《社會公共安全視頻存儲規范》地方標準編制探討

◎文/孫 斐 胡先鋒（合肥學院 安徽省公安廳科技信息化處）

一、安徽省視頻監控系統現狀

2005年，公安部下發《關于開展城市報警與監控技術系統建設工作的意見》，拉開了全國城市報警與監控技術系統建設即“3111”試點工程的序幕。隨后，視頻監控建設從“平安城市”到“天網工程”，前兩年又開始了“雪亮工程”，以“全域覆蓋、全網共享、全時可用、全程可控”為總目標，推動重點行業、重點公共區域的視頻監控系統建設。

目前，安徽省已建視頻圖像信息采集設備100余萬臺，基本做到主要公路和城市道路、學校、醫院、銀行、賓館、商場等公共區域、公共場所視頻圖像信息采集設備全覆蓋。這些設備采集的信息，在打擊犯罪、治安防范、社會管理、服務民生等方面發揮了積極作用。為了規范公共安全視頻圖像信息系統的規劃、建設、維護、使用和相關管理活動，安徽省于2016年10月也頒布了《安徽省公共安全視頻圖像信息系統管理辦法》（安徽省人民政府令第270號）。然而，以視頻監控為中心的監控系統呈現出高清、智能化和融合應用的特點，且目前數據正在呈現爆炸性增長，因此快速存儲及檢索海量數據的技術顯得尤為重要，存儲系統成為視頻監控技術未來發展的決定性因素。

二、建立視頻存儲主要規范的必要性

隨著高清技術的普及，高清視頻和圖像對存儲設備的容量、讀寫性能、可靠性、擴展性等都提出了更高的要求，因此數據存儲也成為視頻監控中一個重要的環節，網絡化、智能化的存儲技術在監控系統中已發揮著越來越重要的作用，需要綜合考慮存儲的性能、數據安全性、數據穩定性、數據的查詢及傳輸性能、系統可擴展性及成本等各方面因素。

為了規范安徽省范圍內新建、改建、擴建的社會公共安全視頻數據存儲系統建設，按照安徽省政府270號令的要求，根據GB/T 1.1-2009《標準化工作導則》、GB50348-2018《安全防范工程技術規范》，結合安徽省公共安全視頻監控建設的需求及行業的現行狀況，擬制定安徽省地方標準《社會公共安全視頻存儲規范》。

該標準計劃從視頻數據存儲的存儲模式、技術要求、系統檢測、驗收與維護等方面進行考慮。

三、存儲的主要模式

隨著高清技術的普及，視頻監控從“看得到”到“看得清”，再到“看得好”，公眾對視頻圖像清晰度的要求在不斷提高。而隨著視頻圖像清晰度的不斷提高，視頻圖像的存儲需求也在不斷發生變化[1]，高清視頻和圖像對存儲設備的技術、容量、讀寫性能、可靠性、擴展性等都提出了更高的要求。公共安全視頻監控系統應能實現多層結構，系統進行聯網時，應按照GB/T 28181《安全防范視頻監控聯網系統信息傳輸、交換、控制技術要求》給出的技術要求，確保系統互聯互通、資源高度共享、信息安全可靠。在安防視頻監控行業，主要的存儲方式有4種：NVR存儲模式、編碼設備直連存儲模式、網絡存儲模式和云存儲模式。

1.NVR存儲模式

前端采用數字攝像機或模擬攝像機經編碼器采集現場圖像，NVR通過IP網絡獲取編碼后的視頻流存儲在NVR硬盤，同時NVR可通過IP網絡上聯至上一級存儲中心。該模式適用于小規模監控系統應用。

2.編碼設備直連存儲模式

編碼設備通過IP網絡連接網絡存儲設備，采用流媒體傳輸協議直接將視音頻流寫入網絡存儲設備，網絡存儲設備、編碼設備可支持上級對錄像數據的直接調用。該模式適用于中、小規模的監控系統應用。

3.網絡存儲模式

存儲服務器和網絡存儲設備之間構建基于IP網絡的存儲區域網絡（IP-SAN），實現數據高速存儲。存儲服務器通過IP網絡獲取編碼后的視音頻流，可采用流媒體服務器寫入或直接存取方式寫入網絡存儲設備。該模式適用于中大規模的監控系統應用。

4.分布式網絡存儲模式

分布式網絡存儲系統采用可擴展的系統結構，利用多臺存儲服務器分擔存儲負荷，利用位置服務器定位存儲信息，提高了系統的可靠性、可用性和存取效率，但對服務器硬件的依賴性較高[2]。

分布式云存儲將成為未來平安城市、智慧城市系統的基石，有效支持原始視頻存儲、卡口圖片存儲、視頻圖像信息庫等數據集中存儲與共享業務，以及智能實戰系統、警務政務綜合系統、大型數據挖掘系統等數據分析業務，成為便捷、統一管理和高效應用的大數據基礎平臺[3]。

