林炎

【摘要】本文主要針對(duì)我國(guó)某地區(qū)智慧技防小區(qū)云服務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行深入的探究以及詳細(xì)的分析，同時(shí)筆者結(jié)合自身多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)此類問(wèn)題中所存在的一些不足之處給出了具有建設(shè)性的意見和建議，希望能夠?yàn)橥袠I(yè)工作者提供有效的參考，從而進(jìn)一步地促進(jìn)我國(guó)智慧技防小區(qū)云服務(wù)水平。

【關(guān)鍵詞】智慧技防;小區(qū)云服務(wù)

中圖分類號(hào)：G212? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.20.098

1. 項(xiàng)目概述

1.1 項(xiàng)目建設(shè)背景及現(xiàn)狀

我國(guó)南方地區(qū)某小區(qū)充分的認(rèn)識(shí)到利用云計(jì)算技術(shù)推動(dòng)政務(wù)云發(fā)展的重要性。積極響應(yīng)國(guó)家省內(nèi)有關(guān)云計(jì)算集約化建設(shè)的指導(dǎo)性意見和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。立足于現(xiàn)階段情況下國(guó)內(nèi)外云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)結(jié)合其區(qū)內(nèi)發(fā)展的實(shí)際情況建設(shè)了大數(shù)據(jù)中心，同時(shí)構(gòu)建了專業(yè)安全且高效的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)。本區(qū)云計(jì)算大數(shù)據(jù)中心現(xiàn)階段情況下已整合了全區(qū)內(nèi)部各類政務(wù)資源，同時(shí)把全區(qū)內(nèi)部初步地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，在極大程度上減小了數(shù)據(jù)中心建設(shè)的成本和運(yùn)營(yíng)成本，極大地提升了其使用效率。

1.2 項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)

為了能夠有效的支撐智慧區(qū)內(nèi)應(yīng)用和數(shù)據(jù)的安全運(yùn)行，需要搭建一套完整的能夠承載未來(lái)5年之內(nèi)智慧區(qū)政務(wù)信息化運(yùn)行和發(fā)展建設(shè)的云平臺(tái)。從而進(jìn)一步地完善智慧區(qū)內(nèi)各類信息資源。如網(wǎng)絡(luò)機(jī)房計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源、安全系統(tǒng)等數(shù)據(jù)管理軟件以及其配套環(huán)境，從而能夠?yàn)楸緟^(qū)內(nèi)的信息化建設(shè)提供更加具有先進(jìn)性和實(shí)用性相結(jié)合的技術(shù)支撐條件。

2. 項(xiàng)目建設(shè)需求及設(shè)計(jì)原則

結(jié)合當(dāng)?shù)厥∥ㄎ约肮矎d的相關(guān)要求共提出4項(xiàng)目標(biāo)分別為：（1）必須要實(shí)現(xiàn)小區(qū)安全防范全覆蓋;（2）實(shí)現(xiàn)小區(qū)風(fēng)險(xiǎn)隱患全感知;（3）進(jìn)一步提升區(qū)內(nèi)社區(qū)治理工作;（4）逐步提升社會(huì)服務(wù)功能。因此本智慧技防小區(qū)在建設(shè)過(guò)程中必須圍繞國(guó)家相關(guān)政策文件展開，結(jié)合社區(qū)綜合治理業(yè)務(wù)的實(shí)際需求將智能物聯(lián)感知系統(tǒng)建設(shè)作為其工作重點(diǎn)，同時(shí)將信息化作為其技術(shù)經(jīng)濟(jì)支撐。將網(wǎng)格化管理作為其基礎(chǔ)創(chuàng)新小區(qū)治理機(jī)制切入小區(qū)管理工作的重點(diǎn)與難點(diǎn)。充分融合人員管理、車輛管控、出入管理等多種系統(tǒng)模塊，實(shí)現(xiàn)安全智能現(xiàn)代的智慧技防小區(qū)管理系統(tǒng)。

2.1 設(shè)計(jì)原則

2.1.1 可靠性

數(shù)據(jù)中心在其建設(shè)過(guò)程當(dāng)中必須要提供可靠的計(jì)算存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源，同時(shí)系統(tǒng)需要在硬件軟件等都各方面充分的考慮到冗余的問(wèn)題，從而有效地避免單點(diǎn)故障問(wèn)題，有效的確保數(shù)據(jù)中心的可靠性運(yùn)行。

