网络存储在安防视频监控方面的应用与优势

网络存储在安全视频监控中的应用与优势一、网络存储在安全视频监控中的应用和优势安全视频监控技术的发展可以概括为三个阶段：模拟化数字化网络。在这三个阶段，可以清楚地看到视频监控技术与数据存储技术相结合的应用程序的变化和发展。最初，以模拟信号和设备为特征的闭路电视监控系统(Closed Circuit Television，简称CCTV)使用视频机箱记录(Video Cassette Recorders，VCR)存储监控数据。将监控数据存储在数字或某些数字视频监控系统中数字视频录像机(DVR):现在，使用更新的存储技术(如DAS、NAS、IP San或FC SAN)存储监控数据的网络视频监控系统(IP监控系统)蓬勃发展。1、存储的视频监控要求近年来，保安产业在国内取得了很大的发展，进行了“平安城市”、“3111项目”、“灯泡案”、“宽视角”等大型项目，在交通、食品卫生检疫、海关、能源、金融、国防等方面广泛使用了视频监控，市场前景相当乐观。市场的扩大加快了安全技术的发展，目前安全监控技术完成了从模拟监控向数字监控和网络监控的转换。视频存储系统监控是监控系统的重要组成部分。第一，数据的重要性毋庸置疑，服务器停机或网络损坏可以恢复，但数据丢失无法弥补，其后果非常严重。此外，存储在整个系统中的比重越来越大，在业务价值方面也越来越受到关注。724小时的音频和视频数据存储在存储系统中，需要随时调用，对存储的可靠性和性能提出了新的要求，对安全监视存储技术提出了一些要求。庞大的数据需求监视数据为724小时写入，存档时间为7天，15天.甚至在一年内，数据量随着时间的推移呈线性增长。简单计算容量大小，以较小的规模为例：500方向的监视路径数2Mbps D1格式要求；30天的数据存储时间限制；所需存储容量=500 way *30天*(24小时*3600秒* 2 Mbps/8)/(1024 * 1024)877 GB；一般来说，对于数千到数千条道路、数千TB的项目，整个监视路径在典型的存储行业是无法想象的。性能要求视频监控主要是视频流的写入，表示存储可支持的流数(通常为384Kbps-2Mbps)的性能。传统性能(如IOps)、存储带宽(MBps)在监视系统中没有参考价值。多个并发写入对存储的压力仍然很大，需要进行性能优化处理。价格的敏感性安全监控行业的大容量存储提高了总价格成本。相反，对单位容量成本(每TB的价格)有很高的要求。通常不容易采用昂贵的外国存储产品或FC存储。此外，磁盘介质可以提供高速SATA企业级硬盘的可靠性，在负载较重的环境中实现724全天候无中断运行(比台式机级产品运行58小时以上)，并提供高达120万小时的平均无故障时间(MTBF)，从而显着提高产品寿命。500GB、750GB和SATA硬盘在高容量和性价比方面已成为业界最常用的磁盘介质。可管理性要求安全性需要监控批量存储、应用大量存储设备、有效管理存储设备上的大量数据，并为最终用户的使用提供方便可靠的支持。网络要求TCP/IP网络是安全监视技术向网络方向发展的基于网络的存储技术，基于TCP/IP网络的存储技术在安全监视技术网络进程中不能起到替代作用。2、当前视频监控中常用的几种存储技术2.1 DVR存储编解码器内部存储-DVR存储是当前最常见的存储模式，编解码器设备直接安装硬盘，现在最多可安装8个硬盘。但是，由于编解码器设备的性能限制，通常使用硬盘顺序写入模式，不应用RAID冗馀技术来保护数据。随着硬盘容量的增加，单个磁盘驱动器故障导致重要数据丢失的可能性增加，DVR性能的限制也会影响映像数据共享和分析。这种方式的特点是价格低廉，使用方便，可以通过遥控器和键盘操作。DVR方法适用于小型分布式部署。海钢、五华等国产DVR产品已经成熟。2.2编解码器存储编解码器插件存储设备，通过编解码器的外部存储接口连接，主要使用SATA、USB、iSCSI、NAS等存储协议扩展。