智能化樓宇管理系統(tǒng)中云計(jì)算的應(yīng)用微探

趙少飛

（廈門安防科技職業(yè)學(xué)院，福建 廈門 361000）

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計(jì)算的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)樓宇設(shè)計(jì)逐漸向智能樓宇設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，現(xiàn)階段建筑行業(yè)中智能樓宇設(shè)計(jì)的安全問(wèn)題受到更多人的關(guān)注和重視。就目前而言，一部分樓宇仍舊采用傳統(tǒng)安保監(jiān)督的方式，這種傳統(tǒng)安保監(jiān)督的方式由于安保人員是監(jiān)督的主體，所以并不能保證所有樓宇情況被安保人員實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦出現(xiàn)如人員失蹤和盜竊等安全問(wèn)題，對(duì)監(jiān)督畫(huà)面進(jìn)行調(diào)查取證的難度較大?，F(xiàn)階段隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，樓宇監(jiān)控的體系也逐漸發(fā)生改變。但每個(gè)監(jiān)控設(shè)備的攝像頭需要的儲(chǔ)存空間都較大，但在現(xiàn)實(shí)樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中，對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的空間需求較大這一問(wèn)題很難得到解決，隨著云計(jì)算在建筑行業(yè)中的應(yīng)用，樓宇監(jiān)控體系也開(kāi)始大范圍應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)，云計(jì)算技術(shù)的虛擬存儲(chǔ)空間和超強(qiáng)計(jì)算能力，可以使得傳統(tǒng)智能樓宇設(shè)計(jì)體系中存在的如需較大儲(chǔ)存空間的監(jiān)控設(shè)備等問(wèn)題得以解決，促進(jìn)我國(guó)智能樓宇設(shè)計(jì)系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步。

1 云計(jì)算與監(jiān)控體系關(guān)聯(lián)

1.1 云計(jì)算與監(jiān)控體系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的關(guān)聯(lián)

樓宇監(jiān)控體系需要對(duì)監(jiān)控的畫(huà)面進(jìn)行實(shí)時(shí)的存儲(chǔ)與記錄，這種錄像的形式需要較大的存儲(chǔ)空間作為支撐才能得以實(shí)現(xiàn)。監(jiān)控體系需要能確保檢索整理和數(shù)據(jù)篩選工作的快速運(yùn)行，它是一個(gè)較大的綜合型數(shù)據(jù)信息整合平臺(tái)。隨著監(jiān)控系統(tǒng)的不斷發(fā)展與普及，傳統(tǒng)形式的存儲(chǔ)空間和記錄視頻信息的設(shè)備，已經(jīng)不能滿足需求，研發(fā)滿足大眾需求的新型存儲(chǔ)技術(shù)刻不容緩。傳統(tǒng)形式智能樓宇設(shè)計(jì)中采用IP網(wǎng)和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，但是其數(shù)據(jù)的相關(guān)性并不是很強(qiáng)，也不能滿足現(xiàn)在智能樓宇設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求，隨著云計(jì)算在智能樓宇設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍擴(kuò)大，可以有效擴(kuò)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間且加快數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)的速度，還能使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的成本降低，減少能量消耗。云計(jì)算技術(shù)的虛擬存儲(chǔ)空間也是目前最適合樓宇智能監(jiān)控設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)設(shè)備，換言之云計(jì)算與監(jiān)控體系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不可分割。

