淺析安防大數(shù)據(jù)背景下的云存儲

摘 要 本文首先簡析了安防大數(shù)據(jù)的概念，隨后在數(shù)據(jù)存儲需求分析的基礎(chǔ)上，闡述了大數(shù)據(jù)背景下的云存儲模式應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】安防監(jiān)控 大數(shù)據(jù) 云存儲

1 引言

我國的安防事業(yè)正在快速發(fā)展，其中必須面對的一個問題是信息孤島。城市的安防網(wǎng)絡(luò)涉及到許多方面，不但包括歸屬于公安部門的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，也包括其他部門的監(jiān)控設(shè)備等。目前這些視頻設(shè)備所產(chǎn)生的大量監(jiān)控信息尚未互聯(lián)互通，難以充分發(fā)揮集中管理、集中調(diào)度的作用。隨著“大安防”概念的提出，安防領(lǐng)域開始引入功能強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云存儲模式，通過這些技術(shù)可以將現(xiàn)有的監(jiān)控信息孤島連接起來，使采集到的各類信息能夠在聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)共享。由于安防系統(tǒng)所產(chǎn)生的信息量十分巨大，對于網(wǎng)絡(luò)帶寬帶來新的挑戰(zhàn)。可以將安防數(shù)據(jù)視為一種十分標(biāo)準(zhǔn)的“大數(shù)據(jù)”，只有引入云存儲模式，才能使這些數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)安全的存儲和快捷的共享。

2 安防大數(shù)據(jù)分析

城市安防系統(tǒng)所產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)，往往含有兩個十分鮮明的屬性，首先是數(shù)據(jù)的信息量十分龐大，其次是這些信息的類型為非結(jié)構(gòu)化類型。正是由于信息量的龐大，才使得數(shù)據(jù)的傳輸和存儲必須以更加合理的模式進(jìn)行，而數(shù)據(jù)的非結(jié)構(gòu)化特征則為如何進(jìn)行數(shù)據(jù)利用提出了需要解決的課題，大數(shù)據(jù)的概念在這個背景下應(yīng)運(yùn)而生。可以把安防系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)看成一個整體性很強(qiáng)的綜合結(jié)構(gòu)，其突出的特點(diǎn)是：數(shù)據(jù)的規(guī)模十分龐大、數(shù)據(jù)的類型較多。大數(shù)據(jù)的存儲應(yīng)該緊密結(jié)合這些特點(diǎn)來制定適宜的方案。

目前在安防系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛的大數(shù)據(jù)技術(shù)是Hadoop技術(shù)，可以將其視為一個信息處理領(lǐng)域的基礎(chǔ)模型框架。Hadoop技術(shù)由以下幾個單元構(gòu)成：

（1）分布式文件系統(tǒng)：這是結(jié)合安防系統(tǒng)所產(chǎn)生的海量信息而構(gòu)建的具有足夠處理能力和容錯性的系統(tǒng)，分布式文件系統(tǒng)能夠組織最多數(shù)千臺服務(wù)器并將其構(gòu)成一個標(biāo)準(zhǔn)化的集群，同時還能夠支持用戶對這些信息進(jìn)行讀寫訪問、修改等。

（2）分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：可以將其視為一個遵循分布式存儲模式的多維數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠進(jìn)行超大信息量數(shù)據(jù)的非結(jié)構(gòu)化的讀寫，完全適合于安防數(shù)據(jù)信息的高速在線操作。

（3）并行計算架構(gòu)：這是一種針對大規(guī)模信息量而進(jìn)行處理的模式，可以支持用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行離線分析，同時結(jié)合所采集信息的并行性特點(diǎn)來分布計算，得到最終的匯總結(jié)果。

3 基于大數(shù)據(jù)的云存儲

當(dāng)前的城市安防已經(jīng)邁入高清時代，各類監(jiān)控體系均采用了IP網(wǎng)絡(luò)化的部署模式，監(jiān)控信息也向智能化的方向快步發(fā)展，如何才能對這些海量信息進(jìn)行有效存儲，是一個必須面對的問題。對于數(shù)據(jù)的存儲，應(yīng)該能夠滿足可靠性、高效性和高可用性，還應(yīng)能夠保證用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)取的時候能夠擁有足夠的響應(yīng)能力，這就對存儲提出了新的更高要求。信息存儲設(shè)施在傳統(tǒng)安防系統(tǒng)中屬于從屬部件，但目前其重要性已經(jīng)逐步提升，屬于安防監(jiān)控體系中的核心之一。目前，基于云存儲的安防大數(shù)據(jù)存儲服務(wù)是一個重要的發(fā)展趨勢。所謂云存儲，指的是一種為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模信息有效存儲的云計算架構(gòu)。云存儲為安防大數(shù)據(jù)的有效處理提供了以下幾個方面的可靠保證。

