宋雪 喬曉翔

摘? ?要：文章旨在討論建設(shè)資源綜合管理中心（IRDC）對資產(chǎn)生命周期、資產(chǎn)動態(tài)應(yīng)用數(shù)據(jù)和資源（業(yè)務(wù)、人員和資源）動態(tài)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)資源屬性動態(tài)管理、配置、資源關(guān)系變化管理、資源拓?fù)浜唾Y源定位。IRDC支持與資源檔案管理（一機(jī)一檔）數(shù)據(jù)同步，整合公安視頻聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用相關(guān)數(shù)據(jù)，對外提供標(biāo)準(zhǔn)資源服務(wù)接口，共享資源，為其他視頻應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：CMDB;IRDC;公安視頻運(yùn)維

中圖分類號：TP274.2? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

Abstract： This paper aims to discuss the Integrated Resource Management Date Center （IRDC）， which manages the asset life cycle， asset dynamic application data ，resource （business， personnel and resource） dynamic relationships， and realizes resource attribute dynamic management， dynamic configuration， dynamic relationships-management， and resources. Topology and resource positioning， synchronous resource file management （one machine and one file）， integrate all data of public security video networking applications， provide standard resource service interfaces， share resources， and provide data foundation for other video application systems.

Key words： CMDB;IRDC;public security video operation and maintenance

1 引言

視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逐漸成為智慧城市、平安城市以及智能交通發(fā)展的主要技術(shù)支撐。隨著人臉識別與車牌識別技術(shù)的廣泛應(yīng)用，公安信息化與智能化水平大幅度提高，城市公共安全更有保障。但隨之而來的問題也不容忽視，視頻監(jiān)控系統(tǒng)越來越龐大，維護(hù)成本急劇上升，如何確保已投入使用的視頻監(jiān)控前端在線并圖像完好，保證其充分發(fā)揮打擊破案、維穩(wěn)反恐、治安管理、服務(wù)民生的作用，成為了新的難題。隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，監(jiān)控前端數(shù)據(jù)量呈指數(shù)爆炸增長，特別是隨著基于深度學(xué)習(xí)的視頻智能分析技術(shù)的快速發(fā)展，車輛、人臉 、人像等結(jié)構(gòu)化描述信息呈爆炸式增長。同時，視頻大數(shù)據(jù)有別于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，實(shí)時回傳大量音視頻數(shù)據(jù)，需關(guān)聯(lián)大量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)之間關(guān)系復(fù)雜，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了監(jiān)控系統(tǒng)大容量、高效快速的業(yè)務(wù)需求。

2? 研究背景

2.1 視頻資源管理需求

（1）資源種類繁多，一機(jī)一檔難以實(shí)現(xiàn)。在公安視頻建設(shè)時期，公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用的是分期建設(shè)、實(shí)施、驗(yàn)收的策略，這就造成了建設(shè)期較為久遠(yuǎn)的前端攝像機(jī)基本屬性信息丟失，檔案資料缺失;處于建設(shè)期的視頻點(diǎn)位，因建設(shè)規(guī)模較大，缺乏統(tǒng)一的檔案采集標(biāo)準(zhǔn)，資料不夠詳盡，造成運(yùn)維過程中檔案難以查找，維護(hù)效率不高。

（2）建設(shè)周期長，廠商眾多。視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)期較長，建設(shè)平臺的種類和數(shù)量較多，承建廠商情況復(fù)雜。城市視頻監(jiān)控建設(shè)是一個長期性、持續(xù)性的過程，這使得資產(chǎn)的全生命周期管理也成為一項(xiàng)長期、復(fù)雜的工作。

（3）資產(chǎn)管理手段落后，主要依賴人工，信息化程度不高。在視頻建設(shè)初期，普遍缺乏管理經(jīng)驗(yàn)和管理手段，各類問題層出不窮?？缙脚_、跨企業(yè)進(jìn)行運(yùn)維的方式導(dǎo)致管理分散，工單派發(fā)、信息的傳達(dá)依靠人工任務(wù)單和電話，信息溝通渠道不夠流暢，嚴(yán)重滯后，運(yùn)維效率低下，導(dǎo)致視頻監(jiān)控系統(tǒng)使用效果大打折扣。

