云計(jì)算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用

曹 懷

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云計(jì)算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用

曹 懷

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隨著云計(jì)算計(jì)算的日益成熟，對(duì)信息化建設(shè)提供了科學(xué)的解決方法和思路。通過(guò)利用云計(jì)算方案更好的解決了視屏存儲(chǔ)和共享、視頻智能分析等難題，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。目前云計(jì)算的研究正處于發(fā)展起步階段，隨著該技術(shù)的成熟進(jìn)步，將會(huì)各行各業(yè)帶來(lái)深刻的進(jìn)展，其在視頻監(jiān)控中的應(yīng)用也將更加深入和廣泛，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要?；诖吮疚姆治隽嗽朴?jì)算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用。

云計(jì)算；安防視頻監(jiān)控；應(yīng)用

1 云計(jì)算的概念

云計(jì)算是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加﹑使用和交付模式，通常涉及通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。云計(jì)算平臺(tái)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)或內(nèi)部網(wǎng))將諸如計(jì)算能力﹑存儲(chǔ)能力﹑網(wǎng)絡(luò)﹑編程工具﹑應(yīng)用程序﹑通信服務(wù)等IT資源轉(zhuǎn)化為可提供的服務(wù)目錄。

云計(jì)算本質(zhì)上是一種計(jì)算模式，其作用的發(fā)揮離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)，可以借助互聯(lián)網(wǎng)將動(dòng)態(tài)伸縮的虛擬化資源轉(zhuǎn)化為服務(wù)形式提供給廣大用戶。云計(jì)算中的資源和服務(wù)主要由互聯(lián)網(wǎng)(私有云由私有網(wǎng)絡(luò))提供，有關(guān)云中基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用業(yè)務(wù)模塊的細(xì)節(jié)狀況終端用戶無(wú)需了解，也不要求終端用戶了解相關(guān)的云技術(shù)知識(shí)，云計(jì)算的操作也不需終端用戶的參與，終端用戶只需要給將所需的具體資源方式和服務(wù)要求通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的形式告知服務(wù)方即可。

2 云計(jì)算在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

應(yīng)運(yùn)而生的云計(jì)算技術(shù)，給安防視頻監(jiān)控增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的安全性，加快了信息共享的速度。

2.1 降低了總體擁有成本

總體擁有成本主要包括，設(shè)備購(gòu)置﹑運(yùn)營(yíng)﹑電力消耗﹑空調(diào)制冷﹑機(jī)房空間已經(jīng)發(fā)展擴(kuò)容等方面的成本。隨著安防部門對(duì)視頻監(jiān)控的覆蓋范圍增長(zhǎng)，其總體擁有成本也不斷上長(zhǎng)。而云計(jì)算技術(shù)則可以避免設(shè)備購(gòu)置和安裝的費(fèi)用，提高了資源利用率。云計(jì)算可以匯集全國(guó)各地區(qū)的視頻資料，供全國(guó)安防部分使用，無(wú)需過(guò)多人員和資金投入，就可以享用云計(jì)算服務(wù)中心提供的高性能計(jì)算服務(wù)。而地方安保部門也免去了系統(tǒng)維護(hù)的煩惱，可以將注意力集中到公安治安業(yè)務(wù)中。

2.2 科學(xué)的決策力

云計(jì)算﹑視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，可以增強(qiáng)安保部門的數(shù)據(jù)處理能力，能夠在短時(shí)內(nèi)做出科學(xué)的決斷。除了在主要業(yè)務(wù)系統(tǒng)上的應(yīng)用外，各地的視頻監(jiān)控做到了對(duì)路面執(zhí)法﹑管理和服務(wù)延伸。快速地從海量的數(shù)據(jù)中提取有價(jià)值的信息為安防科學(xué)決策服務(wù)，也是基于云計(jì)算技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)結(jié)合的視頻監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)。云中龐大的計(jì)算機(jī)群可以提供強(qiáng)大的計(jì)算能力，并自動(dòng)分拆為無(wú)數(shù)個(gè)較小的子程序，可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)海量視頻監(jiān)控錄像進(jìn)行快速的處理﹑分析﹑處理﹑挖掘，可以在短時(shí)間內(nèi)為安防業(yè)務(wù)提供科學(xué)的決策﹑預(yù)測(cè)和技術(shù)支持。

2.3 數(shù)據(jù)的安全性

基于云計(jì)算的視頻監(jiān)控技術(shù)，在發(fā)現(xiàn)某應(yīng)用程序進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)，會(huì)將該程序信息和內(nèi)容發(fā)送到云端服務(wù)器，通過(guò)云端服務(wù)器擴(kuò)散到其他各節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)上，并對(duì)該信息發(fā)送質(zhì)詢請(qǐng)求。質(zhì)詢請(qǐng)求主要內(nèi)容是詢問(wèn)其他計(jì)算機(jī)是否有能判斷類似應(yīng)用程序的方法，若都不能處理這項(xiàng)請(qǐng)求，云端服務(wù)器將會(huì)把該信息反饋到廠商的軟件實(shí)驗(yàn)室，由實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行最終的判定。云計(jì)算對(duì)安防視頻數(shù)據(jù)提供了多重安全機(jī)制保護(hù)，能夠做到數(shù)據(jù)的萬(wàn)無(wú)一失。

