從計(jì)算技術(shù)的革新演變路線可以清楚的看到云計(jì)算誕生是必然的,。從上世紀(jì)40年代第一臺計(jì)算機(jī)被人類發(fā)明以來,,到70年代互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),再到現(xiàn)在的云計(jì)算,,合理的解釋了計(jì)算節(jié)點(diǎn)由單點(diǎn)計(jì)算,,發(fā)展到聯(lián)網(wǎng)計(jì)算,再到現(xiàn)在的云計(jì)算,,整個(gè)過程就是從量變到質(zhì)變的飛躍,。云計(jì)算(Cloud Computing)的定義是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算,、并行計(jì)算,、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲,、虛擬化,、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。云計(jì)算里不僅包裹著計(jì)算資源,、存儲資源,,還有網(wǎng)絡(luò)等等。并且,,當(dāng)傳統(tǒng)的計(jì)算變革完成后,,以數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)(DCNet)為核心的新一輪變革粉墨登場,我們會發(fā)現(xiàn),,云計(jì)算的本質(zhì)是在構(gòu)建一個(gè)智能的數(shù)據(jù)中心,,或者說下一代數(shù)據(jù)中心。
這么一個(gè)IT產(chǎn)物又將會對安防行業(yè)產(chǎn)生什么樣的影響呢?有業(yè)內(nèi)專家分析,,云計(jì)算里有云的網(wǎng)絡(luò),、云的存儲、云的計(jì)算,,甚至還有云的建設(shè)模式,。隨著視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,需要存儲和管理的視頻數(shù)據(jù)量日益成為海量,,NSA/SAN(網(wǎng)絡(luò)化存儲),、云存儲和虛擬信息中心等技術(shù)在安防監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展上有著巨大的應(yīng)用前景。安防行業(yè)在高清化,、智能化時(shí)代的來臨之后,,面臨的是海量的視頻數(shù)據(jù)如何存儲如何識別的難題,。借用云計(jì)算技術(shù),相信可以在海量視頻數(shù)據(jù)中找尋到對用戶有價(jià)值的圖像信息,。
云計(jì)算的構(gòu)成及特點(diǎn)
從本質(zhì)上來說,,云計(jì)算是一種IT模式的改變,,這種變化使得IT基礎(chǔ)架構(gòu)的運(yùn)營專業(yè)化程度不斷集中和提高從而對基礎(chǔ)架構(gòu)層面提出更高的要求,。如圖1所示,云計(jì)算聚焦于高性能,、虛擬化,、動(dòng)態(tài)性、擴(kuò)展性,、靈活性,、高安全,簡化用戶的IT管理,,提升IT運(yùn)行效率,,大幅節(jié)省成本。云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)主要以計(jì)算,、網(wǎng)絡(luò),、存儲構(gòu)成,為滿足云計(jì)算的上述要求,,各基礎(chǔ)架構(gòu)層面都有自身的要求,。如圖2所示,對于服務(wù)器,,云計(jì)算要求其支持更密集的計(jì)算能力(目前多路多核架構(gòu)),,完全的虛擬化能力(CPU指令虛擬化、軟件虛擬化,、橋片虛擬化,、IO虛擬化),多個(gè)IO(數(shù)據(jù)訪問與存儲)的整合—CEE與FCOE;對于網(wǎng)絡(luò),,面向100G的性能成為云計(jì)算的基本支撐平臺,,搭建更扁平化、高度可擴(kuò)展的架構(gòu),,滿足虛擬機(jī)算環(huán)境的大規(guī)模二層無環(huán)網(wǎng)絡(luò),、COE/DCE的統(tǒng)一交換、L2-L7的深度高速(10GE級性能)安全集成;對于存儲,,高速IO將面向10G/16G,,高度擴(kuò)展的虛擬化海量存儲,面向統(tǒng)一交換IO整合的FCOE,。
有人說今年是云計(jì)算的元年,,經(jīng)過三年的沉淀,,云計(jì)算的特點(diǎn)脫穎而出。我們在掌握何為云計(jì)算的時(shí)候,,還需要掌握它的這些特點(diǎn),,以便能在具體應(yīng)用中對號入座。云計(jì)算最突出的特點(diǎn)表現(xiàn)在高可靠性,、高擴(kuò)展性,、通用性突出、規(guī)模超大,、無需基建資金投入,、產(chǎn)品研發(fā)周期快等等。