可重新扩展编解码器容量，适合中小型部署，视频数据监控通过RAID技术确保可靠性。SATA/USB模式是直接连接的，不能共享，并且可扩展性低。IP网络(iSCSI和NAS)方法提供了更好的可扩展性和共享功能。Haikang的DS系列监视NAS存储产品，bono存储的SMI系列存储产品在监视行业已经过验证。2.3集中式存储服务器连接前端编解码器，通过流媒体协议下载数据，然后将其存储在存储设备上。服务器和存储设备之间可以通过SCSI、iSCSI、NAS和FC协议进行连接。集中式存储方法适用于大中型平台的部署。在集中式存储方法中，IP连接模式(iSCSI、NAS)具有良好的可扩展性和可管理性，并且具有高性价比。3、IP网络存储在监视行业应用程序中的好处综合对当前视频显示器中几种常用存储技术的分析，可以对存储技术和存储应用程序监视进行横向比较。表1:存储技术比较DASNASFC SANIP SAN表现型DVR、用于服务器内/插件的SCSI、SATA、1394扩展机柜等基于以太网的存储设备，提供文件级服务基于光纤网络的存储设备，提供块设备级服务提供块设备级服务的基于以太网的存储设备容量可扩展性低比较高高高共享功能低高高高距离可扩展性低高中高集中式存储，管理否是是是配置的外围设备SCSI卡、1394卡等以太网卡，以太网交换机光纤通道卡、光纤通道交换机以太网卡，以太网交换机价格成本低中底高中底表2:视频监控存储应用程序比较表可靠性统一管理平台API提供扩展功能成本费用兼容的前后存储DVR存储低否无低低无SCSI存储是否无低高无FC存储是是无高高无IP存储是是ITZY高低ITZY如上两个比较表所示，IP网络存储非常适合于安全监视行业的应用程序要求，例如高性能、可扩展性、可靠性、集中管理、易于实施和统一成本控制。具有自己核心存储技术(如本野存储)的公司可以提供开放API和特定功能选项，如带宽保留、WORM和磁盘休眠。这将有助于存储产品与前端产品监控、平台系统监控的网络技术集成。二、视频监控数据存储技术的发展趋势NVR技术近年来，安全监控行业对存储产品的需求急剧增长，IP网络存储成为高性价比解决方案的优势明显增强。与此同时，在监控产品和集成平台系统和存储产品的过程中，新技术的发展方向也逐渐出现。NVR技术应用程序结合了存储技术和监视应用程序，未来将成为真正的监视工业存储产品。1，NVR解决方案当前供应商在NVR定义方面存在不同的差异。此处定义的NVR为：NVR可以通过流媒体协议从编解码器下载视频NVR具有索引存储功能和数据检索功能客户端可以从NVR下载播放视频NVR还必须具有存储系统功能，如RAID管理、配置和警报。2，NVR方案的优点专用存储系统旨在完全解决与存储监控相关的常见存储问题，例如，由于突然断电而导致文件系统损坏，无法调用视频图像或录制视频。减少了单个故障点和性能瓶颈，例如不需要存储服务器、慢速视频图像检索、慢速对应时间问题回退、重复写入后存储性能下降问题。还可以降低集成商的成本。NVR可以设置专用功能，如为视频监视数据应用程序预留带宽。NVR还可以针对视频监控优化性能。NVR解决了一般用途存储的不足，因此可以说是视频监控技术和存储技术的完美结合。北京本诺存储公司与多个主要前端设备和监视平台制造商合作，首次推出了基于行业应用程序监视功能的NVR存储产品。三、结论从中国安全监控事业的发展趋势看，它渗透了社会各个方面的应用方向。安全监控的技术产品往往与最终用户使用需求相结合。同样，在与安全监视产品集成的过程中，存储技术必须不断改进，以适应安全监视的应用程序特征。存储产品与安全监控产品的技术集成已是大势所趋。视频监控大容量存储解决方案和解决方案1、安全的部署催生了大规模存储随着全国各地“和谐社会、平安城市”建设的加快，每个平安项目将监视数千万、甚至数十万人，根据政府、公安部的要求，保存平安城市监视录像资料至少15天以上，生成的大量数据令人惊讶，现有硬盘录像机(DVR/NVR)虽然不能满足实际要求，但却是大容量存储的载体。