1.2 云計(jì)算技術(shù)概念

云計(jì)算是在2006年被谷歌公司Eric Schmidt所提出的，最初只在美國(guó)的大學(xué)校園進(jìn)行研究，逐漸普及到世界各地，自此云計(jì)算的平臺(tái)也得到了快速的發(fā)展。云計(jì)算技術(shù)同時(shí)涵蓋數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)與云平臺(tái)服務(wù)工作，能夠?qū)⒉煌膱F(tuán)隊(duì)服務(wù)器進(jìn)行連接，同時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程服務(wù)的形式提供存儲(chǔ)資源的空間，確保用戶之間可以對(duì)相關(guān)資源進(jìn)行共享，其他體系與研發(fā)可以一同使用。用戶通過(guò)一部分金錢的支付，可以使得云存儲(chǔ)平臺(tái)的效率大大提升，完全滿足了當(dāng)前消費(fèi)者的需要。云計(jì)算監(jiān)控管理體系可以為用戶提供基礎(chǔ)服務(wù)，軟件服務(wù)，以及數(shù)據(jù)服務(wù)，平臺(tái)服務(wù)等，可以有效控制研發(fā)成本，利用虛擬平臺(tái)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，同時(shí)數(shù)據(jù)中心為云計(jì)算平臺(tái)提供基礎(chǔ)硬件，所以云計(jì)算技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。

1.3 監(jiān)控體系概念

對(duì)視頻畫(huà)面進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，就是監(jiān)控體系的主要職能。傳統(tǒng)形式的視頻監(jiān)控范圍僅僅是模擬監(jiān)視功能，現(xiàn)如今逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楹笃跀?shù)字監(jiān)控。目前，市面上許多的監(jiān)視體系與消防產(chǎn)品相關(guān)聯(lián)，相較于傳統(tǒng)監(jiān)控體系而言具有更廣泛的作用。監(jiān)控體系逐漸向著經(jīng)濟(jì)化、快速化和形式化的方向發(fā)展。顯示器、記錄儀器、傳輸通道和攝像機(jī)四個(gè)部分構(gòu)成監(jiān)控體系。對(duì)播放視頻進(jìn)行顯示作用是顯示器的主要功能；全景拍照記錄和視頻實(shí)時(shí)記錄的裝置是記錄儀器的主要功能；數(shù)據(jù)之間互相關(guān)聯(lián)傳輸?shù)牟糠质莻鬏斖ǖ?，攝像機(jī)需要對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻進(jìn)行采集?，F(xiàn)如今智能樓宇設(shè)計(jì)中的監(jiān)控體系不僅僅能延續(xù)傳統(tǒng)監(jiān)控體系的作用，還能夠監(jiān)測(cè)樓宇內(nèi)中央空調(diào)是否能良好的運(yùn)行、監(jiān)控樓宇內(nèi)電梯設(shè)備是否存在故障和樓宇內(nèi)是否有火災(zāi)發(fā)生等等。傳統(tǒng)的樓宇監(jiān)控體系僅僅負(fù)責(zé)視頻的采集和存儲(chǔ)，智能化樓宇系統(tǒng)則能夠更為全面地服務(wù)于受眾。

2 傳統(tǒng)智能樓宇設(shè)計(jì)上存在的問(wèn)題

2.1 孤島架構(gòu)低可靠性問(wèn)題

傳統(tǒng)形式的智能樓宇設(shè)計(jì)的機(jī)器是獨(dú)立工作的，一但工作的服務(wù)器或者電腦主機(jī)出現(xiàn)任何問(wèn)題，都會(huì)導(dǎo)致智能樓宇停止工作，且本地服務(wù)器中的系統(tǒng)也會(huì)癱瘓，無(wú)法使用，需要及時(shí)進(jìn)行檢查和修復(fù)，這種孤島架構(gòu)的傳統(tǒng)智能樓宇可靠性較低。為實(shí)現(xiàn)智能樓宇高可靠性的設(shè)計(jì)，需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)和改變，可以采用雙機(jī)熱備的方式，但這種形式會(huì)使得系統(tǒng)建設(shè)的成本大幅度增加，且需要相關(guān)維護(hù)人員具有較強(qiáng)的專業(yè)性。

