公安行業(yè)“平安城市”建設(shè)解決方案和應(yīng)用

在經(jīng)濟(jì)全球化、社會(huì)信息化的時(shí)代背景下，影響國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定的因素明顯增多，維護(hù)穩(wěn)定工作面臨的形勢(shì)呈現(xiàn)出許多新變化、新特點(diǎn)，因此公安機(jī)關(guān)需大力提高隊(duì)伍的整體素質(zhì)和戰(zhàn)斗力，有效維護(hù)國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定，必須堅(jiān)定不移地走“科技強(qiáng)警” 之路，堅(jiān)持向信息化要警力、要戰(zhàn)斗力。目前公安信息化建設(shè)已開(kāi)始進(jìn)入到高端應(yīng)用階段，在“金盾工程” 二期中，以構(gòu)建公安“情報(bào)信息”系統(tǒng)為龍頭，以平臺(tái)建設(shè)、資源整合、信息共享為主線，全力推動(dòng)應(yīng)用普及和深化，妥善解決發(fā)展不平衡問(wèn)題，全面提高公安信息化應(yīng)用的整體水平。

平安城市作為公安信息化建設(shè)的一大組成，其發(fā)展日新月異，做為大型、綜合性非常強(qiáng)的管理系統(tǒng)，可滿足治安管理、城市管理、交通管理、應(yīng)急指揮等需求，而且還兼顧災(zāi)難事故預(yù)警、安全生產(chǎn)監(jiān)控對(duì)圖像監(jiān)控的需求。其建設(shè)從過(guò)去的模擬監(jiān)控系統(tǒng)到硬盤錄像機(jī)系統(tǒng)，再到現(xiàn)在的全I(xiàn)P視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量日益增長(zhǎng)。傳統(tǒng)的DVR、NVR已經(jīng)不能滿足大型平安城市建設(shè)的數(shù)據(jù)容量。

華為存儲(chǔ)針對(duì)視頻監(jiān)控行業(yè)，尤其針對(duì)當(dāng)前平安城市建設(shè)所遇到的容量問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多年研究，開(kāi)發(fā)出行業(yè)領(lǐng)先的平安城市解決方案。目前在公安行業(yè)“平安城市”建設(shè)項(xiàng)目中，主要采用派出所分布式存儲(chǔ)與分局集中存儲(chǔ)方案，華為存儲(chǔ)基于這兩種主流建設(shè)方案，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，提供了以下兩種解決方案。

一、派出所分布式存儲(chǔ)解決方案

在各派出所布置高性價(jià)比存儲(chǔ)設(shè)備，用于存放實(shí)時(shí)視頻錄像。針對(duì)該方案，華為存儲(chǔ)提供OceanStor S2600T實(shí)現(xiàn)跨派出所統(tǒng)一部署、管理、監(jiān)控。該方案有效降低網(wǎng)絡(luò)投資，減少骨干網(wǎng)壓力以及網(wǎng)絡(luò)故障影響，同時(shí)提升存儲(chǔ)數(shù)據(jù)可靠性。方案部署如圖1：

在存儲(chǔ)設(shè)備可靠性方面，尤其針對(duì)關(guān)鍵監(jiān)控點(diǎn)，不允許出現(xiàn)視頻丟失，視頻中斷的情形，華為存儲(chǔ)系統(tǒng)從以下幾個(gè)方面提高系統(tǒng)的可靠性：

（一）存儲(chǔ)磁盤陣列控制器的冗余技術(shù)；

（二）支持IP SAN和FC SAN，必要的情況可通過(guò)FC SAN方式部署靈活、方便；

（三）支持磁盤陣列本身的數(shù)據(jù)主動(dòng)保護(hù)技術(shù)；

（四）硬盤壞道修復(fù)技術(shù)，最大限度修復(fù)硬盤壞道，將硬盤故障率降低50%以上；

該方案主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

（一）高效存儲(chǔ)：?jiǎn)翁譕ceanStor S2600T支持最大340路1080P高清并發(fā)寫入，1600路并發(fā)讀取能力。2000路并發(fā)讀寫能力有效解決從存到用的跨越式發(fā)展；

（二）可持續(xù)規(guī)劃：按需擴(kuò)展存儲(chǔ)容量和性能，一套設(shè)備滿足3-5年建設(shè)規(guī)劃；

（三）可持續(xù)業(yè)務(wù)：華為OceanStor S2600T控制器采用雙控架構(gòu)，不受控制器單點(diǎn)故障而導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷，實(shí)時(shí)保障業(yè)務(wù)安全、持續(xù)。

二、分局集中的視頻監(jiān)控云解決方案

在分局布置高性能存儲(chǔ)設(shè)備，用于存放實(shí)時(shí)視頻錄像，并提供視頻分析服務(wù)。華為針對(duì)該方案，提供OceanStor 9000分布式存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)跨域聯(lián)網(wǎng)能力，支持跨地域統(tǒng)一索引，支持各類視頻應(yīng)用。方案部署如圖2：

該方案同時(shí)具備實(shí)時(shí)視頻分析預(yù)處理能力，支持視頻寫入的同時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)處理，生成元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)本地，滿足聯(lián)網(wǎng)視頻分析業(yè)務(wù)需求；且更加徹底、靈活的平臺(tái)級(jí)開(kāi)放接口，滿足行業(yè)增值業(yè)務(wù)互聯(lián)需求。

