視頻云時(shí)代挑戰(zhàn)下云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)及其應(yīng)用

近年來，云計(jì)算、云存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)得到了高速發(fā)展，技術(shù)、產(chǎn)品都得到了較好的市場檢驗(yàn)，已被全社會(huì)廣泛認(rèn)可。在安防行業(yè)，在市場客觀需求引領(lǐng)下，主流廠商積極將相關(guān)技術(shù)引入到行業(yè)內(nèi)，并結(jié)合行業(yè)特征進(jìn)行演進(jìn)，推動(dòng)云計(jì)算、云存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)在行業(yè)內(nèi)的高速發(fā)展，同時(shí)推出一系列廣受市場認(rèn)可的產(chǎn)品與理念，而云計(jì)算、云存儲(chǔ)產(chǎn)品也成為各主流廠商主在有關(guān)平安城市解決方案中的核心系統(tǒng)之一，這其中所應(yīng)用的核心技術(shù)就成為了衡量所屬公司行業(yè)地位的關(guān)鍵指標(biāo)。

視頻監(jiān)控技術(shù)趨勢一：系統(tǒng)集成下的產(chǎn)品融合

順應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求，視頻監(jiān)控行業(yè)產(chǎn)品逐漸出現(xiàn)了融合的趨勢。一臺主機(jī)部署多種模塊可以提供多樣的服務(wù)，例如存儲(chǔ)、流媒體、管理系統(tǒng)、計(jì)算單元等一體化部署的產(chǎn)品，或者一臺持續(xù)多虛擬機(jī)的存儲(chǔ)服務(wù)器等。一個(gè)產(chǎn)品融合多種軟件功能模塊，提供一體化的解決方案，具備非常好的競爭優(yōu)勢。但同時(shí)，多模塊混合部署，對各模塊資源需求都比較高，因?yàn)樵谟邢抻布Y源下既要實(shí)現(xiàn)資源隔離，又要充分發(fā)揮硬件性能，避免額外的開銷，又需要具備足夠的彈性調(diào)整能力。其中容器技術(shù)具備眾多優(yōu)勢，特別是作為一個(gè)輕量級的虛擬化技術(shù)手段，結(jié)合合理的管理軟件系統(tǒng)，以及應(yīng)用軟件系統(tǒng)的配額，會(huì)是一個(gè)非常好的發(fā)展方向。

視頻監(jiān)控技術(shù)趨勢二：業(yè)態(tài)趨于多樣化

云計(jì)算、大數(shù)據(jù)時(shí)代下的視頻監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展塑造業(yè)務(wù)形態(tài)多樣化趨勢。而互聯(lián)網(wǎng)化的趨勢和應(yīng)用場景要求革新著傳統(tǒng)視頻監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展模式，如更低碼流、更高并發(fā)度、直播點(diǎn)播、更友好的終端體驗(yàn)等。與此同時(shí)，隨著國家大力推動(dòng)智慧城市和平安城市的建設(shè)，視頻監(jiān)控行業(yè)也逐漸融入到其他行業(yè)的布建中，與其他行業(yè)形成互補(bǔ)優(yōu)勢，因而視頻監(jiān)控解決方案成為了各行業(yè)解決方案中的關(guān)鍵部分，所以這就對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的平臺開放性、接口合理性等性能提出了非常高的要求。

安防是真正的“大數(shù)據(jù)”行業(yè)

安防是一個(gè)真正的“大數(shù)據(jù)”行業(yè)，具備有別于其它行業(yè)的專屬特征，如何突破安防數(shù)據(jù)應(yīng)用瓶頸，帶來海量價(jià)值，就給相關(guān)的技術(shù)提出了巨大挑戰(zhàn)。

安防行業(yè)的數(shù)據(jù)主要來源于海量的監(jiān)控?cái)z像頭，以一個(gè)高清攝像頭為例(碼流為4Mbps)，一個(gè)月產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量約為1.2TB，而一個(gè)中等城市部署的攝像頭數(shù)量可達(dá)數(shù)萬只，因此一個(gè)月一個(gè)中等城市可產(chǎn)生幾十PB的視頻數(shù)據(jù)積累。

面對海量的視頻數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)并未改善視頻數(shù)據(jù)價(jià)值密度低的問題，并且系統(tǒng)建設(shè)成本敏感和性價(jià)比低的問題普遍存在。

