淺析網(wǎng)絡(luò)時代監(jiān)控的存儲格局

□ 文/陳天翼

淺析網(wǎng)絡(luò)時代監(jiān)控的存儲格局

□ 文/陳天翼

存儲在視頻監(jiān)控領(lǐng)域的發(fā)展與視頻監(jiān)控本身的發(fā)展有著密切的聯(lián)系，為此，視頻監(jiān)控存儲也經(jīng)歷了模擬、數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)這三個階段。

模擬階段存儲以磁帶錄像機(jī)和DVR存儲為主，數(shù)字階段DVR是絕對的市場霸主，而在網(wǎng)絡(luò)階段，視頻監(jiān)控存儲技術(shù)大放異彩，出現(xiàn)了百家爭鳴的局面。本文就從網(wǎng)絡(luò)階段的存儲要求來看其市場格局情況，并結(jié)合發(fā)展趨勢展位未來。

網(wǎng)絡(luò)時代的存儲要求

一個高效能的視頻監(jiān)控系統(tǒng)必需具備高效能的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)， 在網(wǎng)絡(luò)化趨勢下 視頻監(jiān)控涉及到巨量數(shù)據(jù)的采集、存儲和使用，這關(guān)系著數(shù)據(jù)管理的效率、數(shù)據(jù)安全以及數(shù)據(jù)利用的效率；與此同時，對于大型項目建設(shè)的重要特點之一是大量集中的數(shù)據(jù)存儲和分散化的前端應(yīng)用。因此，存儲系統(tǒng)必需具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)傳輸能力，否則將會影響數(shù)據(jù)存儲和利用的效率。海量數(shù)據(jù)存儲需求和快速的增長變化的特點，要求存儲系統(tǒng)在必需能夠滿足電信級別數(shù)據(jù)監(jiān)控的海量存儲要求外，同時又必需具備良好的擴(kuò)展性能，應(yīng)對數(shù)據(jù)量飛速增長對于存儲空間擴(kuò)大的需求。

由于監(jiān)控系統(tǒng)一般要求實時的錄像輸入，所以這種實時錄像輸入對盤陣的數(shù)據(jù)寫能力提出了較高的要求，否則在寫速度達(dá)不到要求的情況下，數(shù)據(jù)大量集中在緩存中，最終將會導(dǎo)致緩存數(shù)據(jù)溢出以致主機(jī)死機(jī)。目前監(jiān)控錄像需要在間隔一段時間后對數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除，數(shù)據(jù)刪除后，會有一定時間的間隔，數(shù)據(jù)不能立即寫入，這時候數(shù)據(jù)都是保管在緩存里，較大的緩存可以保證更多的數(shù)據(jù)滯留在緩存中，等待向硬盤空間的重新寫入。除此以外，對于大型項目建設(shè)系統(tǒng)而言，良好的存儲穩(wěn)定性是必需的。如果缺乏穩(wěn)定性，則會給眾多用戶帶來巨大困擾，甚至帶來巨大的損失。

總結(jié)來看，網(wǎng)絡(luò)時代需要存儲和管理的視頻數(shù)據(jù)量日益成為海量， 隨著視頻監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，存儲技術(shù)迎來了發(fā)展的最好時代。

網(wǎng)絡(luò)時代存儲的三大格局

網(wǎng)絡(luò)時代的存儲技術(shù)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，也就造就了三大格局。

前端存儲

所謂前端存儲，是在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備（如網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器或網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)）中內(nèi)置存儲部件，由前端設(shè)備直接完成監(jiān)控圖像的本地錄制和保存。前端存儲具有幾個方面的優(yōu)勢：一是可以通過分布式的存儲部署，來減輕集中存儲帶來的容量壓力；二是可以有效緩解集中存儲帶來的網(wǎng)絡(luò)流量壓力；三是可以避免集中存儲在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時的圖像丟失。

對于前端存儲，由于單個前端編碼設(shè)備通常所帶監(jiān)控點路數(shù)不多，存儲時間也不長，所以對存儲容量要求不高，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)一般用CF卡或SD卡，視頻服務(wù)器一般用內(nèi)置硬盤。這與以往單機(jī)存儲相比，基本沒有區(qū)別。而與以往單機(jī)存儲本質(zhì)上不同的是，為了保證用戶訪問的靈活性和便捷性，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的所有前端存儲除了要能夠提供點對點的單機(jī)訪問外，還要能夠通過一個統(tǒng)一的接口提供所有內(nèi)容的集中共享。為此，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過中心業(yè)務(wù)平臺對所有前端存儲進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度，并實現(xiàn)存儲空間和存儲內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)化。這樣，用戶既可以直接登錄單個前端設(shè)備進(jìn)行錄像資料的點播回放，也可以統(tǒng)一登錄中心業(yè)務(wù)平臺進(jìn)行所有前端錄像資料的集中檢索和回放。

