CCTV云存儲方案

1、行業(yè)背景隨著近年來“平安城市”，“平安校園”等安防項目在全國范圍的開展和深入，機場、地鐵、樓宇以及景 區(qū)等都是視頻監(jiān)控的覆蓋范圍，同時人們對監(jiān)控功能要求以及監(jiān)控性能等要求的不斷提升，大大加快了視 頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展速度，視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展了短短二十幾年時間，從最早模擬監(jiān)控到前些年火熱數(shù)字監(jiān)控 再到現(xiàn)在方興未艾網(wǎng)絡視頻監(jiān)控，發(fā)生了翻天覆地變化。在IP技術逐步統(tǒng)一全球今天，我們回頭視頻監(jiān)控 系統(tǒng)發(fā)展歷史，從技術角度出發(fā)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展劃分為第一代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)，到第二代基 于“PC+多媒體卡”數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)(DVR)，到第三代完全基于IP網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)(IPVS)。當今決定一個企業(yè)

2、發(fā)展命運的關鍵因素已經(jīng)不僅僅是企業(yè)的內(nèi)部管理和產(chǎn)品質(zhì)量，當然這二者都非常 重要，但今天更為重要的因素是企業(yè)如何面對世界范圍的競爭。企業(yè)要提高自身的競爭和適應能力，必須 要加強對企業(yè)的安全防范管理，包括企業(yè)文化安全、企業(yè)物質(zhì)、人身安全防范管理。越來越多的企業(yè)將治 安監(jiān)控系統(tǒng)列入企業(yè)的建設管理規(guī)劃中。需求分析根據(jù)深圳迪菲特科技有限公司(以下簡稱DFT)對視頻監(jiān)控行業(yè)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前網(wǎng)絡化視頻監(jiān)控系 統(tǒng)主要由前端監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控管理平臺軟件和存儲系統(tǒng)三部分構成?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡監(jiān)控模式采用一臺或多臺 服務器安裝平臺管理軟件的方式完成監(jiān)控系統(tǒng)的管理和數(shù)據(jù)的調(diào)用，數(shù)據(jù)存儲模式采用服務器加存儲的方 式實現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)

3、的存儲和管理。隨著企業(yè)的規(guī)模擴大，監(jiān)控點越來越多、視頻數(shù)據(jù)重要性的提高，數(shù)據(jù)化 視頻監(jiān)控系統(tǒng)又向著網(wǎng)絡化、規(guī)模化和集中化發(fā)展，出現(xiàn)了一些新的用戶需求，如海量存儲、數(shù)據(jù)集中存 儲等。眾多的監(jiān)控錄像資料該何去何從，應該如何去管理和存儲這些歷史的見證，這些都是企業(yè)及事業(yè)單 位在選擇監(jiān)控數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的時候必須要考慮的。顯然，選擇的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)必須具備以下條件：1 .集中管理：建立多平臺，多系統(tǒng)下的統(tǒng)一管理平臺，能夠通過總監(jiān)控中心對所有系統(tǒng)內(nèi)監(jiān)控主機及監(jiān)控 設備進行統(tǒng)一有序的調(diào)配和管理。長時間數(shù)據(jù)存儲：分散式的存儲系統(tǒng)，不易統(tǒng)一管理，調(diào)看，監(jiān)控信息資源不能共享。因此，數(shù)據(jù)的集 中存儲是實現(xiàn)統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)的

4、唯一途徑。用戶訪問：提供高速網(wǎng)絡訪問，使用戶通過網(wǎng)絡對前端現(xiàn)場圖像進行遠程實時監(jiān)視和指揮調(diào)度，方便管 理，同時實現(xiàn)管理的安全性。方便擴容：一旦存儲空間不足，能實現(xiàn)快速擴容，并且使用較少的投資。解決方案深圳DFT是專業(yè)的存儲廠商，擁有豐富的存儲產(chǎn)品線，經(jīng)過對視頻監(jiān)控行業(yè)的存儲需求分析，在統(tǒng) 一的技術規(guī)劃和設計原則下，根據(jù)其具體數(shù)據(jù)特點來進行優(yōu)化，以實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的不斷寫入、隨時查詢， 保證數(shù)據(jù)信息的連續(xù)性和時效性。視頻監(jiān)控系統(tǒng)存儲解決方案不僅要保證存儲系統(tǒng)的先進性和實用性，同 時要體現(xiàn)開放性原則，適應多區(qū)域、多網(wǎng)點的接入，并滿足今后監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。DFT結合自身的產(chǎn)品特 點，現(xiàn)提供三種解決方案供用

