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【a&sAI创新】华为CloudIVS轻量云:借力打力,四两拨千斤

yizhichao
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发布于 09/25 20:09
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[摘要] 1、测评表现就目前来说,AI的门槛还是比较高的,业内所熟知的算法企业,为了追求算法的极致,比如人脸识别公司,仍在不断扩大研发...

  1、测评表现

  就目前来说,AI的门槛还是比较高的,业内所熟知的算法企业,为了追求算法的极致,比如人脸识别公司,仍在不断扩大研发队伍以壮大研发实力;即便是跳过底层算法直接进行AI应用创新的企业,也是深受各种算法、算力、数据、行业需求制约。但今天给大家介绍的华为,却是另一种玩法——用太极的手段,打出AI重拳。

  华为生“两极”,奠定先天优势

  以华为的技术实力,做安防不难,又因定位不同,华为的安防显得尤为个性,其主要从“两极”切入,第一“极”是平台层,华为提出了全云化、全智能、立体网、广生态的视频云解决方案,站在生态链的顶端总体设计以视频监控为核心的多维关联分析、实时预警平安城市、国家重点工程实战架构。另一“极”则是网络层,该极无形中将华为的ICT技术优势融入安防,如异构加速、资源编排技术,让安防突破网络、平台禁锢,构建海量数据关联通道,实现将视频、图片、物联感知、第三方静态库等各类资源紧密融合在一起,有机形成算法、算力、数据共享资源池,为后续的AI应用开发奠定基础。

  华为CloudIVS轻量云方案正是将两极合而为一,回归初心。华为云平台以另一种资源应用方式进行支撑,而是将原本分布式部署的节点向着更为集约的智能化方向发展,其就是要应对当下智能化转型过程中面临的联网复杂、智能薄弱、系统孤立而复杂等挑战,“云”由上而下走向基层节点,并由点到面网织轻量云深度智能平台。

  华为的这“两极”,也是安防产业链的两极,其中平台层传统安防玩家不多,而能站在华为战略高度的则屈指可数;另一极更是几乎没有安防企业玩家。华为兼具两个优势,形成了华为轻量云的先天优势。

  元气混而为一,轻量部署

  华为这朵轻量云的设计理念,其本质就是通过高度集约,实现单节点解决所有业务引擎、全网资源共享的问题,将虚拟的资源池浓缩为一台实实在在的服务器,其基础服务层与中心云最大的不同是,其以容器引擎为核心,而不再是传统的通过服务器+软件的形式来实现,其突出亮点有二:一是大大降低成本,目前中心云方案中,各个网络节点,如派出所等,若要部署云,硬件成本投入巨大,后期的运维成本也不低;但华为的轻量云方案最低只需要一台服务器即可接入云端,共同组成云资源池的一部分,建设和运维成本大大降低;二是虚拟内核提高处理效能,轻量云服务器的集约化设计,其将云平台应有的业务层、服务层、操作平台、数据存储、AI识别算法、大数据处理、通用计算等引擎全部模块化、虚拟化设计,如某云节点采用最低配——1台建制,则可将所有模块都植入同一硬件各个对应的隔离保护容器中,构成云平台所需的各项功能;需要说明的是,轻量云服务器为流媒体存储服务器+企业级存储服务器二合一设计,通过流直存方式更能降低带宽压力,提高读写效率。内核虚拟化技术是轻量云得以实现的关键,通过该技术,实现云节点各业务模块——容器独具引擎功能,并支持智能计算各业务对算力的需求,自动合理分配算力,算力资源得以最充分利用,确保平台各业务及AI智能应用稳定、高效运行。