“云”使用了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò),、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性,,使用云計(jì)算比使用本地計(jì)算機(jī)可靠。云計(jì)算支持用戶在任意位置,、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù),。云計(jì)算不針對特定的應(yīng)用,在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用,,同一個(gè)“云”可以同時(shí)支撐不同的應(yīng)用運(yùn)行,。應(yīng)用在“云”中某處運(yùn)行,但實(shí)際上用戶無需了解,、也不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具體位置,。另外,“云”的規(guī)??梢詣?dòng)態(tài)伸縮,,滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。
▲圖1 云計(jì)算對基礎(chǔ)架構(gòu)的關(guān)注點(diǎn) (圖片由H3C提供)
▲圖2 云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)要求 (圖片由H3C提供)
“云”如何存儲海量視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)
眾所周知,,視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般具有監(jiān)控點(diǎn)多,、視頻數(shù)據(jù)流大、存儲時(shí)間長,、24小時(shí)連續(xù)不間斷作業(yè)等特點(diǎn),。視頻監(jiān)控系統(tǒng)中采用的存儲設(shè)備在數(shù)據(jù)讀寫方式上具有與其他類型系統(tǒng)不同的特點(diǎn)。
安防監(jiān)控技術(shù)發(fā)展到今天經(jīng)歷了模擬化,、數(shù)字化,、網(wǎng)絡(luò)化三個(gè)階段。與之相適應(yīng),,監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲也經(jīng)歷了多個(gè)階段:從最初的VCR模擬數(shù)據(jù)存儲,,到DVR數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲,再到現(xiàn)在的集中網(wǎng)絡(luò)存和SAN存儲技術(shù),以及近期出現(xiàn)的云存儲技術(shù),。NAS采用磁盤陣列和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有極大的存儲容量,,而SAN配合監(jiān)控管理平臺能夠提供更大的存儲空間,具有存儲空間易于擴(kuò)展,、尋址靈活,、可遠(yuǎn)距離傳輸數(shù)據(jù)、存儲設(shè)備利用率高等特點(diǎn),,特別適合大型的集中式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),。IP SAN被認(rèn)為是視頻監(jiān)控存儲市場的下一個(gè)熱點(diǎn)。DVR在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)會與其他的存儲方式共存,。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像信息量巨大,,需要的存儲容量相當(dāng)可觀,要求具有足夠的存儲空間,。系統(tǒng)存儲設(shè)備作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要后端設(shè)備之一,應(yīng)能將前端采集并壓縮后的數(shù)據(jù)通過各處的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中或分散的存儲和管理,,并滿足視頻監(jiān)控海量存儲的需求,。隨著大規(guī)模監(jiān)控項(xiàng)目的不斷增多,海量視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)如何存儲成為業(yè)內(nèi)人士普遍關(guān)注的焦點(diǎn),。于是,,云存儲浮出水面。與傳統(tǒng)的存儲設(shè)備相比,,云存儲不僅僅是一個(gè)硬件,,而是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備,、服務(wù)器,、應(yīng)用軟件、公用訪問接口,、接入網(wǎng)和客戶端程序等多個(gè)部分組成的復(fù)雜系統(tǒng),。各部分以存儲設(shè)備為核心,通過應(yīng)用軟件來對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問服務(wù),。