2.2 管理復(fù)雜且高能耗

孤島架構(gòu)的智能樓宇管理比較復(fù)雜且能源消耗比較高。大中型樓宇的應(yīng)用系統(tǒng)原有的信息管理硬件配置不足以滿足現(xiàn)在智能樓宇的需求，至少需要采用雙機(jī)熱備的服務(wù)器方式，這樣才能確保達(dá)到高可靠性，同時(shí)智能化系統(tǒng)與服務(wù)器需要一對(duì)一匹配，無(wú)形之間使得智能樓宇的管理變得更加復(fù)雜，對(duì)能源和管理人力的消耗也較多。中小型智能樓宇僅依靠同一服務(wù)器也會(huì)產(chǎn)生高耗能的現(xiàn)象，會(huì)產(chǎn)生服務(wù)器持續(xù)發(fā)熱和信息傳輸遲緩的現(xiàn)象，不利于智能化樓宇系統(tǒng)的工作人員對(duì)其監(jiān)管。

2.3 投入成本較高且維護(hù)效率低

中小型智能樓宇需要采用的服務(wù)方式也是雙機(jī)熱備，此時(shí)不同的智能化應(yīng)用系統(tǒng)匹配的是同一個(gè)服務(wù)器，增加了投入的成本。大型智能化樓宇系統(tǒng)中不同應(yīng)用系統(tǒng)的使用頻率也有所不同，但是每一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用系統(tǒng)都配備相匹配的服務(wù)器，這使得系統(tǒng)維護(hù)的難度增加，也增加了維護(hù)和運(yùn)營(yíng)的成本。中小型智能樓宇中，智能樓宇系統(tǒng)的應(yīng)用一般會(huì)在同一服務(wù)器下設(shè)置所有應(yīng)用系統(tǒng)，一旦處于系統(tǒng)的應(yīng)用高峰，就會(huì)凸顯出資源不足等問(wèn)題，降低了所有系統(tǒng)的運(yùn)行速度，也會(huì)給智能樓宇系統(tǒng)帶來(lái)較大的隱患，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)使得智能樓宇的系統(tǒng)癱瘓，無(wú)法進(jìn)行正常工作。這會(huì)在無(wú)形之中增加智能化樓宇系統(tǒng)的建設(shè)成本，不利于相關(guān)人員對(duì)智能化樓宇系統(tǒng)的維護(hù)，增加系統(tǒng)維護(hù)時(shí)間，降低系統(tǒng)維護(hù)效率。

3 智能化樓宇系統(tǒng)中云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)

3.1 云計(jì)算中IaaS在智能化樓宇系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

智能化樓宇系統(tǒng)中，云計(jì)算中IaaS的服務(wù)模式應(yīng)用比較廣泛。由于智能化樓宇系統(tǒng)中一部分應(yīng)用系統(tǒng)需要保障24小時(shí)不間斷運(yùn)行，所以也需要不斷顯示和采集系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的各種數(shù)據(jù)和故障信息，這就要求智能化樓宇系統(tǒng)中全部服務(wù)器都熱備，由于云計(jì)算中IaaS的服務(wù)模式能夠確保資源集中化和規(guī)模化，所以可以應(yīng)用智能化樓宇系統(tǒng)中用以解決現(xiàn)行應(yīng)用系統(tǒng)的部署方式，設(shè)置統(tǒng)一的云計(jì)算資源管理平臺(tái)對(duì)云計(jì)算服務(wù)器進(jìn)行集中部署。利用云計(jì)算資源管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)IT系統(tǒng)的運(yùn)維統(tǒng)一和建設(shè)。同時(shí)，云計(jì)算平臺(tái)中的虛擬備機(jī)方式在樓宇智能化系統(tǒng)中也尤為重要，它可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的備熱，云計(jì)算資源管理平臺(tái)的資源分配方式靈活簡(jiǎn)單，可以有效降低智能化樓宇系統(tǒng)中的硬件資源成本，系統(tǒng)設(shè)施管理中的可靠性、穩(wěn)定性和高效性也能得到保障。智能化樓宇系統(tǒng)中云計(jì)算的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)不僅局限于此，還能夠使得系統(tǒng)備份和系統(tǒng)容災(zāi)得以實(shí)現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)端對(duì)智能樓宇系統(tǒng)進(jìn)行備份，就算產(chǎn)生突發(fā)狀況或者系統(tǒng)故障等問(wèn)題，也不會(huì)對(duì)智能化樓宇系統(tǒng)的管理產(chǎn)生影響，確保智能化樓宇系統(tǒng)能夠持續(xù)良好工作，

