安防管理平臺集成技術(shù)的創(chuàng)新應用

文/徐凡莉

安防系統(tǒng)建設(shè)的市場現(xiàn)狀

安防行業(yè)從市場需求及產(chǎn)品供應來看，很明顯，市場已經(jīng)進入到系統(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，也是這個大時代的特征。我們只能好好地適應它、追隨它、推動它，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：

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)不斷地擴容改造，還是全新系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)劃，抑或是系統(tǒng)建設(shè)的前端點位數(shù)量，還是項目建設(shè)的投資數(shù)額，還有項目的時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，甚至是幾何級地膨脹。

其次，安防系統(tǒng)中的產(chǎn)品復雜度越來越高。一來由于行業(yè)的技術(shù)進步，產(chǎn)品種類確實越來越多了，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，有集中存儲等等多種不同的設(shè)備，各個設(shè)備又有高清、混合、標清或其他維度的細分型號選擇，不同的監(jiān)控場景或者不同的用戶使用偏好，都會導致不同的選擇。二來由于項目建設(shè)周期長，安防這個IT的細分行業(yè)也越來越被挖掘，從曾經(jīng)單純的幾家設(shè)備供應商，到如今也呈現(xiàn)了百家爭鳴、百花齊放的興旺景象了。在同一項目中或在項目的不同建設(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、統(tǒng)一控制等，進一步方便了系統(tǒng)的應用，提升了系統(tǒng)的價值。

安防系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)趨勢

在產(chǎn)品供應上，目前安防行業(yè)也有幾個明顯的趨勢：

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DVR就把采集、編碼、解碼、網(wǎng)傳、存儲等諸多工作都做了，而如今出現(xiàn)了IPC，負責前端采集和編碼；出現(xiàn)了NVR，做后端存儲；出現(xiàn)了NVD做解碼輸出。類似的技術(shù)進步不勝枚舉。

其次，隨著行業(yè)細分市場的出現(xiàn)，也推出了很多適應行業(yè)應用的產(chǎn)品。在這些細分行業(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)應用。比如智能交通的攝像機，集成了高清編碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸、智能分析車牌識別等多功能于一體，專業(yè)應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)目前還有幾個未能形成大規(guī)模成熟應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)包括所有的云計算、云存儲等；智能化目前在逐步推廣應用，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，世界下一個發(fā)展熱點傳說就是物聯(lián)網(wǎng)，目前還在尋求突破中，不像互聯(lián)網(wǎng)如今大勢已成。

安防管理平臺的硬件固化應用

目前的安防系統(tǒng)還是一個以平臺為核心的管理系統(tǒng)，因此，所有這一切的承載，歸根到底都集中在了平臺這一款產(chǎn)品的身上。平臺需要兼容龐大的系統(tǒng)規(guī)模，兼顧超高的系統(tǒng)復雜度，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安防視頻的監(jiān)看中心，而是一個云集了數(shù)據(jù)中心、調(diào)度中心、應急指揮中心、海量存儲中心、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)品的復雜度跟產(chǎn)品穩(wěn)定性幾乎是一對矛盾。而對于平臺產(chǎn)品而言，穩(wěn)定性更是它的生命力所在，也是整個系統(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)的綜合化趨勢呢？

基于三個維度我們來考慮實現(xiàn)這個目標：

首先，復雜系統(tǒng)簡單化的第一思路是將系統(tǒng)拆解，好的系統(tǒng)最重要的一個設(shè)計原則是低耦合高內(nèi)聚，也即系統(tǒng)功能模塊之間本來就應該具有離散性，容易拆解。

