1.概述

2018年全國公安廳局長會議提出了“實施公安大數據戰略，打造數據警務、建設智慧公安”的部署要求。會議認為，要牢牢把握大數據發展大勢，牢固樹立科技是核心戰斗力的思想，按照推進政法工作智能化建設的要求，把大數據作為公安工作創新發展的大引擎、培育戰斗力生成新的增長點，大力實施公安大數據戰略，著力打造數據警務、建設智慧公安，全面推動公安工作質量變革、效率變革、動力變革，努力實現公安機關戰斗力的跨越式發展。

智慧警務的核心是大數據驅動下的警務機制體制改革，大數據推動智慧警務的發展戰略，使數據成為了重要的戰略資產，而目前在公安信息化建設的過程中，面臨的問題是數據爆炸式增長與數據長時間、高安全、低能耗存儲和高效率、高精準應用之間的矛盾。各地公安部門投入巨資建設了大量的監控、人車卡口、虛擬身份信息采集等前端感知設備，整合積累了大量的公安內外部、動靜態數據，如何將這些海量的大數據轉變為公安實戰和服務能力，主要存在四方面問題：一是數據存儲時間短，很多重要的視頻、圖像、文本及業務數據受限于存儲資源、存儲技術及存儲成本的限制，只能保持3~6個月，甚至更短的時間，造成重要價值數據丟失。二是數據缺乏統一管理，業務數據存在不同的系統內，數據資源未能進行統一管理、檢索和跨系統間高效便捷的數據融合共享應用。三是數據應用效率低，各警種建設的應用系統形成新的“數據孤島”，與“加快數據流、業務流、管理流融合”的警務大數據思維要求差距較大，尚不能從情報、指揮、行動、管理、運維等公安業務維度對有價值的數據進行充分挖掘利用，數據賦能應用能力較差。四是數據存在安全隱患，數據存在被篡改、破壞、病毒入侵的風險。

D-BOX是一個能為公安行業用戶提供數據綠色安全存儲和N次分析服務的輕量級DT系統，D-BOX的核心是基于藍光數據沉淀的大數據應用，通過光磁融合存儲構建存儲力，通過CPU-GPU異構融合計算平臺構建計算力，存儲力實現價值數據的長期、安全保存，為計算力提供數據基礎；計算力實現數據的N次碰撞、價值挖掘，為存儲力提供更高價值密度的數據，存儲力和計算力相輔相成，實現“存儲過去、預知未來”。為實現數據引領警務創新、智能驅動警力提升的目標提供數據服務基座和業務能力支撐。

2.為智慧警務保駕護航

D-BOX提供強大的光磁一體存儲能力和異構融合計算能力，并以數據平臺作為核心組件，在智慧新警務建設中，D-BOX可提供如下三大基礎能力：

1、價值數據的長期、安全、綠色存儲：基于D-BOX的光磁一體存儲能力，藍光光盤對價值數據的保存時間可長達100年，遠遠高于磁存儲的3-5年保存時間；藍光光盤通過了德國T？V在高溫高濕、強光、水浸、強力彎曲、劃傷等方面嚴苛的檢測，對黑客和病毒免疫，抗電磁輻射，保障了價值數據存儲的安全性和可靠性；同時，在同樣存儲容量下，藍光存儲耗電量僅占磁存儲的5.63%，綠色環保效能明顯。有效支撐公安價值數據的永久保存、長效應用。

2、數據資源的持續價值沉淀和信息增值：基于D-BOX的異構融合計算能力，對視頻、圖片進行結構化解析，實現數據資源的第一次價值沉淀和信息增值，推動公安視圖應用由“看視頻”到“查視頻”的轉變；突破公共安全價值數據存儲和應用的時空限制，圍繞人、地、事、物、組織等公安關注要素，構建全時空覆蓋、多維度融合的目標精準畫像，實現數據資源的第二次價值沉淀和信息增值，推動公安實戰和服務向精準化、便捷化轉變。隨著技術和算法的提升，基于永久保存的數據資源，可實現持續的價值沉淀和信息增值，有效支撐“信息化建設提質增效，實現戰斗力生成模式的轉變”。

3、數據資源的全面接入、統一管理：基于D-BOX的數據平臺，以“整合資源、共享數據、提供服務”為目標，有效整合匯聚公安內部、動態感知、社會面的全方位數據資源，形成跨部門、跨警種、跨地區的公安數據資源管理與共享體系，提高公安信息化深度應用、高端應用、合成應用能力和水平；完善情報信息主導警務機制，提高多偵聯動、多軌聯控和預警防范能力，有效支撐“大數據驅動警務機制體制改革”。

