中小規(guī)模視頻監(jiān)控存儲(chǔ)解決方案

隨著社會(huì)的進(jìn)步，監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越普遍，應(yīng)用要求也在不斷的提高。監(jiān)控從早期的黑白視頻發(fā)展到高清晰彩色視頻，從模擬信號(hào)發(fā)展到數(shù)字信號(hào)，錄像保存周期從幾天發(fā)展到半年以上。

隨著這些應(yīng)用要求的發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)中視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)變得越來(lái)越重要了，且容量越來(lái)越大。

在常見(jiàn)監(jiān)控方案中，視頻錄像采集到監(jiān)控主機(jī)中，由監(jiān)控主機(jī)中內(nèi)置幾顆硬盤(pán)完成存儲(chǔ)，最大容量只能達(dá)到約3TB左右。隨著視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)量的增大，這種模式已經(jīng)很難滿(mǎn)足應(yīng)用的要求。根據(jù)不同的監(jiān)控環(huán)境與要求，我們提出以下視頻監(jiān)控存儲(chǔ)解決方案，滿(mǎn)足不同的監(jiān)控環(huán)境對(duì)存儲(chǔ)應(yīng)用的需求。

一、嵌入式硬盤(pán)錄像機(jī)

解決方案：硬盤(pán)錄像機(jī)+USB（IEEE1394）接口的磁盤(pán)陣列

嵌入式硬盤(pán)錄像機(jī)內(nèi)部板卡都集成在一塊或兩塊主板上，經(jīng)過(guò)廠家在技術(shù)上的整合，其配置上要比PC機(jī)的要低；系統(tǒng)與硬盤(pán)錄像機(jī)的操作系統(tǒng)結(jié)合在一起，與其它硬件的連接的接口種類(lèi)有限，一般只有USB、IEEE1394等，十分不利于擴(kuò)展,存儲(chǔ)的容量有限。如果在硬盤(pán)錄像機(jī)添加硬盤(pán)還會(huì)造成系統(tǒng)的得不穩(wěn)定，所以嵌入式硬盤(pán)錄像機(jī)擴(kuò)容 受到了很大的限制。

解決方案：

1.硬盤(pán)錄像機(jī)只有USB或IEEE1394接口，可以通過(guò)USB或IEEE1394接口直接連接USB或IEEE1394接口的硬盤(pán)擴(kuò)展柜。這種方案十分經(jīng)濟(jì)，存儲(chǔ)容量可以達(dá)到9T。但是，USB或IEEE1394接口的傳輸速率有限，會(huì)影響圖像的存取速度，在監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的安全性上也會(huì)存在一定的隱患；

2.硬盤(pán)錄像機(jī)如果有網(wǎng)絡(luò)接口，同時(shí)監(jiān)控軟件支持網(wǎng)絡(luò)存取方式，存儲(chǔ)方式的選擇就會(huì)很靈活?？梢圆捎肗AS或者服務(wù)器＋磁盤(pán)陣列的方式，這兩種方式的擴(kuò)展性都很好，可以達(dá)到50T。當(dāng)然，如果項(xiàng)目預(yù)算充足，對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全性要求非常高，也可以選用光纖磁盤(pán)陣列柜。這種方案有很多優(yōu)點(diǎn)，唯一的確定就是成本太高。

二、PC式監(jiān)控主機(jī)

1.DAS解決方案

方案建議將高性能大容量的磁盤(pán)陣列通過(guò)SCSI線(xiàn)纜與監(jiān)控主機(jī)連接，監(jiān)控主機(jī)負(fù)責(zé)監(jiān)控視頻采集，磁盤(pán)陣列負(fù)責(zé)視頻錄像的存儲(chǔ)，視頻圖像通過(guò)SCSI傳輸。一臺(tái)監(jiān)控主機(jī)可以連接多臺(tái)磁盤(pán)陣列，實(shí)現(xiàn)更大的存儲(chǔ)空間。

解決方案：監(jiān)控主機(jī)+SCSI卡+磁盤(pán)陣列

適用范圍：

1、監(jiān)控主機(jī)之間不需要數(shù)據(jù)共享，
2、監(jiān)控主機(jī)上的業(yè)務(wù)壓力和存儲(chǔ)壓力相比較小，可集成在一臺(tái)監(jiān)控主機(jī)上，且兩者不會(huì)引起相互影響。
3、系統(tǒng)采用分布式存儲(chǔ)，監(jiān)控主機(jī)及其后端存儲(chǔ)設(shè)備分布于不同的地方
4、每臺(tái)監(jiān)控主機(jī)負(fù)責(zé)的攝像頭數(shù)量一般在400個(gè)以?xún)?nèi)，且總帶寬一般不超過(guò)40MB/S。
5、通過(guò)多個(gè)低端小容量存儲(chǔ)替代一個(gè)大容量高端來(lái)降低成本。