四、存儲介質

存儲介質主要是硬盤，應采用企業級SATA和NL_SAS硬盤，單盤容量支持 2T、4T、6T、8T、10T及以上，高端的可以采用高性能的SAS或SSD硬盤。不建議采用普通硬盤，因為普通硬盤的穩定性差，故障率高，不適合7*24h工作。

五、視頻存儲要求及功能

1.存儲總體要求

社會公共安全視頻監控系統采用前端存儲和接入平臺存儲相結合的分布式存儲策略。視頻圖像數據庫應當具備完善的查詢、對比、歸檔和存儲功能，并采取動態管理方式，確保信息及時、準確、有效。

依據安徽省人民政府270號令的要求，前端和接入級圖像信息存儲時間不少于30天[4]，重點圖像在匯聚級存儲應不少于90天，重點關注或涉案信息存儲到相應的卷宗庫。

各級監控平臺要存儲本級關注的視頻圖像信息，應自動輪詢調閱平臺內重點監控區域攝像機的圖像并進行錄像，要配備足夠容量的存儲設備，用于對重點圖像信息進行分類和備份存儲。

監控中心的數據庫應能同時存儲與錄像資料相關的檢索信息，如設備、通道、時間、報警信息等。

2.存儲系統功能

錄像。應支持多種錄像方式，包括手動、定時、移動偵測觸發、告警觸發、移動偵測和告警復合觸發、事件觸發等。應支持周期性的錄像計劃定制。

檢索。應具備錄像檢索、定位功能，提供多種檢索條件，包括時間、地點（通道）、事件（技防告警、移動偵測等）、標記等的精確查詢功能，并實現視頻錄像的秒級精確定位。

回放。應支持授權用戶訪問、回放等操作，具備關聯視頻通道的單路、多路同步檢索回放，支持快放、慢放、單幀播放、抓圖等功能。

下載。應支持錄像下載功能，宜支持下載斷點續傳功能。

錄像標記。應具備對錄像文件、片段進行標記的功能，便于后期檢索。

錄像鎖定。應具備錄像文件鎖定功能，避免重要錄像文件被覆蓋。對于被鎖定的錄像文件，可通過相關機制自動或手工轉移至指定的存儲介質進行二級存儲。

存儲格式要求。高清視頻監控系統分辨率應不低于720p（1280×720），對于部分重要場所，宜采用UXGA（1600×1200）、1080p（1920×1080）分辨率或更高，幀率宜采用25fps，應不低于15fps。720p分辨率的碼率建議選擇2～4Mbps；UXGA或1080p分辨率的碼率建議選擇4～8Mbps。

應保證存儲圖像質量，對于支持多碼流功能的編碼設備，應采用最優圖像質量進行存儲。

六、存儲系統安全要求及系統檢測、驗收與維護

系統安全應滿足現行國家標準GB 50348《安全防范工程技術規范》的相關要求，系統訪問、控制安全、數據安全應符合國家標準GB 28181《安全防范視頻監控聯網系統信息傳輸、交換、控制技術要求》。

視頻監控系統檢驗前，系統試運行應不少于一個月。視頻監控系統試運行、竣工后，應對視頻監控系統功能、性能、設備安裝、線纜敷設、安全性、電磁兼容性、環境適應性、防雷接地等項目進行檢驗。

視頻監控系統檢測應符合GB 50348《安全防范工程技術規范》和GA 793.1-2008《城市監控報警聯網系統合格評定第1部分：系統功能性能檢驗規范》的要求。視頻監控系統的檢驗應由國家或行業授權（認可）的法定檢驗機構實施。

視頻監控系統中所使用的設備、材料應符合相關法律、法規的規定，滿足相應的國家標準、行業標準的要求，并經國家認可、行業授權的認證機構、檢驗機構檢驗/認證合格，具有檢驗報告/認證證書或相關質量證明文件。視頻監控系統所實現的功能、性能應與正式設計文件、工程合同等文件內容相符合。

視頻監控系統驗收應該符合GB 50348《安全防范工程技術規范》、GA 793.3-2008《城市監控報警聯網系統合格評定第3部分：系統驗收規范》相關要求。

系統運維管理應參照安徽省地方標準DB34/T 2134-2014《安防視頻監控系統維保規范》給出的規定執行。運行部門應建立安全管理制度、系統維護機制，定期進行檢查與維護，確保系統正常運行。

七、結束語

綜上所述，現階段編制安徽省公共安全視頻存儲規范地方標準，有助于各單位明確存儲的規范要求及建設內容，節約資源，提高存儲效率，為將來的安防大數據互聯互通打下堅實的基礎。隨著計算機技術、網絡技術和存儲技術的不斷發展，如何對存儲的視頻流和其他信息的關聯進行智能分析和深度的數據挖掘，把前端智能處理和后端智能檢索更好地結合起來，提高數據的使用效率，是未來的研究方向。