视频监控存储解决方案.doc

视频监控存储解决方案一 视频监控行业存储发展监控技术从上个世纪80年代进入我国以来，随着安防需求的急剧增加一直在飞速发展，从技术层面上来看，已经经历了多个不同的发展阶段。随着计算机技术的发展和网络的普及，目前，视频监控已经从以前的模拟监控发展到了数字网络多媒体监控系统。新一代视频监控管理系统与前几代视频监控系统的根本区别在于，其不再局限于简单地完成对视频信号的处理、传输、控制，其核心乃是对基于IP网络的多媒体信息（视频/音频/数据）提供一个综合、完备的管理控制平台。网络多媒体监控系统以网络为依托，以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心，以智能实用的图像分析为特色，并与报警系统、门禁系统整合到一个使用平台上，引发了视频监控行业的一次技术革命，迅速受到了安防行业和用户的关注。网络多媒体监控管理系统，可以广泛用于多媒体视讯调度指挥、网络视频监控和会议、多媒体网上直播、网络教学、远程医疗等各个方面。 网络多媒体监控系统由网络多媒体监控管理平台和前端信息采集设备组成，其核心是网络多媒体监控管理平台。网络多媒体监控管理平台集计算机网络、通信、视频处理、流媒体、和自动化技术于一身，是视频、音频、数据和图示一体化的解决方案，兼备网络视频监控、视频会议、视频直播等功能，具有超大规模组网能力，是构建于LAN/Internet网络之上、支持多种传输方式的综合多媒体业务管理平台，其应用已远远超出监控本身所涵盖的内容。 网络多媒体视频服务器（Network Media Video Sever，NMVS）负责前端的视频处理部分，它同时具备了网络视频服务器的网络传输功能和硬盘录像机的存储功能（VideoSever+DVR），NMVS是一种对视频、音频、数据进行压缩、存储及处理的专用计算机设备，它在视频监控、网络教学、IP视频会议、视频直播及视频点播等方面都有广泛的应用。NMVS采用最先进的MPEG?D4或H.264等压缩格式，在符合技术指标的情况下对视频数据进行压缩编码，以满足存储和传输的要求。二视频监控存储特点视频监控系统一般具有监控点多，摄像头数量多，监控时间长，采集数据的时间往往长达几天或几十天。因此应用在视频监控系统中的存储设备在数据读写方式上具有与其它类型系统不同的特点，不同点主要表现在以下几个方面：1）编码器或采集服务器以流方式写入数据，实时存储监控点的实时图像和画面，存储的文件类型为流媒体文件，因此检索服务器也会以流方式来读取已存储的视频文件。2）数据读写操作的持续时间长。由于摄像头一般都是7*24 小时工作的，即使采集后视频数据采用分段保存，写入操作的持续也有可能长达2-6 个小时，后期回放时也需要相同的时间。为了保证视频采集过程中和回放过程不会发生丢帧现象，存储系统系统中有必须要有足够的带宽。3) 除了数据读写时间长外，由于视频采集过程中，视频文件格式一般都不会发生变化，且码率保持恒定，因此视频监控系统的读写操作还具有码率恒定，也就是带宽恒定的特点。4）视频监控系统存储的读写方式与数据库系统存储和文件服务器存储采用的小数据块读写或文件传输读写方式与有着根本的区别，因此视频监控系统不能采用数据库系统等常用的存储设备。5）视频监控系统一般具有摄像头数量多，视频图像存储时间长，存储容量大都特点，因此视频监控系统存储必须支持大容量，且容量具有高扩展性，满足长时间大容量视频图像存储的需求。近年来存储技术高速发展，存储设备价格不断下降，专业存储系统具备了在视频监控行业广泛应用的基础。但是在视频监控行业，是否需要应用SAN 和NAS来解决视频存储资源的共享问题，以及行业用户是否具备足够的资金和技术来应用这些技术，存在许多需要考虑的问题。l 宽带的普及，带宽成本的急剧下降，为网络视频监控系统的大规模应用提供了坚实的网络基础l 摄像机数量急剧增加，海量的录像资料要求存储和共享。