漫步云端的交警署熟

戴尔易安信解决方案 2018-04-27

戴尔易安信解决方案

微信号 DellEMC_Enterprise
功能介绍 戴尔易安信解决方案专注于数字化转型中的前沿技术和解决方案,内容涵盖现代化基础架构、云计算、大数据、物联网及AI等,并通过对全球,特别是中国用户的成功实践案例分析和前沿技术解读,助力企业数字化转型,快人一步!

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随着虚拟化、云计算、

大数据等技术的日渐成熟,

这些新技术在各行各业都有许多深度的应用,

在公安行业也不例外。

 

交警平台分为省级、市级和区级,

每一级都有各自独立的

平台和重点建设的平台。

      在此和大家分享最基础的区级交警系统项目

的应用场景和系统平台针对性特点,

看看虚拟化、大数据和虚拟桌面是

如何助力交警平台实现信息化的。



区级平台的业务构成

区级交警机构,称为某某交警大队。在交警大队,一般情况下至少有两个网络:设备网和公安网。

 

设备网里的平台负责和交警的外场设备,如信号灯、信号机、诱导屏、摄像头、球机、地感线圈、微波雷达,做通讯和控制的平台。公安网里的平台主要负责公安系统内部的办公和数据库,如,公安内部邮件、OA、违章记录、肇事记录、车辆记录等,交警系统在公安网里最重要的就是“六合一”平台,所谓“六合一平台”,是以现有公安交通管理信息系统为基础,融合机动车登记系统、驾驶证管理系统、违法处理系统、事故处理系统、交警队信息平台、剧毒品公路运输系统六个业务系统,对数据资源、软硬件平台、业务流程、软件功能、信息服务、安全保障体系、标准规范体系、运行维护管理等进行整合,建立的全国统一公安交通管理综合应用平台


交警大队的建设有两个特点:


1. 技术能力欠缺:技术人员严重缺乏且机房等设施往往不齐整。


2. IT平台建设呈现零散化:IT系统的建设都是包含在道路改造的项目中,作为道路建设的一部分,一点一点采购。


虚拟化,化繁为简

大多数交警大队的现状


在交警大队,在设备网里需要大量的信号管理服务器。其中用量比较大的是信号处理、闯红灯抓拍这两种服务器。信号处理服务器主要用来控制路口的信号机,在引入虚拟化之前,交警大队都是用1台1颗4核CPU+8G内存的低端服务器控制约32个信号机(相当于32个路口),一个交警大队大约需要4-5台信号处理服务器。关于闯红灯抓拍服务器,引入虚拟化之前,交警大队都是用1台1颗4核CPU+16G内存的低端服务器控制约15个左右摄像头,一个区至少都需要15-20台闯红灯抓拍服务器。这样,加上其他的服务器,仅仅设备网部分,交警大队一般都需要配置40-50台服务器。

 

由于交警大队的采购零散化的特点,这40-50台的服务器型号、配置、年代、系统各异,加上没有专业的技术团队,导致安装配置混乱(交警大队的机房布线往往飞线遍布),管理困难。

 

这里放一张笔者自己拍摄的交警大队现场

图片如下:▼


从图片可以看出,


1. 原有设备五花八门,杂乱无章。


2. 管理水平低下。 设备安装较为不规则,没有统一设计规划,机房资料随意摆放,标签不明晰且不规范。


3. 布线相当凌乱。机柜前部后部均有线缆经过,且没有按照规范走线,处处可见飞线。


戴尔的定制化解决方案


针对这种场景,在系统软件平台上,应用虚拟化技术,单台虚拟机就可以取代原有的1台应用服务器;在硬件平台上,应用集成化的一体化设备,一套设备能够集成计算、存储、交换能力,且只需简单配置步骤,将十分受到用户的欢迎。

非Dell VRTX平台莫属了!Dell VRTX天生就是为这种中小型虚拟化应用环境而设计。用不高的成本,集成了强大的计算能力、适当的内置存储能力、适当的二层网络交换能力;是真正适合于100台以内虚拟机规模的简单易部署的一体机。

笔者推荐给交警队的Dell VRTX平台配置是: 一套VRTX机箱,带4个半高刀片插槽,配置25块2.5英寸硬盘(一般配置25x 1.2TB 10K SAS),2张RAID控制器,2个10G万兆二层以太网交换机;4个2 CPU刀片,2颗E5 V4 XEON CPU、128G内存,2x 8G SD卡用于ESXi系统安装,4x 10G NIC用于虚拟化网络; 外加一台N3024交换机作为骨干交换。

部署完VRTX的图片如下:▼



大家可以看到,机柜中部红色方框内闪闪发亮的那套5U一体化设备就是DELL VRTX,这样一套设备就完全取代了原来需要30-40台服务器的部署方式,硬生生在满机柜H系服务器的空间中占据了一席之地。


这样,带来了三个方面的好处:


1. 减少了设备维护量:只要通过一个管理界面,管理一个VRTX平台即可。


2. 简化了机房布线、制冷需求:由于VRTX属于一体机形式,完全无须服务器、存储、交换之间的布线,制冷量也大为减少。


3. 提高了平台安全性:由于VRTX内置共享存储,无须额外软件就可以集群部署,可以防止服务器的单点故障。



一句话,中小型虚拟化环境是大量存在的实际业务需求,VRTX集强大计算能力、适当存储能力、适当交换能力为整体的“一体机”形式,真正为客户做到了4省:  “省空间”、“省维护”、“省线缆”、“省管理”。正是凭借这些优势,VRTX是主攻中小型虚拟化环境的一把利器。


