安防管理平臺(tái)集成技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

文/徐凡莉

安防系統(tǒng)建設(shè)的市場(chǎng)現(xiàn)狀

安防行業(yè)從市場(chǎng)需求及產(chǎn)品供應(yīng)來看，很明顯，市場(chǎng)已經(jīng)進(jìn)入到系統(tǒng)建設(shè)和解決方案提供的階段。這不僅是安防行業(yè)的特點(diǎn)，也是這個(gè)大時(shí)代的特征。我們只能好好地適應(yīng)它、追隨它、推動(dòng)它，而無法抵觸、反抗、逆轉(zhuǎn)它。目前安防行業(yè)系統(tǒng)建設(shè)呈現(xiàn)出鮮明的發(fā)展趨勢(shì)：

首先，安防系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模越來越大。無論是舊有安防系統(tǒng)持續(xù)不斷地?cái)U(kuò)容改造，還是全新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃，抑或是系統(tǒng)建設(shè)的前端點(diǎn)位數(shù)量，還是項(xiàng)目建設(shè)的投資數(shù)額，還有項(xiàng)目的時(shí)間跟空間密度等等諸多維度，都能看出來安防系統(tǒng)在膨脹，甚至是幾何級(jí)地膨脹。

其次，安防系統(tǒng)中的產(chǎn)品復(fù)雜度越來越高。一來由于行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，產(chǎn)品種類確實(shí)越來越多了，用戶有更寬廣的選擇空間。比如原來只有單純的DVR或者是NVS類設(shè)備，如今有IPC，有網(wǎng)絡(luò)球，有NVR，有解碼器，有集中存儲(chǔ)等等多種不同的設(shè)備，各個(gè)設(shè)備又有高清、混合、標(biāo)清或其他維度的細(xì)分型號(hào)選擇，不同的監(jiān)控場(chǎng)景或者不同的用戶使用偏好，都會(huì)導(dǎo)致不同的選擇。二來由于項(xiàng)目建設(shè)周期長(zhǎng)，安防這個(gè)IT的細(xì)分行業(yè)也越來越被挖掘，從曾經(jīng)單純的幾家設(shè)備供應(yīng)商，到如今也呈現(xiàn)了百家爭(zhēng)鳴、百花齊放的興旺景象了。在同一項(xiàng)目中或在項(xiàng)目的不同建設(shè)期，用戶都可以自由地選擇不同品牌的設(shè)備。這勢(shì)必造成同一系統(tǒng)中囊括了越來越繁雜的設(shè)備組成。

再則，系統(tǒng)集成度越來越高，系統(tǒng)應(yīng)用越來越便捷。全球范圍內(nèi)，隨著IT化的深入，IT系統(tǒng)已經(jīng)完成了初步普及，開始步入到消除信息孤島，提高系統(tǒng)集成度的階段。通過各系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、統(tǒng)一控制等，進(jìn)一步方便了系統(tǒng)的應(yīng)用，提升了系統(tǒng)的價(jià)值。

安防系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)趨勢(shì)

在產(chǎn)品供應(yīng)上，目前安防行業(yè)也有幾個(gè)明顯的趨勢(shì)：

首先，通用領(lǐng)域，設(shè)備開始多元化發(fā)展，單品越來越專業(yè)化。比如在輸出傳輸方面，用戶可以自由選擇傳統(tǒng)BNC輸出，網(wǎng)絡(luò)的RJ45輸出，或是數(shù)字高清SDI輸出，還有最新的模擬高清HDCVI輸出。再比如，原來一個(gè)DVR就把采集、編碼、解碼、網(wǎng)傳、存儲(chǔ)等諸多工作都做了，而如今出現(xiàn)了IPC，負(fù)責(zé)前端采集和編碼；出現(xiàn)了NVR，做后端存儲(chǔ)；出現(xiàn)了NVD做解碼輸出。類似的技術(shù)進(jìn)步不勝枚舉。

其次，隨著行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)的出現(xiàn)，也推出了很多適應(yīng)行業(yè)應(yīng)用的產(chǎn)品。在這些細(xì)分行業(yè)的產(chǎn)品往往具有更高的內(nèi)部集成度，更加貼合行業(yè)應(yīng)用。比如智能交通的攝像機(jī)，集成了高清編碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸、智能分析車牌識(shí)別等多功能于一體，專業(yè)應(yīng)用于交通違章管理監(jiān)控；還有司法行業(yè)專用DVR設(shè)備，為司法特殊需要定制了雙光驅(qū)同步刻錄等功能等等。

