中小規(guī)模視頻監(jiān)控存儲解決方案

隨著社會的進步，監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用越來越普遍，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，從模擬信號發(fā)展到數(shù)字信號，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)的存儲變得越來越重要了，且容量越來越大。

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(nèi)置幾顆硬盤完成存儲，最大容量只能達(dá)到約3TB左右。隨著視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)量的增大，這種模式已經(jīng)很難滿足應(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)控存儲解決方案，滿足不同的監(jiān)控環(huán)境對存儲應(yīng)用的需求。

一、嵌入式硬盤錄像機

解決方案：硬盤錄像機+USB（IEEE1394）接口的磁盤陣列

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

解決方案：

1.硬盤錄像機只有USB或IEEE1394接口，可以通過USB或IEEE1394接口直接連接USB或IEEE1394接口的硬盤擴展柜。這種方案十分經(jīng)濟，存儲容量可以達(dá)到9T。但是，USB或IEEE1394接口的傳輸速率有限，會影響圖像的存取速度，在監(jiān)控數(shù)據(jù)的安全性上也會存在一定的隱患；

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

二、PC式監(jiān)控主機

1.DAS解決方案

方案建議將高性能大容量的磁盤陣列通過SCSI線纜與監(jiān)控主機連接，監(jiān)控主機負(fù)責(zé)監(jiān)控視頻采集，磁盤陣列負(fù)責(zé)視頻錄像的存儲，視頻圖像通過SCSI傳輸。一臺監(jiān)控主機可以連接多臺磁盤陣列，實現(xiàn)更大的存儲空間。

解決方案：監(jiān)控主機+SCSI卡+磁盤陣列

適用范圍：

1、監(jiān)控主機之間不需要數(shù)據(jù)共享，
2、監(jiān)控主機上的業(yè)務(wù)壓力和存儲壓力相比較小，可集成在一臺監(jiān)控主機上，且兩者不會引起相互影響。
3、系統(tǒng)采用分布式存儲，監(jiān)控主機及其后端存儲設(shè)備分布于不同的地方
4、每臺監(jiān)控主機負(fù)責(zé)的攝像頭數(shù)量一般在400個以內(nèi)，且總帶寬一般不超過40MB/S。
5、通過多個低端小容量存儲替代一個大容量高端來降低成本。

優(yōu)點：

1、部署簡單，價格低廉；
2、能夠解決單臺服務(wù)器的存儲空間擴展、高性能傳輸需求。

說明：通過DAS解決方案還可以連接USB或IEEE1394接口的磁盤陣列，為節(jié)約成本還可以通過接擴展柜的方式來擴容。

2.ISCSI/NAS解決方案

為監(jiān)控系統(tǒng)提供視頻錄像集中存儲和集中管理的存儲方案。將監(jiān)控主機通過以太網(wǎng)絡(luò)連接，并在網(wǎng)絡(luò)中提供網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備。將監(jiān)控視頻圖像存儲在網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備上，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)存儲共享，集中存儲管理。

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

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：

解決方案：DVS+NAS（ISCSI）或DVS+服務(wù)器+磁盤陣列

適用范圍：

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

優(yōu)點：

1、支持網(wǎng)絡(luò)存儲，集中存儲和管理

ISCSI/NAS通過網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控主機連接并傳輸數(shù)據(jù)，不受監(jiān)控主機物理位置的限制。實現(xiàn)整個監(jiān)控系統(tǒng)的集中存儲，且可以分配和共享存儲空間，將網(wǎng)絡(luò)存儲空間分配給任一監(jiān)控主機。通過一臺監(jiān)控管理主機，可以查詢管理所有的監(jiān)控視頻錄像。

2、大容量，可擴展

ISCSI/NAS通過網(wǎng)絡(luò)連接，在網(wǎng)絡(luò)條件的允許下，可以無限制的連接，實現(xiàn)大容量的網(wǎng)絡(luò)存儲，滿足大型監(jiān)控系統(tǒng)的存儲應(yīng)用。

3、安全性

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

4、高性能讀寫、傳輸

ISCSI/NAS系統(tǒng)提供高性能的讀寫速度，最大可以實際達(dá)到300MB/s磁盤寫入。提供2個（可以擴充到6個）100Mb/1000Mb網(wǎng)絡(luò)端口，實現(xiàn)160MB/s~450MB/s的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，不但可以滿足多路監(jiān)控的讀寫需求，且提升對視頻錄像查詢的速度。

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