云計算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用

曹 懷

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云計算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用

曹 懷

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隨著云計算計算的日益成熟，對信息化建設(shè)提供了科學(xué)的解決方法和思路。通過利用云計算方案更好的解決了視屏存儲和共享、視頻智能分析等難題，具有較高的推廣應(yīng)用價值。目前云計算的研究正處于發(fā)展起步階段，隨著該技術(shù)的成熟進(jìn)步，將會各行各業(yè)帶來深刻的進(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)對其的研究非常有必要。基于此本文分析了云計算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用。

云計算；安防視頻監(jiān)控；應(yīng)用

1 云計算的概念

云計算是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加﹑使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。云計算平臺可以通過網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)或內(nèi)部網(wǎng))將諸如計算能力﹑存儲能力﹑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。

云計算本質(zhì)上是一種計算模式，其作用的發(fā)揮離不開互聯(lián)網(wǎng)，可以借助互聯(lián)網(wǎng)將動態(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)狀況終端用戶無需了解，也不要求終端用戶了解相關(guān)的云技術(shù)知識，云計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)要求通過網(wǎng)絡(luò)的形式告知服務(wù)方即可。

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

應(yīng)運而生的云計算技術(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)備購置﹑運營﹑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。隨著安防部門對視頻監(jiān)控的覆蓋范圍增長，其總體擁有成本也不斷上長。而云計算技術(shù)則可以避免設(shè)備購置和安裝的費用，提高了資源利用率。云計算可以匯集全國各地區(qū)的視頻資料，供全國安防部分使用，無需過多人員和資金投入，就可以享用云計算服務(wù)中心提供的高性能計算服務(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)中提取有價值的信息為安防科學(xué)決策服務(wù)，也是基于云計算技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)結(jié)合的視頻監(jiān)控的優(yōu)勢。云中龐大的計算機(jī)群可以提供強(qiáng)大的計算能力，并自動分拆為無數(shù)個較小的子程序，可以在短時間內(nèi)對海量視頻監(jiān)控錄像進(jìn)行快速的處理﹑分析﹑處理﹑挖掘，可以在短時間內(nèi)為安防業(yè)務(wù)提供科學(xué)的決策﹑預(yù)測和技術(shù)支持。

2.3 數(shù)據(jù)的安全性

基于云計算的視頻監(jiān)控技術(shù)，在發(fā)現(xiàn)某應(yīng)用程序進(jìn)入計算機(jī)系統(tǒng)時，會將該程序信息和內(nèi)容發(fā)送到云端服務(wù)器，通過云端服務(wù)器擴(kuò)散到其他各節(jié)點計算機(jī)上，并對該信息發(fā)送質(zhì)詢請求。質(zhì)詢請求主要內(nèi)容是詢問其他計算機(jī)是否有能判斷類似應(yīng)用程序的方法，若都不能處理這項請求，云端服務(wù)器將會把該信息反饋到廠商的軟件實驗室，由實驗室進(jìn)行最終的判定。云計算對安防視頻數(shù)據(jù)提供了多重安全機(jī)制保護(hù)，能夠做到數(shù)據(jù)的萬無一失。

3 云計算在安防視頻監(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，目前國內(nèi)市場上已有成熟的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，還帶前端報警輸入／出功能﹑音頻輸入／出功能前端存儲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等無線寬帶技術(shù)的應(yīng)用，為基于”云計算“的應(yīng)用提供了多種接入方式。

3.3 存儲部分

在大數(shù)據(jù)時代，存儲系統(tǒng)作為視頻監(jiān)控的重要組成部分，越來越被用戶所關(guān)注。安防視頻監(jiān)控存儲模式經(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)用中的不同場景都有相應(yīng)的應(yīng)用。其中DVR存儲應(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)的小型存儲系統(tǒng)環(huán)境：NUR存儲在DVR存儲的基礎(chǔ)上實現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，通過將傳統(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，NVR已實現(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)用場景。基于SAN，NAS集中管理存儲，服務(wù)器連接前端編解碼器，通過流媒體協(xié)議，將數(shù)據(jù)存儲到集中存儲網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)安防存儲數(shù)據(jù)中心化存儲，在存儲容量上有較大的提升。針對以上應(yīng)用場景的分類，存儲的應(yīng)用可分為兩大模型：一是針對前端點位分散且點位數(shù)不多的場景，主要是以存儲分散部署的方式，DVR，NVR是此類場景應(yīng)用的主力軍；二是針對大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，存儲要求以數(shù)據(jù)集中存儲，基于存儲網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的SAN，NAS是集中視頻監(jiān)控存儲系統(tǒng)主要選擇。安防視頻監(jiān)控的傳統(tǒng)存儲，大多都是基于以上應(yīng)用場景，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“云計算”的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)的方便性必然對數(shù)據(jù)安全性帶來更加嚴(yán)格的要求，在這方面可以通過在網(wǎng)絡(luò)層采用IPSec或者在傳偷層采用TLS對傳輸數(shù)據(jù)實現(xiàn)安全加密.在應(yīng)用層采用S/MIME機(jī)制的端到端加密，傳輸過程中采用RSA對對話進(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)存儲方面可以采用3DES﹑AES或者SM1等算法進(jìn)行加密。

總之，云計算的產(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。本文分析了云計算在安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用，以期提供一些借鑒。

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[3]董文會.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.