再則，行業(yè)目前還有幾個(gè)未能形成大規(guī)模成熟應(yīng)用的不太成熟的技術(shù)方向，分別是云技術(shù)、智能化和物聯(lián)網(wǎng)。云技術(shù)包括所有的云計(jì)算、云存儲(chǔ)等；智能化目前在逐步推廣應(yīng)用，但仍然有很多不成熟的地方，還有很大的發(fā)展空間；物聯(lián)網(wǎng)也是，世界下一個(gè)發(fā)展熱點(diǎn)傳說就是物聯(lián)網(wǎng)，目前還在尋求突破中，不像互聯(lián)網(wǎng)如今大勢(shì)已成。

安防管理平臺(tái)的硬件固化應(yīng)用

目前的安防系統(tǒng)還是一個(gè)以平臺(tái)為核心的管理系統(tǒng)，因此，所有這一切的承載，歸根到底都集中在了平臺(tái)這一款產(chǎn)品的身上。平臺(tái)需要兼容龐大的系統(tǒng)規(guī)模，兼顧超高的系統(tǒng)復(fù)雜度，要能夠集成各式各樣的子系統(tǒng)，還需要融合云、智能化、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)。所以未來的安防監(jiān)控中心，將不再僅僅只是一個(gè)安防視頻的監(jiān)看中心，而是一個(gè)云集了數(shù)據(jù)中心、調(diào)度中心、應(yīng)急指揮中心、海量存儲(chǔ)中心、智能分析中心、綜合管理中心等多功能于一體的高度集成的綜合化管理中心。

眾所周知，產(chǎn)品的復(fù)雜度跟產(chǎn)品穩(wěn)定性幾乎是一對(duì)矛盾。而對(duì)于平臺(tái)產(chǎn)品而言，穩(wěn)定性更是它的生命力所在，也是整個(gè)系統(tǒng)的生命基礎(chǔ)，如何更好地兼顧它穩(wěn)定性和不可逆轉(zhuǎn)的綜合化趨勢(shì)呢？

基于三個(gè)維度我們來考慮實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)：

首先，復(fù)雜系統(tǒng)簡(jiǎn)單化的第一思路是將系統(tǒng)拆解，好的系統(tǒng)最重要的一個(gè)設(shè)計(jì)原則是低耦合高內(nèi)聚，也即系統(tǒng)功能模塊之間本來就應(yīng)該具有離散性，容易拆解。

其次，我們會(huì)建議將一些基礎(chǔ)性的功能固化。因?yàn)榛A(chǔ)型的功能，如媒體轉(zhuǎn)發(fā)、設(shè)備接入、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等，類似功能一來數(shù)據(jù)量大，單機(jī)性能有限，功能需要靈活；二來發(fā)展成熟，改動(dòng)性??；三來對(duì)外接口明確，容易擴(kuò)展。此類模塊，我們推薦采用硬件固化的模式，為什么跟大家推薦硬件固化的問題稍后解釋。

再則，對(duì)于一款結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)良的平臺(tái)，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)上有比較好的前瞻性和全局性，因此其業(yè)務(wù)型的功能即使是定制功能也多集中在客戶端，在整個(gè)系統(tǒng)中，客戶端的升級(jí)、更新就如同前端點(diǎn)位，相對(duì)容易且影響不大，因此，保證升級(jí)靈活，使用方便為首選，目前多選用B/S的模式。

上面推薦用硬件來固化系統(tǒng)基礎(chǔ)性功能，最大的一個(gè)好處就是實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)和云部署。

硬件固化以后，每個(gè)功能模塊就單獨(dú)成為一個(gè)單機(jī)設(shè)備，比如媒體轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)或媒體存儲(chǔ)系統(tǒng)，在這里，我們姑且把它稱作8100設(shè)備，在產(chǎn)品形態(tài)上雷同DVR之類。但是實(shí)際上，每臺(tái)8100設(shè)備都是一個(gè)功能全集，只是應(yīng)不同的應(yīng)用需要，系統(tǒng)啟動(dòng)了不同的功能模塊。比如：

當(dāng)系統(tǒng)中CMS出現(xiàn)異常故障時(shí)，該系統(tǒng)中的某一臺(tái)MTS會(huì)自動(dòng)地轉(zhuǎn)換成為CMS使用，保障了系統(tǒng)的安全（下圖中紅色代表故障癱瘓的系統(tǒng)及線路）：

當(dāng)然，這個(gè)是最簡(jiǎn)單的一種應(yīng)用，實(shí)際的系統(tǒng)建設(shè)中會(huì)需要考慮到系統(tǒng)設(shè)計(jì)冗余，系統(tǒng)級(jí)聯(lián)，系統(tǒng)壓力等等復(fù)雜情況，這里只是簡(jiǎn)單介紹原理。