2.2 CMDB在資產(chǎn)管理中的應(yīng)用

CMDB（Configuration Management Data Base），又稱配置管理數(shù)據(jù)庫。它既是IT基礎(chǔ)架構(gòu)庫（ITIL）標(biāo)準(zhǔn)體系的核心，又是運(yùn)維的基礎(chǔ)核心系統(tǒng)。CMDB通常位于整個運(yùn)維自動架構(gòu)的底層，在運(yùn)維自動化體系中，所有流程所需要使用的配置信息都將通過CMDB來進(jìn)行獲取，在獲取信息的過程中起到了極其關(guān)鍵的作用。

CMDB是通用性配置管理數(shù)據(jù)庫，在各行業(yè)、各領(lǐng)域的應(yīng)用過程中，須結(jié)合具體業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行建模，完成通用向?qū)Ｓ玫霓D(zhuǎn)化。在視頻監(jiān)控資產(chǎn)管理業(yè)務(wù)中，CMDB要結(jié)合前端攝像機(jī)、卡口攝像機(jī)以及相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備特征設(shè)計資源管理模型，解決視頻相關(guān)資產(chǎn)在管理中的突出問題。

2.3 視頻資產(chǎn)管理現(xiàn)狀

《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)公安機(jī)關(guān)視頻圖像信息應(yīng)用工作的意見》中要求：到2017年底，一類視頻監(jiān)控點(diǎn)和公安機(jī)關(guān)自建的其他視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)率達(dá)到100%，前端攝像機(jī)“一機(jī)一檔”建檔率及點(diǎn)位地理信息標(biāo)注率達(dá)到100%;到2020年，二類視頻監(jiān)控點(diǎn)和確有必要聯(lián)網(wǎng)接入的三類視頻監(jiān)控點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)率達(dá)到100%，前端攝像機(jī)基礎(chǔ)信息建檔率達(dá)到100%?！蛾P(guān)于加強(qiáng)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作的若干意見》也對攝像機(jī)檔案信息做了相關(guān)要求，到2020年，基本實(shí)現(xiàn)“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時可用、全程可控”的公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，在加強(qiáng)治安防控、優(yōu)化交通出行、服務(wù)城市管理、創(chuàng)新社會治理等方面取得顯著成效。

通過建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的“一機(jī)一檔”管理系統(tǒng)，開展公安視頻監(jiān)控攝像機(jī)基礎(chǔ)信息采集建檔工作，為視頻監(jiān)控日常管理、宏觀規(guī)劃和實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用提供快速、準(zhǔn)確、翔實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。完善長效的數(shù)據(jù)采集、上報和快速更新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的級聯(lián)匯聚和同步更新，充分滿足公安視頻圖像信息管理、應(yīng)用對監(jiān)控資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的需求?！耙粰C(jī)一檔”數(shù)據(jù)主要定位于服務(wù)視頻監(jiān)控資源的管理與應(yīng)用工作，這里的管理也可視為一種特殊的應(yīng)用，一是對前端設(shè)備實(shí)現(xiàn)從“出生”到“死亡”的全流程、“戶籍化”管理;二是可以客觀反映各地前端點(diǎn)位建設(shè)情況，有效支撐視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)的合理布局與長期規(guī)劃;三是可為運(yùn)維平臺的資產(chǎn)建檔、設(shè)備巡檢、工單上報等管理維護(hù)業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐，也為攝像機(jī)的安全準(zhǔn)入提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù);四是輔助上級公安機(jī)關(guān)對各地建檔要求和建檔質(zhì)量開展有效把控與監(jiān)督。

