在安防業(yè)界曾經(jīng)盛傳這么一句話，2010年是高清爆發(fā)元年，2011年則是高清的全面進(jìn)軍年。從2010年安防市場(chǎng)的表現(xiàn)來(lái)看，無(wú)論是廠商對(duì)高清產(chǎn)品的熱情，還是用戶工程商對(duì)高清產(chǎn)品的期盼和質(zhì)疑，高清似乎確實(shí)來(lái)到了我們身邊。

    應(yīng)該說(shuō)，數(shù)字高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控市場(chǎng)的興起，不僅刺激了對(duì)數(shù)字高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的巨大需求，同時(shí)也刺激了存儲(chǔ)設(shè)備市場(chǎng)。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在采用傳統(tǒng)的DVR和NVR解決方案時(shí)，存儲(chǔ)設(shè)備占整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的成本大致為15%～30%;而在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，存儲(chǔ)設(shè)備在整個(gè)系統(tǒng)中的造價(jià)則將上升到50%～70%。

    而隨著百萬(wàn)像素?cái)?shù)字高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控市場(chǎng)的不斷拓展，越來(lái)越多的最終用戶趨向于采用數(shù)字和網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)和檢索監(jiān)控視頻，百萬(wàn)像素?cái)z像機(jī)產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)要比低分辨率的攝像機(jī)多得多，構(gòu)建監(jiān)控存儲(chǔ)解決方案成為一大難題。

    安防監(jiān)控存儲(chǔ)的特點(diǎn)分析

    視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是圖像信息量巨大，要求具有足夠的存儲(chǔ)空間。與其他類型系統(tǒng)不同，視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般具有監(jiān)控點(diǎn)多(攝像頭數(shù)量多)、視頻數(shù)據(jù)流大、存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)、24小時(shí)連續(xù)不間斷作業(yè)等特點(diǎn)。

    以目前高清最基本的720P效果為例，正常監(jiān)控錄像需要的硬盤容量大約為4G~8G/路•小時(shí)，出于經(jīng)濟(jì)性考慮，降低每小時(shí)視頻錄像可壓縮到3GB左右容量。以此為例，按一個(gè)月保存時(shí)間計(jì)算，8路監(jiān)控大約17T(17000G)容量左右。

    可想而知，如果需要成百上千路這樣的高清監(jiān)控，如此龐大的視頻數(shù)據(jù)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的容量，讀寫性能、可靠性提出了更高要求。具體來(lái)說(shuō)，視頻監(jiān)控應(yīng)用對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的要求大概如下：

    1.視頻數(shù)據(jù)以流媒體方式寫入存儲(chǔ)設(shè)備或從存儲(chǔ)設(shè)備回放，與傳統(tǒng)的文件讀寫不同。

    2.多路視頻長(zhǎng)時(shí)間同時(shí)寫入同一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備，要求存儲(chǔ)系統(tǒng)能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。

    3.實(shí)時(shí)多路視頻寫入要求存儲(chǔ)系統(tǒng)具有高帶寬，且恒定。

    4.容量需求巨大，存儲(chǔ)擴(kuò)展性能要求高，可在線更換故障設(shè)備或進(jìn)行擴(kuò)容。

    5.多路并發(fā)讀寫時(shí)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備性能要求非常高。

    應(yīng)該說(shuō)，作為圖像數(shù)據(jù)和報(bào)警事件記錄的載體，存儲(chǔ)的重要性已不言而喻。當(dāng)前，存儲(chǔ)已不僅是一個(gè)設(shè)備而已，而是已經(jīng)升華到了一個(gè)解決方案平臺(tái)的地步。大容量的存儲(chǔ)系統(tǒng)并不是存儲(chǔ)設(shè)備的簡(jiǎn)單堆積，更需要解決存儲(chǔ)機(jī)制的完備性、存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)以及在時(shí)間(存儲(chǔ)數(shù)據(jù)處理速度)和空間(存儲(chǔ)容量)上的可使用性等問(wèn)題，還有大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)的可管理性要求。

    目前監(jiān)控存儲(chǔ)的主要方式

    隨著存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)控行業(yè)的存儲(chǔ)方式也在不斷演變，目前來(lái)說(shuō)，安防監(jiān)控存儲(chǔ)主要為以下四種方式：

    DVR存儲(chǔ)。90年代末，基于數(shù)字信號(hào)處理(DSP)的數(shù)字化視頻監(jiān)控逐漸開(kāi)始普及，各類編解碼技術(shù)在圖像處理方面獲得了廣泛應(yīng)用，經(jīng)過(guò)處理后的圖像也可以以數(shù)字碼流的方式進(jìn)行傳輸，圖像的存儲(chǔ)也開(kāi)始進(jìn)入數(shù)字化時(shí)期。最典型的應(yīng)用是數(shù)字硬盤錄像機(jī)(DVR)，其采用內(nèi)置硬盤的方式進(jìn)行圖像存儲(chǔ)。