  电信级保障技术

  多业务高度合一,对节点系统性能提出很大的可靠性要求。华为利用自身在IT领域的技术优势,为轻量云硬件平台打造了4大组合方案。

  首先是单机内采用RAID 5磁盘阵列技术,单一硬盘损坏后不会造成数据的丢失;其次是本地组成多服务器集群,多台服务器之间共同构建负载均衡机制,任意一台服务器损坏同样能继续保证数据的完整性和系统的可靠性;第三是异地灾备,可更好抵御天灾、人祸等大规模风险隐患,如地震等。再有就是华为独具一格的Safevideo+可续读技术,通常情况下,RAID 5阵列被破坏后,所有数据将会全部丢失;但在华为Safevideo+技术保障下,RAID 5失效后仍可继续读取未损坏硬盘中的数据;另外,Safevideo+还可降低硬盘损坏风险及提升数据读取效率。

  轻量逻辑统一纳管

  蚊子虽小,五脏俱全;相对中心云来说,轻量云就是这样一只“小蚊子”,其逻辑架构分为:

  · IT硬件:满足轻量云所需的超融合架构服务器,如CloudIVS 3000;

  · 基础服务:包含容量引擎、中间件及符合轻量云运行的平台框架;

  · 业务服务:主要有图像管理服务、图像解析服务、图像检索服务及各自的容器管理系统;

  · 开放服务:主要是跨平台数据对接服务。

  在该架构下,各云节点逐级与中心联网,部署上所有云节点共同组成“一朵云”,采用中心云与轻量云同一纳管模式,扭转了传统的上下级域关系,实现网规网设、远程运维的统一管理,如AI算法的升级、故障监控等。该逻辑方案展现出与中心云很大的不一样,其还有中心云难以做到的全网资源调用功能,如某节点突发警情而本地资源又不足以支撑AI业务时,平台将向上级域、跨平台DC资源池请求资源,实现等同云中心般网内资源共用、多警务协同作战应用。

  “两极”生万象:广纳海川

  立体全联接

  轻量云平台通过GB28181、ONVIF等标准协议、SDK私有协议开发等方式接入标准的、非标准的第三方设备、系统、平台;再利用Restful接口完成数据共享,实现同一平台对所有前端设备高清率、在线率、联网率、完好率的实时统计,便于平台管好每一个前端。

  广生态快速集成

  由华为“两极”技术开创而来的轻量云,主打的是平台应用层和网络技术层,而对中间广泛的安防业务层,非任何一家企业所能全部精通,尤其是进入到智能化时代,细分行业、细分场景对行业深耕都提出了前所未有的高规格要求,对此,华为采取的措施是,开放平台,广纳合作伙伴,共同打造具有技术先进、业务齐全、应用领先、对接灵活的轻量云平台。通过提供统一的服务接口,大大简化了开发流程,结合多算法插件化预集成方案,为各个合作伙伴提供适配接口,使得资源和算法紧密协同,人像等单算法的集成周期可以缩短至2周。

  开放的广生态集成战略,还大大减少了华为对安防的资源投入,使其得以集中更多的精力在自身所擅长的领域继续升级完善;而安防业务层,只需要接入行业内各个领域的优秀合作伙伴产品,如人像应用、车辆应用、图侦应用等,集各家所长即可打造出业务丰富、高效智能的轻量云智慧监控平台。

  端云协同全智能

  全生态战略下,华为轻量云具备了人脸、人体、车辆、行为等算法仓,并实现了算法共享应用,能针对不同的细分场景,选择合适的算法。在轻量云平台同一调度下,实现了全域算法同一、算法与计算资源合理配置的中心纳管应用,提升视频监控平台的AI处理能力。

  基于算法仓,平台应用层可实现综合布控、查询检索、以图搜图等大数据碰撞分析应用。以以图搜图为例介绍,锁定目标后,轻量云将调度网内所有资源,经数据分析最终生成目标的完整轨迹;目前已经实现百亿级数据秒级响应。轻量云算法仓的优势在于,其是各个合作伙伴的优秀集成者,行业深耕程度高,比如以图搜图,除了能对整幅图像的检索,还可以人、车等的细节部分作为条件进行目标分析,可具体到人的衣着、发型,车的玻璃形状、灯形状等,大大提升实战价值。