在智慧新警務建設中，基于上述三大基礎能力，以D-BOX為核心構建公安數據資源統一管理和共享體系，按照視圖庫標準和警務大數據建設要求，實現公安內外部、動靜態各類數據資源的統一接入匯聚、視圖數據解析、數據統一管理、數據價值挖掘，為公安各警種業務應用提供模塊化的數據服務。

3.產品組成

D-BOX采用軟硬一體，下圖為產品的整體外觀圖，由基礎硬件、數據平臺和應用生態三部分組成。

圖D-BOX產品組成圖

（1）基礎硬件

D-BOX在基礎硬件部分提供總容量為2.76PB的存儲硬件、提供具備超強計算能力的高密度服務器和GPU陣列，并提供了1臺萬兆交換機用于內部組網和2個47U標準機柜。

（2）數據平臺

D-BOX基于靈活開放的架構提供數據平臺服務，提供以下五大服務：數據采集服務、大數據治理服務、數據資源管理與共享服務、數據應用服務和用戶中心。

（3）生態應用

以D-BOX開放的數據平臺為基礎，可集成各類業務應用廠商的業務系統或平臺，基于核心部分提供的數據存儲和數據分析服務，圍繞價值數據快速打造滿足行業業務應用需求的功能和服務，將數據賦能應用，應用衍生數據，通過數據與應用的雙向催生，實現創新的應用裂變，形成創新應用百花齊放的局面。

4.系統架構

圖基于D-BOX的智慧新警務建設系統架構

按照D-BOX基礎設施、數據平臺和應用生態的產品組成，基于D-BOX的公安信息化系統從邏輯上分為基礎設施層、數據資源層和應用生態層，其中基礎設施層和數據資源層是核心必備部件，應用生態層是選配部件。

基礎設施層：基于D-BOX的異構融合計算能力和光磁一體存儲能力，按照云架構，整合形成統一的計算服務、存儲服務，并按照省、市的規范要求和頂層設計，支持負載均衡和彈性擴展，為公共安全信息化系統建設提供集約建設、集中運維、標準服務的基礎設施支撐，提供視頻圖像接入、轉發、解析、存儲及光磁對接服務。

數據資源層：基于云計算架構，圍繞數據支撐體系建設，建設數據接入體系，針對公安網、視頻專網、政務網、互聯網、移動信息網等多種網域，及結構化、非結構化、本結構化等數據類型，以及實時和離線等多種數據流方式，按照數據標準體系實現多種方式的集成化數據采集；建設數據資源體系，開展元數據管理，實現數據標準化、數據預處理、數據組織等功能，按公安要素主體建設主題庫，按專題信息建設公安專題庫；建設數據服務體系，提供數據建模、智能云搜、數據可視化、視圖數據服務等服務。實現公安機關掌握的各類海量數據以及數據湖海量數據的接入、存儲、管理和價值挖掘。

應用生態層：基于公安大數據戰略，結合指揮、管控、偵查、防控等公安實體或虛擬化業務組織的實戰需求和立體化防控視頻云、智慧警務等應用場景，構建應用生態，實現業務應用的靈活拓展、持續優化、優勝劣，面向智慧新警務服務對象提供精準、快捷的應用服務。應用生態層是選配部件，根據需求內容和規模選擇相應的應用生態軟件。

5.基礎設施服務

（1）光磁一體存儲服務

1套D-BOX可以提供的存儲資源包括：

磁存儲：360TB磁存儲空間；

光存儲：2.4PB藍光存儲空間。

光磁一體存儲服務包括存儲配置服務和光磁對接服務。

存儲配置服務

存儲設備的存儲劃分、存儲策略、存儲內容和存放方式配置。

接受客戶的數據檢索請求，提供數據的檢索、查看和下載服務。

光磁對接服務

光磁對接服務集光存儲的高可靠特性與磁存儲的高性能特性于一體。所有接入的數據為了保證存儲的效率，可直接保存到磁存儲區，在經過智能分析處理為結構化數據后歸檔到藍光存儲區，保證數據的穩定可靠及長久存儲。用戶也可以選擇存儲路徑，直接將數據存到磁盤或光盤中，可設置存儲計劃和策略，比如在空閑時間段內，自動將存儲于磁盤中的數據轉存到光盤中，或將光盤中的數據預熱到磁盤中，提高數據的存取效率。

