行業痛點
由于視頻監控能最大的記錄和還原當被監控的場景,近年來,視頻監控逐步從專業領域的應用普及到了各個民用、家用領域,各個攝像相機廠家也紛紛推出各種型號的攝像機和解決方案。由于視頻監控數據量大,也會遇到各種問題:
- 存儲資源消耗大且增長迅速。視頻監控業務極度消耗存儲資源,一個成規模的互聯網視頻監控服務往往需要PB級甚至更多存儲資源,普通IDC或小云服務提供商有限的基礎設施很容易成為云視頻監控業務爆發增長的瓶頸,一旦出現存儲瓶頸,擴容難度大,遷移成本高。
- 對數據可靠性要求高。監控視頻數據是安防監控業務的核心價值數據,必須不能丟失。尤其是在互聯網業務模式下,如果能做到視頻數據不丟失,安防監控服務提供商就能向其終端用戶提供可靠的視頻存儲服務。
- 帶寬資源消耗巨大,且上行、下行流量不對稱。7*24小時寫入視頻流的視頻監控業務是重資產的業務,數萬級別攝像頭、數GB級別并發上傳流量帶來了巨大的帶寬成本。并且,視頻監控業務有明顯的上行流量遠大于下行流量的特點,而在互聯網類的業務模式下,下行流量才是行業的有效業務流量。在傳統IDC架構中,流量不對稱的特點直接導致無效成本的增加。
- 用戶觀看體驗在海量并發業務下難以保障。流暢是視頻監控最重要的用戶體驗,數萬路視頻并發寫入、觀看需要優質的基礎設施、強大的產品性能,來保障視頻體驗質量。視頻流一般為分片存儲,任意分片寫入失敗,就會直接導致播放時卡頓。
方案一、針對傳統視頻監控平臺解決方案:
參考架構:
方案解讀:
- 視頻流由攝像頭推送到流媒體服務器(需要用戶自己用ECS搭建)。
- 流媒體服務器對視頻流進行TS切片(需要用戶自己用ECS搭建) 并轉存到OSS。
- 視頻直播業務可由OSS直接實現,或者由流媒體服務器 進行轉發。
- 視頻錄像回看業務可以直接從OSS中拉去,或者由流媒體服務器從OSS中拉取后轉發給用戶端
解決方案特點和優勢:
- 彈性計算,使得單攝像頭綜合成本下降30%,整體計算成本下降50%。通過采用低成本低配置云服務器來保證業務持續性,搭配使用彈性伸縮服務在業務高峰期自動增加云服務器數量來保證業務的正常運轉。同時,這種彈性伸縮能力,能夠提高資源利用率。而且,上行帶寬零收費又進一步降低監控視頻上傳成本,使得整體成本結構更加合理。
- 更加流暢的視頻觀看體驗。阿里云優質的BGP帶寬帶來更低的播放延遲;阿里云對象存儲具有極低的寫入失敗率,能夠有效避免因視頻文件切片寫入失敗導致視頻觀看出現卡頓等不流暢現象。
- 海量視頻文件存儲能力。阿里云的對象存儲(OSS)能夠提供海量的文件存儲,同時具有10個9的數據可靠性,并提供同城熱備和異地災備方案,使海量監控視頻永久存儲,隨時可得。
- 可擴展性更好。解決方案中存儲、計算和分發在都輕松擴展。
方案二、針對攝像機解決方案
參考架構:
方案解讀:
- 視頻源(攝像機或者是流媒體服務器)登錄獲取到訪問OSS的權限(阿里云提供訪問OSS的鑒權服務)后,直接將視頻流推送到阿里云對象存儲OSS;
- 用戶采用阿里云獨有的追加式寫入功能,將視頻碼流為保存到OSS;
- 若用戶視頻保存為HLS(TS+M3U8)格式(該格式為互聯網最常見的視頻文件格式之一),則無需通過其他服務,可以方便的通過手機、電腦等終端實時觀看視頻流和錄像回放。完美實現云視頻實時觀看和錄像云端回放
。
方案優勢:
- 充裕的接入帶寬,即使有大量突發訪問,也能保證整體業務平穩順暢。
2.更加流暢的視頻觀看體驗。阿里云優質的BGP帶寬帶來更低的播放延遲;阿里云對象存儲具有極低的寫入失敗率,能夠有效避免因視頻文件切片寫入失敗導致視頻觀看出現卡頓等不流暢現象。
3.海量視頻文件存儲能力。阿里云的對象存儲(OSS)能夠提供海量的文件存儲,同時具有10個9的數據可靠性,并提供同城熱備和異地災備方案,使海量監控視頻永久存儲,隨時可得。
- 可擴展性更好。解決方案中存儲、計算和分發在都可輕松擴展。
