安防管理平台集成技术的创新应用

文/徐凡莉

安防系统建设的市场现状

安防行业从市场需求及产品供应来看，很明显，市场已经进入到系统建设和解决方案提供的阶段。这不仅是安防行业的特点，也是这个大时代的特征。我们只能好好地适应它、追随它、推动它，而无法抵触、反抗、逆转它。目前安防行业系统建设呈现出鲜明的发展趋势：

首先，安防系统的建设规模越来越大。无论是旧有安防系统持续不断地扩容改造，还是全新系统的设计规划，抑或是系统建设的前端点位数量，还是项目建设的投资数额，还有项目的时间跟空间密度等等诸多维度，都能看出来安防系统在膨胀，甚至是几何级地膨胀。

其次，安防系统中的产品复杂度越来越高。一来由于行业的技术进步，产品种类确实越来越多了，用户有更宽广的选择空间。比如原来只有单纯的DVR或者是NVS类设备，如今有IPC，有网络球，有NVR，有解码器，有集中存储等等多种不同的设备，各个设备又有高清、混合、标清或其他维度的细分型号选择，不同的监控场景或者不同的用户使用偏好，都会导致不同的选择。二来由于项目建设周期长，安防这个IT的细分行业也越来越被挖掘，从曾经单纯的几家设备供应商，到如今也呈现了百家争鸣、百花齐放的兴旺景象了。在同一项目中或在项目的不同建设期，用户都可以自由地选择不同品牌的设备。这势必造成同一系统中囊括了越来越繁杂的设备组成。

再则，系统集成度越来越高，系统应用越来越便捷。全球范围内，随着IT化的深入，IT系统已经完成了初步普及，开始步入到消除信息孤岛，提高系统集成度的阶段。通过各系统数据共享、系统联动、统一控制等，进一步方便了系统的应用，提升了系统的价值。

安防系统建设的技术趋势

在产品供应上，目前安防行业也有几个明显的趋势：

首先，通用领域，设备开始多元化发展，单品越来越专业化。比如在输出传输方面，用户可以自由选择传统BNC输出，网络的RJ45输出，或是数字高清SDI输出，还有最新的模拟高清HDCVI输出。再比如，原来一个DVR就把采集、编码、解码、网传、存储等诸多工作都做了，而如今出现了IPC，负责前端采集和编码；出现了NVR，做后端存储；出现了NVD做解码输出。类似的技术进步不胜枚举。

其次，随着行业细分市场的出现，也推出了很多适应行业应用的产品。在这些细分行业的产品往往具有更高的内部集成度，更加贴合行业应用。比如智能交通的摄像机，集成了高清编码、网络传输、智能分析车牌识别等多功能于一体，专业应用于交通违章管理监控；还有司法行业专用DVR设备，为司法特殊需要定制了双光驱同步刻录等功能等等。

再则，行业目前还有几个未能形成大规模成熟应用的不太成熟的技术方向，分别是云技术、智能化和物联网。云技术包括所有的云计算、云存储等；智能化目前在逐步推广应用，但仍然有很多不成熟的地方，还有很大的发展空间；物联网也是，世界下一个发展热点传说就是物联网，目前还在寻求突破中，不像互联网如今大势已成。

安防管理平台的硬件固化应用

目前的安防系统还是一个以平台为核心的管理系统，因此，所有这一切的承载，归根到底都集中在了平台这一款产品的身上。平台需要兼容庞大的系统规模，兼顾超高的系统复杂度，要能够集成各式各样的子系统，还需要融合云、智能化、物联网等新技术。所以未来的安防监控中心，将不再仅仅只是一个安防视频的监看中心，而是一个云集了数据中心、调度中心、应急指挥中心、海量存储中心、智能分析中心、综合管理中心等多功能于一体的高度集成的综合化管理中心。

众所周知，产品的复杂度跟产品稳定性几乎是一对矛盾。而对于平台产品而言，稳定性更是它的生命力所在，也是整个系统的生命基础，如何更好地兼顾它稳定性和不可逆转的综合化趋势呢？

