可能很多人都以為高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控附帶的存儲(chǔ)解決難度會(huì)更大,特別是平安城市的視頻監(jiān)控系統(tǒng),其實(shí)不然,在該系統(tǒng)中采用了目前比較成熟的解決方案,即分布式存儲(chǔ)和集中存儲(chǔ)結(jié)合的方式,同時(shí)存儲(chǔ)介質(zhì)也采用了基于適合于高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的NVR存儲(chǔ)系統(tǒng)(見(jiàn)圖3)。
以下為每路高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)所需的存儲(chǔ)容量計(jì)算方式(以720P攝像機(jī)為例):
1路×2Mbps×3600s×24小時(shí)×1天/8/1000=21.6GB
由于單臺(tái)攝像機(jī)只需要2Mbps的碼流就可以保證700TVL的實(shí)時(shí)傳輸和錄像,因此在具體實(shí)施的時(shí)候設(shè)置為定碼流,在監(jiān)視場(chǎng)景不是很豐富的時(shí)候碼流一般在1.5Mbps左右,所以不管是傳輸還是存儲(chǔ)的壓力都和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)基本一致。所以在諸如賓館、網(wǎng)吧、娛樂(lè)場(chǎng)所這些區(qū)域采用了前端NVR存儲(chǔ)的解決方案,根據(jù)點(diǎn)位的數(shù)量和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)間的區(qū)別不同采用了4盤位、8盤位、16盤位甚至是20盤位的NVR存儲(chǔ)系統(tǒng),硬盤可采用比較成熟的1TB數(shù)據(jù)硬盤。同時(shí)這些存儲(chǔ)系統(tǒng)本身還集成了視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)功能,滿足了這些子系統(tǒng)與上級(jí)聯(lián)網(wǎng)的要求;其它的一些分散點(diǎn)位直接傳輸?shù)娇傊行倪M(jìn)行存儲(chǔ)。這樣靈活的、實(shí)用的、穩(wěn)定的存儲(chǔ)解決方案可以完全消除人們對(duì)于平安城市實(shí)施高清視頻監(jiān)控存儲(chǔ)的擔(dān)憂。
數(shù)據(jù)共享訪問(wèn)平臺(tái)建設(shè)
像平安城市這類大型的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)面臨的另外一個(gè)重要課題是海量數(shù)據(jù)的交換,因?yàn)檫@類系統(tǒng)除去前端大量的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的網(wǎng)絡(luò)視頻信號(hào)要在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,同時(shí)還有中心端存儲(chǔ)、電視墻系統(tǒng)、業(yè)務(wù)終端以及各級(jí)分中心都會(huì)在任何時(shí)刻請(qǐng)求數(shù)據(jù)連接,因此如何搭建一個(gè)視頻數(shù)據(jù)的訪問(wèn)控制系統(tǒng)是比較重要的,目前應(yīng)用比較廣泛的是采用視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的方式將前端視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分發(fā),以滿足終端的訪問(wèn)。該系統(tǒng)中的各級(jí)子系統(tǒng)中的NVR服務(wù)器都具備了視頻轉(zhuǎn)發(fā)的功能,可通過(guò)視頻轉(zhuǎn)發(fā)軟件模塊將該區(qū)域的攝像機(jī)視頻信號(hào)向上級(jí)轉(zhuǎn)發(fā),滿足了后端大容量、多用戶的快速訪問(wèn),同時(shí)在集中監(jiān)控中心也建立了相應(yīng)的中心轉(zhuǎn)發(fā)平臺(tái),負(fù)責(zé)其他分散區(qū)域點(diǎn)位的視頻分發(fā),并且還負(fù)責(zé)了其他分中心的數(shù)據(jù)請(qǐng)求。[nextpage]
整個(gè)系統(tǒng)點(diǎn)位眾多而且很多區(qū)域是前端子系統(tǒng),本身具備了存儲(chǔ)能力,因此實(shí)際項(xiàng)目中在中心設(shè)計(jì)了100TB的存儲(chǔ)系統(tǒng)用于存儲(chǔ)一些前端分散的不具備本地存儲(chǔ)能力的高清攝像機(jī),以及其他的報(bào)警錄像、重要錄像等。采用5臺(tái)20TB的存儲(chǔ)服務(wù)器分別存儲(chǔ),每臺(tái)負(fù)責(zé)一部分,按照存儲(chǔ)計(jì)劃進(jìn)行存儲(chǔ)任務(wù)安排。每臺(tái)平均負(fù)責(zé)的攝像機(jī)路數(shù)為70路,可保障視頻數(shù)據(jù)的高速讀寫,單臺(tái)服務(wù)器采用全專業(yè)服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計(jì),充分考慮服務(wù)器的長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)運(yùn)行,而且采用這種模式還可輕松進(jìn)行擴(kuò)展升級(jí),這種存儲(chǔ)模式提升了整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可維護(hù)性。
針對(duì)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的特點(diǎn),項(xiàng)目中將高清網(wǎng)絡(luò)視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊部署到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能比較高的專業(yè)服務(wù)器上,可提供大型網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù),一般4核處理器,雙千兆網(wǎng)卡負(fù)載均衡,4GB以上內(nèi)存級(jí)別的專業(yè)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)吞吐能力在600Mbps左右,理論上可實(shí)現(xiàn)峰值300路高清視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù),當(dāng)然不建議服務(wù)器一直滿負(fù)荷運(yùn)行,時(shí)間一長(zhǎng)肯定會(huì)造成系統(tǒng)不穩(wěn)定,因此建議每臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的同時(shí)并發(fā)數(shù)控制在150路是比較合理的解決辦法。
表1性能指標(biāo)中,目前非常穩(wěn)定的是實(shí)測(cè)值,一般來(lái)說(shuō)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的性能主要根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的整體性能和穩(wěn)定性有很大的關(guān)系。在本解決方案中,針對(duì)平安城市高清視頻監(jiān)控的特點(diǎn)以及管理平臺(tái)軟件模塊化的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)將流媒體轉(zhuǎn)發(fā)模塊分別部署到集中存儲(chǔ)服務(wù)器上,通過(guò)兩個(gè)模塊之間的數(shù)據(jù)處理能力,在完成視頻數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)服務(wù)器上存儲(chǔ)的同時(shí),同時(shí)通過(guò)每臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器剩余的豐富帶寬資源來(lái)進(jìn)行流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。實(shí)現(xiàn)大容量,多用戶訪問(wèn)的負(fù)載均衡。既提升了系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性,也避免了資源的重復(fù)浪費(fèi)。這在高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是比較合理的架構(gòu)。
城市高清網(wǎng)絡(luò)視頻集中管理平臺(tái)
作為一個(gè)系統(tǒng)性的項(xiàng)目建設(shè),如何將前端各個(gè)點(diǎn)位的攝像機(jī)、子系統(tǒng)以及后端的服務(wù)模塊進(jìn)行有效的整合是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)一直追求的,各大設(shè)備廠商和系統(tǒng)集成廠商都在努力開(kāi)發(fā)相應(yīng)的管理平臺(tái)。該高清平安城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)所采用的是與百萬(wàn)像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)完全整合的軟件平臺(tái)和硬件平臺(tái)(見(jiàn)圖4)
同時(shí)整套平臺(tái)還根據(jù)用戶的一些輔助需求將原有的部分系統(tǒng)接入了進(jìn)來(lái),實(shí)現(xiàn)了資源合理利用的建設(shè)目標(biāo)(管理平臺(tái)的具體組成部分見(jiàn)表2)。