隨時隨地實時監(jiān)控、錄像回放的網絡視頻監(jiān)控系統消耗了更多的存儲空間和網絡帶寬。網絡視頻監(jiān)控的錄像存儲除了解決大容量存儲的問題外，還需要適應更加廣泛的新問題，其中一個問題是在存儲與帶寬資源成本之間如何取得平衡。\r\n
網錄像數據的海量存儲與備份\r\n監(jiān)控錄像產生的數據量是巨大的，需要大量的存儲空間。目前發(fā)展的存儲技術，包括NAS、 SAN技術在內，均可以提供足夠大的存儲空間存儲錄像數據，但存儲成本的問題隨之浮出水面了。最基本的估計，MPEG4編碼CIF分辨率格式幀率25幀下，每小時錄像存儲成本為4~5元。要解決這個問題，降低存儲成本是主要的目標，除了等待存儲產品成本降低外，還可以根據編碼格式、錄像幀率、圖像分辨率、錄像保存時長、備份策略、數據分布存儲來制定一個切實可行的錄像存儲策略來。\r\n如根據監(jiān)控地點的重要性，可以選擇高分辨率（D1）低幀率（6fps）這樣的策略進行錄像，或選擇更高清晰度的M-JPEG編碼但選用低幀率代保持高清晰度的監(jiān)控錄像同時減少存儲空間。另一方面在監(jiān)控視頻錄像備份方面，在超過一定時間期限后的視頻可以降低幀率進行保存，減少存儲空間占用，同時保持足夠的視頻清晰度。\r\n\r\n大量數據存儲后的檢索\r\n另一類問題是大量錄像數據存儲后如何進行檢索。如何在數百小時的錄像中迅速找到需要的錄像片斷具有現實的意義。否則，在大量的錄像面前，人們只能望洋興嘆了。多重時間戳應用能夠提高一些效率。不過，最有效的方法還可以利用模式識別智能檢索系統，讓系統根據提供的圖形或圖像，自動在錄像數據庫中找到相似的片斷，以解決錄像存儲管理方面的問題。\r\n分布存儲與網絡帶寬平衡\r\n這個問題是與網絡視頻監(jiān)控應用模式相關的問題，即分布存儲與網絡帶寬平衡的問題。在網絡視頻監(jiān)控應用中常見到的應用模式有下面三種，錄像存儲的要求又有不同。因此，需要根據不同的應用場所選擇合適的網絡監(jiān)控模式。\r\n集中監(jiān)控\r\n集中監(jiān)控的模式是目前經常使用的模式，其特點是只有一個錄像存儲中心，通過網絡監(jiān)控多個遠程監(jiān)控點。對存儲的要求是集中存儲，錄像回放都從同一個存儲中心獲得數據，網絡帶寬消耗大。集中監(jiān)控的模式應用于監(jiān)控點分布范圍廣，監(jiān)控行政機構結構單一，如電力系統無人值守變電站監(jiān)控，工廠區(qū)監(jiān)控等。\r\n\r\n多級監(jiān)控\r\n多級監(jiān)控模式適用于具有嚴格行政管理結構的監(jiān)控環(huán)境，如城市監(jiān)控、銀行監(jiān)控等。其特點是，具有嚴格的上下級管理關系，每級監(jiān)控中心有自己直接的監(jiān)控點，每級監(jiān)控中心需要存儲本地監(jiān)控錄像，上級監(jiān)控人員可以調看下級監(jiān)控點監(jiān)控錄像，下級人員不能調看上級監(jiān)控點錄像。在這種應用需要下，集中的錄像存儲是不適合的，集中存儲只會浪費更多的帶寬資源。分布式的存儲以及安需發(fā)送錄像數據是必要的解決方案。\r\n分散式監(jiān)控\r\n分散式監(jiān)控是一種集中實時監(jiān)控，分布存儲的模式。每個監(jiān)控中心管理本區(qū)域的監(jiān)控點，并保存本地的監(jiān)控錄像。中心監(jiān)控通過網絡可實時監(jiān)控所有監(jiān)控點，也可以調看個監(jiān)控中心的錄像資料，但不在中心錄像。這種模式可應用于行業(yè)監(jiān)管的場合，如煤礦安全生產，分支機構監(jiān)管等。\r\n在多種應用模式需求下，網絡視頻監(jiān)控錄像存儲需要解決以下問題。\r\n·分布式存儲是必要的功能：在分級監(jiān)控和分散監(jiān)控的模式中，可以依賴于分布的視頻存儲功能大量減少帶寬消耗；\r\n·按需分發(fā)視頻（錄像）流：根據回放的要求選擇適當的路徑傳送錄像流，減少廣域網絡帶寬消耗；\r\n·第三方錄像資源管理：網絡視頻監(jiān)控中包含了對第三方系統如DVR設備或原有監(jiān)控系統的錄像資源的管理；\r\n·錄像資源集中管理：在大型的網絡監(jiān)控系統中分布在多個錄像存儲中心有大量的錄像資源。統一的資源管理把物理上的存儲概念隱藏在簡單的錄像描述后面，大大減少用戶查找過程和對系統的記憶理解。\r\n\r\n視頻存儲解決方案\r\n好望角視頻科技有限公司（SkyVio）開發(fā)了視頻流存儲與傳送協議SSTP(Streaming Store and Transfer Protocol)協議，用于解決網絡視頻監(jiān)控應用中視頻分布存儲和轉發(fā)的問題，可在存儲與帶寬間建立平衡策略。