基于三个维度我们来考虑实现这个目标：

首先，复杂系统简单化的第一思路是将系统拆解，好的系统最重要的一个设计原则是低耦合高内聚，也即系统功能模块之间本来就应该具有离散性，容易拆解。

其次，我们会建议将一些基础性的功能固化。因为基础型的功能，如媒体转发、设备接入、数据存储等，类似功能一来数据量大，单机性能有限，功能需要灵活；二来发展成熟，改动性小；三来对外接口明确，容易扩展。此类模块，我们推荐采用硬件固化的模式，为什么跟大家推荐硬件固化的问题稍后解释。

再则，对于一款结构设计优良的平台，因为在设计上有比较好的前瞻性和全局性，因此其业务型的功能即使是定制功能也多集中在客户端，在整个系统中，客户端的升级、更新就如同前端点位，相对容易且影响不大，因此，保证升级灵活，使用方便为首选，目前多选用B/S的模式。

上面推荐用硬件来固化系统基础性功能，最大的一个好处就是实现云平台和云部署。

硬件固化以后，每个功能模块就单独成为一个单机设备，比如媒体转发系统或媒体存储系统，在这里，我们姑且把它称作8100设备，在产品形态上雷同DVR之类。但是实际上，每台8100设备都是一个功能全集，只是应不同的应用需要，系统启动了不同的功能模块。比如：

当系统中CMS出现异常故障时，该系统中的某一台MTS会自动地转换成为CMS使用，保障了系统的安全（下图中红色代表故障瘫痪的系统及线路）：

当然，这个是最简单的一种应用，实际的系统建设中会需要考虑到系统设计冗余，系统级联，系统压力等等复杂情况，这里只是简单介绍原理。

实际应用案例可如下图，不代表系统全部功能，只做示意：

平台固化应用的优势所在

其实，目前的安防平台，无论是综合性管理平台还是视频监控管理平台，都有一个平台的中心管理，整个系统任何一个模块出现故障了，只影响系统的一个部分，而如果是中心管理出现故障了，不考虑双机热备等技术补充的话，整个系统就瘫痪了。因此，对于一个监控中心的建设，没有中心的中心才是最安全的中心，这也是目前云技术的最大生存和发展点。

而上述的平台硬件固化的方案恰恰刚好实现了这样的需求，因此，此方案最大的一个优势就是架构上满足云平台的设计，具有云平台的巨大优势。

首先，系统部署更加灵活，系统智能化程度更高。因为每个单机都是功能全集，也就是单机都是同质，系统运行后，会自动根据项目需求配置各个模块的系统功能。不再需要之前项目系统建设中经常遇到的服务器功能分配、服务器数量计算、服务器备份等等诸多的操作，只要根据数据统计项目整体需要的服务器数量。

其次，在系统故障的时候，系统可靠性更高。当系统发现其中任何一个部件发生故障罢工的时候，系统会自动隔离该设备，同时启动冗余或者备份的设备承担故障设备的系统工作；在隔离设备的同时，系统会尝试自修复，排查故障；若系统故障无法自排除，则会给出系统报警，要求人工干预。

第三，在系统扩建过程中，如果发现系统压力过大，则系统会自动实现负载均衡。负载均衡的方式有很多，一系统有备份OR冗余设备的，则启用新设备；二系统中存在有能力富足的设备的，则适当匀一些压力给闲置设备；三系统中设备均以满荷，则系统将报警提示用户系统满荷，以保证整个系统稳定有效运行。

第四，系统弹性大。如上图系统中，各功能服务器可按需配置，像智能分析、设备接入、智能运维、系统转码等项目如果不需要，完全可以不配置。当然，对此，系统如果一期没有设计该功能，后续要增加此功能，也是相当的便利。

第五，技术成熟后，用来搭载平台的硬件可采用嵌入式的形式，这样单机的稳定性和安全性将大大增强。

结束语

平台产品作为当前安防综合管理系统建设的中心部件，在系统中起到了核心的作用，它的稳定性和安全性事关整个系统的稳定和安全，是整个系统的生命线。平台硬件固化应用是当下平台大型化、综合化、集成化趋势下，保证系统稳定，方便系统升级、扩展的有效措施，攻克了业界平台应用的一大难题。同时，也在系统范围内，花少量成本，实现了整个系统的热备和负载均衡等平台至今未能完好解决的系统安全问题。因此，平台硬件固化应用是当下保证平台稳定和安全的有力措施。