背景概述
在智能交通领域,随着高清摄像头普及和7×24小时不间断监控的常态化,视频数据呈现爆发式增长。与此同时,《公共安全视频图像信息系统管理条例》等政策对视频存储周期、数据安全和跨部门协同提出了更高要求;《道路交通安全法》规定重点违法数据必须留存3年以上,随时秒级调证等政策,进一步推高了对存储系统的硬性门槛。
当前领域面临的核心矛盾在于:一方面4K/8K超高清视频、AI行为分析等技术应用导致数据量激增,存储需求每年增长超过50%;另一方面是传统集中式存储一扩就停机、跨部门检索分钟级、机房PUE≤1.3且“零增柜、零增电”,数据必须无限长大,基础设施却被锁死。容量、性能与能耗三重压力迫使建设单位和运营方需要一项智能存储解决方案。
图1:交通行业视频监控现状图
痛点分析
城市交通迈入智能化时代,在数据量激增、业务需求升级和政策要求趋严的三重压力下,现有存储架构暴露出越来越明显的短板,这些痛点不仅影响着日常运维效率,更可能成为重大交通事故应急处置中的致命弱点。
数据可靠性不足
传统方案依赖多副本(存储利用率仅33%),硬件故障易导致数据丢失,影响事故追溯。
扩容困难,性能瓶颈
传统存储扩容需停机,跨部门数据调取慢,无法适应数据爆发增长。
数据孤岛,协作低效
交警/城管/应急数据分散,协议不互通,调阅耗时长。
能耗过高,PUE超标
传统存储占数据中心能耗约42%,PUE>1.8,不符合"零增电"政策。
图2:痛点分析图
建设方案
01
方案说明
针对当前智慧交通建设面临的数据孤岛林立、存储性能不足等关键挑战,威努特创新推出分布式存储集群的"智能交通数据中枢"解决方案。该方案深度融合交通行业特性,采用威努特分布式存储集群构建专业级交通数据资源池,通过10GE交换机组网实现与交通信号控制系统、电子警察系统、应急指挥平台等关键业务系统的无缝对接。系统创新性地采用三级数据存储架构:全闪节点组成的实时层保障交通流数据的毫秒级响应,温数据层确保30天内监控视频的快速检索,蓝光归档系统则完美满足违法证据3年留存的政策要求。
方案建立了跨部门数据共享平台,基于GB/T28181标准协议实现交警、路政、应急等多部门监控视频和业务数据的互联互通。通过标准化API接口,系统可灵活对接各类交通管理应用,彻底打破信息壁垒。
图3:方案拓扑图
02
方案优势
多副本/纠删码冗余保护,保障关键数据零丢失
为确保海量交通视频监控数据的安全性与可靠性,本方案采用多副本与纠删码混合的冗余保护策略。在日常存储中,利用纠删码技术将视频数据切片编码并分布式存储多个节点,在提供节点级故障容错能力的同时,将存储利用率提升至85%以上,显著降低硬件成本。同时,对用于实时调阅、事故追溯和违法取证的最关键视频片段,自动创建多副本冗余,确保其在极端情况下仍能实现毫秒级快速响应与零丢失。两种策略智能协同,既保障了业务高效性,又为城市交通数据构筑了一道坚实可靠的安全防线。
图4:冗余保护措施
弹性扩容,性能与容量线性增长
在扩展性方面,威努特分布式存储采用创新的动态虚拟节点技术实现智能弹性扩展。针对监控场景特性,系统采用时间戳与摄像头ID双重分片策略,确保单路口视频数据均匀分布,同时支持后台异步负载均衡,使各节点容量差异始终控制在15%以内。这种设计使得从3节点到4096节点的扩容过程完全不影响现有8K视频流的持续写入,实测在万兆网络下每增加1个节点,集群聚合带宽即可线性提升9.8Gbps,完美适配智慧城市视频监控的爆发式增长需求。
图5:DSS3210 线性扩展与智能均衡架构图
统一存储池,打破数据孤岛
威努特分布式存储通过构建全局统一的存储池,彻底解决了交警、城管、应急等多部门数据分散、协议不通的协作难题。它将块、文件、对象等不同协议、不同介质的数据纳入单一命名空间管理,实现“一份数据,全域可见”。各部门可按业务需求(如实时调阅、大数据分析)直接调用同一份数据,无需迁移或复制,从根本上消除了数据壁垒。横向扩展架构确保了性能与容量随节点线性增长,既能满足毫秒级响应的实时业务需求,又通过自动冷热数据分层将高频访问数据置于高速介质、低频数据自动沉降至大容量介质,显著降低总体拥有成本(TCO),最终实现数据零搬迁、协作零障碍、运维零复杂度。
图6:统一存储池架构图
冷热分层(全闪存+HDD休眠),节能降耗
威努特分布式存储系统通过冷热数据分层技术,将高频访问的实时监控视频存储在全闪存节点(功耗降低70%),而低频历史数据自动沉降至高密度HDD并启用磁盘休眠(闲置时功耗<5W)。配合自适应纠删码技术,在保证数据可靠性的同时,存储密度提升约3倍,实测PUE值大幅下降,使交通视频监控存储能耗占比从40%左右降至约15%左右,单数据中心年节省电费超千万元。
图7:冷热分层节能架构图
总 结
威努特分布式存储系统以“弹性扩展、智能协同、能效优化”三大核心优势,全面破解智慧交通面临的海量数据存储、实时处理与绿色低碳难题。通过创新的三级存储架构和统一数据资源池,实现8K视频零帧丢失写入、跨部门秒级数据共享,同时将存储能耗降低约70%,为智能交通建设提供高性能、高可靠的存储基座,助力城市交通管理从"被动响应"向"主动治理"转型升级。