l 传统的DVR存储方式明显存在数据安全缺陷，容量小扩展性差，无法集中统一管理等缺点l 近年来存储技术高速发展，存储设备价格不断下降，专业存储系统具备了在视频监控行业广泛应用的基础l 专业存储系统完全满足网络视频监控大容量、安全可靠、易管理的存储需求。l 并可根据用户网络视频监控规模及管理需求的特点定制出DAS/NAS/SAN等不同特点的存储应用模式三需求分析视频监控对存储需求还具有以下几个特点： 1. 对存储的容量需求弹性比较大，存储容量的多少随着画面质量的提高、画面尺寸的增大、视频线路的增加都会成倍的增加容量需求。 2. 对存储的性能要求不高，但是需要能够满足长时间的连续数据读写，数据流量大但访问请求数量低。 3. 数据保存周期短，一般的监控场所数据保存一定时间（如1个月）以后便可以删除。 要为视频监控方案选择合适的存储设备，首先就要估算存储容量需求。那么根据现在主流的压缩方式来计算如下： 录像保存天数与硬盘的容量（每天24小时连续录像；硬盘容量单位为GB；下列数值的105%为硬盘实际使用容量） 4 路 8 路 12 路 16 路 20 路 24 路 1 天 19.2 38.4 57.6 76.8 96 115.2 3 天 57.6 115.2 172.8 230.4 288 345.6 1 星期 134.4 268.8 403.2 537.6 672 806.4 半个月 288 576 864 1152 1440 1728 一个月 576 1152 1728 2304 2880 3456 从这个表我们基本可以估算出一个视频监控项目中所需存储设备的类型。目前监控行业多采用DVR内嵌的硬盘进行视频的存储，虽然这种做法在很长一段时期内都发挥了重要的作用，廉价和安装方便是其最大的特点，但随着监控行业的不断发展，这种传统数据存储方式的种种缺点也明显暴露出来：1、DVR内的硬盘性能低下，成为整个系统读写查询视频图像的瓶颈；2、没有完善的组件和磁盘容错机制，无法确保数据的安全性；3、DVR的硬盘容量有限，很难满足多路大容量监控系统的要求；4、无法实现存储集中管理和共享，增加了管理成本和难度，浪费磁盘空间和人力现在，Nexsan通过其产品，为视频监控用户带来了高性价比的解决方案，使用户实现数据集中式存储，将帮助监控行业用户彻底解决这些问题。三Nexsan视频集中存储解决方案通过以上的分析，根据监控系统存储的特性和用户存储容量的不同需求，我们建议用户采用美国Nexsan公司的高性价比SATA磁盘存储系统利用其SATAbeast磁盘阵列构建集中监控存储系统如下图所示：如图所示，用户通过视频监控服务器对前端的各种监控终端和摄像头进行管理和视频录制保存一台视频监控服务器根据配置不同可控制4路，8路，16路或更多摄像头而在后端，我们采用Nexsan的SATAbeast磁盘阵列为用户构建集中SAN存储网络，为各视频监控服务器提供海量存储，实现视频监控数据的集中存储和管理此方案的主要优势如下： 高性价比Nexsan的SATAbeast磁盘阵列，内部采用SATA硬盘，适合视频监控行业大容量存储的特性并节省了用户投资，外部每个控制器拥有两个FC和一个iSCSI接口，最多可配置两个控制器，四个FC接口同时工作，速度可达760MB/s，可很好的满足用户大量视频文件存储的性能要求同时由于其同时具有FC和iSCSI接口，可满足用户在复杂环境下的存储需求 高可靠性SATAbeast磁盘阵列电源，风扇，控制器均采用冗余设计，并支持热插拔，实现组件的高可靠性SATAbeast的磁盘可热插拔，并支持RAID0,1,4,5,6,10多种方式，并可支持专用热备盘和热备盘池通过以上设计使用户在实现高性能的同时实现磁盘的冗余 高存储密度，节省用户投资Nexsan的产品一直是世界上密度最高的磁盘存储系统，SATAbeast在4U的机柜中最多可插入42块SATA II硬盘，为用户节省了大量机房空间其最高存储容量可达31.5TB，可很好满足用户海量存储需求 集中管理，共享存储空间方案中为用户实现了集中的SAN存储