2.1.2 可擴(kuò)展性

數(shù)據(jù)中心的相關(guān)功能必須要根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用工作復(fù)核的具體需求開展伸縮設(shè)計(jì)，確保企業(yè)容量能夠得到有效的擴(kuò)展。同時(shí)需要增加相應(yīng)數(shù)量的硬件設(shè)備。除此之外，還需要在其上部署配置相應(yīng)的資源調(diào)度管理軟件，從而實(shí)現(xiàn)相關(guān)軟件內(nèi)容的可擴(kuò)展性。同時(shí)其設(shè)計(jì)原則還包括安全性、多業(yè)務(wù)性、成熟性、先進(jìn)性等。

3. 總體架構(gòu)

3.1 平臺(tái)架構(gòu)

平臺(tái)架構(gòu)分為基礎(chǔ)設(shè)施層：其主要的作用是提供基礎(chǔ)的計(jì)算基礎(chǔ)的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等功能。信息資源層：通過(guò)借助數(shù)據(jù)共享交換平臺(tái)從而促使在全市范圍內(nèi)構(gòu)建一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)融合服務(wù)樞紐，并且通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)融合數(shù)和數(shù)據(jù)共享等內(nèi)容為應(yīng)用和管理服務(wù)體系提供更多的數(shù)據(jù)支持應(yīng)用。除此之外，還包括應(yīng)用支持層、應(yīng)用層智慧技防小區(qū)云管理規(guī)范體系、智慧機(jī)房小區(qū)云運(yùn)營(yíng)運(yùn)維體系等。下圖1為平臺(tái)架構(gòu)圖：

3.2 物理架構(gòu)

本智慧技防小區(qū)云平臺(tái)是基于物理分區(qū)為基本單元的設(shè)計(jì)理念，并在此基礎(chǔ)之上所搭建的。同時(shí)還搭建了統(tǒng)一的云操作系統(tǒng)。整個(gè)云平臺(tái)涵蓋了政務(wù)外網(wǎng)核心交換區(qū)、政務(wù)外網(wǎng)安全接入?yún)^(qū)、政務(wù)外網(wǎng)業(yè)務(wù)區(qū)運(yùn)維管理區(qū)以在備份區(qū)。其中容災(zāi)備份區(qū)主要的作用是為整個(gè)云平臺(tái)的應(yīng)用系統(tǒng)提供相關(guān)數(shù)據(jù)的備份。下圖2為維物理架構(gòu)圖：

4. 該系統(tǒng)的總體建設(shè)方案

4.1 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

機(jī)房是由諸多的電子設(shè)備以及信息設(shè)備進(jìn)行共同組成的，其環(huán)境如果不能夠滿足相應(yīng)要求就會(huì)在較大程度上降低設(shè)備的運(yùn)行效率，情況嚴(yán)重還會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失和誤動(dòng)作等問(wèn)題。機(jī)房溫濕度的確定需要保證開機(jī)時(shí)溫度在23度到24度之間，開機(jī)相對(duì)濕度為40%～55%，停機(jī)時(shí)溫度要確保在5度到35度之間。停機(jī)時(shí)相對(duì)濕度要保持在40%～70%之間。在機(jī)房電源質(zhì)量方面，穩(wěn)態(tài)電壓偏移范圍需保持在2%～3%.穩(wěn)態(tài)頻率偏移范圍需保持在百分之0.4～0.6。電壓波形失真度需保持在小于等于5%，零地電壓需保持在小于2的范圍之內(nèi)。允許斷電持續(xù)時(shí)間為0～4ms。針對(duì)防火問(wèn)題，數(shù)據(jù)中心機(jī)房設(shè)計(jì)要按照二級(jí)耐火等級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。機(jī)房?jī)?nèi)部要全部采用七氟丙烷氣體。此氣體是一種污染危害的氣體滅火劑，其實(shí)用性以及可靠性和安全性較高。除此之外，滅火劑噴放后也不會(huì)對(duì)任何通訊設(shè)備以及其相關(guān)的基礎(chǔ)配套設(shè)施產(chǎn)生影響。

4.2 制冷系統(tǒng)

