從安防領域應用的角度來看，網絡存儲技術主要應用于處理龐大的視頻監(jiān)控數據，尤其在“平安城市”項目超大規(guī)模的視頻監(jiān)控應用中，這類應用監(jiān)控系統(tǒng)的攝像頭動輒數量上千路，總存儲容量需求在上百TB。
高清時代的監(jiān)控現狀
在“平安城市”工程，以及奧運會、世博會等的推動下，中國視頻監(jiān)控市場快速發(fā)展，伴隨傳統(tǒng)模擬監(jiān)控市場的發(fā)展，數字化、網絡化、智能化視頻監(jiān)控已逐步成為監(jiān)控市場的主流，并且隨IP網絡的快速發(fā)展而穩(wěn)步增長?，F階段視頻監(jiān)控的變化主要突出在以下幾個方面。
1、應用領域越來越廣。除了金融、政府、軍隊、口岸和交通等特殊行業(yè)外，社區(qū)、寫字樓、酒店公共場所、工廠和商場都已應用或正在實施數字監(jiān)控。
2、規(guī)模和輻射區(qū)域越來越大。典型的例子是目前的“平安城市”項目，其項目范圍涉及到了全國多個城市，有些城市攝像頭達到上萬個。而視頻監(jiān)控產品也從本地的DVR模式向NetDVR、NVS及IPCamera網絡發(fā)展。
3、圖像記錄周期越來越長。實時監(jiān)控錄像已從每天8小時向全天時發(fā)展，監(jiān)控數據保留周期從1周到1個月、3個月，甚至更長的時間。
4、清晰度要求越來越高。監(jiān)控系統(tǒng)清晰度從普通的CIF格式(352×288)向D1格式(704×576)，再向高清720P(1280×720P)/1080P(1920×1080P)提升，碼流從300Kbps、500Kbps向1Mbps、2Mbps、4Mbps等更高碼流發(fā)展。
網絡視頻監(jiān)控是監(jiān)控發(fā)展的趨勢，隨著信息產業(yè)的不斷發(fā)展，視頻監(jiān)控也會不斷的前進，將來可能監(jiān)控的范圍還會更大，使用的領域還會不斷地增加，存儲的周期還會更長，這就會給視頻存儲提出更高的要求。
視頻監(jiān)控存儲應用特點
由于網絡視頻監(jiān)控是基于網絡的音視頻流傳輸，在大量音視頻流傳輸的情況下會對視頻監(jiān)控管理服務器的性能產生很大影響，數據越多，視頻監(jiān)控管理服務器的I/O操作的調度和緩存的管理就變得越復雜，對存儲設備的頻繁訪問需要占用大量的資源。對此，杭州?？低晹底旨夹g股份有限公司的產品經理鄭維容表示，“在存儲設備選擇上，應優(yōu)先選擇為視音頻存儲應用專門開發(fā)的產品，這是因為監(jiān)控視音頻碼流的存取特點與通用數據存儲業(yè)務的要求有明顯區(qū)別。”
從現階段的視頻監(jiān)控技術發(fā)展狀況來看，視頻監(jiān)控系統(tǒng)中采用的存儲設備在數據讀寫方式上具有與其他類型系統(tǒng)不同的特點。視頻監(jiān)控應用中主要是視頻碼流的寫入，具體特點如下：
1、視頻數據以流媒體方式寫入存儲設備或從存儲設備回放，與傳統(tǒng)的文件讀寫不同。
2、多路視頻長時間同時寫入同一存儲設備，要求存儲系統(tǒng)能長期穩(wěn)定工作。
3、實時多路視頻寫入要求存儲系統(tǒng)具有高帶寬，且恒定。
4、容量需求巨大，存儲擴展性能要求高，可在線更換故障設備或進行擴容。
5、多路并發(fā)讀寫時對存儲設備性能要求非常高。
監(jiān)控存儲的主要方式