在現(xiàn)階段，“一機(jī)一檔”系統(tǒng)仍然面臨許多技術(shù)難點(diǎn)，主要在兩個方面。一是可擴(kuò)展動態(tài)資源管理技術(shù)。在檔案信息采集和建檔過程中，包含的資產(chǎn)類型過于單一、資產(chǎn)相關(guān)信息格式固定不易實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展、數(shù)據(jù)在支撐后期應(yīng)用中，靈活度不夠成為制約檔案數(shù)據(jù)應(yīng)用場景的關(guān)鍵因素。二是資產(chǎn)生命周期全管理，實(shí)現(xiàn)前端設(shè)備從“出生”到“死亡”的全流程、戶籍化管理。為進(jìn)一步擴(kuò)展資產(chǎn)信息，主流運(yùn)維管理平臺設(shè)計了資產(chǎn)管理功能，加入資產(chǎn)生命周期管理，但仍然無法解決視頻資產(chǎn)資源關(guān)系管理難題。資產(chǎn)管理是以資產(chǎn)生命周期為核心，實(shí)現(xiàn)對資產(chǎn)的全生命周期管理。主要功能包括固定資產(chǎn)管理查詢、資產(chǎn)統(tǒng)計分析、固定資產(chǎn)維護(hù)、庫存資產(chǎn)管理、已報廢資產(chǎn)管理、資產(chǎn)管理配置與管理，實(shí)現(xiàn)將資源管理、資產(chǎn)管理及系統(tǒng)綜合管理緊密結(jié)合，可實(shí)時查看資產(chǎn)的相關(guān)信息、運(yùn)行狀態(tài)。管理人員可以通過資產(chǎn)管理模塊對資產(chǎn)的使用狀況、過保情況、在線情況等進(jìn)行查看，支持出入庫、盤點(diǎn)報廢、維修、借用歸還等資產(chǎn)業(yè)務(wù);支持運(yùn)維文檔管理，便于運(yùn)維單位定期提交運(yùn)維周、月、季應(yīng)急響應(yīng)和重大安保相關(guān)報告，支持通知公告功能，便于運(yùn)維人員在手機(jī)端查看運(yùn)維工作的更新要求。

3 IRDC研究與設(shè)計

IRDC采用基于CMDB和圖形化數(shù)據(jù)庫，不僅實(shí)現(xiàn)了資產(chǎn)信息靈活可擴(kuò)展、資產(chǎn)關(guān)系可動態(tài)監(jiān)控配置、資產(chǎn)種類靈活擴(kuò)展等核心管理功能，真正做到了任意與視頻相關(guān)聯(lián)的資源，只要能夠被定義即可作為資源數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，如圖1所示。

IRDC借助圖形數(shù)據(jù)庫技術(shù)和CMDB的組織設(shè)計理念，對設(shè)備的設(shè)備 ID，設(shè)備類型，設(shè)備廠商，建設(shè)情況（投資額、招投標(biāo)、管理等），地理位置及建設(shè)時間，經(jīng)緯度，設(shè)備型號，供電環(huán)境及拓?fù)?，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌|(zhì)保期限，維護(hù)單位，維護(hù)聯(lián)系人及聯(lián)系方式，承建廠商，施工單位，驗(yàn)收單位及正式啟用時間，設(shè)計壽命等基礎(chǔ)臺賬和工程檔案資料等相關(guān)信息進(jìn)行有效管理。

3.1 功能架構(gòu)設(shè)計

（1）資源配置主要包括資源類型管理、資源屬性池管理和各類資源屬性配置功能。

（2）資源采集主要包括行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口、SNMP協(xié)議、自定義接口和人工集中方式。

（3）資源及關(guān)系管理主要包括資源的生命周期管理、基本信息維護(hù)和資源間的關(guān)系動態(tài)管理。

（4）資源應(yīng)用主要包括資源共享、資源拓?fù)?、統(tǒng)計分析等應(yīng)用，功能架構(gòu)如圖2所示。

系統(tǒng)由統(tǒng)一服務(wù)、應(yīng)用管理、基礎(chǔ)組件和底層支撐四層結(jié)構(gòu)組成。

統(tǒng)一服務(wù)層：通過Web服務(wù)形式，向外部提供資源采集、發(fā)布、共享等應(yīng)用服務(wù)。

應(yīng)用實(shí)現(xiàn)層：主要包括資源的配置管理、資源采集、資源管理、資源關(guān)系管理和資源應(yīng)用等功能實(shí)現(xiàn)。