    DVR存儲(chǔ)是目前最常見(jiàn)的一種存儲(chǔ)模式，編解碼器設(shè)備直接掛接硬盤，最多可直接帶8個(gè)硬盤。由于編譯碼設(shè)備性能的限制，一般采用硬盤順序?qū)懭氲哪Ｊ剑瑳](méi)有應(yīng)用RAID冗余技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的保護(hù)。隨著硬盤容量的不斷增大，單片硬盤故障導(dǎo)致關(guān)鍵數(shù)據(jù)丟失的幾率在同步增長(zhǎng)。隨著遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控的不斷發(fā)展，DVR存儲(chǔ)也表現(xiàn)出明顯的前端化和單機(jī)化的特征。

    NVR存儲(chǔ)。NVR(Network Video Recorder，網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī))是近兩年中國(guó)安防市場(chǎng)上逐漸興起的一種產(chǎn)品形態(tài)，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，NVR是模擬錄像機(jī)和硬盤錄像機(jī)的升級(jí)換代產(chǎn)品，是在原來(lái)DVR基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的免除窗口操作系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)配合的單機(jī)獨(dú)立操作設(shè)備。由于NVR采取高度集成化的芯片技術(shù)，擁有先進(jìn)的數(shù)字化錄像、存儲(chǔ)和重放功能，無(wú)需計(jì)算機(jī)配合和日常維護(hù)，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)較高分辨率(可達(dá)到D1分辨率)、高質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控，并且簡(jiǎn)單易用。

    簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，NVR系統(tǒng)將傳統(tǒng)的視頻、音頻及控制信號(hào)數(shù)字化，通過(guò)NVR設(shè)備上的網(wǎng)絡(luò)接口，以IP包的形式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，在DVR的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化。NVR是基于大系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的，業(yè)務(wù)可能是“數(shù)據(jù)中心”化的，而管理是基于控制臺(tái)的思路，如果需要，這種系統(tǒng)也可以采用網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)進(jìn)行備份。

    編碼器外掛存儲(chǔ)設(shè)備直連存儲(chǔ)。通過(guò)編解碼器的外部存儲(chǔ)接口連接，主要采用SATA、USB、iSCSI和NAS等存儲(chǔ)協(xié)定擴(kuò)展。這種方式可以實(shí)現(xiàn)編解碼器容量的再擴(kuò)展，適合于中小規(guī)模的部署，監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)通過(guò)RAID技術(shù)在可靠性上得到了一定保證。其中SATA/USB模式采用的直連方式，不能共享并且擴(kuò)展能力較低。IP網(wǎng)絡(luò)(iSCSI和NAS)方式下具有更好的擴(kuò)展能力和共享能力。由于數(shù)據(jù)的直接寫入，減少了服務(wù)器中轉(zhuǎn)這一環(huán)節(jié)，在性能提升的同時(shí)也節(jié)省了用戶的投資，但是這種方式在進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和檢索時(shí)容易在轉(zhuǎn)發(fā)這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)很大瓶頸，且目前直寫通常采用像NAS等存儲(chǔ)方式，由于NAS自身的文件協(xié)議等原因，導(dǎo)致在多節(jié)點(diǎn)并發(fā)寫入數(shù)據(jù)時(shí)效率不高。

    集中管理存儲(chǔ)。服務(wù)器連接前端編解碼器，通過(guò)流媒體協(xié)議下載數(shù)據(jù)，然后存放到存儲(chǔ)設(shè)備上。服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備之間可以通過(guò)SAS、iSCSI、NAS、FC協(xié)議連接。集中存儲(chǔ)方式適合于大中型平臺(tái)的部署。集中存儲(chǔ)方式中，IP連接模式(iSCSI)和FC連接模式有良好的擴(kuò)展能力和可管理性，是目前采用較多的方式之一。從實(shí)際的部署和效果來(lái)講，F(xiàn)C存儲(chǔ)由于強(qiáng)大的性能和數(shù)據(jù)處理能力，在節(jié)點(diǎn)較多的監(jiān)控環(huán)境里較為合適,而IP存儲(chǔ)由于性能和擴(kuò)展性的限制，在中小型應(yīng)用中能具備更高的性價(jià)比。

    目前來(lái)說(shuō)，許多廠商都開(kāi)發(fā)了具有聯(lián)網(wǎng)傳輸功能的DVR或NVR，以及具有網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)架構(gòu)的NAS和SAN軟硬件設(shè)備。從現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，NAS采用磁盤陣列和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有很大的存儲(chǔ)容量，而SAN配合監(jiān)控管理平臺(tái)能夠提供更大的存儲(chǔ)空間，具有存儲(chǔ)空間易于擴(kuò)展、尋址靈活、可遠(yuǎn)距離傳輸數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)設(shè)備利用率高等特點(diǎn)，適合大型的集中式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。IP SANs是目前視頻監(jiān)控存儲(chǔ)市場(chǎng)的一個(gè)熱點(diǎn)，而DVR在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)會(huì)與其他的存儲(chǔ)方式共存。