存储系统在整个网络高清监控项目的建设成本中约占30%的比例。网络高清视频监控系统对存储设备的需求主要体现在三个方面:首先,随着摄像机分辨率的提高,网络带宽增加,网络录像设备的运算能力与存储能力也需要升级,需要具有更强大的运算处理能力的设备,以及海量视频流量存储设备;其次,一般来讲,监控视频需要7×24小时连续写入,存放时间从1周、1个月至半年,数据量随时间增加呈线性增长,因此需要可弹性扩充的大容量存储设备,并可快速搜寻重点录像;最后,能够对存储设备进行有效且快速的管理和维护,以保障数据的安全性,也是存储系统在建设中的重点考量因素。
这些应用要求打破了原来传统CCTV系统的建设模式,将更多专业存储技术和硬件设备引入到安防领域中来,同时也在系统架构上带来了分布存储+集中管理的新思念。简而言之,提高存储的效率,让视频数据存得更快、存得更多,加强对存储设备的管控,保证数据资料的安全性是目前网络高清监控系统亟待解决的主要问题之一。
提高数据存储的效率
通常来说,为了节约存储空间,大部分厂商都会采用动态侦测存储的方式,即平时不录像,只有出现动态侦测报警时才会触发录像机制;此外,抽帧录像的方式也较常见。
例如,施耐德电气在收购PELCO之后,不断优化Endura网络监控系统的处理性能,通过EnduraStor存储管理应用软件的智能减帧存储技术,建立起多层次的图像减帧架构,以先实时、后抽帧的存储方式,既保持了录像的实时性,又以较小的存储代价,大大延长了记录的时间。
另一方面,高速运算和高速网络处理能力也是开发的重点。以广州睿捷(Ragile)网络科技有限公司开发的RVSExpert监控平台为例,其自主研发的MFS文件系统针对视频文件存储进行了优化设计,通过均衡算法、固定文件大小等技术,实现了磁盘零碎片,单台服务器支持PB级存储,高吞吐量,存储速度提升两倍等效果,同时支持DAS、NAS、SAN存储扩展方式,通过多种存储策略自由组合可节约50%的存储空间。
云储存与云计算技术
高清系统无论在图像处理还是存储方面,都对系统提出了新的要求,利用云计算和云存储能够更好地为大型网络高清视频监控系统服务。云概念的提出为人们找到了处理海量并行数据的有效方法,云系统通过层管理的概念,将海量的数据通过存储层、基础管理层、应用接口层和访问层四个管理层进行分布式管理,在保障数据安全性的同时极大的提升了数据的读取和写入效率,为高清技术的推广提供了有力的物质保障。
简单来讲,云计算采用虚拟化技术将服务器、存储、网络等资源组成巨大的资源池,实现了资源的统一管理、灵活调度、按需分配。云存储则提供了共享模式的存储资源,系统建设在给应用做容量分配时均可按需动态缩减或增长,规模越大成本降低越显著。
例如,Cisco/EMC/VMware的一体化数据中心就是将服务器、虚拟化、网络和存储产品集为一体,特别针对安防监控应用,EMC开发的物理安防解决方案云架构利用最新的云计算和虚拟化技术来构建视频监控的基础,通过EMC统一存储系统,以及VMwareESX/ESXi(VMware最高级虚拟化管理程序体系结构),实现了服务器自动化管理的最大化,并且优化了硬件利用率,降低了投资成本。