云安防的現(xiàn)狀及前景研究

王鎮(zhèn)

摘 要：隨著云技術(shù)的不斷發(fā)展，云安防逐漸進(jìn)入公眾視野，因?yàn)榘卜赖囊纛l和視頻數(shù)據(jù)爆炸性增長(zhǎng)，云安防被引起高度重視。本文主要從云安防的由來(lái)和框架、云安防的各個(gè)技術(shù)平臺(tái)層、云安防的優(yōu)勢(shì)以及面臨的問(wèn)題等方面來(lái)介紹云安防的現(xiàn)狀，并對(duì)云安防的發(fā)展進(jìn)行展望，以期待對(duì)相關(guān)人事有所裨益。

關(guān)鍵詞：云安防；云存儲(chǔ)；云處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.198

1 云安防的由來(lái)和框架

云計(jì)算的核心組成部分——云存儲(chǔ)，因其相對(duì)低廉的成本，可以迅速的部署以及靈活的調(diào)整方式，在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛地發(fā)展。云存儲(chǔ)把底層的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集，進(jìn)而為云平臺(tái)、云服務(wù)提供基礎(chǔ)。作為一個(gè)軟件硬件共同構(gòu)成的系統(tǒng)，它與傳統(tǒng)的設(shè)備存儲(chǔ)存在明顯差異以及優(yōu)勢(shì)，也面臨著因用戶(hù)規(guī)模龐大、網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境復(fù)雜、應(yīng)用范圍廣泛帶來(lái)的巨大挑戰(zhàn)。

近年來(lái)，云存儲(chǔ)在安防方面的應(yīng)用發(fā)展迅猛，云安防、云監(jiān)控應(yīng)運(yùn)而生。

在物聯(lián)網(wǎng)模式廣泛推廣的前提下，通過(guò)集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、分布式文件系統(tǒng)等功能來(lái)進(jìn)行云存儲(chǔ)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)云安防，云安防集合視頻監(jiān)控、門(mén)禁控制、射頻識(shí)另入侵報(bào)警、消防報(bào)警、短信報(bào)警、GPS衛(wèi)星定位等技術(shù)進(jìn)行協(xié)同工作，通過(guò)信息的傳遞和交換完成智能化的識(shí)別、定位、跟蹤和監(jiān)控的安防管理。云安防用戶(hù)可實(shí)現(xiàn)全天的無(wú)間隙遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2 云安防的各平臺(tái)層簡(jiǎn)介及云安防的核心服務(wù)內(nèi)容

從技術(shù)架構(gòu)上來(lái)看，云安防可分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、處理層和應(yīng)用層。感知層由各種傳感器以及傳感器構(gòu)成，包括攝像機(jī)、拾音器、指紋儀、入侵探測(cè)、煙感探測(cè)、震動(dòng)探測(cè)、溫度探測(cè)、二維碼等感知終端等。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、電話(huà)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)等組成。處理層由集中存儲(chǔ)服務(wù)、報(bào)警服務(wù)、消息服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)等部分組成。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶(hù)（包括人、組織和其他系統(tǒng)）的接口，與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。

（1）云安防的平臺(tái)LaaS層：作為云安防的基礎(chǔ)服務(wù)層laaS，它可以提供計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、安全等方面的一系列服務(wù)。

（2）云安防平臺(tái)DaaS層：作為服務(wù)層數(shù)據(jù)的Dass，它可以提供云化服務(wù)，大體有分布式、結(jié)構(gòu)化、統(tǒng)一云存儲(chǔ)等。

（3）云安防平臺(tái)PasS層：與DasS的區(qū)別在于，雖然也是服務(wù)層，但PasS是平臺(tái)能力服務(wù)層，它通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)碼等方式，提供云安防在基礎(chǔ)能力的云服務(wù)，通過(guò)數(shù)據(jù)與管理云服務(wù)和流媒體云服務(wù)的對(duì)接來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（4） 云安防平臺(tái)SasS層：作為云安防的業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)層，它可以提供各種安防服務(wù)。