制冷系統(tǒng)作為系統(tǒng)運(yùn)行的一個(gè)最主要的環(huán)境保障，必須要確保其系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因?yàn)閿?shù)據(jù)中心機(jī)房存儲(chǔ)著大量的計(jì)算機(jī)設(shè)備，因此在一定程度上極易產(chǎn)生集中熱量。同時(shí)機(jī)房對(duì)于環(huán)境中的灰塵數(shù)量要有極高的要求，只有這樣才能確保相關(guān)設(shè)備能夠在安全穩(wěn)定的狀態(tài)下有效運(yùn)行。必須要將機(jī)房控制在恒溫條件下采用恒濕度專用空調(diào)，同時(shí)確保其內(nèi)部的全年溫度在21度到23度之間，相對(duì)濕度為40%～60%之間。

4.3 監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)的主要對(duì)象涵蓋了兩大方面：一是數(shù)據(jù)中心云平臺(tái)所有的軟件和硬件資源，2是數(shù)據(jù)中心機(jī)房中的動(dòng)力設(shè)備以及其環(huán)境變量。在監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，其涵蓋了物理資源監(jiān)控、虛擬資源監(jiān)控、應(yīng)用服務(wù)監(jiān)控三大內(nèi)容。其中虛擬指標(biāo)涵蓋了CPU的使用率、內(nèi)存使用率、存儲(chǔ)使用率、監(jiān)控服務(wù)器。虛擬機(jī)中的應(yīng)用涵蓋了云主機(jī)、磁盤。

4.4 安全體系架構(gòu)設(shè)計(jì)

本區(qū)智慧技防小區(qū)云平臺(tái)的安全性要求能夠從安全管理體系、安全技術(shù)體系、安全服務(wù)體系三個(gè)方面達(dá)到相應(yīng)的等級(jí)保護(hù)的三級(jí)設(shè)計(jì)要求，其具體的體系框架圖如下圖3所示。

整個(gè)安全技術(shù)體系分別從通信網(wǎng)絡(luò)安全區(qū)域、邊界安全計(jì)算、環(huán)境安全以及安全管理中心4個(gè)方面進(jìn)行綜合性設(shè)計(jì)。通訊網(wǎng)絡(luò)安全其主要的作用是實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)在網(wǎng)絡(luò)通信中的精密性以及完整性保護(hù)工作。除此之外，還能實(shí)現(xiàn)租戶的遠(yuǎn)程管理、通訊安全防護(hù)。計(jì)算環(huán)境安全涵蓋了兩大方面：其一是云平臺(tái)自身的安全性防護(hù)，其二是對(duì)租戶業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)安全、應(yīng)用安全、軟件安全等安全服務(wù)內(nèi)容。在安全服務(wù)體系方面，此系統(tǒng)從系統(tǒng)全生命周期的角度上出發(fā)分別借助網(wǎng)絡(luò)安全、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、滲透測(cè)試、代碼審計(jì)、加固，應(yīng)急處理等安全服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)定，從而有效的確保整個(gè)系統(tǒng)的安全性始終處于一個(gè)可控范圍之內(nèi)。

4.5 存儲(chǔ)資源系統(tǒng)

由于系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)時(shí)間急劇上升，其存儲(chǔ)服務(wù)器以及列陣也隨之增加。在這種情況之下，出現(xiàn)了存儲(chǔ)管理的困境。然而解決這一困境的唯一方法便是存儲(chǔ)虛擬化。通過(guò)存儲(chǔ)虛擬化能夠使得管理程序員把不同的存儲(chǔ)作為單個(gè)集合的資源進(jìn)行識(shí)別，并對(duì)其進(jìn)行管理。把多個(gè)分散資源進(jìn)行多元融合，從而把各種分散的資源聚合為統(tǒng)一的存儲(chǔ)資源，向外提供存儲(chǔ)服務(wù)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，絕大多數(shù)來(lái)自外部的安全威脅可以分為網(wǎng)站篡改數(shù)據(jù)庫(kù)、修改被掛碼數(shù)據(jù)、嗅探、關(guān)鍵數(shù)據(jù)被竊取這幾種類型。通過(guò)借助internet接入部署web安全防火墻能夠在較大程度上進(jìn)一步地加強(qiáng)政務(wù)云平臺(tái)web應(yīng)用系統(tǒng)的安全性。通過(guò)針對(duì)web系統(tǒng)頁(yè)面進(jìn)行保護(hù)能夠有效地減少和防止網(wǎng)頁(yè)篡改問(wèn)題、網(wǎng)站掛碼等安全威脅現(xiàn)象，從而有效的確保政務(wù)云平臺(tái)web應(yīng)用網(wǎng)站在其實(shí)際應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中的安全性以及穩(wěn)定性。