2、存储技术和体系结构分析传统的数据存储技术成熟、成熟，因此当前的主要存储体系结构可以分为NAS、SAN和SAN FCSAN和IPSAN。以下是三种存储体系结构的比较和选择，用于监视行业对存储的需求，以及用户的实际应用。2.1NAS存储体系结构2.1.1文件级数据存储NAS设备最重要的应用程序是企业或部门内的文件共享。因为NAS本身是具有自己的操作系统和文件系统的瘦服务器，所以可以直接连接到本地LAN以提供文件级数据共享，但NAS设备不能是服务器的本地硬盘，不能提供数据块的存储。2.1.2有限带宽NAS通过局域网传输，具有自己的操作系统和文件系统。这些因素降低了NAS设备的带宽，增加了NAS设备的读写响应时间。2.2FCSAN存储体系结构2.2.1高性能FCSAN最大的优点是性能卓越。目前，主流FC产品的带宽为2Gb/s，FCSAN的高性能标记4Gb/s产品也相当流行。光纤磁盘本身的高性能为高速运行FC磁盘阵列奠定了基础。2.2.2成本更高FCSAN具有高性能的另一个特点是成本高，从光纤阵列本身到光纤磁盘、光纤交换设备、光纤HBA卡等外围设备的成本最高。此外，采用光纤磁盘阵列的管理维护成本也很高。2.3IPSAN存储体系结构IPSAN中采用的iSCSI通信协议实际上是SAN结构的一种互连协议。通过将SCSI协议封装在IP包中，可以在LAN/WAN上传输SCSI协议。2.3.1IPSAN的功能1)定义存储区域网络(SANs)。IPSAN是一种通过IP的SAN，即IPSAN。2)支持数据库应用程序所需的基于数据块的存储。通过IP传输，但iSCSI是基于数据块的存储，与NAS中基于文件的存储不同。3) iSCSI基于TCP/IP从IP包中传输，因此具有TCP/IP的所有优点，包括可靠的传输、路由等。4)设置和管理基于IP的存储设备，主机和客户端之间的连接广泛使用，并按照熟悉的开放标准构建5)提供高级IP路由、管理和安全工具。您可以使用大多数现有的网络管理工具管理IPSAN。2.3.2IPSAN的优点1)低成本通过以太网传输可以利用现有的以太网设施构建iSCSI存储网络，而无需更改网络系统，因此部署成本相对较低。2)合同本身没有距离限制通过使用TCP/IP进行传输，您可以通过在LAN上部署或通过路由设备部署到wan来显着扩展iSCSI存储网络的部署范围。3)易用性ISCSI结构简单、易于理解，协议通用，可以有机地组合使用不同制造商的产品，从而大大保护了您的投资。4)轻松扩展iSCSI存储系统可以直接在现有网络系统中配置，因此不需要更改网络系统，使用交换机连接存储设备，需要增加存储空间的企业用户只需添加存储设备即可完全满足，从而提供了ISCSI存储系统的可扩展性。总的来说，IPSAN体系结构在成本上比FCSAN更合适，性能和块级存储是视频监控系统应用程序的最佳先天优势。3、世界阿尔伯特视频监控大容量存储解决方案为了解决这些问题，天地开发了基于iSCSI技术的监视专用存储子系统。该系列采用完全模块化设计，传输速度高达500MB/S，为构建低成本IPSAN存储环境提供了极具性价比的解决方案。适合平安城市、电子监督官、电力产业、工矿企业等规模视频监控的大容量存储，要求单位存储成本低的用户。3.1解决方案1 分布式存储集中管理对于大型城市网络监控系统，通常使用多级监控中心系统，每个基层监控中心管理和存储该地区的监控资源，因此分布式存储是以集中管理的方式构建的。这种模式在缓解网络压力的同时，通过资源的沉没，有助于实战部门掌握更多资源。一级监控中心统一管理所有视频资源和视频文件。3.2解决方案集中式存储分布式管理对于只有一个集中管理中心(如县/县、大城市公安局、大型矿山企业等)的中小型