中国移动智慧家庭运营中心视频安防混合云解决方案

责任编辑:朱文凤 2021.01.06 11:44 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)中移(杭州)信息技术有限公司(以下简称:“中移动杭研”)是中国移动通信有限公司的全资子公司,一直以来承担着“智慧家庭运营中心”的重要职责,致力于推动中国移动全网智慧家庭业务实现规模化、高质量发展。

随着中国移动在家庭市场的逐年深耕,智慧家庭运营中心敏锐地捕捉到视频监控这个于国于民都具有长远意义的服务场景,为了打造服务于全国的家庭安防平台,终端设备、传输网络、云端调度和存储、转码等都需要进行科学合理的规划设计。其中,中心调度平台需要较高的技术研发成本,海量的带宽和云存储需要较庞大的资源成本。

为了实现灵活高效的中心节点调度平台的快速迭代、全网带宽的高效利用、提升全网用户的服务体验等切实需求,中心调度平台需要引入一种合适的云化解决方案,既能利用中国移动公有云的多个节点实现视频监控业务属地省份的就近接入,将接入流媒体视频转码和回放服务、海量视频的云存储落地在最近的公有云节点,又能将核心用户数据、调度信令由中移动杭研的私有云IDC进行管理或下发,在某个节点出现临时故障时能灵活调度至其它的附近节点以保证业务的整体可用性。

构建智慧家庭市场混合云,重构IT基础资源

在此背景下,中移动杭研依靠自身在云计算领域的研发能力和技术优势,基于中移动杭研的业务模式,搭建通信行业智慧家庭市场混合云,重构IT基础资源。九州云以中移动杭研混合云平台为基础,与中移动杭研积极探索混合云在资源管理、生产、传输、接入、消费等各个环节的深度应用,旨在实现对自有IDC与中国移动公有云资源的协同调度,共同构建服务于全国家庭市场的混合云业务,实现对家庭安防等全网视频监控产品的承载。

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图1 中国移动智慧家庭运营中心视频安防混合云管理平台环境

如图1所示,中国移动智慧家庭运营中心视频安防混合云管理平台环境分为两部分:管理环境和被管理环境。

管理环境是由云服务管理软件组成,用来监控、部署、调度、管理整个云计算环境。管理环境中通常会有一台服务器用于存放介质库,这些介质都是部署到服务器上的基础软件。被管理环境由一组计算资源服务器(也称为“云机”)组成,通常由扩展灵活的刀片服务器或计算功能强大的UNIX小型机服务器组成,上面运行Windows、Linux、UNIX操作系统。每一台云机都可以由操作系统切分成多个虚拟机,每个虚拟机上可以安装自己的操作系统和基础软件。一个典型的虚拟机占用的物理资源为1个CPU、2GB内存、40GB硬盘。资源申请者也可以根据自己的需要对资源的划分进行定制,比如创建2个CPU、4GB内存、60GB硬盘的虚拟机。

虚拟机的使用方式与真实的机器相同,远程使用的方式可以通过云平台的Web界面直接访问虚拟机,也可以采用操作系统提供的远程访问方式,对于Windows虚拟机可以使用远程桌面,对于Linux虚拟机可以使用Telnet、SSH,其它的方式比如VNC、xWindow等。

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图2 中国移动智慧家庭运营中心视频安防混合云管理平台四个子系统

中国移动智慧家庭运营中心视频安防混合云平台整个架构分为四个子系统,如图2所示,分别为商业支持系统(BSS)、运营支持系统(OSS)、任务调度系统(Job Mgmt)和运维支撑系统(IT Ops)。

云平台的BSS业务支持系统包括:用户和管理员均通过统一的自服务门户完成相关的工作;为其他系统集成提供完善统一的接口;内嵌支持BPMN v2.0标准的流程引擎,为申请和审批提供流程服务;提供后台事件的通知和查询服务;提供统一的基于指定策略资源调度功能;提供区域、部门及其配额以及项目和用户等组织管理功能;提供通过鼠标拖拽方式定义服务目录的功能,方便客户快速定义服务。

云平台的OSS运营支持系统包括:提供支持多虚拟化平台的资源自动发现和同步功能;提供支持多虚拟化平台的资源生命周期管理功能。

任务调度系统包括定期触发指定任务,如同步操作;检查申请等任务的执行情况;处理异步消息请求。

运维支撑系统包括提供对虚拟机的监控服务;提供资源计量服务;提供告警等事件的通知服务。

混合云平台优势显著

整个项目第一阶段解决了多地域多资源IaaS平台的构建,采用计算存储分离的方式构建基础的混合云平台,以OpenShift容器化支撑现有的业务和未来业务的扩展,通过CaaS在容器调度、容器网络和容器存储方面的优势,提供了高效快速、灵活便捷、持久可靠的IT基础服务。整个混合云平台为IT运维部门提供了一整套完整的多资源多地域的IT基础设施,为IT开发人员和第三方解决方案厂商提供云平台服标准接口,为内部业务人员和外部客户提供应用数据服务。同时,整个混合云平台从架构上需要符合云计算未来建设标准,提供标准的对外接口,提供可扩展能力。在建设过程中,结合项目特点进行定制开发,从而支持通信行业特定的需求,为今后大规模采用云计算架构做好铺垫。

自构建混合云平台以来,中移动杭研收效显著,主要体现在以下四个方面。

一是降低成本。按传统建设方案,中移动杭研的视频安防服务需要在多地建立IDC及资源池,投入硬件和时间成本极高,现在通过混合云灵活发挥了公有云的成本优势,节省了上亿元级别的庞大资本开支。视频安防类业务的订单成本相比传统建设方案节省了40%以上。

二是增加存储和可扩展性。截至2020年11月底,该平台实现了从最初几百T到如今六十余PB的视频云存储弹性扩展,混合云强大的扩展能力在视频安防业务百倍规模发展的场景下成为了良好助力,大大缩短了业务扩张带来的资源建设周期,由以往至少数月的资源池建设时长缩短至短短几小时,即可批量部署成套的视频安防流媒体接收、转码回放、云存储等服务端。

三是提高可用性和访问能力。中移动杭研的混合云架构支撑了视频安防业务健壮的容灾调度。由第一个业务上线到如今服务于数百万户家庭的视频安防大平台因为混合云的架构优势,没有受到资源瓶颈方面限制,降低了容灾、安全等方面的顾虑。

四是提高敏捷性和灵活性。中移动杭研使用了混合云的大量服务如计量成本分析、serverless函数转码和多可用区调度等,良好支撑了视频安防业务的快速构建、弹性部署等。

在该混合云平台上构建的家庭安防等视频类产品实现了行业第三的规模,并对接政府“天网”、公安“雪亮”等专业工程,打造了全方位、全天候、立体化的科技联防联控体系,推进公共安全监控建设联网,多省市也为这利民利社会的暖心工程点赞。


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