安防行業(yè)視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)技術(shù)

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一、前言

近幾年來(lái)，安防產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)取得了巨大的進(jìn)步，“平安城市”、“3111工程”、“全球眼”、“寬視界”等重大項(xiàng)目的開(kāi)展；視頻監(jiān)控在交通、食品、衛(wèi)生檢疫、海關(guān)、能源、金融、國(guó)防等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)前景相當(dāng)看好。市場(chǎng)的擴(kuò)展促使安防技術(shù)不斷的進(jìn)步，目前安防監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)完成了從模擬監(jiān)控到數(shù)字監(jiān)控，再到網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的轉(zhuǎn)變。

而存儲(chǔ)系統(tǒng)作為網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化視頻中的一個(gè)重要組成部分，在實(shí)際的應(yīng)用中卻經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)掉盤(pán)、卷鎖死等諸多問(wèn)題，嚴(yán)重影響了整體監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用，所以視頻數(shù)據(jù)專(zhuān)用存儲(chǔ)已經(jīng)成為市場(chǎng)上最關(guān)注的安防產(chǎn)品之一。

二、視頻數(shù)據(jù)傳統(tǒng)存儲(chǔ)方式

在目前的數(shù)字視頻領(lǐng)域中，最常用的無(wú)非是如下四種存儲(chǔ)方式：硬盤(pán)、DAS、NAS、SAN。

1．硬盤(pán)

無(wú)論是DVR、DVS后掛硬盤(pán)還是服務(wù)器后面直接連接擴(kuò)展柜的方式，都是采用硬盤(pán)進(jìn)行存儲(chǔ)的方式。應(yīng)該說(shuō)采用硬盤(pán)方式進(jìn)行的存儲(chǔ)，并不能算作嚴(yán)格意義上的存儲(chǔ)系統(tǒng)。其原因有以下幾點(diǎn)：

第一，其一般不具備RAID系統(tǒng)，對(duì)于硬盤(pán)上的數(shù)據(jù)沒(méi)有進(jìn)行冗余保護(hù)，即使有也是通過(guò)主機(jī)端的RAID卡或者軟RAID實(shí)現(xiàn)。嚴(yán)重的影響整體性能；

第二，其擴(kuò)展能力極為有限，當(dāng)錄像時(shí)間超過(guò)60天時(shí)，往往不能滿(mǎn)足錄像時(shí)間的存儲(chǔ)需求；

第三，無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)，后期維護(hù)成本較高，特別是在DVS后掛硬盤(pán)的方式，其維護(hù)成本往往在一年之內(nèi)就超過(guò)了購(gòu)置成本。

應(yīng)該說(shuō)硬盤(pán)存儲(chǔ)方式不適合大型數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。特別是需要長(zhǎng)時(shí)間錄像的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。一般這種方式都是與其它存儲(chǔ)方式并存于同一系統(tǒng)中，作為其他存儲(chǔ)方式的緩沖或應(yīng)急替代。

2．DAS(直接附加存儲(chǔ))

Direc(Direct Attached Storage)，全稱(chēng)為直接連接附加存儲(chǔ)，采用DAS的方式可以很簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的容量擴(kuò)容，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)可以提供多種RAlD級(jí)別的保護(hù)。其連接方式如圖1所示：

圖1 DAS連接示意圖

采用DAS方式時(shí)。在視頻存儲(chǔ)單元上部署相關(guān)的HBA卡．用于跟后端的存儲(chǔ)設(shè)備建立數(shù)據(jù)通道。前端的視頻存儲(chǔ)單元可以是DVR，也可以是視頻存儲(chǔ)服務(wù)器。其通道可以采用光纖、IP網(wǎng)線(xiàn)、SAS線(xiàn)纜甚至于USB、1394線(xiàn)等。

采用DAS方式并不能同時(shí)支持很多視頻存儲(chǔ)服務(wù)單元同時(shí)接入，而且其擴(kuò)容能力嚴(yán)重依賴(lài)所選擇的存儲(chǔ)設(shè)備自身的擴(kuò)容能力。所以在大型數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，應(yīng)用DAS存儲(chǔ)方式將造成系統(tǒng)維護(hù)難度的極大提升。

正是由于DAS存儲(chǔ)的這些特點(diǎn)，所以這種存儲(chǔ)方式一般應(yīng)用于對(duì)于DVR的擴(kuò)容或者小型數(shù)字視頻監(jiān)控項(xiàng)目中。

3．NAS(網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))

NAS(Network Attached Storage)。全稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)，是一種專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)文件存儲(chǔ)及文件備份設(shè)備，或稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)直聯(lián)存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)磁盤(pán)陣列。同時(shí)NAS對(duì)數(shù)據(jù)可以提供多種RAID級(jí)別的保護(hù)。

應(yīng)用在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，一般采用如圖2所示的連接方式。

圖2 NAS連接示意圖

由上圖可知，NAS設(shè)備和多臺(tái)視頻存儲(chǔ)服務(wù)單元均通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，按照TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信，以文件的I/O(輸入/輸出)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。一個(gè)NAS單元包括核心處理器，文件服務(wù)管理工具，一個(gè)或者多個(gè)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

采用NAS方式可以同時(shí)支持多個(gè)主機(jī)端同時(shí)進(jìn)行讀寫(xiě)，具備非常優(yōu)秀的共享性能和擴(kuò)展能力；同時(shí)NAS可以應(yīng)用在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。部署也非常靈活。

但是由于NAS采用CIF/NFS協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的文件級(jí)傳輸，所以網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)非常大，特別是在寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)帶寬的利用率一般只有20％~40％之間。所以目前NAS一般應(yīng)用于小型的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中或者只是用于部分?jǐn)?shù)據(jù)的共享存儲(chǔ)。

發(fā)布：2007-04-21 10:15 編輯：泛普軟件 · xiaona [打印此頁(yè)] [關(guān)閉]

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