5、戶選擇。方案一采用IP SAN的存儲結構體系構建一個大容量，形成監(jiān)控數(shù)據(jù)存儲區(qū)域網(wǎng)絡。用1套RS系列中的iSCSI 接口的存儲設備組成一個存儲池，存放所有視頻數(shù)據(jù)。攝像機信號傳輸至視頻編碼設備(PC式硬盤錄像機、 嵌入式硬盤錄像機、網(wǎng)絡攝像機或網(wǎng)絡視頻服務器)中，通過視頻編碼設備把視頻數(shù)據(jù)編碼成IP視頻流， 利用以太網(wǎng)交換機傳輸至存儲服務器，存儲服務器中的視頻處理軟件通過以太網(wǎng)線將數(shù)據(jù)存入后端的IP SAN磁盤陣列中，磁盤陣列通過千兆主機通道與交換機相連，可配置成失敗接管或者MPIO負載均衡方式， 保證性能及安全性。各終端或遠程用戶通過存儲服務器可方便調(diào)用IP SAN磁盤陣列中存儲的歷史視頻數(shù)

6、 據(jù)，這樣一來實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲，統(tǒng)一管理模式，如下圖所示：IJI1烈傾監(jiān)控仃業(yè)存儲系統(tǒng)解決擴案一 鈕頻采集r方案二對于地鐵、高鐵、國防監(jiān)控等要求較高的用戶來說，采用FC SAN的存儲架構是一種高性能的解決方 案。FC-SAN系統(tǒng)是通過光纖交換機把服務器和存儲連接起來形成光纖存儲區(qū)域網(wǎng)，F(xiàn)C在海量存儲方面有 著極強的優(yōu)勢：簡化的管理、更好的空間利用、更短的反應時間和高帶寬為視頻的并發(fā)讀寫提供了一個理 想的平臺，并且用戶可以方便的將重要數(shù)據(jù)進行管理備份。FC-SAN的連接拓撲圖如下：一 視場1集 一r!RS系列產(chǎn)品是DFT推出一種高容量，高性能及高穩(wěn)定性的存儲產(chǎn)品，該系列產(chǎn)品主要分iSCSI主

7、機 接口和FC主機接口的產(chǎn)品，iSCSI主機接口針對那些需要外部存儲解決方案的工作組和部門級服務器而設 計的，主要采用了簡單、經(jīng)濟、業(yè)界領先的iSCSI技術，提供卓越的存儲性能，同時增強了用戶的投資保 護。FC主機接口支持最流行的多廠商操作系統(tǒng)平臺和最苛刻的數(shù)據(jù)中心可用性特性，可以滿足數(shù)據(jù)中心對 更高存儲共享、利用率和可擴展性的關鍵需求，同時滿足應用對于始終如一的高I/O和MB數(shù)據(jù)速率交易 性能、無縫擴容以及簡化存儲管理的特殊需求。DFT RS系列產(chǎn)品采用高性能的64位PowerPC 750GL 800MHz RISC CPU，高達4GB的緩存容量，多個1Gb/s 4Gb/s的網(wǎng)絡傳輸接口，極

8、大的提高了產(chǎn)品的 運算性能和傳輸性能。采用最先進的SAS磁盤技術，在同一柜子中支持SAS與SATA硬盤混裝使用，使 存儲容量高達224TB，為用戶提供了高容量的存儲空間。RS系列磁盤陣列能夠節(jié)省企業(yè)的空間、時間和 成本，使企業(yè)增強競爭勢力，為企業(yè)創(chuàng)造極其巨大的商業(yè)價值，因此是企業(yè)存儲解決方案最理想的選擇。 方案三相比之下，對于需要采用分布式網(wǎng)絡監(jiān)控的用戶來說，采用DFT NS-1804E作為存儲系統(tǒng)更適合新 一代的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控的應用。NAS設備可分布在有網(wǎng)絡的任何地方，可以根據(jù)需要隨時擴容，并且靈活地 制定存儲備份策略。NAS存儲設備已經(jīng)內(nèi)置了數(shù)據(jù)管理服務器，用戶可以通過WEB界面直接設置用戶