在此背景下，可以能滿足視頻流數(shù)據(jù)的持續(xù)性、高強(qiáng)度的讀寫需求的高性能系統(tǒng)視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生?？苫诹畠r(jià)存儲(chǔ)服務(wù)器和低端高容量磁盤，以分布式存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，采用糾刪碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)成本和可靠性的完美兼顧，同時(shí)提供為視頻流式特征進(jìn)行優(yōu)化，又不失通用性的對象存儲(chǔ)能力，可以滿足視頻存儲(chǔ)業(yè)務(wù)需求，又符合云計(jì)算技術(shù)發(fā)展對存儲(chǔ)提出的開放共享要求。

云計(jì)算的興起對視頻數(shù)據(jù)的開放性、讀取性能提出了不一樣的要求，因此傳統(tǒng)基于塊的私有視頻存儲(chǔ)技術(shù)及相關(guān)方案會(huì)逐漸失去市場競爭優(yōu)勢。而逐漸加速發(fā)展的SSD(Solid State Drives)存儲(chǔ)技術(shù)，也將應(yīng)勢給視頻云存儲(chǔ)的發(fā)展帶來重大變革。

應(yīng)用環(huán)境對云存儲(chǔ)系統(tǒng)提出的訴求

視頻監(jiān)控獲得的視頻數(shù)據(jù)價(jià)值密度低是安防行業(yè)的通性。舉公安領(lǐng)域?yàn)槔阂慌_路面攝像頭一個(gè)月產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)，也許僅僅只有數(shù)秒鐘的內(nèi)容是有價(jià)值的，但這數(shù)秒鐘視頻片段對于社會(huì)安全具有重大意義。而視頻分析是一個(gè)非常耗計(jì)算資源的過程，單機(jī)形態(tài)的視頻分析服務(wù)器計(jì)算能力普遍較弱。

因此，對視頻云計(jì)算提出了較高的通用型的視頻分析訴求：借助分布式計(jì)算系統(tǒng)能力，充分發(fā)揮多節(jié)點(diǎn)的并行計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)多類型視頻的高效數(shù)據(jù)計(jì)算等。但是，市面上的視頻分析技術(shù)難度普遍較高，技術(shù)成熟度又參差不齊，雖然視頻分析算法近些年取得了非常顯著的進(jìn)步，部分算法也達(dá)到了非常好的應(yīng)用效果，例如視頻摘要、濃縮、車牌識別、車型分析等，而更低場景要求的人臉識別、人體特征分析算法效果等，依然與市場的高預(yù)期還是具有一定差距。

這就要求在自身云存儲(chǔ)系統(tǒng)方面，要既要滿足大容量、高可靠、高性能、易擴(kuò)展、開放共享的視頻圖像存儲(chǔ)基礎(chǔ)上，同時(shí)又要具備龐大的視頻圖像計(jì)算能力;面向海量視頻數(shù)據(jù)，快速檢測提取活動(dòng)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)人、車、物分類，識別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征屬性，呈現(xiàn)目標(biāo)快照和短時(shí)視頻，解決了視頻分析效率低下的問題，由“看視頻” 變“搜目標(biāo)”，一觸即發(fā)、所想即所得;同時(shí)使用通用的分析型數(shù)據(jù)庫，提供海量數(shù)據(jù)極速查詢，嵌入特色安防數(shù)據(jù)分析能力，滿足海量數(shù)據(jù)挖掘需求。

因而筆者預(yù)測，通用分布式視頻計(jì)算框架，搭載成熟、豐富的智能算法，在未來幾年將帶給視頻安防行業(yè)的產(chǎn)品和業(yè)務(wù)重大影響。

如何迎接視頻云時(shí)代的挑戰(zhàn)

現(xiàn)階段，云存儲(chǔ)、計(jì)算和大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)對安防行業(yè)，特別是視頻監(jiān)控行業(yè)，形成了深刻的影響，實(shí)現(xiàn)了重大的推進(jìn)作用。但行業(yè)特征決定了技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的發(fā)展演進(jìn)，借鑒互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)先進(jìn)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合行業(yè)特征和業(yè)務(wù)目標(biāo)，進(jìn)行深度優(yōu)化演進(jìn)的系統(tǒng)，將擁有非常好的競爭優(yōu)勢。

而視頻監(jiān)控技術(shù)和安防領(lǐng)域的長期積累、先進(jìn)的IT技術(shù)融合，互聯(lián)網(wǎng)思維及持續(xù)創(chuàng)新能力的吸收，都是迎接視頻云時(shí)代挑戰(zhàn)不可或缺的關(guān)鍵因素。