基礎(chǔ)組件層：應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，主要包括采集組件、異構(gòu)數(shù)據(jù)庫管理組件、報表定制組件、可視化展示組件、日志組件和安全組件等公用基礎(chǔ)組件的實(shí)現(xiàn)。

底層支撐層：系統(tǒng)的業(yè)務(wù)整合、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)存取等技術(shù)支撐環(huán)境。

3.2 視頻資產(chǎn)數(shù)據(jù)建模

傳統(tǒng)的資產(chǎn)管理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)初裝后，無法應(yīng)對后期復(fù)雜多變的擴(kuò)展需求，更無法提供大量關(guān)系運(yùn)算服務(wù)，而資源又是安防應(yīng)用的基石，故迫切需要類似IRDC，能適應(yīng)資源變更，能提供復(fù)雜關(guān)系運(yùn)算的綜合數(shù)據(jù)平臺。CMDB基于配置的資源庫，在實(shí)際引用過程中，仍然要依據(jù)真實(shí)場景建模，滿足業(yè)務(wù)場景需求和用戶的真實(shí)需求。IRDC即在CMDB的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了對視頻資產(chǎn)的建模管理。建模分為兩個部分：一是資源基本數(shù)據(jù)信息分類、配置與管理;二是根據(jù)資產(chǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，生成邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

（1）建設(shè)模型

建設(shè)模型利用視頻點(diǎn)位的絕對地理信息（GIS坐標(biāo)）將點(diǎn)位還原到地圖上，通過重點(diǎn)場合的絕對地理信息，分類管理攝像機(jī)的場景類型，如圖3所示。

《公共安全重點(diǎn)區(qū)域視頻圖像信息采集規(guī)范》（GB37300—2018）對公共安全重點(diǎn)區(qū)域采集部位做了明確的規(guī)范和定義。建設(shè)模型中，根據(jù)重點(diǎn)采集部分的定義做了相對地理信息的分類模型。

公共安全重點(diǎn)區(qū)域視頻圖像信息采集部位分為重點(diǎn)公共區(qū)域的采集部位和重點(diǎn)行業(yè)、領(lǐng)域涉及公共區(qū)域的采集部位，如圖4所示。

（2）資源模型

IRDC中的資源類型可實(shí)現(xiàn)自定義，在創(chuàng)建時需要為資源以及資源屬性組件資源模型。本文以前端攝像機(jī)為例，闡述資源模型的建立過程。

IRDC設(shè)計多個一級屬性，例如物理屬性、地點(diǎn)屬性、時間屬性及管理屬性等緯度。在一級屬性下面又分為二級屬性，例如地點(diǎn)信息可以分為絕對位置信息與相對位置信息。在二級屬性下，會劃分更為細(xì)致的屬性字段，標(biāo)識攝像機(jī)的各類屬性數(shù)據(jù)。與前端攝像機(jī)類似，其他資源也按照相同的規(guī)章分類，如圖5所示。

（3）關(guān)系模型

在安防領(lǐng)域，存在大量依賴資源關(guān)系運(yùn)算的業(yè)務(wù)應(yīng)用（例如運(yùn)維業(yè)務(wù)中的設(shè)備故障分析定位，需要設(shè)備方位鏈路及關(guān)系拓?fù)鋱D;技偵業(yè)務(wù)中需要快速獲取給定點(diǎn)位線路上的監(jiān)控設(shè)備等）。IRDC具備提供資源關(guān)系定位、關(guān)系拓?fù)渥ト『完P(guān)系鏈路分析的功能，能為資源定位類應(yīng)用提供很好的支持。各類資源經(jīng)過屬性分類分級管理后，將關(guān)聯(lián)屬性信息進(jìn)行處理，具有相同屬性的各類資源關(guān)系相整合，構(gòu)建關(guān)聯(lián)關(guān)系圖譜，如圖6所示。

