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視頻監(jiān)控存儲技術剖解與架構

2013年11月11日 09:25深圳市藍視訊智能科技有限公司點擊量:1613

  近年來,隨著信息網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展,通過中心業(yè)務平臺進行集中管理和控制、以網(wǎng)絡視頻服務器和IPCamera為前端的網(wǎng)絡化視頻監(jiān)控系統(tǒng)開始得到廣泛部署。由于架構合理、擴展靈活、層次清晰,網(wǎng)絡視頻監(jiān)控能夠給用戶帶來全新的安防應用體驗,從而迅速成為構建新一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要形式。
  
  視頻數(shù)據(jù)存儲技術
  
  在系統(tǒng)視頻數(shù)據(jù)的集中存儲方式上可以實行的方式有以下。
  
  DAS
  
  DAS即直接連接存儲方式,采用SCSI和FC技術,將外掛存儲裝置通過網(wǎng)絡線或光纖鏈接,直接連接到一臺工作站上,數(shù)據(jù)存儲是整個服務器結構的一部分方式。
  
  NAS
  
  NAS即網(wǎng)絡附掛存儲,這是一種專業(yè)的網(wǎng)絡檔案存儲服務器,或稱為網(wǎng)絡直連存儲裝置,使用NFS或CIFS協(xié)議,通過TCP/IP進行檔案訪問。
  
  SAN
  
  SAN即存儲局域網(wǎng)絡,以數(shù)據(jù)存儲為中心的儲存網(wǎng)絡,網(wǎng)絡結構可伸縮,可實現(xiàn)存儲設備和應用服務器之間數(shù)據(jù)塊級的I/O數(shù)據(jù)訪問。按照所使用的協(xié)議和介質,SAN分為FC-SAN、IP-SAN、IB-SAN三種。
  
  IP-SAN/NAS
  
  IP-SAN/NAS在SAN結構下使用的iSCSI協(xié)議,作為在IP網(wǎng)絡上訪問數(shù)據(jù)塊級新的InternetSCSI標準,在SAN和NAS之間架設了一道橋梁。iSCSIzui初是由Cisco和IBM兩家公司發(fā)起的,之后提交給Internet工程任務組(IETF)將其標準化。是融合NAS和SAN的技術。是可在TCP/IP網(wǎng)絡發(fā)送、接收Block級數(shù)據(jù)的存儲服務器。
  
  視頻監(jiān)控系統(tǒng)存儲的架構
  
  視頻監(jiān)控系統(tǒng)存儲架構和信息數(shù)據(jù)中心的存儲架構大致相同,分為分布式和集中式存儲兩種模式。分布式存儲架構在數(shù)據(jù)中心領域主要針對業(yè)務分支機構分布,網(wǎng)絡狀態(tài)不能保證前端應用產(chǎn)生的業(yè)務數(shù)據(jù)直接保存在總部的數(shù)據(jù)中心存儲上,但又需要共享業(yè)務數(shù)據(jù)的情況。分布式的架構可以使用戶各分支機構的業(yè)務數(shù)據(jù)安全存儲于本地,網(wǎng)絡負載允許的情況復制分支機構數(shù)據(jù)到總部數(shù)據(jù)中心存儲。
  
  集中式存儲架構則是在網(wǎng)絡情況能夠滿足總部、分支機構業(yè)務聯(lián)通要求的情況下,絕大部分的業(yè)務數(shù)據(jù)直接保存在總部數(shù)據(jù)中心,這樣使數(shù)據(jù)中心的TCO降低,IT運維的成本降低。
  
  視頻監(jiān)控存儲系統(tǒng)架構也可以分為分布式存儲和集中式存儲兩種模式,如何選擇正確的視頻存儲架構?
  
  首先正確分析用戶的實際需求以及應用環(huán)境,在IP視頻監(jiān)控的時代,IP網(wǎng)絡的連通技術上不存在問題,大多是出于成本上的考慮。當用戶監(jiān)控區(qū)域分散而網(wǎng)絡建設成本較高難以負擔時,分布式視頻存儲架構是較好的選擇,視頻存儲設備可以分別設立在網(wǎng)絡的區(qū)域接入中心。由于視頻監(jiān)控點分散對于視頻存儲的容量及性能要求不高,設備的選型較多選用低端的存儲產(chǎn)品,初期的投資較低。
  
  但是,由于選用的視頻存儲設備性能較低,也帶來擴展困難,后期視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)利用率不高的問題。目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展除了前端設備的高清晰化之外,后臺需要對視頻監(jiān)控事件的快速處理,這就對數(shù)據(jù)的分析提出較高的要求,也就是提高了對存儲設備讀寫能力的要求。由于區(qū)域接入中心分散,維護保障的相應時間不夠理想。機房環(huán)境相對較差,造成設備故障率較高,能耗較大不夠環(huán)保。
  
  分布式存儲適合地鐵車站、鐵路沿線小站、小型連鎖商業(yè)機構、教育團體、銀行網(wǎng)點等應用場合。
  
  當傳輸網(wǎng)絡建設成本解決,就可以考慮集中式的存儲架構。視頻錄像集中保存在數(shù)據(jù)中心,這種情況就可以考慮使用大容量高性能存儲設備。雖然初期的投資成本略高,但是卻有容量擴展空間大、系統(tǒng)性能優(yōu)異可以充分滿足視頻監(jiān)控管理平臺后期應用的數(shù)據(jù)讀寫性能要求,即便初期不考慮安防系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分析和發(fā)掘,后期考慮時,在這種架構的基礎上也可以平滑升級。同時設備部署在大型數(shù)據(jù)中心,由于此類數(shù)據(jù)中心機房環(huán)境好,存儲設備運行穩(wěn)定極易維護,甚至可以達到IT系統(tǒng)級別的維護管理。極大提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的可用性。而大型存儲設備的綠色節(jié)能設計不但節(jié)約了設備本省的電力供應,也降低了空調(diào)制冷的電力供應。
  
  存儲集中的同時,視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各類服務器也是集中的。通過對服務器的虛擬化,可以進一步優(yōu)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎架構,提高系統(tǒng)性能以及可用性同時節(jié)約機房空間、能耗。
  
  視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎架構可以納入到用戶的信息基礎架構之中,系統(tǒng)維護也可以統(tǒng)一有IT部分負責,降低維護人員數(shù)量,提高維護水平。
  
  集中式存儲適合于平安城市、機場、大型交通樞紐等應用場合。
  
  混合式的存儲架構也通常在大型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中考慮。
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