1.背景

　　縱觀整個安防領(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、社會服務(wù)等多個分區(qū)領(lǐng)域，視頻接入規(guī)模從幾千到幾十萬，隨著安防監(jiān)控對高清、智能、聯(lián)網(wǎng)的要求越來越高，各地平安城市項目每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模正以驚人的速度不斷增長。“十二五”期間，全國城市地區(qū)要基本完成報警與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)對重點地區(qū)的全覆蓋，各省市級和有條件的縣(區(qū))級公安機(jī)關(guān)完成監(jiān)控報警平臺數(shù)據(jù)庫建設(shè)，實現(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，推廣至每個地級市，整體直接投資近1000億元。未來五年內(nèi)，中國各大城市將繼續(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，一個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%，而存儲設(shè)備的投資往往會占到視頻監(jiān)控設(shè)備總投資的20%~40%，同時隨著視頻監(jiān)控高清化的發(fā)展，對存儲設(shè)備的容量需求將直接數(shù)倍乃至十余倍地增長，大數(shù)據(jù)的規(guī)模效應(yīng)給數(shù)據(jù)存儲、管理以及數(shù)據(jù)分析帶來了極大的挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)管理方式上的變革正在醞釀和發(fā)生。目前我國共有2300多個地市城市和縣城，蘊(yùn)藏著巨大的市場潛力。

　　2.云存儲應(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、分級存儲的機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)一般為千兆網(wǎng)，存儲也以一般的磁盤陣列存儲為主。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)了萬兆網(wǎng)絡(luò)集中匯聚管理，并且以云存儲作為視頻圖像數(shù)據(jù)存儲平臺的趨勢。目前，云存儲已成為安防大數(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系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型共由4層組成。

云存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

　　1)數(shù)據(jù)存儲層

　　數(shù)據(jù)存儲層是云存儲最基礎(chǔ)的部分。存儲設(shè)備可以是FC光纖通道存儲設(shè)備，可以是NAS和iSCSI等IP存儲設(shè)備，也可以是SCSI或SAS等DAS存儲設(shè)備，當(dāng)然也可以是普通的PC機(jī)硬盤。云存儲中的存儲設(shè)備往往數(shù)量龐大且分布多不同地域，彼此之間通過廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者FC光纖通道網(wǎng)絡(luò)連接在一起。存儲設(shè)備之上是一個統(tǒng)一存儲設(shè)備管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)存儲設(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)管理層是云存儲最核心的部分，也是云存儲中最難以實現(xiàn)的部分。數(shù)據(jù)管理層通過集群、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)格計算等技術(shù)，實現(xiàn)云存儲中多個存儲設(shè)備之間的協(xié)同工作，使多個的存儲設(shè)備可以對外提供同一種服務(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)保證云存儲中的數(shù)據(jù)不會被未授權(quán)的用戶所訪問，同時，通過各種數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)和措施可以保證云存儲中的數(shù)據(jù)不會丟失，保證云存儲自身的安全和穩(wěn)定。

　　3)數(shù)據(jù)服務(wù)層

　　數(shù)據(jù)服務(wù)層是云存儲最靈活多變的部分。不同的云存儲運(yùn)營單位可以根據(jù)實際業(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、IPTV和視頻點播應(yīng)用平臺、網(wǎng)絡(luò)硬盤引用平臺，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份應(yīng)用平臺等。

　　4)應(yīng)用訪問層

　　任何一個授權(quán)用戶都可以通過標(biāo)準(zhǔn)的公用應(yīng)用接口來登錄云存儲系統(tǒng)，享受云存儲服務(wù)。云存儲運(yùn)營單位不同，云存儲提供的訪問類型和訪問手段也不同。

　　2.2.云存儲拓?fù)?/strong>

　　根據(jù)云存儲架構(gòu)的特點，云存儲系統(tǒng)應(yīng)用拓?fù)淙鐖D所示。

視頻監(jiān)控云存儲結(jié)構(gòu)

　　云存儲系統(tǒng)的核心由云存儲控制服務(wù)器和后端存儲設(shè)備組成。

　　1)控制節(jié)點

　　云存儲控制器負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)元數(shù)據(jù)和實際數(shù)據(jù)的管理和索引，提供超大容量管理，實現(xiàn)后端存儲設(shè)備的高性能并發(fā)訪問和數(shù)據(jù)冗余等功能。云存儲控制服務(wù)器是整個系統(tǒng)的統(tǒng)一管理平臺，管理員可以在其中監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行情況、管理系統(tǒng)中用戶和各項策略等。

　　2)存儲節(jié)點

　　云存儲系統(tǒng)采用高性能應(yīng)用存儲設(shè)備，可內(nèi)嵌云存儲系統(tǒng)訪問協(xié)議包、存儲節(jié)點認(rèn)證許可等。設(shè)備采用高密度磁盤陣列設(shè)備，每套設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)接入到云存儲系統(tǒng)中，進(jìn)入云存儲存儲池后進(jìn)行分配。對數(shù)據(jù)存儲可實現(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，通過增加存儲節(jié)點來實現(xiàn)，根據(jù)實際需要靈活擴(kuò)張，在系統(tǒng)運(yùn)行中進(jìn)行在線的容量和性能增加。

　　3.云存儲應(yīng)用

　　隨著公安信息化建設(shè)的不斷提速，“情報信息主導(dǎo)警務(wù)”的理念日漸深入，建立公安實戰(zhàn)平臺，幫助公安部門進(jìn)行可疑線索視頻情報研判及實戰(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公安視頻情報的分析需求開發(fā)了一套公安視頻偵查實戰(zhàn)平臺(簡稱公安實戰(zhàn)平臺)。公安實戰(zhàn)平臺主要由資源接入層、云存儲層、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，云存儲層負(fù)責(zé)對海量信息資源進(jìn)行高效存儲管理，核心業(yè)務(wù)層是整個平臺最重要最核心的部分，負(fù)責(zé)對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平臺的綜合管理。

　　對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，這既需要大量存儲設(shè)備的支持，又需要對設(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是15天，但是案件的發(fā)生沒有預(yù)計性，有些事件發(fā)生的時間會不只15天，毫無疑問，公安部門對于視頻錄像的存儲需求很明顯。如何在有限的存儲空間內(nèi)提供更長的文件記錄時間是用戶所期待的，同時公安實戰(zhàn)平臺不僅僅是監(jiān)控和存儲，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)，對存儲系統(tǒng)的要求很高。在充分估量平臺存儲需求基礎(chǔ)上，公安實戰(zhàn)平臺提供的云存儲服務(wù)采用層次清晰的存儲架構(gòu)，存儲對用戶透明，云存儲服務(wù)接口統(tǒng)一，簡化了應(yīng)用步驟，實現(xiàn)了對海量存儲設(shè)備的高效配置和透明擴(kuò)展，對平臺所需的海量數(shù)據(jù)的高效管理和控制，針對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)了云存儲海量存儲、應(yīng)用簡單、低成本高可靠性的特點。

公安實戰(zhàn)云存儲應(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)新的城市級海量視頻云存儲系統(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，而且將是支撐未來安防監(jiān)控乃至其它大容量存儲及圖像處理應(yīng)用領(lǐng)域的最好選擇，完全滿足未來監(jiān)控存儲所必須的技術(shù)需求。 

核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(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)時代的安防云存儲及應(yīng)用

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