視頻監(jiān)控專用網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)解決方案

視頻監(jiān)控專用網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)解決方案一視頻監(jiān)控行業(yè)存儲發(fā)展近年來引起關(guān)注的數(shù)字影像錄像系統(tǒng)(DVR;DigitalVideoRecorder)即為數(shù)字技術(shù)產(chǎn)品之一，且其已逐漸地在金融機構(gòu)、居民住宅、公用設施、無人看守的工業(yè)場所，以及道路交通監(jiān)控等領域，得到非常廣泛的應用。傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)，包含攝影機、錄像機、磁帶等幾部分，其運作方式是將攝影機拍攝到的影像信息，存儲至錄像帶上。而DVR系統(tǒng)主要由攝影機和影像擷取系統(tǒng)、語音傳遞系統(tǒng)、語音接收機及檢測控制系統(tǒng)等組成，其運作方式，則是將拍攝到的影像信息高倍壓縮成數(shù)字信息，存儲到大容量的磁盤陣列中（DiskArray）以實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的集中存儲及快速的查詢及播放。近年來科學技術(shù)飛速發(fā)展，社會已進入數(shù)字化、信息化時代。利用高新技術(shù)預防、制止、打擊犯罪（即技防），在三大防范手段（物防、技防、人防）中，技防逐漸占據(jù)了越來越重要的主導地位。因此，星宏偉業(yè)采用了國際上最新的基于IP網(wǎng)絡的數(shù)字安防產(chǎn)品，本著功能齊全、應用新穎、投資合理的宗旨設計本方案。在設計中充分體現(xiàn)出可持續(xù)發(fā)展的理念，利用數(shù)字網(wǎng)絡技術(shù)及圖像顯示技術(shù)。二需求分析視頻監(jiān)控對存儲需求還具有以下幾個特點：

1.對存儲的容量需求彈性比較大，存儲容量的多少隨著畫面質(zhì)量的提高、畫面尺寸的增大、視頻線路的增加都會成倍的增加容量需求。

2.對存儲的性能要求不高，但是需要能夠滿足長時間的連續(xù)數(shù)據(jù)讀寫，數(shù)據(jù)流量大但訪問請求數(shù)量低。

3.數(shù)據(jù)保存周期短，一般的監(jiān)控場所數(shù)據(jù)保存一定時間（如1個月）以后便可以刪除。

要為視頻監(jiān)控方案選擇合適的存儲設備，首先就要估算存儲容量需求。則根據(jù)現(xiàn)在主流的壓縮方式來計算如下：錄像保存天數(shù)與硬盤的容量（每天24小時連續(xù)錄像；硬盤容量單位為GB；下列數(shù)值為硬盤實際使用容量）

4路8路12路16路20路24路1天19.238.457.676.896115.23天57.6115.2172.8230.4288345.61星期134.4268.8403.2537.6672806.4半個月288576864115214401728一個月57611521728230428803456從這個表我們基本可以估算出一個視頻監(jiān)控項目中所需存儲設備的類型。目前監(jiān)控行業(yè)多采用DVR內(nèi)嵌的硬盤進行視頻的存儲，雖然這種做法在很長一段時期內(nèi)都發(fā)揮了重要的作用，廉價和安裝方便是其最大的特點，但隨著監(jiān)控行業(yè)的不斷發(fā)展，這種傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲方式的種種缺點也明顯暴露出來：