3.2 云計(jì)算在智能化樓宇弱電管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

智能化樓宇弱電管理系統(tǒng)中云計(jì)算也起到重要作用。在智能化樓宇系統(tǒng)中云計(jì)算資源平臺(tái)可以合理地對(duì)系統(tǒng)服務(wù)器中的硬件資源包括存儲(chǔ)、內(nèi)存和計(jì)算（CPU）等進(jìn)行分配和管理，同時(shí)還能依照不同的智能化樓宇系統(tǒng)的設(shè)定與上層應(yīng)用需求進(jìn)行快速對(duì)應(yīng)，完全依照用戶的不同要求進(jìn)行管理和分配，可以使得用戶的IT服務(wù)部署得以實(shí)現(xiàn)，更加人性化。云計(jì)算資源管理平臺(tái)能夠?qū)χ悄芑瘶怯钕到y(tǒng)進(jìn)行虛擬存儲(chǔ)分配、虛擬內(nèi)存分配和虛擬CPU的分配，還能夠利用互聯(lián)網(wǎng)云空間對(duì)系統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行備份，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化樓宇系統(tǒng)的異地備份，確保即使在不同的區(qū)域，也能夠利用云計(jì)算對(duì)智能化樓宇系統(tǒng)進(jìn)行備份，保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)管理，使得智能化樓宇系統(tǒng)功能得到拓展，能夠?qū)崿F(xiàn)備份、虛擬機(jī)容災(zāi)、動(dòng)態(tài)資源調(diào)度和系統(tǒng)高可用性。智能化樓宇系統(tǒng)中云計(jì)算資源管理平臺(tái)還能夠?yàn)橛脩籼峁┨摂M交換機(jī)和集群文件系統(tǒng)，確保智能化樓宇系統(tǒng)的應(yīng)用功能可靠，保障智能化樓宇系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)安全和文件庫(kù)系統(tǒng)安全。智能化樓宇弱電管理系統(tǒng)中云計(jì)算還能使得系統(tǒng)內(nèi)部多虛擬服務(wù)器的應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)，使得智能化樓宇系統(tǒng)的管理難度被有效降低，需要通過(guò)在少量高性能的資源相對(duì)豐富的服務(wù)器上對(duì)應(yīng)用軟件和云計(jì)算管理進(jìn)行運(yùn)行。智能化樓宇弱電系統(tǒng)中云計(jì)算能夠使不同服務(wù)器的運(yùn)行效能得到提升、能夠?qū)χ悄芑瘶怯钊蹼娤到y(tǒng)中的不同資源進(jìn)行合理分配，還能夠使得系統(tǒng)的拓展性和可靠性得到提升。云計(jì)算能夠輔助智能化樓宇系統(tǒng)的服務(wù)器配置管理，使得服務(wù)器配置管理的效率提升。

4 樓宇智能化監(jiān)控中云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用

4.1 云計(jì)算技術(shù)在樓宇智能化監(jiān)控系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