9、的 訪問權限，對不同的用戶分配不同的讀寫權限。具體是用戶在每個分支機構配置一臺NS-1804E，前端的 視頻采集端通過局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送到 NAS，利用一臺視頻監(jiān)控管理服務器對數(shù)據(jù)進行管理，并且通過 Internet可以將各分支機構的數(shù)據(jù)進行遠程復制實現(xiàn)集中存儲，保證監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)完整性，遠端用戶在任 何地方都可進行實時監(jiān)控和查詢。方案拓撲圖如下：DF1 N好在視頻監(jiān)控行業(yè)的聃決方案NS-1804E是DFT最近推出的一款專門為滿足中端存儲應用需求而設計的功能豐富的監(jiān)控網(wǎng)絡存儲 設備（IP SAN/NAS）。NS-1804E通過對NFS、CIFS、HTTP、iSCSI等協(xié)議的支持，實現(xiàn)了用戶無間斷

10、 地訪問IP-SAN/NAS共享數(shù)據(jù)，具有高性能、可靠性強、使用方便等特性NS-1804E內(nèi)部采用SAS架構 保證了數(shù)據(jù)訪問的通暢，解決了共享總線帶來的I/O讀寫瓶頸。NS-1804E支持數(shù)據(jù)快照、卷鏡像和數(shù)據(jù) 加密技術，結合簡單的中文集中圖形管理界面是中端企業(yè)級網(wǎng)絡存儲的首選產(chǎn)品和理想平臺。NS-1804E 采用兩個64位處理器并使用對稱多處理技術提高性能；專用高性能RAID處理芯片，單柜16硬盤槽位； 64位文件系統(tǒng)HPA支持可達PB的大文件和大文件系統(tǒng)；使用Kernel Thread服務進程，文件拷貝時間大 大減少；支持用戶配額管理，可定置用戶的存儲空間；支持多鏈路冗余和聚集（即Trun

11、king技術）和網(wǎng)絡 適配器高可用冗余技術；支持SnapShot，Volume Mirror功能，實現(xiàn)對關鍵業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實時在線備份； 支持Dual Active的雙機熱備份方式，在提供高可靠性的同時提高了系統(tǒng)的性能；廣泛支持各種文件共享協(xié) 議、文件操作系統(tǒng)和主機平臺，是一款為網(wǎng)絡監(jiān)控量身定做的存儲設備。視頻存儲的帶寬及容量計算：錄像存儲容量是根據(jù)用戶所選畫面質(zhì)量，錄像壓縮格式，以及監(jiān)控點移動目標流量來計算。如果100 個監(jiān)控點按照一般畫面質(zhì)量，采用CIF壓縮格式，監(jiān)控點移動目標流量適中情況計算， 下行帶寬：512Kbps（視頻格式的比特率）x100（監(jiān)控點總數(shù)）=50Mbps；每天存儲容量

12、：64 （碼率）x3600 （秒）x24 （小時）x100（監(jiān)控點總數(shù)） = 540000M （527.34GB） 因此單柜裝16塊1TB硬盤（硬盤格式化10%空間損失率）可對100路攝像機全實時錄像大概存儲： 16x1000 x0.9/527.34=27.3 天。方案特點本方案以統(tǒng)一存儲為基本目標，以方便管理為理念，以保護用戶投資為宗旨，為廣大視頻監(jiān)控用戶提 供一個無限可用空間、有限成本投資的解決方案。方案中涵蓋了視頻監(jiān)控行業(yè)中高端的所有應用情況，用 戶可以根據(jù)情況進行選擇。主要應用行業(yè)有平安城市”、道路監(jiān)控、銀行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、娛樂場所、小區(qū)樓宇、 連鎖企業(yè)、監(jiān)獄系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、校園監(jiān)控、石油、海關，碼頭等行業(yè)，使從樓宇監(jiān)控到“平安城市”等涉 及網(wǎng)絡化監(jiān)控系統(tǒng)的場所均可以采用這種監(jiān)控存儲系統(tǒng)。由此看來，此方案具有以下幾個優(yōu)點：超大的存儲空