- 文件生命周期管理。針對視頻監需要大量定期刪除過期文件的場景,阿里云OSS存儲服務支持到期文件自動刪除,免除您刪除過期文件的后顧之憂。
- 災備能力。阿里云OSS提供多節點數據復制功能,輕松實現數據的異地災備。
- 行業技術能力。世界各地的視頻監控攝像機頭都有用到阿里云的服務,在視頻監控領域阿里云積累了大量的行業和技術經驗,可以保證用戶的業務平穩運行。
方案三、針對支持RTMP推流協議的攝像機:
參考架構:
方案解讀:
- 通過OSS實現直接接收RTMP流然后轉換成HLS存儲到OSS,通過OSS的下行流量實現點播和直播。
2.用戶需要在OSS申請bucket,開通直播服務。
3.直播數據轉換為HLS(TS+M3U8)格式后保存為OSS文件,可選是否保留文件進行點播。
- 視頻直播、點播都是HLS(TS+M3U8)格式。客戶獲取
M3U8地址后直接播放。
方案優勢:
除集合了方案一和方案二的優勢外。還有有以下特點:
- 極簡的系統架構,只需攝像機支持RTMP協議,無需對攝像機軟硬件做改造,即可實現云存儲;
- 支持HLS直播與點播功能,輕松實現互聯網應用;
總之,針對視頻監控數據的高可用需求,對比傳統的存儲方案阿里云視頻監控解決方案解決了以下難題:
1. 對寫入成功率要求高
由于視頻數據寫入存儲失敗會導致觀看卡頓甚至無法播放,而阿里云存儲專門針對視頻監控行業海量文件寫入場景進行優化,提供業內頂尖的寫入成功率,遙遙領先于同行,且經過大量客戶海量數據檢驗。
2. 數據可靠性要求高
云存自動實現三分數據備份,提供11個9的數據高可靠性,保障視頻錄像文件安全可靠、可信。支持百萬級視頻設備接入,架構靈活可靠、彈性擴展,可根據不同業務需求彈性開通、釋放資源。舉一個極端的例子,哪怕有人沖到機房里面拿走了阿里云的一些服務器,也不必擔心其中的數據會泄密或者丟失,因為里面的數據被儲存為加密文件碎片,看不到任何一個完整的文件,而三份備份則攝像機所拍攝內容可以在云端被安全找回,秒級恢復。真正做到了數據看不見、摸不著、拿不走。
挖掘云上監控數據的行業價值
一、實時視頻分析----攝像機遇上云智能視頻分析,從看得清到看得懂
視頻上傳到云端后,通過消息服務通知阿里云AI服務,獲取視頻后進行指定的視頻分析,并把視頻分析結果實時通知用戶。全智能的云視頻分析系統,可以有效的避免信息遺漏、使各種高危風險在發生的之初就立即通知處理人員從而避免事件的發生。大大提高整個視頻監控系統的效果和質量,減少工作人員的強度。
場景舉例:
? 人臉識別: 家庭人臉智能時光相冊、幼兒園寶寶智能分類錄像、智能門鈴 ..
? 人數統計: 商超人流統計、熱點區域分析、收銀排隊分析…
? 特定行為分析: 家庭老人跌倒識別、手勢識別、寶寶哭鬧識別、入侵檢測 …
? 智能交通:車牌識別、擁堵檢測、交通違章識別
? 公共防護:區域保護、入侵檢測…
? 公安偵查:嫌疑犯識別、群體事件
? 幼兒園:寶寶異常行為識別、哭鬧堅持、跌倒檢測…
二、離線視頻分析----智能挖掘存量視頻金礦,讓數據發揮無限價值
當視頻文件上傳到云端后,大量的視頻文件占了大量的存儲空間,由于成本和其他因素的考慮,一般視頻數據存儲一定期限后就定期刪除。所以這海量的數據沒有產生任何的價值,給人造成的影響是存儲只會花錢不會賺錢。實際上呢?這是一座視頻數據金礦!通過阿里云或自研的視頻分析算法,不僅可以挖掘存量視頻價值,甚至還可以跨界拓展各類業務
? 視頻濃縮去重:去除重復背景,將視頻中有意義的場景自動永久保存
? 視頻結構化標簽:將非結構化視頻內容理解成結構化數據
? 智能交通:離線違章檢測,對海量的治安、卡口等非交通類攝像機數據進行二次數據挖掘,對違章車輛進行處罰
? 公安刑偵:海量視頻搜索、案件線索關聯…
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