樓宇智能化監(jiān)控系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)樓宇監(jiān)控系統(tǒng)有所不同，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先需要考慮的是系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間是否足夠，然后需要確保監(jiān)控系統(tǒng)具有智能數(shù)據(jù)分析的功能，系統(tǒng)智能化可以代替人工，節(jié)約人力資源成本的同時(shí)提升系統(tǒng)數(shù)據(jù)利用率。云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)在于其存儲(chǔ)空間較大且數(shù)據(jù)分析存儲(chǔ)準(zhǔn)確，樓宇智能化監(jiān)控系統(tǒng)中可以用來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。一般來(lái)說(shuō)在智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中，系統(tǒng)需要對(duì)應(yīng)用層、支持層、傳輸層和采集層進(jìn)行控制，缺一不可。利用智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中的攝像頭對(duì)監(jiān)控的相關(guān)信息進(jìn)行攝取，然后再對(duì)采集的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和整合，這是采集層的作用。在智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)部可以對(duì)實(shí)時(shí)畫(huà)面進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)監(jiān)控的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)中央數(shù)據(jù)平臺(tái)相連接，確保實(shí)時(shí)畫(huà)面和傳輸數(shù)據(jù)都在收集范圍內(nèi)，然后利用系統(tǒng)中的傳輸層通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，構(gòu)建出完整的采集傳輸體系，確保智能化樓宇監(jiān)控體系的良好運(yùn)行。再利用支持層對(duì)傳輸成功的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理計(jì)算和分析，方能進(jìn)入系統(tǒng)中的下一環(huán)節(jié)。云計(jì)算平臺(tái)輔助智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和工作，在系統(tǒng)應(yīng)用層中對(duì)不同種類的監(jiān)控服務(wù)進(jìn)行分別設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)模式得到優(yōu)化，這樣能夠提供給智能化樓宇系統(tǒng)用戶對(duì)等的服務(wù)信息，確保智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的良好運(yùn)行，確保系統(tǒng)能夠發(fā)揮出最大效用，節(jié)約人力成本，完成系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)化。

4.2 樓宇視頻監(jiān)控與云計(jì)算技術(shù)相結(jié)合得以實(shí)現(xiàn)

隨著人們生活品質(zhì)的提升，智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的需求量也不斷增加，云技術(shù)輔助智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中云計(jì)算技術(shù)能夠?qū)ΡO(jiān)控的信息進(jìn)行有效整合，同時(shí)還能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)部的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，提升智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的使用效率。云計(jì)算技術(shù)在智能樓宇視頻監(jiān)控中逐漸占據(jù)重要位置，它能夠避免傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理產(chǎn)生的各種缺陷，改良數(shù)據(jù)處理的工作。尤其是在中大型企業(yè)和政府部門，對(duì)視頻信息的處理要求更多，此時(shí)云計(jì)算技術(shù)能夠確保監(jiān)控視頻和圖像信息清晰準(zhǔn)確，不易丟失。同時(shí)，云計(jì)算技術(shù)還能從一定層面上解決目前智能樓宇監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)需要占據(jù)較大存儲(chǔ)量的問(wèn)題，云計(jì)算技術(shù)能夠輔助數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，節(jié)約儲(chǔ)存空間，甚至還能夠?qū)崿F(xiàn)云存儲(chǔ)，在降低存儲(chǔ)空間的同時(shí)保障記錄數(shù)據(jù)的完整性和安全性。

5 結(jié)束語(yǔ)

云計(jì)算在智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中越來(lái)越重要，應(yīng)用前景良好。在智能化樓宇系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)和弱電系統(tǒng)中都起到重要作用。智能化樓宇系統(tǒng)的弱電系統(tǒng)中需要較多的服務(wù)器，傳統(tǒng)的單一服務(wù)器占系統(tǒng)內(nèi)存較大且響應(yīng)速度比較慢，云計(jì)算的應(yīng)用可以使得服務(wù)器的維護(hù)和管理工作變得更加簡(jiǎn)單，同時(shí)能夠提升服務(wù)器的響應(yīng)速度，滿足智能化樓宇系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器更高配置的要求?，F(xiàn)階段，智能樓宇的安全問(wèn)題受到更多人的重視，它關(guān)乎著樓宇內(nèi)每一個(gè)業(yè)主的生命財(cái)產(chǎn)安全，如何利用云計(jì)算輔助智能化樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)也需要深入研究，云計(jì)算功能能夠?yàn)橹悄芑瘶怯钕到y(tǒng)的建設(shè)提供有力支持，擴(kuò)大智能化樓宇系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間，確保智能化樓宇系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。