  2、核心技术

  ① 基于超融合全云化架构,实现资源池化,屏蔽硬件差异;异构资源灵活调度,分时复用,资源共享。视频管理分析能力下沉形成统一平台,通过场景化API开放视频数据给第三方ISV快速实现行业应用软件的深度开发。平台服务化,按需部署,线性扩容,灵活满足客户多样场景,内部新开发能力模块快速上线。

  ② 基于多算法仓框架,快速集成迭代不同算法,构建算法生态满足客户多样化智能业务体验。算法与资源解耦,满足客户更换算法合作伙伴而硬件重用,提升资源利用率;算法与应用解耦,满足客户引入新算法时应用软件接口不变,业务永久。基于分布式计算,检索框架,实现高可用高可靠的大规模并发智能分析任务以及检索,数据碰撞任务。

  3、算力要求

  利用GPU实现AI计算加速,同时基于CPU、GPU异构计算资源的统一调度,实现按需配比,最大化利用资源。支持非结构化、半结构化、结构化数据的高速读写,平台级大数据检索效率更是达到百亿级秒级响应应用。

  4、大数据训练

  ① 自有AI算法、合作伙伴AI算法,尤其是合作伙伴部分,都经过全国各地项目的实战,如车辆识别算法合作方以萨就经过了全国各省市的实战演练;

  ② 大数据应用,华为目前已落地多个平安城市项目,在百亿级大数据碰撞综合研判方面已经开发了完整的应用。

  5、落地能力

  算法层合作伙伴都身经百炼;而华为自身也具有较多的平安城市建设经验。其轻量化解决方案就是针对目前实战云平台资源孤立无法共享、节点建设成本高等问题设计而成,更能适应当下百亿级乃至千亿级视频AI应用。另外,“1台”起步建云,让轻量云具备了更强的落地可行性。

  6、案例分析

  在益阳市国家重点工程项目中,面对系统建设各自为政缺,少统一规划、系统规模庞大、缺乏统一协调管理、可视化指挥能力有待提升、智能化应用与业务实战应用结合较差、系统运维水平有待提高等难题,华为采用“市县两级架构,全业务一云支撑、全数据一湖共享”的视频云解决方案,按照“全市统建、分市县两级部署、计算和存储资源云化、数据全市集中“的方式,并新增智能化的视频分析手段,满足客户创新、开放、智能的诉求,新建4000+套公共安全高清监控摄像机,1400+套公共道路和治安卡口摄像机,20+套制高点高清球型摄像机,1200+套人脸识别摄像机,以及警用车载系统、单兵侦察设备和无人机视频监控系统,初步落实:视频联网覆盖各个政府部门和社会视频资源,基本实现”四全”的公共安全视频监控联网应用;实现两级视频云架构,进一步夯实益阳新型智慧城市云的基础;全市融合统一的公安大数据资源湖,为公安信息化、专业化、智能化实战提供强力支撑;联合生态突出的视频侦查实战应用效果,帮助市公安提高治安防控、应急处置、预防预警能力和水平。

  7、AI创新亮点

  ① 采用超融合服务器,这是构建轻量云方案的基础;

  ② 采用内核虚拟化、容器引擎技术,从软件层面解决了中心云轻量化的障碍;

  ③ 统一纳管,实现网内任一节点资源共享,解决了中心云资源调用权 限只能由上而下的问题;

  ④ 多层稳定可靠机制,尤其是华为独具的Safevideo+可续读技术,做到人所不能;

  ⑤ 性价比高,该方案各节点所需设备最低只需1台,建设低成本;

  ⑥ 集众家所长,广生态广泛接纳行业各类优秀合作伙伴,使得华为各个业务功能都能保持行业的领先性。

  8、专家点评

  华为轻量云智慧监控方案在技术上,充分发挥了其传统的IT技术实力,能够提供具有领先性的技术及硬件产品;轻量云方案的提出,功能完备,性价比高,更为适用于各基层单位云产品的部署,这不仅是为客户减负,也是在为华为自己减负,增强了作为后来者的市场竞争力。

  9、提升空间

  在平台配置方面,还显得较为臃肿、复杂,建议再简化。

本文转载自:http://security.asmag.com.cn/test/201809/70499.html

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