當前,存儲已不僅是一個設備而已,而是已經升華到了一個解決方案平臺的地步。大容量的存儲系統并不是存儲設備的簡單堆積,更需要解決存儲機制的完備性、存儲標準以及在時間(存儲數據處理速度)和空間(存儲容量)上的可使用性等問題,還有大容量存儲系統的可管理性要求。
視頻監控存儲模式
一個高效能的視頻監控系統必須具備高效能的數據存儲系統,這關系著數據管理的效率、數據安全以及數據利用的效率。因此產生的海量數據是非常驚人的,但是作為其海量存儲的載體。存儲系統卻往往由于性能、價格、兼容性等多方面因素成為困擾安防廠商的一個難題。目前監控市場存在以下四種存儲技術:編碼器直連存儲、DVR存儲、NVR存儲、集中存儲。
一、編碼器直連存儲
編解碼器外掛存儲設備,通過編解碼器的外部存儲接口連接,主要采用SATA、USB、iSCSI和NAS等存儲協議擴展。這種方式可以實現編解碼器容量的再擴展,適合于中小規模的部署,監控視頻數據通過RAID技術在可靠性上得到了一定保證。其中SATA/USB模式采用的直連方式,不能共享并且擴展能力較低,目前應用逐漸被淘汰;IP網絡(iSCSI和NAS)方式下具有更好的擴展能力和共享能力。
比如浪潮的系列網絡存儲產品就可和多個主流廠商的編碼設備實現視頻數據的直接寫入,減少了服務器中轉這一環節,在性能提升的同時也節省了用戶的投資,但是這種方式由于需要依靠流媒體服務器進行數據的轉發和檢索,容易在流媒體轉發這一環節出現瓶頸,且目前直寫通常采用NAS存儲方式,由于NAS自身的文件協議等原因,導致在多節點并發寫入數據時效率不高。
二、DVR存儲
DVR存儲是目前最常見的一種存儲模式,編解碼器設備直接掛接硬盤,目前最多可帶8盤硬盤。但由于編解碼設備性能的限制,一般采用硬盤順序寫入的模式,沒有應用RAID冗余技術來實現對數據的保護。
隨著硬盤容量的不斷增大,單片硬盤故障導致關鍵數據丟失的幾率在同步增長,且DVR性能上的局限性也影響了圖像數據的共享及分析。這種方式的特點是:價格便宜,使用起來方便,通過遙控器和鍵盤就可以操作;DVR方式適合于小規模、分布式的部署。國產DVR產品例如??怠⒋笕A的產品,都已經十分成熟。
三、NVR存儲
在視頻監控系統中,NVR是模擬錄像機和硬盤錄像機的理想升級換代產品,是在原來DVR基礎上實現的免除視窗操作系統和電腦配合的單機獨立操作設備。由于NVR采取高度集成化的芯片技術,擁有先進的數字化錄像、存儲和重放功能,不需要更換和存儲錄像帶,無需電腦配合和日常維護,因此,能夠實現高分辨率(可達到Full-D1分辨率)、高質量實時監控,并且簡單易用。
簡單來說,NVR系統將傳統的視頻、音頻及控制信號數字化,通過NVR設備上的網絡接口,以IP包的形式在網絡上傳輸,在DVR的基礎上,實現了系統的網絡化。
四、集中存儲
服務器連接前端編解碼器,通過流媒體協議下載數據,然后存放到存儲設備上。服務器和存儲設備之間可以通過SAS、iSCSI、NAS、FC協議連接。集中存儲方式適合于大中型平臺的部署。
集中存儲方式中,IP連接模式(iSCSI)和FC連接模式有良好的擴展能力和可管理性,是目前采用較多的方式之一。從實際的部署和效果來講,FC存儲由于強大的性能和數據處理能力,在節點較多的監控環境里較為合適;而IP存儲由于性能和擴展性的限制,在中小型應用中能具備更高的性價比。
視頻監控存儲要求
實事求是地說,在所有的監控圖像信息中,有用的往往只有1%甚至不到1%,99%的信息都是無用信息。但正是有了這99%%的無用信息的鋪墊,才沉淀了1%的有用信息。因此,不管是有用還是沒用的視頻信息,都要進行存儲,這就勢必會帶來巨大的存儲壓力。而視頻監控圖像往往是很多行業事件和案例中事后查證的重要證據,在社會治安監控、銀行、司法等系統應用中,視頻監控圖像的存儲時間往往都在1-3個月甚至更久。監控圖像清晰度的提高,必然帶來圖像存儲更大的壓力。因而,在高清監控普及的今天,監控應用對存儲提出了更高的要求,具體表現在:
第一,海量存儲的需求。監控數據是7×24小時寫入,存放時間從7天、15天,甚至到1年,數據量隨時間增加線性增長。對于連鎖商業機構而言,每個分支機構布置5到10處監控路數是常見的,這對于傳統的存儲行業和監控行業來說是難以處理的。
第二,性能的要求。視頻監控主要是視頻碼流的寫入,表征性能的是存儲能支持多少路碼流(通常是384Kbps-2Mbps)。在多路并發寫的情況下,對帶寬、數據能力、緩存等都有較大影響,對存儲的壓力很大,這時候存儲需要有專門針對視頻性能的優化處理。
第三,價格的敏感。安防監控行業的海量存儲,由于總容量大,造成總的價格成本上升。反而言之,對單位容量成本(每TB價格)的要求很高。
第四,集中管理的要求。安防監控應用中,由于需要大量存儲設備,存儲設備中的海量數據,必須被有效的管理起來,對最終用戶的使用提供方便、可靠、透明的支持。
第五,網絡化要求。TCP/IP網絡是安防監控技術向網絡化方向發展的網絡基礎,基于TCP/IP網絡的存儲技術將在安防監控技術網絡化進程中發揮不可替代的作用。