成，出現(xiàn)了萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)集中匯聚管理，并且以云存儲(chǔ)作為視頻圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)的趨勢(shì)。目前，云存儲(chǔ)已成為安防大數(shù)據(jù)的核心技術(shù)，各廠商也在著力提升自己的研發(fā)能力。
2.1.結(jié)構(gòu)模型
本文所要介紹的云存儲(chǔ)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型共由4層組成。
云存儲(chǔ)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
1)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層是云存儲(chǔ)最基礎(chǔ)的部分。存儲(chǔ)設(shè)備可以是FC光纖通道存儲(chǔ)設(shè)備，可以是NAS和iSCSI等IP存儲(chǔ)設(shè)備，也可以是SCSI或SAS等DAS存儲(chǔ)設(shè)備，當(dāng)然也可以是普通的PC機(jī)硬盤。云存儲(chǔ)中的存儲(chǔ)設(shè)備往往數(shù)量龐大且分布多不同地域，彼此之間通過(guò)廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者FC光纖通道網(wǎng)絡(luò)連接在一起。存儲(chǔ)設(shè)備之上是一個(gè)統(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備的邏輯虛擬化管理、多鏈路冗余管理，以及硬件設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控和故障維護(hù)。
2)數(shù)據(jù)管理層
數(shù)據(jù)管理層是云存儲(chǔ)最核心的部分，也是云存儲(chǔ)中最難以實(shí)現(xiàn)的部分。數(shù)據(jù)管理層通過(guò)集群、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)中多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備之間的協(xié)同工作，使多個(gè)的存儲(chǔ)設(shè)備可以對(duì)外提供同一種服務(wù)，并提供更大更強(qiáng)更好的數(shù)據(jù)訪問性能。CDN內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)保證云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)不會(huì)被未授權(quán)的用戶所訪問，同時(shí)，通過(guò)各種數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)和措施可以保證云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，保證云存儲(chǔ)自身的安全和穩(wěn)定。
3)數(shù)據(jù)服務(wù)層
數(shù)據(jù)服務(wù)層是云存儲(chǔ)最靈活多變的部分。不同的云存儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)單位可以根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)類型，開發(fā)不同的應(yīng)用服務(wù)接口，提供不同的應(yīng)用服務(wù)。比如視頻監(jiān)控應(yīng)用平臺(tái)、IPTV和視頻點(diǎn)播應(yīng)用平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)硬盤引用平臺(tái)，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份應(yīng)用平臺(tái)等。
4)應(yīng)用訪問層
任何一個(gè)授權(quán)用戶都可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的公用應(yīng)用接口來(lái)登錄云存儲(chǔ)系統(tǒng)，享受云存儲(chǔ)服務(wù)。云存儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)單位不同，云存儲(chǔ)提供的訪問類型和訪問手段也不同。
2.2.云存儲(chǔ)拓?fù)?/strong>
根據(jù)云存儲(chǔ)架構(gòu)的特點(diǎn)，云存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)用拓?fù)淙鐖D所示。
視頻監(jiān)控云存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)
云存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心由云存儲(chǔ)控制服務(wù)器和后端存儲(chǔ)設(shè)備組成。
1)控制節(jié)點(diǎn)
云存儲(chǔ)控制器負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)元數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)的管理和索引，提供超大容量管理，實(shí)現(xiàn)后端存儲(chǔ)設(shè)備的高性能并發(fā)訪問和數(shù)據(jù)冗余等功能。云存儲(chǔ)控制服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理平臺(tái)，管理員可以在其中監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行情況、管理系統(tǒng)中用戶和各項(xiàng)策略等。
2)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)