SSTP設計在多級監(jiān)控模式上，主要的原理是把整個監(jiān)控系統作為一個體系看待，整個系統資源分為流、錄像存儲、帶寬三個類別。每個分級的監(jiān)控中心都是系統資源的一個組成部分。通過把三類資源分布到各個監(jiān)控點上以及通過網絡進行安需調配。SSTP通過完成以下功能實現存儲與帶寬的平衡：\r\n·錄像資源分布管理 （Video Record Resources Management）：錄像資源分布在所有監(jiān)控中心上（SSTP支持監(jiān)控中心多達25000個）。每個監(jiān)控中心就近存儲的原則存儲監(jiān)控點視頻錄像。SSTP利用VRRM功能在整個監(jiān)控系統中建立一個中心錄像資源數據庫，記錄了每一個錄像段的具體信息及分布地點，用戶只需要按照時間、地點等條件即可查詢所有錄像資源信息，而不需要詳細知道每個錄像段具體存儲位置（查詢結果受到權限控制）；\r\n·錄像流按需發(fā)送 （Video Recording Streaming Transfer On Demand）：當遠程用戶需要調看錄像時，系統通過VRSTON算法找到最近的錄像資源位置（除源錄像外，還包括傳送路徑中保留的錄像），并給與響應。這樣，在一定的周期內，不會出現多個遠程用戶調看同一段錄像時需要多次傳送的情況，減少帶寬消耗。新版本的VRSTON將支持幀率和分辨率的安需調整；\r\n·視頻流實時轉發(fā) （Multi-Layer Video Streaming Transfer）：實時的視頻流和錄像流可以經過多級監(jiān)控中心轉發(fā)，送達目標用戶終端。MLVST可以配置優(yōu)先級，并可以在本地緩存視頻流；MLVST還支持10級轉發(fā)，轉發(fā)過程不改變視頻流大??；\r\n·路徑優(yōu)化選擇 （Video Streaming Routing）：當遠程用戶需要調看錄像時，VSR可在整個系統中尋找最佳路徑進行傳送。目前VSR支持指定路徑算法，將來，VSR將支持權重選擇算法，根據帶寬、距離、成本計算最優(yōu)路徑，或選擇多個路徑進行錄像流傳送；\r\n·錄像暫存控制 （Video Recording Buffer Timeout Control）：錄像在經過多個監(jiān)控中心傳送過程中可以進行存儲，以便于下次有相同的請求時提供更多的資源服務。VRBTC提供全局的錄像資源動態(tài)分布更新協議，定期與VRRM通訊，報告新的資源分布狀況。當超時或出現資源緊張時，VRBTC會自動刪除冗余的資源信息，并報告給VRRM。VRRM建立了一個在多個地點建立資源服務的機制，減少網絡帶寬的消耗；\r\n·控制消息轉發(fā) （Message Transfer and Control）：用戶控制信息可以通過MTC協議經過多級監(jiān)控中心轉發(fā)；\r\n·第三方錄像資源管理 （Third Party Record Resources Management）：網絡視頻監(jiān)控系統中涉及很多的第三方產品，如包括DVR在內的一些具有錄像存儲功能的產品。充分利用它們的存儲資源是網絡視頻監(jiān)控系統應該考慮的重點問題之一。TPRRM可對多種第三方產品或系統進行管理，并按照要求從其錄像資源中讀取數據。\r\n為了解決監(jiān)控中心大數據量錄像存儲的問題，好望角公司專門設計開發(fā)了多卷視頻存儲管理服務MCVRS（Multi Column Video Recording Service）。在MCVRS管理下，一個視頻流管理服務器可將視頻錄像存放到多個存儲設備上；與此同時，多個視頻流管理服務器也可以共享同一個存儲系統，如NAS或SAN。MCVRS支持長文件管理，適應視頻錄像存儲空間需求大的特點。MCVRS具有可定義的緩沖區(qū)大小設置特性，可在系統中設置錄像緩沖區(qū)大小，把錄像數據一次性寫入磁盤，減少磁盤反復讀寫次數，延長磁盤壽命。\r\nMCVRS解決了錄像存儲中心海量視頻錄像存儲的問題，可將目前成熟的存儲技術（DAS, NAS, SAN）混合在一個系統中使用，讓視頻存儲空間變得幾乎沒有容量限制。SSTP則從整個系統得角度解決了視頻錄像全局分布與傳輸的問題，保證了網絡視頻監(jiān)控在整體系統上成本與效率的平衡。\r\nMCVRS與SSTP均集成在視頻監(jiān)控流媒體管理服務器，這使得網絡視頻監(jiān)控可以更加靈活地設計與部署，大大降低系統建設與維護成本。\r\n
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