大數據、云技術在公安實戰系統中的應用趨勢

目前，業內人士對大數據、云技術恐怕是耳熟能詳，但究竟什么是大數據、云技術?對于公安實戰系統來說，大數據、云技術又能帶來哪些便利?是概念的炒作還是真的能融入到公安業務中，并內化為公安實戰系統的技術和工具?本文中，我們一起探討大數據、云技術在公安實戰系統中的應用趨勢。

一、常規數據庫無法滿足公安實戰業務需求

近年來，平安城市建設飛速發展，各個街道、十字路口隨處可見各種攝像機設備。它們為公安的日常治安和偵查辦案提供了很大的方便。但隨著設備數量的增加，視頻分辨率的提高，公安搜集到的視頻和圖片的數據量呈幾何倍增長。再加上視頻分辨率的不斷提高對服務器處理能力和使用率提出了更高的要求。這樣，視頻圖像的調閱、存儲、計算在技術上都面臨巨大挑戰。因此，公安干警如何能快速在日益增長的海量數據中獲得有價值的信息就成為了亟待解決的問題。

以卡口數據為例，目前普通的二線城市每天的車輛通行記錄就有1000萬以上，存儲半年就有18億條數據，而存儲一年的數據量就有36億。而一線城市的數據還要比這個高很多。這些卡口數據包括了車牌號、車身顏色、車型等一系列結構化信息以及卡口圖片。公安用戶在對嫌疑車輛排查時，想在動輒幾十億條的數據中進行檢索，常規的數據庫是無法滿足用戶實戰需求的。想象一下，如果公安干警查詢一個嫌疑車牌號就需要幾十秒甚至更長的時間，如何能實現快速定位和抓捕?

二、大數據技術使得海量數據的快速檢索和數據挖掘成為可能

大數據是指無法在可承受的時間范圍內用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合(維基百科)?，F在公安業務中海量的視頻和圖片也在逐漸變為常規軟件工具難以處理的數據集合了。大數據技術目前在公安行業中的應用還主要在卡口數據中。這是因為各個城市的卡口建設已非常成熟，而卡口每天產生的數據量龐大。

如前文所述，要想處理海量的卡口數據，并進行各個維度的檢索，就需要大數據技術的支持。另外，由于車輛特征識別技術已非常成熟，卡口的結構化數據準確度非常高，這些數據已經具備給公安提供可靠數據參考的基礎?；谝陨蠗l件，卡口系統最先引進了大數據技術。

大數據技術可以為公安業務帶來的第一個便利是檢索。它可以在幾十億甚至上百億的卡口數據中實現秒級的檢索速度，還可以提供車型、車輛類型、車輛顏色、車牌顏色、精確車牌和模糊車牌等多個維度的檢索，可以真正的滿足公安用戶的實戰需求。

第二個便利是大數據技術可以在海量的卡口數據中進行數據挖掘，提取出對公安用戶真正有價值的信息。例如軌跡分析、跟車分析、碰撞分析、晝伏夜出等。大數據技術可以實現以前技術無法實現的快速檢索和大數據挖掘，真正實現了公安對卡口大數據的有效利用。

除了在卡口系統中的應用，視圖庫對大數據也有很大的需求。首先，隨著攝像機的不斷增多，平臺存儲的視頻越來越多，能夠快速處理大量視頻文件的需求也越來越大。其次，與卡口一樣，大量視頻中的結構化信息會形成海量的數據，在海量的視頻數據中進行檢索和數據挖掘也是公安的一個巨大需求。但目前對海量視頻的大數據處理技術并不成熟，而且各級公安所建的視圖庫很多還沒有被充分的利用起來或各部門的視圖庫并沒有統一。這些都暫時限制了視圖庫大數據的快速發展。

但隨著技術的發展和公安對視圖庫的標準化，視圖庫大數據應用必然是日后大數據技術在公安業務中應用的趨勢。在視頻處理方面，隨著視頻數量的不斷增多、分辨率的提高，對視頻處理的速度提出了更高的要求。而大數據技術產生于互聯網領域，但在處理視頻文件方面并不是最適合的。

以Hadoop為例，MapReduce是一個產生于互聯網的編程模型，將任務切分也可以移植到對視頻文件的處理上。將視頻文件切分為多個視頻片段分配給各個計算節點處理，從而大大的縮減視頻處理的時間，提高公安工作效率。因此，將大數據技術轉變為適合處理視頻文件的技術是未來技術發展的趨勢。

三、云技術能夠提高資源使用率和數據安全性

傳統的平臺部署方式是純粹的物理機，并且每個機器上部署不同的軟件來實現不同的功能。很多時候都會出現某個功能平時需求不大時它所占用的硬件資源會有剩余，但在業務需求很大的某些時段，硬件資源又會經常不夠用。這是因為傳統的硬件資源會死板的劃分為各個孤島，資源之間沒有任務聯系，更沒有能夠動態調配資源的能力。這樣的資源低使用率和資源的僵化死板已經越來越成為限制公安實戰業務的瓶頸之一。

云技術是最近幾年互聯網行業廣泛應用的技術，它包括云計算技術和云儲存技術兩部分。云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問，進入可配置的計算資源共享池，這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作或與服務供應商進行很少的交互。

這是NIET(美國國家標準與技術研究院)給出的云計算的定義，主要是突出云計算可提高資源的使用率和便捷快速的特點。云計算技術現在已經在各級公安的平臺中獲得了一定的使用。云計算可實現物理資源虛擬化，可將所有的硬件資源虛擬為一個資源池，所有的硬件資源都可以按需分配。當需要資源時，用戶可按照需求創建符合性能要求的虛擬機。例如，當用戶對布防布控需求高時，可創建出多臺虛擬機支撐。當布防布控的需求變少時，多出的虛擬機可回歸資源池支持別的功能。實現整個資源池的資源動態分配，大大提高了系統的資源使用率。

在公安行業，隨著攝像機數量的增長和分辨率的提高，對視頻的存儲空間需求也在增長。而視頻的快存快取、數據的安全性、存儲池的動態擴展對存儲系統提出了新的需求。云存儲是在云計算概念上延伸和發展出來的一個新的概念，是一種新興的網絡存儲技術，是指通過集群應用、網絡技術或分布式文件系統等功能，將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。

云存儲采用數據切片存儲和并行讀寫的特點滿足了視頻快存快取的需求。云存儲的跨節點冗余備份機制可以進一步提高系統數據的安全性。最后，云存儲橫向動態擴展的特性保證了系統在不改變的情況下，可以任意添加存儲資源到資源池中，極大的提高了系統的可擴展性。

云計算和云存儲擁有著諸多的優點，雖然目前在公安的平臺中使用率還不高，但隨著技術的進一步成熟，必將成為公安實戰系統的未來發展趨勢。

四、結語

大數據和云技術起源于互聯網，它們天生擁有著眾多的優點，而這些優點又恰恰能為公安的實戰應用提供多方面的便利和好處。相信隨著技術不斷的從互聯網向公安行業的定制化移植，大數據、云技術必將成為公安實戰系統的技術發展趨勢。