安防存儲技術(shù)優(yōu)勢及在智能領(lǐng)域的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)在安防行業(yè)的應(yīng)用使得安防更加智能化，大數(shù)據(jù)的技術(shù)一般分為數(shù)據(jù)采集、存儲、挖掘和分析技術(shù)。其中，智能分析居于核心地位。而智能分析是安防大數(shù)據(jù)區(qū)別于IT大數(shù)據(jù)的重點之一，只有利用智能分析技術(shù)將安防大數(shù)據(jù)的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，才能將IT大數(shù)據(jù)成熟的技術(shù)體系應(yīng)用到安防大數(shù)據(jù)中，充分發(fā)揮安防大數(shù)據(jù)的作用。

安防存儲技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

存儲在安防行業(yè)的發(fā)展過程中經(jīng)歷了磁帶存儲、DVR、NVR、SAN直存等產(chǎn)品形態(tài)，新興的軟件定義、云存儲等概念也是層出不窮，但無論怎樣發(fā)展，存儲起到的作用始終是是寫入和讀取兩個功能。傳統(tǒng)的分布式存儲如DVR、NVR產(chǎn)品，只能對監(jiān)控點位分散的結(jié)構(gòu)通過劃分若干監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行分布式存儲，保證基本的寫入需求，對于大規(guī)模讀取的性能無法按需滿足；監(jiān)控領(lǐng)域的集中式存儲主要指SAN、一體機(jī)設(shè)備，這類設(shè)備通過RAID、增加擴(kuò)展柜的方式獲得了單機(jī)的大規(guī)模寫入空間，滿足了高密度的需求，但是對于視頻的讀取仍無法做到按需分配；云存儲的架構(gòu)真正做到視頻的寫入、讀取按需分配、線性擴(kuò)展，增加獨(dú)立的存儲節(jié)點即可獲得更高的讀和寫性能。

從實際實用的角度來看，用戶對于存儲的主要需求是建、存、讀、管、維。由于監(jiān)控行業(yè)高端存儲如云存儲仍處于起步階段，沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，市場上存在著存儲產(chǎn)品參差不齊的狀況。這幾個標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的衡量標(biāo)準(zhǔn)可以作以下幾點總結(jié)：

1）、建的瓶頸體現(xiàn)在上線部署便利程度，能否做到分鐘級快速部署，能否降低設(shè)備分批上線的難易程度；

2）、存的瓶頸體現(xiàn)在能否滿足海量規(guī)模存儲，單一的錄像、復(fù)雜的小尺寸圖片等，既能保證空間又能保證性能；

3）、讀的瓶頸體現(xiàn)在能否按需讀取，特別是給予視頻監(jiān)控進(jìn)行的實戰(zhàn)業(yè)務(wù)部署，讀取的性能線性增長，存儲能否給予保證；

4）、管的瓶頸體現(xiàn)在易用性，能否實時準(zhǔn)確獲取設(shè)備狀態(tài)，能否把傳統(tǒng)存儲不友好的人機(jī)界面變成更加親切的交互；

5）、維的瓶頸在于保證設(shè)備的高可用性，如何在云存儲系統(tǒng)把發(fā)生的故障當(dāng)作一種常態(tài)并兼顧數(shù)據(jù)安全和成本二者的平衡點。

云存儲的發(fā)展現(xiàn)狀

云存儲的概念與云計算類似，它是指通過集群應(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)訪問功能的一個系統(tǒng)，保證數(shù)據(jù)的安全性，并節(jié)約存儲空間。與傳統(tǒng)的存儲設(shè)備相比，云存儲不僅僅是一個硬件，而是一個網(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)。從嚴(yán)格意義上講，云存儲不是存儲，而是服務(wù)。云存儲已經(jīng)成為未來存儲發(fā)展的一種趨勢，云計算和云存儲正引起一場技術(shù)革命，安防行業(yè)也不例外。

當(dāng)前安防行業(yè)大規(guī)模的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中，需要滿足海量高清的視頻數(shù)據(jù)存儲，高清視頻數(shù)據(jù)如720P、1080P、5MP、8MP等高分辨率IPC的接入，大路數(shù)并發(fā)大碼流的實時數(shù)據(jù)讀寫，傳統(tǒng)存儲的性能面臨極大的挑戰(zhàn)；

安防監(jiān)控視頻圖像的高清顯示、海量非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存儲、多元信息融合、音視頻圖像的分析挖掘、大規(guī)模數(shù)據(jù)的智能分析及決策需要引入云計算、云存儲等多種先進(jìn)技術(shù)，尤其在平安城市、智能交通、智慧城市以及跨地域的大規(guī)模行業(yè)應(yīng)用當(dāng)中，對于這些行業(yè)中海量的視頻圖片等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的需求，意味著數(shù)據(jù)存儲能力和計算處理性能的提升，存儲產(chǎn)品要求具備高性能、高容量、高可靠性以及可擴(kuò)展性，同時需要實現(xiàn)與安防行業(yè)應(yīng)用的深度結(jié)合，滿足安防系統(tǒng)海量視頻數(shù)據(jù)管理的特殊業(yè)務(wù)應(yīng)用。

目前，云存儲在各大行業(yè)安防市場中，都已有規(guī)模性的部署和使用。例如，智慧城市和平安城市的建設(shè)，就要求在視頻監(jiān)控方面，需提供海量的存儲系統(tǒng)，能并充分利用好存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析處理。傳統(tǒng)的存儲技術(shù)無法滿足社會發(fā)展的需求，云存儲在安防領(lǐng)域的應(yīng)用將會成為必然的選擇。