本地存儲

本地存儲是指所有視頻圖像都通過前端接入點的DVRNVR進(jìn)行分散存儲，其優(yōu)點是投入少，對網(wǎng)絡(luò)壓力最小，缺點是管理復(fù)雜，不易維護(hù)，重要數(shù)據(jù)沒有安全保證等。在本地存儲當(dāng)中，以DVRNVR為主要的存儲設(shè)備，因此要求DVRNVR存儲的可靠性更強(qiáng)。但是，據(jù)有關(guān)專家介紹，由于DVRNVR沒有完善的組件和磁盤容錯機(jī)制，無法確保數(shù)據(jù)的安全性;如果是安裝于室內(nèi)環(huán)境還好，但偏偏前端又多處于環(huán)境惡劣的室外，以目前的DVRNVR技術(shù)水平，如果在室外使用則故障率較高，硬盤容易發(fā)生故障，從而造成視頻的丟失。因此，本地存儲多適合監(jiān)控點較少、較分散，數(shù)據(jù)保存周期短，數(shù)據(jù)安全要求不高的領(lǐng)域，如小型公共場所監(jiān)控、物業(yè)小區(qū)視頻監(jiān)控、中小型企業(yè)視頻監(jiān)控等。

集中存儲

集中存儲，在業(yè)內(nèi)也被稱為后端存儲，分為單中心集中存儲和分層多中心分布模式。單中心集中模式是指采用一個集中的存儲中心，所有視頻圖像數(shù)據(jù)都傳送到該中心，通過網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器負(fù)責(zé)存儲，優(yōu)點是存儲圖像集中，圖像數(shù)據(jù)安全性高，管理方便，對管理平臺的要求最低，而缺點是網(wǎng)絡(luò)壓力大，存儲設(shè)備投入比較高。分層多中心分布模式則是采用多個存儲中心，每個存儲中心都設(shè)置響相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器，根據(jù)前端圖像的重要性進(jìn)行分級存儲，最重要的存放在最上級中心，該方案對網(wǎng)絡(luò)帶寬的壓力比前一種方式小，圖像數(shù)據(jù)安全性高，但存儲設(shè)備的投入依然較大(所有圖像數(shù)據(jù)都是網(wǎng)絡(luò)存儲)，對管理平臺的要求較高，管理比前種模式復(fù)雜。

在集中存儲中，前端設(shè)備主要負(fù)責(zé)圖像的采集編碼工作，視頻數(shù)據(jù)集中存儲在中心機(jī)房，存儲方式可采用NAS或SAN。NAS是指連接在網(wǎng)絡(luò)上，具備資料存儲功能的裝置，因此也稱為網(wǎng)絡(luò)存儲器。而SAN模式可分為FC SAN和IP SAN，在視頻監(jiān)控領(lǐng)域中應(yīng)用得比較多。FC SAN屬于光纖存儲，其可靠性和安全性都相對較高，但其成本也相應(yīng)太高，因此之前主要還是銀行、金庫等金融領(lǐng)域和重要政府部門等使用，但近幾年隨著技術(shù)提升和價格親民，F(xiàn)CSAN在眾多行業(yè)領(lǐng)域也出現(xiàn)應(yīng)用，比如北京智慧倉存儲技術(shù)有限公司的光纖磁盤陣列，在金融、教育、物流、電信、倉庫、園區(qū)都有很好應(yīng)用。

本地存儲+集中存儲，網(wǎng)絡(luò)時代最佳存儲應(yīng)用組合

不否認(rèn)，在網(wǎng)絡(luò)時代云存儲可以實現(xiàn)自動化和智能化，所有的存儲資源被整合到一起，是網(wǎng)絡(luò)時代的存儲利器。但目前國內(nèi)廠家真正具有云存儲實力的企業(yè)，屈指可數(shù)。本文推薦網(wǎng)絡(luò)時代最佳存儲應(yīng)用組合——本地存儲+集中存儲。

本地存儲+集中存儲，其還可表述為分布式存儲、集中式管理模式。即存儲設(shè)備的部署在物理上可以是分布式的，但在邏輯上是集中管理的，這樣既可以因地制宜地進(jìn)行存儲設(shè)備的部署，簡化了部署的復(fù)雜性，同時管理人員又可以在中心對所有存儲設(shè)備、存儲空間和存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯上的集中管理，極大地減輕了維護(hù)人員的工作量。

同時，這種方式更有利于系統(tǒng)的擴(kuò)容，當(dāng)有新的監(jiān)控需求時，如果中心還有冗余空間，只需要前端增加攝像頭、編碼設(shè)備即可，無須再增加單獨(dú)的存儲資源。當(dāng)一臺設(shè)備的有效存儲空間不夠時，可以進(jìn)行平滑擴(kuò)容，能夠滿足一些重要數(shù)據(jù)長時間保存的特殊需求。

另外，視頻數(shù)據(jù)實現(xiàn)了集中管理，更適合數(shù)據(jù)的挖掘分析及綜合利用，這種方式有利于網(wǎng)絡(luò)時代監(jiān)控系統(tǒng)的價值提升。

結(jié)束語

在視頻監(jiān)控進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化時代以后，網(wǎng)絡(luò)存儲扮演了越來越重要的角色，筆者也相信，這將是一個百家爭鳴的美好時代。

作者單位：北京智慧倉存儲技術(shù)有限公司