公安交警行业存储应用分析

根据《公安交通指挥系统建设技术规范》（GA/T445--20032010）的要求，充分利用先进的计算机网络、多媒体、智能控制、PGIS/GPS技术、模糊识别、人机交互等技术，强化交通管理信息与功能的集成，实现信息共享、综合利用，促进多系统、多部门协同作战，建成为信息掌握及时准确、指挥灵活、调度有方、服务多样、取证快捷，易操作、易扩展、易互连的现代化城市交通信息管理与控制综合应用管理系统。综合应用管理系统是为交通指挥系统服务的统一信息平台，实现信息交换与共享、快速反应决策与统一调度指挥。平台通过对采集到的交通数据分析、加工处理，来实施交通控制、管理、决策和指挥。本文主要针对交警综合应用管理系统对交警行业各业务子系统采集到的交通数据存储需求及实施方案作简要分析。

1.公安交警行业存储背景

1.1.目前现状

目前没有建设交通管理综合应用管理系统的城市各子系统相对独立，系统数据也相对独立，只有服务器间交互，甚至服务器间数据也没有交互。数据存储在服务器内，服务器硬盘大小制约了数据存储量。存储量直接制约了历史数据统计分析所产生的交通管理决策依据的科学、合理性。如下图：

上图仅服务器之间存在少量数据交互。无法为综合应用管理系统提供足够的基础信息。更无从为交通管理通过系统集成综合应用提供实质的决策管理帮助。

1.2.存储架构设想及分析

为提高交通管理水平，针对综合应用管理系统对交警行业各子系统数据集成的存储架构设想及分析。

交通管理综合应用管理系统是在各个子系统基础上研发的，比较重要的子系统实现应用高度集成，须充分了解子系统本身功能和子系统之间的关系才能实现交通管理综合应用的高度集成。系统高度集成主要体现在系统联动之间联动，能自动调用不同应用子系统的相应设备协同工作。实现交通管理快速反应、快速决策的功能，提高工作效率和服务水平。要达成系统快速处理数据，高度集成数据其中不可避免要对子系统所依赖的原始采集数据进行分析，其中存储将是不可或缺的重要因素，本文对存各种储模式和不同存储模式的应用及不同存储模式之间的组合应用进行分析。其存储架构如下图所示：

2.存储基础知识

存储分类

由上图存储分类可以了解，封闭系统有相对较大的局限性，行业应用实施中主要应用以下三种方式：

直接连接存储DAS

网络附属存储NAS

存储区域网络SAN

甚至三种方式应用组合用于解决各系统业务问题的互补性存储实施。

2.1直接连接存储DAS

DAS优点:

简单

初始成本低

通用服务器和操作系统

内部或外部专用存储

可以连接或迁移至SAN

DAS的缺点:

存储空间分散在相互隔离的存储池中

分散和分配不当的存储空间

同一个文件会有多个副本存储于不同的服务器上

局域网上的服务器会降低网络速度

2.2网络附属存储NAS

优点:

易于安装和价格适中

不同应用服务器间能够共享文件

能够共享打印服务

将服务器与存储分离，减少成本和降低复杂度

提高网络性能

允许连接或迁移至SAN

2.3存储局域网络SAN

优点:

存储被整合用于多服务器和应用

简化存储部署和管理

降低总拥有成本

保护现有硬件和数据投资

能使用各种物理连接，包括光纤通道或iSCSI

3.公安交警行业存储应用需求

对于公安交警行业数据存储，本文将列举业务系统存储应用中应用的三个较典型开放系统存储业务系统存储进行分析体现在三个方面：

综合应用核心数据库存储

视频监控存储

卡口、电子警察、执法视听资料管理等存储

4.公安交警行业存储应用分析

不同的系统需求不尽相同存储实施策略。各种存储方式组合应用，以网络构架为核心，实现数据存储与集中管理以及数据共享为一体。系统总架构示意图如下：

4.1综合应用数据库存储应用

综合应用数据库存储采用标准FC-SAN架构，服务器、光纤交换机双冗余互备。利用光纤通道技术，SAN可以有效地传输数据块同时进行大容量高速读写存储。

公安交警行业采取这种存储模式，通过支持在存储和服务器之间传输海量数据块，使得核心综合应用数据库读写速度更快。服务器和其他服务器通过高速网络与其他应用数据库服务器之间实现高速数据交互与共享性能更优越，以达到提高核心应用与集成的目的。

4.2视频监控存储应用

视频存储应用中，采用标准NAS结构，实现海量视频监控数据存储。在存储规划中，将阵列划分出的存储块共享给每一台DVR设备，实现数据集中存储，通过调用监控平台软件实现视频查询及历史视频回放。

在公安交警行业视频存储应用中，由于中心机房DVR编码设备高度集中及大容量集中存储需求的要求下，做NAS存储模式，使用存储设备的文件管理系统，DVR仅作编码使用网络存储，使得编码器、存储设备功能上分工明确专业。同时存储设备及DVR都连上高速网络，为综合应用管理系统快速查询及调取历史视频提供硬件环境及架构技术方法支持。

4.3卡口、电子警察数及执法视听资料数据存储应用

卡口、电子警察及执法视听资料存储应用中，阵列中创建好iSCSILUN卷，设置客户服务器IP，开启iSCSI服务，使得IPSAN/NAS存储设备的存储空间映射给客户服务器，客户服务器端做iSCSI连接，将存储设备的存储空间映射给客户服务器的操作系统进行本地化管理、使用。

这种存储模式非常适合公安交警行业应用。为便于子系统中心集成，中心服务器既担任集中存储子系统所采集原始数据服务器，又便于子系统与子系统之间、子系统与综合应用管理系统之间实现数据交互与数据共享，存储设备仅用作存储，使用服务器自身文件管理系统，便于子系统相对独立的数据文件操作。同时工程上便于实施，在子系统采集终端，只需设置一个中心网络路径IP，大量终端数据均可通过网络将数据集中上传到中心服务器存储设备。

5.结束语

综上所述，各种存储方式没有绝对的优缺点，根据实际的使用环境定制相应的存储方案只有应用与协作。因此，统一规划大综合应用管理系统网络架构是前提。在先进的计算机网络技术支持下思考与部署存储系统架构，需充分了解各子系统自身功能与存储设备性能、充分了解综合应用管理系统功能及对子系统数据格式及文件访问方式要求，使用一种存储模式、或者多种存储模式组合，将采集到原始数据集中存储。通过存储的大量子系统元数据分析研判，来实施交通控制、交通管理、科学决策提供依据。

参考依据：

1.《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198）

2.《交通电视监控系统验收规范GA/T514-2004》

3.《闯红灯自动记录系统通用技术条件GAt496-2004》

4.《公安交通指挥系统工程建设程序与要求GA/T651-2006》

5.《公安交通指挥系统建设技术规范GAt445-20032010》

6.《公安综合信息系统规范GA417.1》

7.《交通技术监控信息数据规范GA648-2006》

作者简介

陶威：南京莱斯信息技术股份有限公司智能交通事业部，专业为计算机及应用

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《智能交通管理》杂志《交通管理》、《技术》、《案例》栏目长期征稿：http://www.its114.com/bencandy.php?fid=57&id=3824