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从本地到异地:云分布的超级进化

来源:投影时代 更新日期:2021-09-23 作者:花开无期

    “如果只是本地应用,分布式拼接处理器的优势就比较有限!但是,如果涉及异地大屏可视化联动,那么分布式就成了唯一可行技术方案!”

    面对未来的大屏指挥系统的建设需求,越来越具有“跨部门、跨区域”的特征,在大数字化、大数据和全社会智慧化发展的背景下,云分布式技术,正在成为“显控”的超级进化和终极进化,也在成为行业必争的“新高地”!

    跨部门、跨地域的“三个难题”

    “纯技术角度,即便N个跨越千里的指挥中心,可视化同步互动,也不是不能采用‘唯一中心的显控方案’——但是,这意味着一系列的技术性难题!”行业专家指出,跨部门、跨地域的多中心大屏系统,选择云技术的合理性,主要来自三个方面:

    第一,   单一中心的显控方案,去控制距离足够远的大屏系统,数据传输压力会极大的提高。包括,远距离两地之间,需要建立超高带宽和低延时的通信网——就如同传统的一个本地大屏系统内部的“通信网”的质量一样的高规格。这种远距离网络,成本必然及其高昂。

    特别是在超高清时代,可视化数据的规模、通信容量需求本就在激增,这种大规模的高标准通信专网的可行性进一步下降。甚至,就连航天测控这类应用体系,也很难有足够资金能力建设完全由单一技术标准定义的高性能远程网络,去实现“数据互通和唯一中心控制”的技术设计。

    第二,   单一中心的显控解决方案,在远距离的多中心大屏体系中的“实用性”非常低。因为,跨部门、跨地域组网运行的多中心可视化大屏体系,并非是“每时每刻”都以“高度全网全方位协同”状态来工作。

    实际上,更多的跨部门、跨地域多中心大屏可视化应用案例中,“协同是必要的、高级别的应用”,但是同时也是“低频度”的应用——多数情境下,各个大屏中心,还是需要以 “独立作战应用”模式为主。这就像一个企业,绝大多数的工作量来自于基层的日常运行,而非“高规格的董事会会议”:虽然后者是及其重要的。

    这就使得单一中心显控满足跨部门、跨区域多中心大屏系统应用的“资源投入”,多数时候,并不能发挥出“应有价值”。市场和客户真正需要的是,既能在日常应用中好用,也能在跨越部门和地域联动中够用的“高投入产出比”技术方案。

    第三,   多中心大屏体系中,系统安全需求大幅增加。不同节点中心的设备技术状态、应用管理水平并不相同;跨地域的多中心大屏“传输环节的意外安全隐患和暴露风险增加”;在本地大屏系统之上,增加跨部门和地域系统,等于在控制网络上增加了整整一层的系统控制体系,系统复杂性的提升是几何级的,自然也会在“可能的故障率上出现显著变化”。

    基于这些分析可以看到,多中心大屏体系的应用模式下,系统安全和稳定运行压力必然升高。而如果这个大屏体系,采用唯一的单一中心显控模式,必然其灾害应对能力更为薄弱,被动式冗余安全能力显著不足。

    对于以上三点,无论是技术成本、投入产出效率、还是安全稳定性方面,分布式系统的天然优势非常明显:分布式系统是天然的高冗余系统,对于特大型的多中心大屏体系,具有更高的安全稳定性保障;同时,分布式系统的投入水平是与应用总量相适应的,在技术成本和投入产出比上效率性都更高。尤其是采用公用和通用云作为显控承载平台时,其关键网络基础设施的通用性,更是带来部署建设成本上的极大友好性和灵活性。

    克服远程显控难题,云分布有三大“创新难点”

    分布式、特别是与云技术结合的分布式系统,特别适合跨部门、跨地域的多中心大屏体系的可视化应用场景。但是,这不意味着传统分布式技术和云分布式技术“毫无差异”。

    首先,“距离”感,带来的第一个难题就是“高度实时性和同步性”的实现问题。比如,有些读者可能有这样的经历:在微信的多方远程视频会话中,时不时的有卡顿出现,偶尔可能还有画面语音不同步、本来应当是前后次序的语音,同时重叠出现等等。这些问题,都是实时性和同步性不足导致的“应用体验变差”。

从本地到异地:云分布的超级进化

    在专业的大屏指挥控制系统中,实时性和同步性是最重要的要求之一。跨部门、跨地域的多中心大屏体系中这一点也不例外。如何应用云技术很好的实现分布式显控的同时,保障“性能不降级”是最大的技术创新难点。

    例如,威创“云控”网络分布式系统就采用了包括“HIPC3.0”自主知识产权编解码技术系统、VnSYN拼接同步核心算法,实现了“超低带宽需求、超低延时”的技术特性,进而保障云拼接显控体系能够提供精准的同步和实时性应用效果,在“像素”、“内容”、“网络时钟”三个层面,给予应用者极高的实时同步体验。

    其次,多中心大屏体系的应用需求,最典型的内涵是“多场景、多模式”属性。即,这不是一个单纯金字塔式、树形的唯一路径网格;而是一个扁平的、可变的,满足不同中心节点自由组合协同工作的系统——高度的显控调度灵活性和解决方案的可控、可扩容性,是多中心大屏体系的内在基本要求。

    威创“云控”网络分布式系统,采用一套底层技术和硬件体系,通过IP化、标准化和接口通用化的设计,兼具性能与灵活性特点。可以满足楼宇级别多中心大屏体系、园区级别多中心大屏体系、大区域多中心大屏体系等不同业务规模的解决方案应用需求。同时,在大区域等“海量部门、业务系统”中,能够提供“业务性联动”、“多级联动”、“统一调度”、“同级协调”、“移动指挥”、“业务督导”等等不同的“云内自由应用组合”,实现对客户目标场景的全覆盖。

    第三,   在满足应用灵活、性能出色的同时,云拼接显控体系,也需要更多的“安全冗余”技术创新和设计。特别是避免“多中心大屏体系”中不同节点的“操控冲突”、“故障”隔离问题,是单一大屏应用体系,所未曾遇到的新问题。

从本地到异地:云分布的超级进化

    云分布显控,天然具有“操控、管理和设备的物理隔离性”。在此基础上威创“云控”网络分布式系统,进一步增加智能化设计,满足更灵活和安全的坐席权限管理和硬件上的冗余、智能备份特性,保证系统运行的高度安全和稳定。特别是能够针对故障灾难,提供智能冗余缓冲和冗余自启动功能,保障实时应用不中断、不黑屏。

    云分布显控,更是在公用传输过程中,采用私有协议技术,实现数据信号的安全加固,在防窃取和防干扰方面,进一步满足大屏指挥系统的“高稳定和安全性需求”。

    综上所述,云分布显控是显控技术的终极升级形态,也是智慧化数字社会发展过程中,多中心大屏应用体系发展的“必然需求和助推器”。云分布技术克服了传统集中式显控在跨部门、跨区域应用中的众多不足,并通过进一步的创新,满足指挥控制中心高实时性、高同步性、高灵活性、高稳定和安全性的需求,正在成为显控产品、工程大屏市场的“必争高地”。

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