視頻監(jiān)控系統(tǒng)目前正處于以DVR數字硬盤錄像機為代表的數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)全面地向以NVS服務器、DVS網絡視頻服務器、IP Camera網絡攝像機以及最近興起的NVR網絡錄像機為代表的網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)轉型的階段。此過渡階段，絕大多數的應用是數字與網絡混合型的系統(tǒng)。相比數字視頻監(jiān)控而言，以IP協(xié)議為基礎的網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)可構建更大規(guī)模、更復雜、更靈活、更具有擴展性的應用體系。其核心部分是一套具有廣泛兼容性和高度集成性的智能視頻監(jiān)控管理平臺(軟件)，將視頻監(jiān)控系統(tǒng)和計算機網絡/信息管理系統(tǒng)連接起來，使兩個相互獨立的系統(tǒng)走向融合。
在常見監(jiān)控方案中，視頻錄像采集到監(jiān)控主機中，由監(jiān)控主機中內置幾顆硬盤完成存儲，最大容量只能達到約3TB左右。隨著視頻監(jiān)控數據量的增大，這種模式已經很難滿足應用的要求。根據不同的監(jiān)控環(huán)境與要求，目前大致可分為以下幾種視頻監(jiān)控存儲方式。
1、DVR存儲
DVR存儲是目前最常見的一種存儲模式，DVR控制器直接掛接硬盤，目前最多可帶8盤硬盤。但由于DVR控制器性能的限制，一般采用硬盤順序寫入的模式，沒有應用RAID冗余技術來實現對數據的保護。隨著硬盤容量的不斷增大，單片硬盤故障導致關鍵數據丟失的幾率在同步增長，且DVR性能上的局限性也影響了圖像數據的共享及分析。這種方式的特點是：價格便宜，使用起來方便，通過遙控器和鍵盤就可以操作;DVR方式適合于小規(guī)模、分布式的部署。
2、編碼器直連存儲
編解碼器外掛存儲設備，通過編解碼器的外部存儲接口連接，主要采用SATA、USB、iSCSI和NAS等存儲協(xié)議擴展。這種方式可以實現編解碼器容量的再擴展，適合于中小規(guī)模的部署，監(jiān)控視頻數據通過RAID技術在可靠性上得到了一定保證。其中SATA/USB模式采用的直連方式，不能共享并且擴展能力較低，目前應用逐漸被淘汰;而在IP網絡(iSCSI和NAS)方式下具有更好的擴展能力和共享能力。比如浪潮的系列網絡存儲產品就可和多個主流廠商的編碼設備實現視頻數據的直接寫入，減少了服務器中轉這一環(huán)節(jié)，在性能提升的同時也節(jié)省了用戶的投資，但是這種方式由于需要依靠流媒體服務器進行數據的轉發(fā)和檢索，容易在流媒體轉發(fā)這一環(huán)節(jié)出現瓶頸，且目前直寫通常采用NAS存儲方式，由于NAS自身的文件協(xié)議等原因，導致在多節(jié)點并發(fā)寫入數據時效率不高。
3、集中存儲
服務器連接前端編解碼器，通過流媒體協(xié)議下載數據，然后存放到存儲設備上。服務器和存儲設備之間可以通過SAS、iSCSI、NAS、FC協(xié)議連接。集中存儲方式適合于大中型平臺的部署。集中存儲方式中，IP連接模式(iSCSI)和FC連接模式有良好的擴展能力和可管理性，是目前采用較多的方式之一。從實際的部署和效果來講，FC存儲由于強大的性能和數據處理能力，在節(jié)點較多的監(jiān)控環(huán)境里較為合適;而IP存儲由于性能和擴展性的限制，在中小型應用中能具備更高的性價比。
4、NVR存儲
在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，NVR是DVR的理想升級換代產品，是在原來DVR基礎上實現的免除視窗操作系統(tǒng)和電腦配合的單機獨立操作設備。由于NVR采取高度集成化的芯片技術，擁有先進的數字化錄像、存儲和重放功能，不需要更換存儲設備，無需電腦配合和日常維護，因此，能夠實現高分辨率、高質量實時監(jiān)控，并且簡單易用。簡單來說，NVR系統(tǒng)將傳統(tǒng)的視頻、音頻及控制信號數字化，通過NVR設備上的網絡接口，以IP包的形式在網絡上傳輸，在DVR的基礎上，實現了系統(tǒng)的網絡化。
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