目前，云安防的計(jì)算核心對(duì)視頻圖像的智能化分析以及大數(shù)據(jù)分析即云處理，在以PasS層為基礎(chǔ)的同時(shí)，要充分利用LasS層以及DasS層來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)接，這才可能對(duì)視頻圖像做出高效準(zhǔn)確的處理，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確分析。圖像的分析的核心是算法引擎，現(xiàn)在都是靠經(jīng)過(guò)深層次的智能分析算法，用高性能GPU服務(wù)器在LasS層提高執(zhí)行效率，通常要求在4U框架下，服務(wù)器提供不少于12個(gè)的GPU處理單元。用集群化和虛擬化的方式將GPU數(shù)據(jù)資源高效管理，從而實(shí)現(xiàn)LasS層最有效利用，最大程度提升圖像視頻的分析能力。與此同時(shí)，云安防也要對(duì)自身GPU服務(wù)器狀態(tài)進(jìn)行密切監(jiān)控，在局部單個(gè)或多個(gè)單元效率降低的時(shí)候，不要影響整體的分析。云安防可以在PaaS層對(duì)智能分析視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析，通常使用的算法框架有TensorFlow、Torch等，基于此，云安防可以將各種深化應(yīng)用（如人臉識(shí)別、車(chē)輛識(shí)別，行為識(shí)別）在平臺(tái)上完成快速部署和管理。

3 云安防的優(yōu)勢(shì)和云安防面臨的問(wèn)題

云安防可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)安防的聯(lián)動(dòng)，例如公安、交通以及民用行業(yè)，相比于傳統(tǒng)安防系統(tǒng)，云安防有以下優(yōu)勢(shì)：自動(dòng)化、智能化、以及信息整合的優(yōu)勢(shì)；數(shù)據(jù)分配、提高數(shù)據(jù)分析方面的效率；使用的成本的降低。

云安防同樣也面臨諸多問(wèn)題：存儲(chǔ)設(shè)備的維護(hù)越來(lái)越難；存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全性越來(lái)越難以得到保證；數(shù)據(jù)傳輸能力遇到瓶頸；共享能力跟不上業(yè)務(wù)水平。

4 云安防的發(fā)展趨勢(shì)

（1）安全性與可靠性：建立安全的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)和保護(hù)機(jī)制是提高云安防安全性和可靠性的前提。最主要的就是降低存儲(chǔ)設(shè)備的損壞率。

（2）數(shù)據(jù)整合效率的提升：云安防的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量巨大，數(shù)據(jù)一般是由很多的節(jié)點(diǎn)組成，如果每個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)都有單獨(dú)的運(yùn)算能力，那么在整合的過(guò)程中效率將大大提高，進(jìn)而降低數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)中心的運(yùn)輸壓力，使得數(shù)據(jù)整體的分析的速度明顯加快。

（3）提高數(shù)據(jù)冗余的效率：云安防的數(shù)據(jù)多是多副本實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)冗余，之前我們已經(jīng)提及可靠性的問(wèn)題，可靠性的提升的同時(shí)也能降低冗余度是最理想的狀態(tài)，這就需要更先進(jìn)的技術(shù)來(lái)處理。

（4）異地容災(zāi)技術(shù)效率的提升：傳統(tǒng)的異地容災(zāi)因?yàn)榘卜罃?shù)據(jù)流量的太大，無(wú)法很好的實(shí)現(xiàn)，因此需要更新技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)安防數(shù)據(jù)的異地容災(zāi)機(jī)制。

（5）對(duì)特殊用戶(hù)進(jìn)行特定安防的制定能力：由于目前的云安防的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)仍是單一存儲(chǔ)為主，在針對(duì)特殊用戶(hù)的服務(wù)方面需要進(jìn)一步完善，這讓才能使云安防與客戶(hù)有更多的業(yè)務(wù)交流，是云安防與客戶(hù)聯(lián)系更加緊密，例如有著更加豐富的數(shù)據(jù)標(biāo)簽，針對(duì)特殊業(yè)務(wù)存儲(chǔ)的優(yōu)化管理。

5 結(jié)語(yǔ)

云安防的發(fā)展需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，需要在技術(shù)土壤中不斷注入創(chuàng)新的養(yǎng)分，從互聯(lián)網(wǎng)的“云”，到安防領(lǐng)域的“云”需要市場(chǎng)和用戶(hù)的進(jìn)一步接受。但是云安防憑借著其強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，必將將安防領(lǐng)域提升到一個(gè)更高的層次，使安防系統(tǒng)更加完善，更便利于客戶(hù)的應(yīng)用。

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