3 云計(jì)算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1 前端攝像機(jī)部分

由傳統(tǒng)的模擬攝像機(jī)已發(fā)展到目前的高清模擬攝像機(jī)，就高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)而言，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上已有成熟的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，還帶前端報(bào)警輸入／出功能﹑音頻輸入／出功能前端存儲(chǔ)和各種智能分析功能的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)﹑這類攝像機(jī)已觸入了IT技術(shù)﹑為基于“云計(jì)算”的應(yīng)用提供了更多智能的“云前端”。

3.2 傳愉部分

由傳統(tǒng)的視領(lǐng)基帶傳輸方式發(fā)展到以光纖﹑微波﹑3G，Wi-Fi等各種有線﹑無(wú)線傳輸技術(shù)﹑以及光纖到戶網(wǎng)絡(luò)的快速部署，3G﹑4G﹑LTE﹑Wi-Fi等無(wú)線寬帶技術(shù)的應(yīng)用，為基于”云計(jì)算“的應(yīng)用提供了多種接入方式。

3.3 存儲(chǔ)部分

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，存儲(chǔ)系統(tǒng)作為視頻監(jiān)控的重要組成部分，越來(lái)越被用戶所關(guān)注。安防視頻監(jiān)控存儲(chǔ)模式經(jīng)歷由硬盤錄像DVR方式到數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)閃NVR，再到存儲(chǔ)集中化的DAS，SAN，NAS技術(shù)，這些技術(shù)在目前視頻監(jiān)控應(yīng)用中的不同場(chǎng)景都有相應(yīng)的應(yīng)用。其中DVR存儲(chǔ)應(yīng)用在本地小系統(tǒng)﹑非聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，主要是業(yè)務(wù)在本地終結(jié)的小型存儲(chǔ)系統(tǒng)環(huán)境：NUR存儲(chǔ)在DVR存儲(chǔ)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，通過(guò)將傳統(tǒng)視頻數(shù)字化，以IP包的形式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。雖然較之DVR存儲(chǔ)，NVR已實(shí)現(xiàn)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化，但其應(yīng)用也大多是小型分散的監(jiān)控應(yīng)用場(chǎng)景?；赟AN，NAS集中管理存儲(chǔ)，服務(wù)器連接前端編解碼器，通過(guò)流媒體協(xié)議，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到集中存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)安防存儲(chǔ)數(shù)據(jù)中心化存儲(chǔ)，在存儲(chǔ)容量上有較大的提升。針對(duì)以上應(yīng)用場(chǎng)景的分類，存儲(chǔ)的應(yīng)用可分為兩大模型：一是針對(duì)前端點(diǎn)位分散且點(diǎn)位數(shù)不多的場(chǎng)景，主要是以存儲(chǔ)分散部署的方式，DVR，NVR是此類場(chǎng)景應(yīng)用的主力軍；二是針對(duì)大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，存儲(chǔ)要求以數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)，基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的SAN，NAS是集中視頻監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)主要選擇。安防視頻監(jiān)控的傳統(tǒng)存儲(chǔ)，大多都是基于以上應(yīng)用場(chǎng)景，選擇相應(yīng)的產(chǎn)品和解決方案。

3.4 數(shù)據(jù)安全方面

基于“云計(jì)算”的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)的方便性必然對(duì)數(shù)據(jù)安全性帶來(lái)更加嚴(yán)格的要求，在這方面可以通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)層采用IPSec或者在傳偷層采用TLS對(duì)傳輸數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)安全加密.在應(yīng)用層采用S/MIME機(jī)制的端到端加密，傳輸過(guò)程中采用RSA對(duì)對(duì)話進(jìn)行加密，而傳輸?shù)膬?nèi)容可以采用DES﹑3DES﹑AES等算法加密，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面可以采用3DES﹑AES或者SM1等算法進(jìn)行加密。

總之，云計(jì)算的產(chǎn)生和發(fā)展，讓安防擺脫了僅依靠自身資源和能力進(jìn)行布防的限制，系統(tǒng)性的通信技術(shù)和傳統(tǒng)安防視頻監(jiān)控也有了更緊密的聯(lián)系。本文分析了云計(jì)算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用，以期提供一些借鑒。

[1]趙彥鋒.安防視頻監(jiān)控存儲(chǔ)熱點(diǎn)技術(shù)與市場(chǎng)動(dòng)態(tài)[J].中國(guó)公共安全，2015，07：99-102.

[2]杜鑫.網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用及平臺(tái)建設(shè)[J].電子制作，2015，08：158-159.

[3]董文會(huì).多攝像機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的目標(biāo)連續(xù)跟蹤方法研究[D].山東大學(xué)，2015.