安防云存儲的技術(shù)優(yōu)勢

云存儲在視頻監(jiān)控前景越來越廣闊，云存儲的作為未來發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)，與傳統(tǒng)存儲相比，安防云存儲主要有以下優(yōu)勢：

高速存取

安防云存儲需要面臨高并發(fā)、高碼率的數(shù)據(jù)存儲要求，面對的都是高清、高碼率的視頻存儲，存儲系統(tǒng)需要提供高性能的數(shù)據(jù)吞吐能力。安防云存儲通過采用數(shù)據(jù)離散式存儲機(jī)制，每一個監(jiān)控點的錄像都以分塊形式，并發(fā)存儲于不同的存儲節(jié)點中，在讀取時，這些存儲節(jié)點將并發(fā)提供服務(wù)，避免了單臺設(shè)備讀取的瓶頸，速度比傳統(tǒng)存儲快幾十倍，可以滿足平安城市等大型安防項目中，海量并發(fā)存儲、讀取的需求。

安防集成

在實際應(yīng)用中，安防云存儲與各項業(yè)務(wù)系統(tǒng)結(jié)合非常緊密，如圖偵、視頻智能分析等，在存儲陣列中直接集成視頻錄像管理、視頻回放和媒體轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)，充分利用云存儲高可靠硬件和網(wǎng)絡(luò)。同時，安防云存儲提供標(biāo)準(zhǔn)sdk接口，可以方便讓客戶對安防業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，與安防業(yè)務(wù)系統(tǒng)更為緊密的集成。

碼流直存

安防云存儲由于其使用場所、用戶的固定性以及用戶對視頻高效應(yīng)用的要求，一般都會采用碼流直存的方式，從而簡化系統(tǒng)的架構(gòu)，降低故障點，提升系統(tǒng)部署的效率以及運(yùn)維成本，而且云存儲一般也是架設(shè)于專網(wǎng)之中，更能保障錄像的質(zhì)量。

檢索迅速

針對系統(tǒng)中會產(chǎn)生PB級海量監(jiān)控數(shù)據(jù)，存儲設(shè)備的數(shù)量達(dá)數(shù)十臺上百臺，因此管理方式的科學(xué)高效顯得十分重要。云存儲可提供基于集群管理技術(shù)的多設(shè)備集中管理工具，具有設(shè)備集中監(jiān)控、集群管理、系統(tǒng)軟硬件運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控、主動報警，圖像化系統(tǒng)檢測等功能。在海量視頻存儲檢索應(yīng)用中，檢索性能尤為重要，因此數(shù)據(jù)檢索的速度對安防存儲顯得至關(guān)重要。

安全可靠

當(dāng)在線存儲系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，熱備機(jī)可以立即接替服務(wù)，當(dāng)故障恢復(fù)時，服務(wù)和數(shù)據(jù)回遷；若故障機(jī)數(shù)據(jù)需要調(diào)用，可以將故障機(jī)的磁盤插入到冷備機(jī)中，實現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的立即可用。

云存儲在智能分析中的作用

目前在安防行業(yè)，智能分析主要有兩類：一類是對視頻圖像等非結(jié)構(gòu)化信息的處理和分析，包括視頻智能分析工具、視頻摘要、圖像清晰化工具、視頻清晰化工具、視頻轉(zhuǎn)碼工具、視頻編輯工具等等；另一類則是對結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化信息的大數(shù)據(jù)分析處理工具，此類處理和分析工具是安防行業(yè)吸取IT行業(yè)在處理大數(shù)據(jù)方面的架構(gòu)和經(jīng)驗，比較流行的如Hadoop，Spark大數(shù)據(jù)處理的框架，以及數(shù)據(jù)挖掘工具，以對結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)快速和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析和挖掘。

大數(shù)據(jù)在安防行業(yè)的應(yīng)用使得安防更加智能化，大數(shù)據(jù)的技術(shù)一般分為數(shù)據(jù)采集、存儲、挖掘和分析技術(shù)。其中，智能分析居于核心地位。

智能分析是安防大數(shù)據(jù)區(qū)別于IT大數(shù)據(jù)的重點之一，只有利用智能分析技術(shù)將安防大數(shù)據(jù)的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，才能將IT大數(shù)據(jù)成熟的技術(shù)體系應(yīng)用到安防大數(shù)據(jù)中，充分發(fā)揮安防大數(shù)據(jù)的作用。對于視頻圖像等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析和處理，目前可能更多地是把它歸屬到智能分析的范疇，這些技術(shù)很多已在初期應(yīng)用中不斷改進(jìn)和完善，很多更新的智能分析技術(shù)仍處在研發(fā)過程中，對這類數(shù)據(jù)的分析和處理也將成為安防大數(shù)據(jù)的核心價值點。日益豐富的智能算法將大大提高視頻監(jiān)控攝像機(jī)的使用范圍和價值，處于應(yīng)用初級階段的智能視頻監(jiān)控，也將隨著智能算法的日益豐富而快速發(fā)展。而數(shù)字處理芯片、編解碼能力以及壓縮算法，是影響圖像處理技術(shù)的重要因素。

智能分析產(chǎn)生海量的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等，海量數(shù)據(jù)必須擁有能夠進(jìn)行可靠、可保證效率且擁有快速的讀寫以及響應(yīng)能力的存儲，傳統(tǒng)的集中存儲式架構(gòu)已無法滿足智能分析所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的存儲，云存儲面向海量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，具備高可靠、高性能、大容量、彈性擴(kuò)展、自動化管理等特點，輕松滿足海量的數(shù)據(jù)存儲和彈性變化的業(yè)務(wù)需求。