全國首個企業級“智慧高速”標準在川發布
近日，“四川省智慧高速公路成果觀摩與技術交流會”上正式發布了全國首個企業級《智慧高速公路建設標準體系》，遵循該標準，一批“聰明”的高速公路將于年內現身。
在此之前，ZStack攜手阿里云以云基礎設施形式相繼落地成都市繞城高速公路、巴陜米倉山隧道等項目。并且與阿里達摩院、高德等國內知名科技企業一起探索“智慧高速”建設落地標準。下面我們邀請ZStack技術童鞋朱天順分享“成都市繞城高速公路建設實踐”！
一、四川省內最繁忙的高速公路
成都市繞城高速公路，編號為G4202，全長85千米，雙向六車道，是成都“環狀+放射形”公路網的重要組成部分，與成都各條高速、主要干道都有立交相通；同時繞城高速是四川省內最繁忙的高速公路，日均站口車流量高達90萬輛，驅車跑完全程大概需要1個小時。
基于高德UGC歷史事故數據統計結果，成都市繞城高速公路的事故主要集中在西南半圈，困擾客戶對高速公路高效管理問題主要包括：擁堵、事故、事件、偷逃。在此背景下，客戶期望在全視頻驅動下融合其他的各類交通結構化數據，最終形成對車、路網、事件的全面立體化的感知能力，通過智能化交通治理提升路網通行效率的基礎。
二、建設需求：實現車、事件、路網全面立體化感知
本次項目需要建設統一的川高系統視頻智能分析平臺，利用現網已安裝高清視頻設備，實現“前端硬件設備低耦合、后端融合分析處理高耦合”的應用機制；模擬“人眼功能”，結合人工智能的態勢分析與感知技術，實現川高公司管理手段從傳統視頻監控轉變為視頻事件的智能感知；融合互聯網路況與行業數據，最終形成對車、事件、路網的全面立體化的感知。
應用全景圖
項目工期緊、任務重，客戶要求硬件、云基礎設施要在2天內上線，部署業務系統。項目中遇到的挑戰非常之多：
1、云基礎設施處理方面
存儲層面，使用分布式存儲，滿足多并發、高速讀寫需求，整合文件存儲、對象存儲、塊存儲、平臺共享；
擴展與升級層面，可靈活擴展，性能和容量隨服務器節點數增長而線性增長，硬件升級與更換需要滿足業務層無感知、無影響，不存在傳統存儲硬件的局限性；
并發層面，計算節點需具備高性能的視頻流處理能力，單點并發處理能力不低于30路視頻流。
2、性能方面
高負載，CPU負荷平均使用率90%以上；內存負載單個虛擬機128G內存；
低延遲，網絡延遲要求：1ms以內；
高帶寬，需要支持數千路視頻并發4M和16M碼流；
強計算，GPU滿負荷，全部長時間處理視頻；
大容量，近PB級存儲需求。
三、方案規劃：繞東機房和米倉山機房兩期建設
項目分為兩期進行，一期、二期分布在繞東機房和米倉山機房兩個地區進行部署，其中：
項目一期規劃通用計算節點、高性能GPU計算節點、分布式存儲節點若干臺；
項目二期通用計算節點擴容、高性能GPU計算節點等分別做了擴容。
ZStack Cloud云基礎設施架構圖
方案亮點表現為：
交付周期短，前期半天搭建好開發測試環境，促進項目應用開發提前開始；生產環境整個底層硬件上架、網絡布線、云平臺安裝部署及交付使用，總共耗時不到2天；
資源利用率高，全部節點用于云平臺計算資源池，前期規模要求小，邊開發、邊運行、邊擴容；
節約投入成本，大幅節省物理資源需求，節約資金給應用建設；
功能完善，GPU直通功能為視頻算法提供高性能計算引擎，災備模塊為平臺數據保護提供持續保障；
平臺健壯可靠，項目前期，云平臺運行環境惡劣，因機房還處于裝修期，經常斷電，但云平臺支持斷電后快速恢復運行。同時，云平臺長期處于高負載壓力下運行一直保持穩定狀態。
四、上云收益：打造四川省智慧高速建設標桿
該項目是四川高速進行的一次智慧高速創新，2019年1月21號在成都市繞城高速公路上線試運行，春運保障期間效果明顯，體現了智慧高速在解決緩堵保暢、安全管控、運行效率提升以及公眾服務方面的業務成效，為四川高速擁抱人工智能與“互聯網+”、探索智慧高速服務轉型的川高模式起到了示范作用。據高德地圖官方發布顯示，2018年未上線該云平臺前，成都市繞城高速公路有16天擁堵指數在2.0以上。上線視頻智能分析平臺試運行后，12個重點路段擁堵平均下降10%，事件智能發現比例達到31.3%，公眾出行感知提升26%。
客戶收益具體包括：
從視頻監控轉變為視頻智能泛感知全面提升路網通行效率；
從被動事件處置轉變為主動發現出擊極大提升路網安全處理能力；
從單點檢測轉變為全網融合軌跡分析為打擊偷逃費提供關鍵線索；從單功能視頻檢測轉變為視頻智能數據服務與大數據融合，成為全國智慧高速變革標桿。