方案優(yōu)勢(shì)：

（一）靈活的架構(gòu)，彈性的擴(kuò)展：對(duì)于基于分局的集中存儲(chǔ)場(chǎng)景，由于起始容量較大，后期的擴(kuò)容升級(jí)舉步維艱，OceanStor 9000支持高達(dá)40PB單一命名空間，可提供10萬(wàn)路1080P高清并發(fā)視頻流，為業(yè)務(wù)擴(kuò)張和管理帶來(lái)眾多好處。

（二）通用硬件體系和獨(dú)特的可靠性設(shè)計(jì)，帶來(lái)投資、維護(hù)成本的下降：OceanStor 9000采用通用X86架構(gòu)硬件，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)RAID方式構(gòu)建數(shù)據(jù)冗余，以避免采用傳統(tǒng)高端硬件模式，降低投資成本。并且在故障超過(guò)冗余上限時(shí)，仍然保證業(yè)務(wù)連續(xù)性，數(shù)據(jù)以抽幀形式丟失部分?jǐn)?shù)據(jù)，最大程度保障視頻完整性。

（三）并行化架構(gòu)，負(fù)載分擔(dān)，避免回播和轉(zhuǎn)發(fā)瓶頸：OceanStor 9000采用并行化架構(gòu)，通過(guò)負(fù)載均衡多節(jié)點(diǎn)共同提供服務(wù)，在出現(xiàn)重大事件時(shí)候，能夠調(diào)用多節(jié)點(diǎn)剩余性能，滿足數(shù)百路對(duì)同一視頻回播或轉(zhuǎn)發(fā)需求，從而大大降低了出現(xiàn)系統(tǒng)瓶頸的風(fēng)險(xiǎn)。

（四）通過(guò)高速并行計(jì)算實(shí)現(xiàn)智能分析和數(shù)據(jù)挖掘：以頂層設(shè)計(jì)的視角來(lái)構(gòu)建面向大數(shù)據(jù)視頻監(jiān)控架構(gòu)，Oceanstor 9000引入Hadoop的架構(gòu)，并結(jié)合視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)特點(diǎn)，使其更適應(yīng)大數(shù)據(jù)視頻監(jiān)控的架構(gòu)。監(jiān)控大數(shù)據(jù)架構(gòu)不僅僅需要?jiǎng)?chuàng)新的處理海量的視頻數(shù)據(jù)；也需要對(duì)分析和處理后的元數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行深度挖掘和統(tǒng)計(jì)，從而獲取更有價(jià)值的信息；最終也能輔助現(xiàn)有業(yè)務(wù)效率提升，最終為破案提供有用的幫助。

（五）華為分布式云存儲(chǔ)安防專利數(shù)據(jù)完整性技術(shù)：針對(duì)安防視頻流數(shù)據(jù)特點(diǎn)，在云存儲(chǔ)中實(shí)現(xiàn)“只要有好盤，數(shù)據(jù)即可讀出”，同樣如11盤+云存儲(chǔ)最低冗余為例，2個(gè)盤故障，數(shù)據(jù)僅會(huì)損失（非丟失）10%，即監(jiān)控畫面局部出現(xiàn)馬賽克而已。結(jié)合云存儲(chǔ)其它高可靠機(jī)制，保障關(guān)鍵數(shù)據(jù)“0”丟失。

隨著安防技術(shù)發(fā)展的日新月異，公安對(duì)平安城市的規(guī)劃和需求也日趨成熟和明確，其建設(shè)重點(diǎn)從布點(diǎn)數(shù)量向管理應(yīng)用轉(zhuǎn)變，與此同時(shí)，由標(biāo)清升級(jí)到高清、聯(lián)網(wǎng)共享平臺(tái)建設(shè)、視頻分析等新興應(yīng)用，帶來(lái)的系統(tǒng)性能、平臺(tái)開(kāi)放性、產(chǎn)品維護(hù)、系統(tǒng)擴(kuò)容等問(wèn)題。華為存儲(chǔ)針對(duì)安防行業(yè)特點(diǎn)，提出“匯聚視頻力量，洞悉圖像智慧“的理念，幫助公安有效解決科技強(qiáng)警所面對(duì)的各種IT系統(tǒng)問(wèn)題，構(gòu)建面向未來(lái)的IT基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)，提升公安系統(tǒng)信息化戰(zhàn)斗力。

華為從2002年開(kāi)始投入存儲(chǔ)技術(shù)研究，經(jīng)過(guò)十多年的技術(shù)積累，自主掌握了全方位的存儲(chǔ)技術(shù)，包括：存儲(chǔ)芯片、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)硬件、存儲(chǔ)軟件。2013年華為存儲(chǔ)已取得中國(guó)區(qū)發(fā)貨套數(shù)第一（數(shù)據(jù)源自Gartner）。在08年進(jìn)入監(jiān)控行業(yè)后，通過(guò)自身完善的硬件能力不斷融合監(jiān)控需求，致力于中國(guó)的城市發(fā)展和建設(shè)。

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