4? IRDC應(yīng)用及成果

IRDC在“一機(jī)一檔”的基礎(chǔ)上構(gòu)建全面的資產(chǎn)庫，實(shí)現(xiàn)各類前端感知設(shè)備、后端IT設(shè)備軟件基礎(chǔ)平臺及相關(guān)應(yīng)用資源的全生命周期管理。通過對建設(shè)模型、資產(chǎn)模型及關(guān)系模型的管理，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)建檔管理的規(guī)范化，支持資產(chǎn)庫數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性核驗(yàn)，保障全網(wǎng)唯一的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)源，如圖7所示。

一個數(shù)據(jù)分析過程往往需要訪問多個數(shù)據(jù)庫，耗時較長。為了實(shí)現(xiàn)分析過程快速化，需要優(yōu)化設(shè)計。通過建立統(tǒng)計中間表、利用“矩陣+樹型”遍歷算法，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析快速化的目的[2]。IRDC采用圖數(shù)據(jù)庫技術(shù)，實(shí)現(xiàn)配置管理數(shù)據(jù)庫模型，基于CMDB模型、J2EE等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)的資源結(jié)構(gòu)、資源關(guān)系可靈活動態(tài)配置管理的資源綜合數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。

4.1 動態(tài)配置管理技術(shù)

IRDC的配置管理模塊通過資源屬性、資源類型、資源結(jié)構(gòu)、資源關(guān)系的動態(tài)配置管理，實(shí)現(xiàn)了資源生命周期的動態(tài)管理，確保平臺支持任何資源類型，可應(yīng)對任何后期變更，真正的做到“一次建設(shè)，到處可用”“用戶自用，零開發(fā)擴(kuò)展”。

通過資產(chǎn)動態(tài)配置管理技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)全局資產(chǎn)屬性的動態(tài)擴(kuò)展與同步。當(dāng)業(yè)務(wù)場景發(fā)生變化時，向全局廣播業(yè)務(wù)增加屬性字段，即可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)字段增加，簡化了字段同步更新步驟，極大地提升了整體效率。

4.2 海量關(guān)系運(yùn)算

在公安視頻資產(chǎn)管理應(yīng)用中，存在復(fù)雜的關(guān)系運(yùn)算，特別是大深度的關(guān)系運(yùn)算。如果利用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)，復(fù)雜的深度關(guān)系運(yùn)算很難運(yùn)行。IRDC使用圖數(shù)據(jù)庫存儲屬性、資源類型和資源關(guān)系，借助圖數(shù)據(jù)庫先天的處理復(fù)雜、大深度圖關(guān)系的技術(shù)優(yōu)勢，解決了這一難題。

在IRDC 中，常用的資源關(guān)系模型計算的場景是根據(jù)視頻設(shè)備編碼及錯誤信息找到相關(guān)聯(lián)的傳輸鏈路，分析鏈路的整體運(yùn)行狀況并定位故障點(diǎn)。在此應(yīng)用模型中，傳統(tǒng)的技術(shù)在獲取鏈路節(jié)點(diǎn)深度信息的算法上非常低效，導(dǎo)致運(yùn)算時效性較差且耗費(fèi)的資源較多。IRDC解決了這一難題，通過構(gòu)建圖形數(shù)據(jù)庫和三種模型，僅需利用CQL快速檢索語句即可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜關(guān)系運(yùn)算，如圖8所示。

5 結(jié)束語

公安視頻資產(chǎn)綜合管理系統(tǒng)（IRDC）對視頻運(yùn)維體系涉及的前端攝像機(jī)、硬件基礎(chǔ)設(shè)施、軟件資源、應(yīng)用資源、業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)資源等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)構(gòu)建綜合資產(chǎn)庫，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)與業(yè)務(wù)相關(guān)聯(lián)、資產(chǎn)與數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)、資產(chǎn)與應(yīng)用相關(guān)聯(lián)、資產(chǎn)與管理相關(guān)聯(lián)。通過構(gòu)建資產(chǎn)之間的建設(shè)模型、資源模型、關(guān)聯(lián)關(guān)系模型，逐步實(shí)現(xiàn)各類資產(chǎn)的規(guī)范化、精細(xì)化管理水平。同時，IRDC可實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)類型，資產(chǎn)屬性的靈活擴(kuò)展，做到一次建設(shè)，靈活使用。

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