（2）異構融合計算服務

1套D-BOX可以提供的計算資源包括：

？高密度服務器：提供16顆高性能CPU，共256核，提供2048G內存。可供搭建16個Hadoop大數據節點。

？GPU陣列：提供16塊NVIDINGPU高性能運算卡。

異構融合計算服務包括視圖對接轉發服務和視頻圖像解析服務。

？視圖對接轉發

進行與視頻管理平臺的級聯對接，實現視頻資源接入到D-BOX。

提供視頻流的轉發及分發服務，可將一路視頻流分發成多路，支持標準的GB28181視頻傳輸協議，支持級聯和分布式部署、流媒體集群和載均衡。

視頻圖像解析

視頻抽幀結構化、特征提取、濃縮摘要、視圖增強

6.數據資源服務

數據資源服務是D-BOX在公共安全應用的核心，分為公安視頻專網和公安信息網雙網建設。建設內容包括大數據支撐、數據庫框架、數據資產庫和數據支撐服務。

（1）大數據支撐建設

隨著公安信息化系統的建設，視頻監控、Wifi嗅探、電子圍欄等前端感知設備大規模建設，公安內部數據以及社會面采集數據接入規模及類型日益增大，產生了大量非結構化、半結構化和結構化數據。如此海量、多源的數據，傳統的關系型數據庫已無法有效地進行存儲、檢索及分析，需要采用面向“大數據”的專門技術和方法進行處理。

（2）數據庫框架建設

在公安視頻專網內，按照《公安視頻圖像信息應用系統》（GA/T1400-2017）標準，建設視頻圖像信息數據庫的接口、應用、管理三大功能模塊，搭建視頻圖像信息數據庫的體系框架。

在公安信息網內，按照公安部、省廳對警務云建設的標準要求，實現多源數據的采集、存儲、治理、計算和共享，搭建警務大數據系統框架。

（3）數據資產庫

數據資產庫采用雙網部署，匯集公安內部、動態感知、社會面采集等數據資源并實現數據整合、計算、共享、應用支撐。在公安視頻專網，建設視頻圖像綜合資源庫，主要實現視頻、WIFI嗅探、電子圍欄等動態大數據的接入、整合、組織、計算和服務，按照一人一檔、一車一檔、一地一檔和一事一檔建立數據專題庫，同時按照上級視圖庫的數據要求向上對接；在公安信息網，通過級聯接口，實現對公安視頻專網視頻圖像綜合資源庫的數據接入，圍繞上級警務云建設要求和本地警務應用需求，視頻圖像數據與公安內部、社采等數據相結合，建設本地警務云，形成基礎庫、標準庫、主題庫、專題庫。同時，本地警務云與上級警務云按照標準要求實現數據交互和本地化應用支撐。

圖數據資產庫雙網架構

（4）數據支撐服務

在“雙網”內基于上述基礎庫、主題庫和專題庫，向業務應用提供數據支撐服務，主要包括：數據建模、智能檢索、數據可視化。

7.應用生態

基于D-BOX強大的數據存儲、智能分析能力和開放統一的數據管理和共享平臺，D-BOX可集成各類業務應用廠商的業務系統應用軟件。以價值數據為核心快速打造滿足公安各業務應用需求的功能和服務。部分應用生態軟件列舉如下：

（1）公安人車綜合分析系統

人車視圖綜合分析系統，為公安機關、各部門警種提供視頻圖像綜合應用服務，解決視頻圖像信息匯聚整合力度不夠和綜合應用的深度不夠的問題，推動視頻數據在各個領域應用的深耕細作，探索視頻數據應用服務的全新建設模式。

（2）交管車行云系統

面向公安交管部門，基于通行過車信息、車駕管信息、違法事故信息等交通管理相關信息數據，集通行監控、緝查布控、實戰分析等三大功能于一體的綜合大數據分析應用系統。

（3）警務大數據業務管理系統

提供對公安各類型數據的數據采集、數據存儲、數據治理及數據計算服務，數據采集過程包括對海量數據進行抽取、過濾、清洗、轉換和加載等ETL過程；數據存儲包括對數據維護、查詢及可視化展示；數據治理包括數據的維度清洗、數據模板管理、數據安全管理等；具備多源數據采集的能力、具備用戶可操作的大數據模板管理能力、模板組織和資源可視化能力、維度管理的能力。

（4）公安情指綜合業務系統

立足于各業務警種部門的合成研判、情報與行動的聯動作戰，根據“面向全局、服務實戰”為引領，以“功能最強、資源最多、權限最高、程序最簡”為原則，以“整合資源、聚合手段、融合保障”為核心要求，以“大案同步上案、小案按需上案”為基本模式，按照“情報牽頭、多警種聯動”的運行方式，實行全市跨區域、跨警種統一指揮、整體攻防的工作機制，開發建設集數據合成、研判合成、手段合成、隊伍合成等目標功能于一體的情報平臺。

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