優(yōu)點(diǎn)：

1、部署簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉；
2、能夠解決單臺(tái)服務(wù)器的存儲(chǔ)空間擴(kuò)展、高性能傳輸需求。

說(shuō)明：通過(guò)DAS解決方案還可以連接USB或IEEE1394接口的磁盤(pán)陣列，為節(jié)約成本還可以通過(guò)接擴(kuò)展柜的方式來(lái)擴(kuò)容。

2.ISCSI/NAS解決方案

為監(jiān)控系統(tǒng)提供視頻錄像集中存儲(chǔ)和集中管理的存儲(chǔ)方案。將監(jiān)控主機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)連接，并在網(wǎng)絡(luò)中提供網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備。將監(jiān)控視頻圖像存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)共享，集中存儲(chǔ)管理。

方案建議將iSCSI/NAS作為網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備，通過(guò)以太網(wǎng)和監(jiān)控主機(jī)連接。視頻圖像可以通過(guò)ISCSI協(xié)議或者TCP/IP協(xié)議傳輸并存儲(chǔ)到ISCSI/NAS網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備中，且以太網(wǎng)絡(luò)中可以連接多個(gè)ISCSI/NAS網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)大容量安全存儲(chǔ)。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：

解決方案：DVS+NAS（ISCSI）或DVS+服務(wù)器+磁盤(pán)陣列

適用范圍：

1、多臺(tái)監(jiān)控主機(jī)之間需要數(shù)據(jù)共享，
2、監(jiān)控主機(jī)上的業(yè)務(wù)壓力和存儲(chǔ)壓力相對(duì)較大，不能集成在一臺(tái)服務(wù)器 上，
3、系統(tǒng)采用集中式存儲(chǔ)，監(jiān)控主機(jī)與存儲(chǔ)設(shè)備不在同一個(gè)的地方，
4、 存儲(chǔ)系統(tǒng)的總帶寬小于200MB/S。
5、多臺(tái)中低端存儲(chǔ)設(shè)備的總成本大于單臺(tái)高端存儲(chǔ)的成本。
6、當(dāng)監(jiān)控主機(jī)數(shù)量較少時(shí)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以省略以太網(wǎng)交換機(jī)，存儲(chǔ)設(shè)備的多個(gè)端口可與監(jiān)控主機(jī)直接連接。

優(yōu)點(diǎn)：

1、支持網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，集中存儲(chǔ)和管理

ISCSI/NAS通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控主機(jī)連接并傳輸數(shù)據(jù)，不受監(jiān)控主機(jī)物理位置的限制。實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的集中存儲(chǔ)，且可以分配和共享存儲(chǔ)空間，將網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間分配給任一監(jiān)控主機(jī)。通過(guò)一臺(tái)監(jiān)控管理主機(jī)，可以查詢(xún)管理所有的監(jiān)控視頻錄像。

2、大容量，可擴(kuò)展

ISCSI/NAS通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，在網(wǎng)絡(luò)條件的允許下，可以無(wú)限制的連接，實(shí)現(xiàn)大容量的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，滿(mǎn)足大型監(jiān)控系統(tǒng)的存儲(chǔ)應(yīng)用。

3、安全性

ISCSI/NAS系統(tǒng)提供冗余電源設(shè)計(jì)，可以在線(xiàn)更換電源。提供RAID0，1，10，3，5，6，JBOD，在RAID6設(shè)置模式中，可以實(shí)現(xiàn)兩顆硬盤(pán)同時(shí)損壞而不丟失數(shù)據(jù)，不影響系統(tǒng)使用。采用磁盤(pán)熱插拔設(shè)計(jì)，可以不停機(jī)熱更換故障硬盤(pán)，并自動(dòng)恢復(fù)數(shù)據(jù)。

4、高性能讀寫(xiě)、傳輸

ISCSI/NAS系統(tǒng)提供高性能的讀寫(xiě)速度，最大可以實(shí)際達(dá)到300MB/s磁盤(pán)寫(xiě)入。提供2個(gè)（可以擴(kuò)充到6個(gè)）100Mb/1000Mb網(wǎng)絡(luò)端口，實(shí)現(xiàn)160MB/s~450MB/s的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，不但可以滿(mǎn)足多路監(jiān)控的讀寫(xiě)需求，且提升對(duì)視頻錄像查詢(xún)的速度。

說(shuō)明：該方案適用于大型網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控存儲(chǔ)，如多個(gè)監(jiān)控主機(jī)，物理位置分散，存儲(chǔ)容量較大的監(jiān)控存儲(chǔ)方案。值得注意的是：看監(jiān)控軟件是單機(jī)版還是網(wǎng)絡(luò)版，有些監(jiān)控軟件不支持網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)。