大数据,稳定可靠

大数据在交警大队的应用场景并不多,但是,有一个平台,是各个交警大队都基本上会建设的------ “卡口云”

 

交通卡口,在一个路口横向安装多台摄像头,将过往车辆逐一抓拍和记录,是公安部门追踪车辆、研究车辆运行规律的重要依据。

 

之前,卡口的过车记录和图片都是存入后端数据库,一般都是Oracle数据库,导致数据库无比庞大。因为卡口的记录和图片都有国家标准,每一个过往车次一条记录,搭配一张至少1600x1200解析度的照片,这样的照片一张大小一般在200-300K左右。日积月累,是很可怕的规模。由于数据库太大,卡口数据库往往无法备份、难以查询、升级困难。

 

针对这种情况,笔者推荐了以Hadoop平台为主的大数据平台作为“卡口云”的载体。用分布式Hbase作为数据库,将图片分散存储在各个数据节点,很好的提高整个平台的稳定性、可查询性。在这里Dell R730XD 内置2x 2.5“小盘+ 12x 3.5“大盘的特点,极其适合作为数据节点,被大量应用。

 

R730XD典型配置如下图所示:▼


卡口云在区级大队这一层,主要是作为数据的采集和存储层。 进一步的加工和展现层一般在市级支队。



在当今商业智能分析越来越成为各行各业创新和突破的重要依据,大数据平台的建设必将持续且更加火爆。


R730XD丰富灵活的硬盘配置选项成了各种大数据平台的极佳选择:


1. R730XD配置2x 2.5“内置小硬盘 + 16x 3.5”大容量硬盘的配置,成了大数据平台要求大数据量DataNode的极佳选择;


2. R730XD配置2x 2.5“内置小硬盘 + 24x 3.5”大容量硬盘的配置,成了大数据平台要求大数据量且要求快速检索能力DataNode的极佳选择;


3. R730XD配置2x 2.5“内置小硬盘 +18x1.8”快速SSD固态硬盘+8x 3.5“大容量硬盘的配置,可以同时满足NameNode节点、Hbase节点的高速处理能力和IO吞吐的要求;又可以满足DataNode节点大容量存储空间的需求; 这样可以将NameNode(或者Hbase)节点与DataNode节点统一布置在同一数据库平台上,成了大数据平台要求NameNode(Hbase)节点和DataNode节点统一平台布置的极佳选择。


另外,对于数据量要求不高,但是对于检索性能要求较高的环境,还有另外一款利器——Dell PowerEdge C服务器。


虚拟桌面,省时省力

虚拟桌面在交警大队的数据中心应用场景有限,但是,在一个大队级别的交警部门有着很好的应用机会------ 交警支队车辆管理所(大队编制)。


车管所面向广大车辆所有人、机动车驾驶员、驾驶学校等。一个中大型城市的车管所需要对外的办事窗口往往达到200-300个。这样规模在某些电信、互联网企业完全没有问题,但是,在车管所这样的单位就显得问题特别突出:


1. 技术力量薄弱:车管所从事IT维护的人员编制很少,而且缺乏专业知识。


2. 网络复杂:车管所很多信息需要从公安网读取,但是由于面向公众,又需要有互联网接口,导致网络配置和数据交换复杂。

 

针对这种情况,笔者适当推荐了基于VMware Horizone View搭配Dell FX2的VDI平台:


1. 软件上,应用VMware Horizone View ,主要发布车辆管理、驾驶证管理这两个VDI模板;


2. 硬件上,使用Dell FX2机箱,1个2U机架式机箱,搭配4把1/4宽Dell FC430刀片,每把刀片配置2颗E5 V4 XEON CPU、128G内存,2x 8G SD卡用于ESXi系统安装,2x 10G NIC用于虚拟化网络,形成计算能力;在FX2机箱中,配置2个FD332存储片,每个FD332存储片配置2x 400G SSD+14x600G 10K SAS,映射给2台FC430刀片,这样每台FC430刀片对应1x 400G SSD+7x600G 10K SAS ;利用VSAN形成统一的存储池;外加两台N4032交换机作为骨干交换。(后期增加了一个FX2机箱,配置2把1/4宽Dell FC430+1xFD332模块。)

 

这样一个2U的平台,解决了大约300个终端的维护、升级、补丁的繁重工作,保证了车管所业务的高可用性。交警支队车管所的警察同志们反映,一个典型的车辆年检,从收取市民上载的办事申请和车辆资料后,可以迅速的从公安网的镜像网络中核实资料,然后在交警网络系统中进行更新登记,时间从原来的半个小时左右缩短到5-8分钟,大大提高了效率,且更加稳定,极少遇到系统故障的情况,得到车管所领导的高度评价。


系统拓扑图如下:▼

FX2灵活的架构设计使其在各种场合都大有用武之地。特别是以VDI+VSAN为代表的融合架构,1xFX2机箱+4xFC430计算刀片+2xFD332存储+2xFN IO万兆交换,在2U的空间内将原有传统建设上所需要的多种设备集成在一起,节约大量空间、安装布置简单、扩容灵活便利、安全稳定;是用户喜闻乐见的SDDC设备的典型代表设备。