北方某稀土廠視頻安防系統(tǒng)改造

劉 慧 張建華 王俊鵬

（1.中國(guó)北方稀土（集團(tuán)）高科技股份有限公司冶煉分公司 內(nèi)蒙古包頭 014010；2.包頭華美稀土高科有限公司 內(nèi)蒙古包頭 014010）

引言

視頻監(jiān)控能夠真實(shí)再現(xiàn)以前某時(shí)刻發(fā)生的事件，現(xiàn)已成為安保工作中重要的技術(shù)手段[1-2]，視頻安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要從視頻的采集、傳輸、存儲(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)考慮，設(shè)計(jì)時(shí)要保證系統(tǒng)的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、可擴(kuò)展性[3-4]。近年來(lái)，視頻安防系統(tǒng)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)變得至關(guān)重要，稀土產(chǎn)業(yè)的安全更是關(guān)乎國(guó)家的利益，加強(qiáng)稀土企業(yè)的治安工作是非常有必要的，視頻安防系統(tǒng)又是治安工作的重要組成部分，所以必須要對(duì)現(xiàn)有的視頻安防系統(tǒng)進(jìn)行改造升級(jí)，滿足治安工作的需求，保障企業(yè)安全運(yùn)行。

一、現(xiàn)有視頻安防系統(tǒng)的不足

①公司現(xiàn)有視頻安防系統(tǒng)有86平臺(tái)服務(wù)器和87平臺(tái)服務(wù)器兩套系統(tǒng)，系統(tǒng)間不兼容，各系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，不便于統(tǒng)一管理。

②現(xiàn)有視頻安防系統(tǒng)硬件老化嚴(yán)重，經(jīng)常會(huì)造成畫(huà)面丟失，給公司安保工作帶來(lái)了安全漏洞，同時(shí)系統(tǒng)死機(jī)后，需要人工拆機(jī)加以恢復(fù)，耗費(fèi)了大量人力、物力。

③原有系統(tǒng)，對(duì)監(jiān)控視頻存儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng)不足，無(wú)法滿足正常的安保工作需求。

④現(xiàn)有86平臺(tái)服務(wù)器授權(quán)上限為200個(gè)，后期接入新的監(jiān)控設(shè)備受到了限制，可擴(kuò)展性差。

⑤與集團(tuán)保衛(wèi)部視頻安防系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，無(wú)法及時(shí)遠(yuǎn)程傳輸監(jiān)控畫(huà)面，影響集團(tuán)安保工作的正常運(yùn)行。

二、系統(tǒng)改造升級(jí)設(shè)計(jì)

（一）系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

將總廠和分廠攝像頭視頻數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)監(jiān)控平臺(tái)服務(wù)器將視頻存儲(chǔ)至安裝在分廠的磁盤陣列中，然后通過(guò)流媒體服務(wù)器、核心交換機(jī)、光模塊以及總分廠間的光纖線路將視頻傳送回總公司視頻安防系統(tǒng)平臺(tái)，最終傳送至集團(tuán)公司視頻安防系統(tǒng)平臺(tái)，解決了原有視頻回傳不及時(shí)的問(wèn)題。

圖1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖

（二）儲(chǔ)存系統(tǒng)升級(jí)

