解析數(shù)字化視頻監(jiān)控趨勢下存儲應(yīng)用

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隨著視頻監(jiān)控技術(shù)從模擬視頻監(jiān)控過渡到數(shù)字視頻監(jiān)控及網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，視頻文件的存儲介質(zhì)也由原先的磁帶錄像機（VCR）、數(shù)字硬盤錄像機（DVR）到網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機（NVR）。其中，磁帶錄像機即模擬視頻磁帶錄像機，把攝像頭采集的模擬視頻直接進(jìn)行錄像，在存儲過程中不需要額外壓縮和轉(zhuǎn)換，由于其操作麻煩，錄像保存周期也較短，隨著DVR的不斷沖擊，磁帶錄像機（VCR）逐漸被淘汰。DVR數(shù)字視頻監(jiān)控視頻的存儲主要是通過數(shù)字硬盤錄像機（DVR）實現(xiàn)的，他采取內(nèi)置硬盤或者外掛硬盤的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲，但隨著人們對視頻質(zhì)量和保存周期的需求越來越高，使得DVR也無法滿足其海量存儲的要求。NVR的出現(xiàn)則順應(yīng)了時代和視頻監(jiān)控技術(shù)的要求，在其存儲模式上可以充分利用存儲的DAS、NAS和SAN架構(gòu)實現(xiàn)后端大容量存儲，并依靠存儲軟件實現(xiàn)海量存儲的高級功能?！　?/P>

為什么容量的需求會有這么大的變化呢？下表是按照不同碼流計算出一個通道在一小時產(chǎn)生的視頻文件大小。

舉例來說：某城市平安城市計劃建設(shè)3000個點，錄像保存一個月，所有攝像頭采用D!分辨率（2Mbps的碼流）進(jìn)行錄像，則需要多少存儲空間。經(jīng)計算單通道視頻錄像保存一個月需要大約648GB，則3000個點共需要大約1944TB，再加上部分磁盤冗余及熱備，總空間將達(dá)到大約2PB之多。由此可見在視頻監(jiān)控對存儲容量的需求可謂是成TB級增長。

除了對容量有較大的需求外，視頻監(jiān)控對存儲的可靠性及穩(wěn)定性也要求極為苛刻。其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）視頻的存入方式主要以流媒體的格式寫入到存儲，與普通單一文件寫入顯著不同的是視頻監(jiān)控的存入具有很顯著的并發(fā)特點，大量的并發(fā)對存儲網(wǎng)絡(luò)帶寬和磁盤IO的要求也極高。

（2） 視頻監(jiān)控存儲讀寫操作的特點是持續(xù)時間長，一般是7*24無間斷運行，而且?guī)捯惨S持在一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)，這樣才不會出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象，因此視頻監(jiān)控系統(tǒng)對存儲的穩(wěn)定性要求極為嚴(yán)格。

（3）保護(hù)契機健全：RAID機制、冗余機制等，保證了其無間斷運行。

方案剖析：

為考慮到不同用戶及不同應(yīng)用場合下視頻監(jiān)控系統(tǒng)對存儲系統(tǒng)的要求，浪潮存儲工程師提供以下幾種存儲部署及管理策略：

（一）分布式存儲集中管理方式

所謂分布式存儲集中管理方式就是從存儲的部署上看是按照不同監(jiān)控場點的要求部署存儲，而其視頻數(shù)據(jù)的管理則集中在后端的管理中心。

分布式存儲集中管理方式

分布式存儲集中管理方式適用的場景有：

（1）小規(guī)模視頻監(jiān)控，安全性等要求不高。

（2）前端網(wǎng)絡(luò)帶寬不足等

（3）數(shù)據(jù)保存的周期不太明確。

（二）集中存儲分布式管理方式

顧名思義，集中存儲是將視頻監(jiān)控文件統(tǒng)一存儲到整個監(jiān)控架構(gòu)的中間，而分布式管理方式則可根據(jù)不同權(quán)限要求分屬于不同用戶。 集中存儲分布式管理方式適用的場景有：

集中存儲分布式管理方式

（1）大型視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，統(tǒng)一存儲管理方便

（2）對視頻數(shù)據(jù)的訪問有權(quán)限要求，可根據(jù)超級管理員對下一級監(jiān)控中心分配不同權(quán)限

（3）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較好，前端編碼器主要以室外部署為主，適合長距離傳輸。

（三）混合存儲管理方式混合存儲管理方式是一種根據(jù)具體環(huán)境及要求部分采用分布式存儲集中管理，部分采用集中存儲分布式管理方式。這種管理方式的特點是集前兩種模式的優(yōu)點于一身，充分發(fā)揮其架構(gòu)的優(yōu)勢特點。

混合管理方式及存儲的應(yīng)用場景有：

混合管理方式

（1）大型綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

（2）對各級用戶權(quán)限有要求，不同權(quán)限用戶對視頻具有不同的操作權(quán)限

（3）對數(shù)據(jù)安全性要求較高，部分重要數(shù)據(jù)要求進(jìn)行備份等

（4）整個網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)較優(yōu)

經(jīng)過上述分析，同時依據(jù)視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點，浪潮集團(tuán)安防與空天事業(yè)部依托浪潮海量存儲的快速發(fā)展和強大的研發(fā)力，同步推出了一系列監(jiān)控產(chǎn)品線，包括浪潮NVR，浪潮視頻編碼器、浪潮視頻解碼器、浪潮智能高速球等產(chǎn)品，而且浪潮監(jiān)控平臺可以有效的兼容第三方監(jiān)控平臺，不但可以保護(hù)客戶原有投資，而且可以實現(xiàn)視頻監(jiān)控的海量存儲。