云存儲是在云計(jì)算概念上延伸和發(fā)展出來的一個(gè)新的概念,,是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能,,將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作,,共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一個(gè)系統(tǒng)。這是一種具有很大誘惑性的存儲技術(shù),,云存儲可以實(shí)現(xiàn)存儲完全虛擬化,,大大簡化應(yīng)用環(huán)節(jié),節(jié)省客戶建設(shè)成本,,同時(shí),,提供更強(qiáng)的存儲和共享功能,。當(dāng)云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)算和處理的核心是大量數(shù)據(jù)的存儲和管理時(shí),云計(jì)算系統(tǒng)中就需要配置大量的存儲設(shè)備,,那么云計(jì)算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成為一個(gè)云存儲系統(tǒng),,所以云存儲是一個(gè)以數(shù)據(jù)存儲和管理為核心的云計(jì)算系統(tǒng)。云存儲的核心是應(yīng)用軟件與存儲設(shè)備相結(jié)合,,通過應(yīng)用軟件來實(shí)現(xiàn)存儲設(shè)備向存儲服務(wù)的轉(zhuǎn)變,。
視頻監(jiān)控云存儲方案浮出水面
云存儲已經(jīng)成為未來存儲發(fā)展的一種趨勢,目前,,云存儲廠商正在將各類搜索,、應(yīng)用技術(shù)和云存儲相結(jié)合,以便能夠向企業(yè)提供一系列的數(shù)據(jù)服務(wù),,但是,,未來云存儲的發(fā)展趨勢,主要還是要從安全性,、便攜性及數(shù)據(jù)訪問等角度進(jìn)行發(fā)展,。
去年年底,英特爾和北京東方網(wǎng)力科技有限公司達(dá)成合作共識,。英特爾通過資金和技術(shù)的支持,,幫助東方網(wǎng)力基于英特爾至強(qiáng)及凌動(dòng)平臺,開發(fā)和優(yōu)化新一代NVR,、PVG視頻監(jiān)控管理平臺和云存儲產(chǎn)品和解決方案,,提高從終端設(shè)備到服務(wù)器和云存儲的應(yīng)用創(chuàng)新能力。無獨(dú)有偶,,作為存儲領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)浪潮科技,,全面提升自有產(chǎn)品線競爭力,實(shí)現(xiàn)“三位一體”的立體化產(chǎn)品發(fā)展模式,,先后推出方案型產(chǎn)品AS1200,、新一代8Gb光纖架構(gòu)平臺AS2000、云存儲平臺產(chǎn)品AS3000和AS8000等多款自主研發(fā)產(chǎn)品,。
H3C存儲及多媒體事業(yè)部產(chǎn)品部技術(shù)總監(jiān)朱兵則表示,,H3C發(fā)布的IMOS多媒體應(yīng)用平臺其實(shí)就是一個(gè)很好的云技術(shù)的應(yīng)用平臺。因?yàn)镮MOS支撐視頻監(jiān)控,、視訊會議等多媒體應(yīng)用,,融合了軟件中間件、數(shù)據(jù)庫與操作系統(tǒng)技術(shù),,包括音視頻序列化硬件產(chǎn)品,、多媒體通信軟件平臺、開放融合合作增值業(yè)務(wù)等。
在IMOS平臺基礎(chǔ)上,,有一個(gè)IMS的存儲架構(gòu),,會從中心存儲到前端存儲甚至是網(wǎng)絡(luò)中端存儲的整合,一直沿著開放的態(tài)度,,實(shí)現(xiàn)云存儲,。