先廠區(qū)使用大量的網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)（NVR），NVR在使用中暴露出諸多的問(wèn)題。比如：NVR數(shù)量較多，散熱性能差，占用空間大，報(bào)警現(xiàn)象頻繁，在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象，而且在NVR中新添加攝像頭時(shí)需要在平臺(tái)服務(wù)器中刪除問(wèn)題NVR后，重新添加相關(guān)聯(lián)的設(shè)備后才能正常錄像存儲(chǔ)，否則不能自動(dòng)存儲(chǔ)。現(xiàn)需要尋找一種更為先進(jìn)的存儲(chǔ)方式改變現(xiàn)狀。在單機(jī)時(shí)代，采用單塊磁盤進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和讀寫(xiě)的方式，由于尋址和讀寫(xiě)的時(shí)間消耗，導(dǎo)致I/O性能很低，存儲(chǔ)容量也會(huì)受到影響。除此之外，采用單塊磁盤很容易出現(xiàn)物理故障，導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。因此一種將多塊便宜、容量較小、穩(wěn)定性較高、速度較慢的獨(dú)立磁盤結(jié)合在一起組成一個(gè)大的磁盤系統(tǒng)，利用個(gè)別磁盤提供數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的的加成效果提升整個(gè)磁盤系統(tǒng)效能。即利用數(shù)組方式來(lái)作磁盤組，配合數(shù)據(jù)分散排列的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)比單塊磁盤更好的存儲(chǔ)性能，提升數(shù)據(jù)安全性及I/O性能的RAID（Redundant Array of Independent Disks）簡(jiǎn)稱磁盤陣列技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了。

RAID方案常見(jiàn)的可以分為：RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10。RAID5是一種將存儲(chǔ)性能、數(shù)據(jù)安全、存儲(chǔ)成本兼顧的一種方案，也是目前用的最多的一種方式。RAID5模式中，不需要用單獨(dú)的磁盤寫(xiě)校驗(yàn)碼，它把校驗(yàn)碼信息分布到各個(gè)磁盤上，一旦某一塊磁盤損壞了，就可以用剩下的數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的奇偶校驗(yàn)碼信息去恢復(fù)損壞的數(shù)據(jù)，所以提高了可靠性。本次升級(jí)方案中就采用了RAID5模式。

存儲(chǔ)設(shè)備采用36盤位磁盤陣列內(nèi)做數(shù)據(jù)安全保障的RAID5，每臺(tái)做三組RAID5，每臺(tái)設(shè)置一塊熱備盤，實(shí)現(xiàn)壞盤數(shù)據(jù)不丟失，熱備盤隨時(shí)補(bǔ)充的功能。針對(duì)硬盤可以做分塊管理，可實(shí)現(xiàn)壞盤及時(shí)報(bào)警，針對(duì)維護(hù)提供及時(shí)性。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)塊級(jí)存儲(chǔ)，資源垂直化管理，存儲(chǔ)粒度精確控制，提升空間利用率，存儲(chǔ)資源虛擬化透明管理，簡(jiǎn)化空間管理復(fù)雜度，提升存儲(chǔ)服務(wù)體驗(yàn)。

（三）監(jiān)控平臺(tái)升級(jí)

現(xiàn)有86平臺(tái)服務(wù)器，87平臺(tái)服務(wù)器無(wú)法滿足磁盤陣列的需求，需要對(duì)平臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行升級(jí)，將新升級(jí)改造的監(jiān)控系統(tǒng)Infovision iWork-Safety平臺(tái)服務(wù)器安裝在總廠機(jī)房，同時(shí)分廠機(jī)房安裝流媒體服務(wù)器用于總廠與分廠間畫(huà)面?zhèn)鬏敗Ｐ碌囊曨l安防系統(tǒng)平臺(tái)服務(wù)器可統(tǒng)一管理公司兩個(gè)區(qū)域的視頻安防系統(tǒng)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)與集團(tuán)保衛(wèi)部視頻安防系統(tǒng)間的互聯(lián)互通。本次設(shè)計(jì)為后期升級(jí)“云存儲(chǔ)”做出預(yù)留準(zhǔn)備，提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。

三、結(jié)束語(yǔ)

本次視頻安防系統(tǒng)改造后，視頻存儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng)滿足了保衛(wèi)工作的需求，實(shí)現(xiàn)了視頻安防系統(tǒng)的統(tǒng)一管理以及與集團(tuán)保衛(wèi)部互聯(lián)互通，保障了視頻安防系統(tǒng)的可用性，提高了公司安保工作的質(zhì)量，取得了良好的實(shí)用效果。同時(shí)為廠區(qū)視頻安防系統(tǒng)的建設(shè)以及升級(jí)改造提供了一定的參考。