云存儲在安防行業的應用和技術挑戰

（銀頓建設(北京)有限公司，北京 100000）

引言

將國家各相關行業技術標準及網絡系統建設規范作為依照，在建設安防行業安防圖像監控系統的環節中秉承先進性、實用性、開放性、繼承性、可拓展性原則。同時還應從安全可靠、經濟、管理及維護4 個方面綜合考慮，在建設圖像視頻監控網絡系統的環節中，應側重于可拓展性的考慮，保證建設完成后的系統能夠與安防行業現有的安防系統、現有的局域網結合。

一、軟件開發工具

選擇VisualStudio 作為軟件開發工具，以保證平臺開發的效率和通用性。VisualStudio 是一個基本完整的開發工具集，它包括了整個軟件生命周期中所需要的大部分工具，如UML 工具、代碼管控工具、集成開發環境（IDE）等，能夠在Windows系統環境下實現多功能，具備多用途，滿足安防行業安防圖像視頻監控網絡系統的建設需求。VisualStudio 軟件開發工具具備以下幾點優勢：第一，面向對象的特性；第二，具備強大的內存；第三，支持組件對象模型；第四，編譯器和調試器功能良好；第五，能夠為Windows 提供不同的導向支持，具備適用性。

二、基于NB-IoT 物聯網的安防系統門磁設計

物聯網應用需要考慮的因素有很多，例如節點成本、網絡成本、電池壽命、數據傳輸速率(吞吐率)、延遲、移動性、網絡覆蓋范圍以及部署類型等。NB-IoT 和LoRa兩種技術具有不同的技術和商業特性，所以在應用場景方面會有不同。NB-IoT 可以直接部署于GSM 網絡、UMTS 網絡、LTE 網絡，在同樣的頻段下，是一種基于蜂窩的窄帶物聯網的新興技術，也被稱為“低功耗廣域網”，相對LoRa 采用的是網關通信，NB-IoT無須另配網關，即可實現手機APP 端、PC 端的管理。從通信費用考慮，LoRa 通信無需付費，但是前期部署網關需要費用，適用在節點密集型地區使用。NB-IoT 在現有的網絡下，流量包年，以很低的費用可以實現數據通信，非常適合在數據量比較少的零星節點使用。以安防門為例，在需要監測的臺站門頭內側或者外側安置NB-IoT 門磁，臺站門磁通信或狀態數據通過NB-IoT 基站上傳至門磁服務器，值班人員或者管理人員可以通過各種終端接入服務器進行數據查詢。測試結果表明，該系統實現了傳輸距離遠、覆蓋范圍廣、功耗低以及能夠實時獲取監測數據的設計目標。

三、數據傳輸及訪問中間件

數據訪問服務中間件，可以提供各種便捷服務，如虛擬緩沖存取，各種數據格式的轉換以及文件的解壓等服務。常見的數據訪問服務中間件主要有ODBC、JDBC 等等，ODBC 是由微軟公司確立和定義的，已經被數據庫界廣泛的接受和采用，成為了一種數據庫訪問的統一接口，通過ODBC 數據訪問中間，應用程序可以不需要考慮數據庫的格式，采用統一的方式去訪問數據庫，通過ODBC 提供的API 去操作數據庫中的數據，極大地簡化了開發的工作，提高了開發的效率。數據訪問中間只提供了數據訪問的能力，但是不具備數據傳輸的能力，需要數據傳輸中間件的配合。數據傳輸中間件在科學數據庫與網格項目中發揮重要作用，由中科院數據中心提供。需要輔助數據傳輸中間件。中國科學院計科學數據中心提供的四種數據傳輸中間件。它是科學數據庫和網格項目的重要組成部分。傳輸文件和傳輸對象是它的兩個最基本的功能，傳輸速度和安全能力是衡量它的重要指標。在任何需要傳輸文件的應用中，都可以部署數據傳輸中間件，其有以下特性：（1）該中間件采用二進制的RPC 協議，具有簡單高效的優勢；（2）在傳輸過程中，它時基于HTTP 協議進行傳輸，服務器端不用開放防火墻端口，可以保障服務器的安全，避免外部的惡意攻擊；（3）采用斷點續傳技術，高效、可靠地傳輸數據。

四、明確的讀寫模型對提供業務使用語義，解決視頻和圖片不同寫入和讀取要求

常見的讀寫并非提供一個接口就行，需要有明確的讀寫語義。比如文件系統提供的是文件操作語義，按open/write/read/close 模式，并支持seek 和修改、追加的語義；S3 接口提供的是putObject/getObject 接口，按照一次完成上傳，上傳后可以見的語義；HDFS 提供的是類似文件系統的操作語義，但不支持修改。對視頻而言，應該按照文件的語義但又無需支持追加和修改，僅需支持流式的寫入，并支持邊寫邊讀，避免業務層需要開大緩存或者將視頻文件緩存本地才能上傳。

五、結語

總之，從社會發展層面上看，圖像視頻監控網絡系統的全面建設能夠在一定程度上保證社會的穩定發展；從個體發展層面上看，圖像監控網絡系統的應用，有助于維護個體的財產安全；而從安防行業安防層面上看，圖像視頻監控網絡系統建設是提高安防行業安防水平，滿足了安防行業持續發展的需求，是保證安防行業供電穩定的關鍵舉措。目前，隨著安防領域的發展，云存儲已經成為開發安防應用中不可或缺的關鍵基礎設施，形成了中間件“無處不在”的技術格局，業務的復雜程度和要求越來越高，數據量的不斷增大，對中間件的要求不斷提高，如何保證中間件能夠保證巨大的業務量的需求，目前，已近成為云存儲技術研究的熱點。同時，未來的中間件將更加注重標準的制定與運用，保證中間件最大程度的擴展性，不斷適應復雜的業務場景。