隨著安防監(jiān)控技術(shù)與用戶需求相結(jié)合的趨勢日趨明顯,在安防監(jiān)控產(chǎn)品集成過程中,,存儲技術(shù)也必須不斷適應(yīng)安防監(jiān)控的應(yīng)用特點(diǎn),,不斷的完善自己,存儲產(chǎn)品和安防監(jiān)控技術(shù)整合已經(jīng)是大勢所趨,。監(jiān)控云存儲系統(tǒng)就是存儲和監(jiān)控相融合的產(chǎn)物,,相信會得到市場認(rèn)可。
智能視頻分析技術(shù)識別海量信息
智能視頻分析技術(shù)在中國安防監(jiān)控領(lǐng)域已經(jīng)得到了認(rèn)可,,行業(yè)普遍認(rèn)為智能視頻分析技術(shù)代表著視頻監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展未來,。縱觀如今的智能視頻監(jiān)控行業(yè),,我們可以看到國內(nèi)的各家廠商都在推出自己的智能視頻監(jiān)控產(chǎn)品和應(yīng)用解決方案,,競爭較為激烈。隨著高清時(shí)代的到來,,如何從海量的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中找尋到自己想要的信息,并且在很短的時(shí)間內(nèi)查詢到,,這就需要智能分析技術(shù)幫忙實(shí)現(xiàn),。
據(jù)了解,高清視頻在經(jīng)過不同的編碼處理以后,,依據(jù)碼率不同,,而有著不同的要求。一般碼率在6-20Mb之間,,壓縮效率,、壓縮方式不同,所獲得的最終文件大小約為3-10GB/小時(shí),,因此便產(chǎn)生了對于存儲大容量的要求,。目前720P高清視頻攝像數(shù)據(jù)信息每小時(shí)視頻錄像可壓縮到3GB左右容量,但由于采集的是高清視頻,,而一般的監(jiān)控系統(tǒng)攝像路數(shù)都是幾百乃至上千路,,所以這種應(yīng)用將需要更多的存儲設(shè)備和更大的存儲容量。我們可以以此為例算一筆賬:按一個(gè)月保存時(shí)間要求計(jì)算,,3GB/小時(shí)×24小時(shí)×30天×1路=2.16T,,一個(gè)擁有500路高清視頻攝像,需要保存30天的監(jiān)控系統(tǒng)所需的最少存儲容量是1PB。如此龐大的數(shù)據(jù)容量對存儲提出了極為苛刻的要求,。
由于視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)量非常大,,而用戶真正需要的信息只是少部分,或者說真正需要監(jiān)視的只是發(fā)生概率很小的某些事件,,如何通過海量數(shù)據(jù)獲取有價(jià)值的信息,,這將是智能視頻分析技術(shù)一展拳腳的機(jī)會。因?yàn)樗軌虬岩曨l監(jiān)控從靜態(tài)的,、事后取證變成動(dòng)態(tài)的,、實(shí)時(shí)預(yù)防和告警,這對于用戶來說十分重要,。隨著技術(shù)的發(fā)展,,智能化的監(jiān)控系統(tǒng)將要求事發(fā)前能夠識別并作出正確的判斷,為人們提供最為有效,、及時(shí)的快速反應(yīng)措施,。
未來:云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)兩大巨頭攜手安防
談及未來安防與云計(jì)算有何密切聯(lián)系時(shí),我們不得不看它與另一巨頭——物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)聯(lián)性,。在這樣一個(gè)物物相連的社會中,,將會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息,特別需要進(jìn)行大量而快速的運(yùn)算,,云計(jì)算帶來的高效率的運(yùn)算模式正好可以為其提供良好的應(yīng)用基礎(chǔ),。物聯(lián)網(wǎng)是把智能終端和云計(jì)算結(jié)合在一起的非常好的領(lǐng)域,只有智能終端和云計(jì)算巧妙地?zé)o縫結(jié)合,,物理世界和數(shù)據(jù)世界當(dāng)中的信息才會完美地聯(lián)結(jié)在一起,。
在這樣一個(gè)大背景之下,安防若需要與時(shí)俱進(jìn),,必須把握與物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算兩大巨頭的共同發(fā)展機(jī)遇,。隨著安防高清時(shí)代的來臨,海量視頻數(shù)據(jù)將在物聯(lián)網(wǎng)的平臺之上,,通過云計(jì)算實(shí)現(xiàn)智能化的識別與分析,,讓用戶快速、高效地掌握有效信息,,變被動(dòng)監(jiān)控為主動(dòng)監(jiān)控,,以構(gòu)建出高規(guī)格的安防體系。