第一方面，云存儲能夠滿足大數(shù)據(jù)在存儲方面的特殊需求。目前由于安防系統(tǒng)不斷產(chǎn)生的數(shù)據(jù)對存儲容量提出了極高的要求，而對于海量信息的存儲方法也逐漸從集中存儲的模式轉(zhuǎn)換成分布式模式。分布式的存儲結(jié)構(gòu)，能夠支持多副本、也完全兼容基于網(wǎng)絡(luò)的RAID、同時支持快照驅(qū)動，所以能夠?qū)崿F(xiàn)海量信息的可靠存儲，支持?jǐn)?shù)據(jù)的并發(fā)讀寫，這就在根本上改變了大數(shù)據(jù)存儲的模式。

第二方面，目前的云存儲完全兼容虛擬化技術(shù)，這就使其存儲服務(wù)的能力得到了很大程度的拓展，能夠支持用戶對云端的存儲資源進(jìn)行十分方便的調(diào)度與存取，也十分有利于存儲資源在不間斷工作的情況下擴(kuò)容升級。虛擬化技術(shù)不但能夠在很大程度上簡化了存儲服務(wù)的應(yīng)用環(huán)節(jié)，從而減少用戶投資并保證足夠的存儲能力；而且也避免了對于寶貴存儲空間的閑置，能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行自動分配，增強(qiáng)存儲空間利用率，其內(nèi)置的負(fù)載均衡技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)存儲空間的合理利用。

第三方面，云存儲能夠保證大規(guī)模信息存儲的安全性。目前由于安防系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的日益擴(kuò)展，對存儲設(shè)備的可靠性提出了更高的要求。存儲服務(wù)應(yīng)該能夠滿足用戶的各類需求，而云存儲在本質(zhì)上屬于虛擬化模式的混合存儲模式，數(shù)據(jù)的存儲和管理是自動分層的。目前世界范圍內(nèi)的閃存卡生產(chǎn)成本逐漸減少，因此價格漸漸回歸理性，不少大型公司已經(jīng)開發(fā)出完全基于閃存的陣列存儲系統(tǒng)，這為云存儲的發(fā)展提供了新的可能。

第四方面，云存儲模式能夠完好地支持各類結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，通過智能化的處理方式，使用戶完全感受不到數(shù)據(jù)的差別，最終實(shí)現(xiàn)自動化和智能化的處理。全部的安防信息能夠在云存儲模式之下整合在一起，面對最終用戶的是一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化存儲空間，存儲效率得到了很大程度的提升；在數(shù)據(jù)量日益增加的背景之下，云存儲模式的規(guī)模效應(yīng)能夠越來越顯現(xiàn)出來，使機(jī)構(gòu)的設(shè)備成本得到節(jié)約。

4 結(jié)束語

大數(shù)據(jù)是近兩年最熱門IT概念之一，也是安防領(lǐng)域十分關(guān)注的概念。大數(shù)據(jù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于很多行業(yè)，隨著全國各地平安城市、智能交通等安防領(lǐng)域項目的涌現(xiàn)，數(shù)據(jù)量的增長十分迅猛，將對現(xiàn)有存儲方案帶來不斷挑戰(zhàn)，并且，大數(shù)據(jù)還會逐步承擔(dān)信息挖掘和整合等更多的工作，是一個值得關(guān)注的發(fā)展方向。

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作者簡介

吳俊輝（1984-），男，湖北省武漢市人。現(xiàn)就職于金鵬電子信息機(jī)器有限公司。研究方向為安防監(jiān)控、大數(shù)據(jù)、云計算在智慧城市方向的技術(shù)研究及項目管理。

作者單位

金鵬電子信息機(jī)器有限公司 廣東省廣州市 510663