5. 云管平臺(tái)

云管平臺(tái)的功能涵蓋了資源統(tǒng)一納管服務(wù)、自管理、靈活的流程管理和組織架構(gòu)資源應(yīng)用的全生命周期管理。針對(duì)混合云資源的統(tǒng)計(jì)分析全面的計(jì)費(fèi)管理以及以云服務(wù)為核心的安全統(tǒng)一監(jiān)控，其中以云服務(wù)為核心的安全統(tǒng)一監(jiān)控為云資源提供了24小時(shí)不間斷的統(tǒng)一監(jiān)控。除此之外，此云管平臺(tái)還支持多種計(jì)費(fèi)模式。提供服務(wù)目錄計(jì)費(fèi)、按規(guī)格計(jì)費(fèi)、按總包計(jì)費(fèi)等多種支付模式。在運(yùn)維平臺(tái)方面，其業(yè)務(wù)服務(wù)管理工作涵蓋了業(yè)務(wù)雷達(dá)、業(yè)務(wù)卡片、業(yè)務(wù)服務(wù)列表以及業(yè)務(wù)應(yīng)用四大內(nèi)容。在新建業(yè)務(wù)應(yīng)用時(shí)必須要進(jìn)行基本信息的設(shè)置指標(biāo)的設(shè)置，群眾的設(shè)置、可用狀態(tài)的設(shè)置和發(fā)送規(guī)則的設(shè)置。

資源管理涵蓋了有限網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控管理和無(wú)線管理兩大方面。其中在無(wú)線管理模塊下能夠?yàn)橛脩籼峁o(wú)線管理，實(shí)現(xiàn)了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾硪约鞍踩芾砗徒y(tǒng)計(jì)分析等功能。采用了無(wú)限星途、無(wú)線熱圖、無(wú)線資源管理、安全管理，無(wú)線配置等內(nèi)容。通過(guò)采用無(wú)線熱點(diǎn)配置功能能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，發(fā)現(xiàn)無(wú)線設(shè)備信息的采集以及讀取。同時(shí)用戶還能夠通過(guò)運(yùn)維平臺(tái)對(duì)無(wú)線設(shè)備進(jìn)行配置。僅僅需要通過(guò)web界面的圖形化勾選便可以完成。

6. 政務(wù)云資源預(yù)測(cè)

在智慧技防小區(qū)項(xiàng)目和智慧某區(qū)應(yīng)用的快速發(fā)展條件之下，相關(guān)工作人員通過(guò)詳細(xì)的分析項(xiàng)目數(shù)據(jù)得出在未來(lái)的5年之內(nèi)計(jì)算資源年增長(zhǎng)率約為20%～30%之間。同時(shí)由于視頻存儲(chǔ)量變得越來(lái)越大，因此。收到視頻圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間周期以及視頻錄數(shù)等多種相關(guān)因素的影響，因此也需要實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源年增長(zhǎng)率為60%～80%之間。政務(wù)云資源采用h.264編碼標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行視頻寬帶的估算。由于登錄視頻圖像720P格式25幀每秒。傳輸碼率為25幀每秒，其格式為1080P格式。因此，為了能夠進(jìn)一步的確保存放90天×24小時(shí)視頻數(shù)據(jù)的完整性就必須要在第92天某個(gè)時(shí)間刪除第1天的數(shù)據(jù)。通過(guò)上述數(shù)據(jù)顯示第1年視頻文件總量需求為1875TB第2年視頻文件總?cè)萘啃枨鬄?749TB，第3年視頻文件總?cè)萘啃枨鬄?624TB。

7. 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文主要通過(guò)針對(duì)某區(qū)智慧技防小區(qū)云服務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行可行性研究，對(duì)破解信息化和政務(wù)云服務(wù)建設(shè)中的各項(xiàng)難題給出了部分參考性建議意見。為打造互聯(lián)網(wǎng)+和大數(shù)據(jù)時(shí)代的新型政務(wù)運(yùn)行模式提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。優(yōu)化了區(qū)內(nèi)電子政務(wù)云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)，構(gòu)建出了更加專業(yè)、安全和高效的云計(jì)算服務(wù)內(nèi)容。

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