1、DVR內(nèi)的硬盤性能低下，成為整個系統(tǒng)讀寫查詢視頻圖像的瓶頸；

2、沒有完善的組件和磁盤容錯機制，無法確保數(shù)據(jù)的安全性；

3、DVR的硬盤容量有限，很難滿足多路大容量監(jiān)控系統(tǒng)的要求；

4、無法實現(xiàn)存儲集中管理和共享，增加了管理成本和難度，浪費磁盤空間和人力．三視頻監(jiān)控集中存儲解決方案方案介紹通過以上的分析，根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)存儲的特性和用戶存儲容量的不同需求，我們建議用戶采用高性價比SATA磁盤存儲系統(tǒng)與DVR相結(jié)合的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分級存儲和集中管理的方式，如下圖所示：如圖所示，整個監(jiān)控系統(tǒng)包括三個組成部分：前臺錄像監(jiān)控系統(tǒng)、后臺存儲系統(tǒng)和后臺實時監(jiān)控及查詢系統(tǒng)。1．前臺錄像監(jiān)控系統(tǒng)本系統(tǒng)共有200個以上的前端監(jiān)控點，監(jiān)控點包括高速球機（或：云臺+云臺解碼器+攝像機）及報警設備組成。攝像機DVR連接，由DVR將模擬的視頻信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后壓縮為MPEG4的IP數(shù)據(jù)包，通過網(wǎng)絡將音視頻數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_集中存儲系統(tǒng)中。2．后臺存儲系統(tǒng)如上圖所示，后臺存儲系統(tǒng)主要分為兩級，一級為DVR組成的前端短期存儲，另一級為后端存儲管理服務器與磁盤陣列組成的長期集中存儲。這樣我們就實現(xiàn)了監(jiān)控數(shù)據(jù)的分級存儲，前端DVR將監(jiān)控點的模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)并進行壓縮，但由于DVR容量有限，我們只在其上保存幾天的視頻數(shù)據(jù)。更長時間的數(shù)據(jù)我們可以通過DVR有選擇的通過IP網(wǎng)絡傳輸?shù)骄W(wǎng)絡中的存儲管理服務器中，再保存于容量更大，可靠性更高的磁盤存儲陣列中，以供隨時查詢回放。后臺實時監(jiān)控及查詢系統(tǒng)其主要由后臺的實時監(jiān)控服務器或IP矩陣系統(tǒng)和大屏幕等顯示設備組成。這樣用戶就可以實時查看各監(jiān)控點的情況及報警，同時還可通過視頻查詢軟件對集中存儲于磁盤陣列及DVR中的視頻數(shù)據(jù)進行查詢及回放。方案優(yōu)勢通過采用磁盤陣列及DVR結(jié)合為用戶構(gòu)建后臺集中存儲系統(tǒng)，為整個監(jiān)控架構(gòu)提供海量存儲，實現(xiàn)視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)的集中存儲和管理．此方案的主要優(yōu)勢如下：高性價比．磁盤陣列，內(nèi)部采用SATA硬盤，適合視頻監(jiān)控行業(yè)大容量存儲的特性并節(jié)省了用戶投資，外部每個控制器擁有兩個4GbFC和兩個iSCSI接口，最多可配置兩個控制器，四個FC接口同時工作，速度最高可達8000MB/s以上，可很好的滿足前端多臺DVR大量視頻文件長期存儲的性能要求．同時由于其同時具有FC和iSCSI接口，可滿足用戶在復雜環(huán)境下的多種存儲連接需求．高可靠性磁盤陣列電源，風扇，控制器均采用冗余設計，并支持熱插拔，實現(xiàn)組件的高可靠性，使視頻數(shù)據(jù)得到最佳保護．存儲的磁盤可熱插拔，并支持RAID0,1,4,5,6,10，50多種方式，并可支持專用熱備盤和熱備盤池．通過以上設計使用戶在實現(xiàn)高性能的同時實現(xiàn)磁盤的冗余．集中管理，共享存儲空間方案中為用戶實現(xiàn)了分級存儲，在前端DVR上保存最近幾天的視頻數(shù)據(jù)，然后通過IP網(wǎng)絡有選擇的將需要長期保存的視頻數(shù)據(jù)集中存儲于存儲服務器連接的磁盤陣列中，這樣用戶實現(xiàn)了對存儲資源進行集中分配和管理，提高空間利用率及存儲效率，減少空間浪費．管理簡單，維護方便磁盤存儲系統(tǒng)均通過WEB方式進行管理，菜單設計簡單易用．另外由于其采用獨立于OS的設計，所以可以支持windows、linux、unix等各種平臺，同時無需安裝任何驅(qū)動程序和軟件．容易安裝和維護，大大減少用戶安裝維護成本。產(chǎn)品特點Supermicro推出的存儲產(chǎn)品846BE16、847BE16等系列,主要用于海量數(shù)據(jù)、影像等信息的長期存儲，應用于數(shù)據(jù)存儲、視頻監(jiān)控等行業(yè)。作為美超微主要的存儲產(chǎn)品，支持多達24個3.5英寸SATA/SAS可熱插拔驅(qū)動器盤位。作為可擴展的847BE16存儲機柜最高可擴展到90個盤位，為高清長期保存的影像數(shù)據(jù)提供海量的存儲空間。高性能高可靠高擴展性海量存儲防震結(jié)構(gòu)設計，支持硬盤熱插拔（在開機情況下替換硬盤）可配置24個SATA/SAS不同容量的硬盤，擴展柜最大容量可支持到96TB；極其安全的RAID數(shù)據(jù)保護，可支持RAID0、1、5、6、10、50、JBOD等級別；具有硬件失效報警功能與e-mail告警主機極高的擴展能力。建立在以太網(wǎng)的網(wǎng)絡架構(gòu)上，可以把存儲擴展到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的范圍中。適合于遠程的數(shù)據(jù)的容災備份系統(tǒng)事件日志記錄（可紀錄系統(tǒng)所有重要操作）多協(xié)議支持（Windows/Unix/Linux；CIFS/SMB/NFS/HTTP/；TCP/IP/IPX/SNMP/DNS/WINS）系統(tǒng)監(jiān)控（CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡等）產(chǎn)品參數(shù)產(chǎn)品型號SC846BE16-R920B主板X9DRi-LN4F+CPUIntel?Xeon?ProcessorE5-2600v2內(nèi)存24根內(nèi)存插槽，最大支持1.5TB存儲24盤位，支持硬盤熱插拔，防震結(jié)構(gòu)設計，SATA/SATAII/SAS硬盤存儲容量按應用需求存儲擴展支持外接MinSAS接口擴展柜，支持多臺最多90盤位的磁盤陣列擴展柜硬盤類型SAS/SATA、SATA2，硬盤品牌與容量不限網(wǎng)絡接口兩個千兆位以太網(wǎng)接口、支持多網(wǎng)口綁定、支持萬兆網(wǎng)卡、光纖網(wǎng)