實(shí)際應(yīng)用案例可如下圖，不代表系統(tǒng)全部功能，只做示意：

平臺(tái)固化應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)所在

其實(shí)，目前的安防平臺(tái)，無論是綜合性管理平臺(tái)還是視頻監(jiān)控管理平臺(tái)，都有一個(gè)平臺(tái)的中心管理，整個(gè)系統(tǒng)任何一個(gè)模塊出現(xiàn)故障了，只影響系統(tǒng)的一個(gè)部分，而如果是中心管理出現(xiàn)故障了，不考慮雙機(jī)熱備等技術(shù)補(bǔ)充的話，整個(gè)系統(tǒng)就癱瘓了。因此，對(duì)于一個(gè)監(jiān)控中心的建設(shè)，沒有中心的中心才是最安全的中心，這也是目前云技術(shù)的最大生存和發(fā)展點(diǎn)。

而上述的平臺(tái)硬件固化的方案恰恰剛好實(shí)現(xiàn)了這樣的需求，因此，此方案最大的一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是架構(gòu)上滿足云平臺(tái)的設(shè)計(jì)，具有云平臺(tái)的巨大優(yōu)勢(shì)。

首先，系統(tǒng)部署更加靈活，系統(tǒng)智能化程度更高。因?yàn)槊總€(gè)單機(jī)都是功能全集，也就是單機(jī)都是同質(zhì)，系統(tǒng)運(yùn)行后，會(huì)自動(dòng)根據(jù)項(xiàng)目需求配置各個(gè)模塊的系統(tǒng)功能。不再需要之前項(xiàng)目系統(tǒng)建設(shè)中經(jīng)常遇到的服務(wù)器功能分配、服務(wù)器數(shù)量計(jì)算、服務(wù)器備份等等諸多的操作，只要根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目整體需要的服務(wù)器數(shù)量。

其次，在系統(tǒng)故障的時(shí)候，系統(tǒng)可靠性更高。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)其中任何一個(gè)部件發(fā)生故障罷工的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)隔離該設(shè)備，同時(shí)啟動(dòng)冗余或者備份的設(shè)備承擔(dān)故障設(shè)備的系統(tǒng)工作；在隔離設(shè)備的同時(shí)，系統(tǒng)會(huì)嘗試自修復(fù)，排查故障；若系統(tǒng)故障無法自排除，則會(huì)給出系統(tǒng)報(bào)警，要求人工干預(yù)。

第三，在系統(tǒng)擴(kuò)建過程中，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)壓力過大，則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。負(fù)載均衡的方式有很多，一系統(tǒng)有備份OR冗余設(shè)備的，則啟用新設(shè)備；二系統(tǒng)中存在有能力富足的設(shè)備的，則適當(dāng)勻一些壓力給閑置設(shè)備；三系統(tǒng)中設(shè)備均以滿荷，則系統(tǒng)將報(bào)警提示用戶系統(tǒng)滿荷，以保證整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定有效運(yùn)行。

第四，系統(tǒng)彈性大。如上圖系統(tǒng)中，各功能服務(wù)器可按需配置，像智能分析、設(shè)備接入、智能運(yùn)維、系統(tǒng)轉(zhuǎn)碼等項(xiàng)目如果不需要，完全可以不配置。當(dāng)然，對(duì)此，系統(tǒng)如果一期沒有設(shè)計(jì)該功能，后續(xù)要增加此功能，也是相當(dāng)?shù)谋憷?/p>

第五，技術(shù)成熟后，用來搭載平臺(tái)的硬件可采用嵌入式的形式，這樣單機(jī)的穩(wěn)定性和安全性將大大增強(qiáng)。

結(jié)束語

平臺(tái)產(chǎn)品作為當(dāng)前安防綜合管理系統(tǒng)建設(shè)的中心部件，在系統(tǒng)中起到了核心的作用，它的穩(wěn)定性和安全性事關(guān)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，是整個(gè)系統(tǒng)的生命線。平臺(tái)硬件固化應(yīng)用是當(dāng)下平臺(tái)大型化、綜合化、集成化趨勢(shì)下，保證系統(tǒng)穩(wěn)定，方便系統(tǒng)升級(jí)、擴(kuò)展的有效措施，攻克了業(yè)界平臺(tái)應(yīng)用的一大難題。同時(shí)，也在系統(tǒng)范圍內(nèi)，花少量成本，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的熱備和負(fù)載均衡等平臺(tái)至今未能完好解決的系統(tǒng)安全問題。因此，平臺(tái)硬件固化應(yīng)用是當(dāng)下保證平臺(tái)穩(wěn)定和安全的有力措施。