其次，我們會建議將一些基礎(chǔ)性的功能固化。因為基礎(chǔ)型的功能，如媒體轉(zhuǎn)發(fā)、設(shè)備接入、數(shù)據(jù)存儲等，類似功能一來數(shù)據(jù)量大，單機性能有限，功能需要靈活；二來發(fā)展成熟，改動性小；三來對外接口明確，容易擴展。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，對于一款結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)良的平臺，因為在設(shè)計上有比較好的前瞻性和全局性，因此其業(yè)務型的功能即使是定制功能也多集中在客戶端，在整個系統(tǒng)中，客戶端的升級、更新就如同前端點位，相對容易且影響不大，因此，保證升級靈活，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，最大的一個好處就是實現(xiàn)云平臺和云部署。

硬件固化以后，每個功能模塊就單獨成為一個單機設(shè)備，比如媒體轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)或媒體存儲系統(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。但是實際上，每臺8100設(shè)備都是一個功能全集，只是應不同的應用需要，系統(tǒng)啟動了不同的功能模塊。比如：

當系統(tǒng)中CMS出現(xiàn)異常故障時，該系統(tǒng)中的某一臺MTS會自動地轉(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）：

當然，這個是最簡單的一種應用，實際的系統(tǒng)建設(shè)中會需要考慮到系統(tǒng)設(shè)計冗余，系統(tǒng)級聯(lián)，系統(tǒng)壓力等等復雜情況，這里只是簡單介紹原理。

實際應用案例可如下圖，不代表系統(tǒng)全部功能，只做示意：

平臺固化應用的優(yōu)勢所在

其實，目前的安防平臺，無論是綜合性管理平臺還是視頻監(jiān)控管理平臺，都有一個平臺的中心管理，整個系統(tǒng)任何一個模塊出現(xiàn)故障了，只影響系統(tǒng)的一個部分，而如果是中心管理出現(xiàn)故障了，不考慮雙機熱備等技術(shù)補充的話，整個系統(tǒng)就癱瘓了。因此，對于一個監(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。

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

首先，系統(tǒng)部署更加靈活，系統(tǒng)智能化程度更高。因為每個單機都是功能全集，也就是單機都是同質(zhì)，系統(tǒng)運行后，會自動根據(jù)項目需求配置各個模塊的系統(tǒng)功能。不再需要之前項目系統(tǒng)建設(shè)中經(jīng)常遇到的服務器功能分配、服務器數(shù)量計算、服務器備份等等諸多的操作，只要根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計項目整體需要的服務器數(shù)量。

其次，在系統(tǒng)故障的時候，系統(tǒng)可靠性更高。當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)其中任何一個部件發(fā)生故障罷工的時候，系統(tǒng)會自動隔離該設(shè)備，同時啟動冗余或者備份的設(shè)備承擔故障設(shè)備的系統(tǒng)工作；在隔離設(shè)備的同時，系統(tǒng)會嘗試自修復，排查故障；若系統(tǒng)故障無法自排除，則會給出系統(tǒng)報警，要求人工干預。

第三，在系統(tǒng)擴建過程中，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)壓力過大，則系統(tǒng)會自動實現(xiàn)負載均衡。負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)將報警提示用戶系統(tǒng)滿荷，以保證整個系統(tǒng)穩(wěn)定有效運行。

第四，系統(tǒng)彈性大。如上圖系統(tǒng)中，各功能服務器可按需配置，像智能分析、設(shè)備接入、智能運維、系統(tǒng)轉(zhuǎn)碼等項目如果不需要，完全可以不配置。當然，對此，系統(tǒng)如果一期沒有設(shè)計該功能，后續(xù)要增加此功能，也是相當?shù)谋憷?/p>

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

結(jié)束語

平臺產(chǎn)品作為當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)整個系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，是整個系統(tǒng)的生命線。平臺硬件固化應用是當下平臺大型化、綜合化、集成化趨勢下，保證系統(tǒng)穩(wěn)定，方便系統(tǒng)升級、擴展的有效措施，攻克了業(yè)界平臺應用的一大難題。同時，也在系統(tǒng)范圍內(nèi)，花少量成本，實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的熱備和負載均衡等平臺至今未能完好解決的系統(tǒng)安全問題。因此，平臺硬件固化應用是當下保證平臺穩(wěn)定和安全的有力措施。