云存儲(chǔ)系統(tǒng)采用高性能應(yīng)用存儲(chǔ)設(shè)備，可內(nèi)嵌云存儲(chǔ)系統(tǒng)訪問協(xié)議包、存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)認(rèn)證許可等。設(shè)備采用高密度磁盤陣列設(shè)備，每套設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入到云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，進(jìn)入云存儲(chǔ)存儲(chǔ)池后進(jìn)行分配。對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可實(shí)現(xiàn)多副本、多物理設(shè)備分別保存，當(dāng)容量或帶寬需要擴(kuò)展時(shí)，通過(guò)增加存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)實(shí)際需要靈活擴(kuò)張，在系統(tǒng)運(yùn)行中進(jìn)行在線的容量和性能增加。
3.云存儲(chǔ)應(yīng)用
隨著公安信息化建設(shè)的不斷提速，“情報(bào)信息主導(dǎo)警務(wù)”的理念日漸深入，建立公安實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)，幫助公安部門進(jìn)行可疑線索視頻情報(bào)研判及實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用，已成為公安機(jī)關(guān)案件偵破工作不可或缺的重要技術(shù)手段。中安消技術(shù)有限公司研究院針對(duì)公安視頻情報(bào)的分析需求開發(fā)了一套公安視頻偵查實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)(簡(jiǎn)稱公安實(shí)戰(zhàn)平臺(tái))。公安實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)主要由資源接入層、云存儲(chǔ)層、核心業(yè)務(wù)層構(gòu)成。資源接入層主要負(fù)責(zé)各種資源，如視頻、音頻、文檔等警情資源的匯總導(dǎo)入，云存儲(chǔ)層負(fù)責(zé)對(duì)海量信息資源進(jìn)行高效存儲(chǔ)管理，核心業(yè)務(wù)層是整個(gè)平臺(tái)最重要最核心的部分，負(fù)責(zé)對(duì)海量信息資源的檢索排查、智能處理、案件的分析研判以及對(duì)平臺(tái)的綜合管理。
對(duì)于目前大型或者超大型的高清監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)量往往是在數(shù)PB甚至上百PB的，這既需要大量存儲(chǔ)設(shè)備的支持，又需要對(duì)設(shè)備采集的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的管理，視頻監(jiān)控資料的80%是用來(lái)作為案事件的事后搜索和查詢，以提供案件線索，通常錄像資料的存儲(chǔ)是15天，但是案件的發(fā)生沒有預(yù)計(jì)性，有些事件發(fā)生的時(shí)間會(huì)不只15天，毫無(wú)疑問，公安部門對(duì)于視頻錄像的存儲(chǔ)需求很明顯。如何在有限的存儲(chǔ)空間內(nèi)提供更長(zhǎng)的文件記錄時(shí)間是用戶所期待的，同時(shí)公安實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)不僅僅是監(jiān)控和存儲(chǔ)，還要可以提供公共安全防范，如預(yù)警、突發(fā)事件處理等服務(wù)，對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的要求很高。在充分估量平臺(tái)存儲(chǔ)需求基礎(chǔ)上，公安實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)提供的云存儲(chǔ)服務(wù)采用層次清晰的存儲(chǔ)架構(gòu)，存儲(chǔ)對(duì)用戶透明，云存儲(chǔ)服務(wù)接口統(tǒng)一，簡(jiǎn)化了應(yīng)用步驟，實(shí)現(xiàn)了對(duì)海量存儲(chǔ)設(shè)備的高效配置和透明擴(kuò)展，對(duì)平臺(tái)所需的海量數(shù)據(jù)的高效管理和控制，針對(duì)各種視頻的流媒體文件系統(tǒng)、緩存優(yōu)化、數(shù)據(jù)保護(hù)機(jī)制等提供近乎100%的服務(wù)保證，充分體現(xiàn)了云存儲(chǔ)海量存儲(chǔ)、應(yīng)用簡(jiǎn)單、低成本高可靠性的特點(diǎn)。
公安實(shí)戰(zhàn)云存儲(chǔ)應(yīng)用
4.總結(jié)
大數(shù)據(jù)技術(shù)在安防各領(lǐng)域的應(yīng)用并不如在IT、互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)那樣成熟，在日漸龐大的數(shù)據(jù)面前，如何做到對(duì)海量視頻數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用與精準(zhǔn)分析，正是平安城市大數(shù)據(jù)亟待解決的問題，基于云存儲(chǔ)系統(tǒng)之上的大容量視頻監(jiān)控解決方案，以及創(chuàng)新的城市級(jí)海量視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)和高清圖像智能分析檢索技術(shù)，決定了它需要大數(shù)據(jù)技術(shù)予以支撐，而且將是支撐未來(lái)安防監(jiān)控乃至其它大容量存儲(chǔ)及圖像處理應(yīng)用領(lǐng)域的最好選擇，完全滿足未來(lái)監(jiān)控存儲(chǔ)所必須的技術(shù)需求。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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本文標(biāo)題：大數(shù)據(jù)時(shí)代的安防云存儲(chǔ)及應(yīng)用
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