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视频监控存储技术的架构分析

发布日期:2014-06-09 09:19:29阅读次数:字号:

   当前,随着信息网络技术的快速发展,通过中心业务平台进行集中管理和控制、以网络视频服务器和IPCamera为前端的网络化视频监控系统开始得到广泛部署。由于架构合理、扩展灵活、层次清晰,网络视频监控能够给用户带来全新的安防应用体验,从而迅速成为构建新一代视频监控系统的主要形式。

  
  视频监控数据存储技术
  
  在系统视频数据的集中存储方式上可以实行的方式有以下。
  
  DAS
  
  DAS即直接连接存储方式,采用SCSI和FC技术,将外挂存储装置通过网络线或光纤链接,直接连接到一台工作站上,数据存储是整个服务器结构的一部分方式。
  
  NAS
  
  NAS即网络附挂存储,这是一种专业的网络档案存储服务器,或称为网络直连存储装置,使用NFS或CIFS协议,通过TCP/IP进行档案访问。
  
  SAN
  
  SAN即存储局域网络,以数据存储为中心的专用储存网络,网络结构可伸缩,可实现存储设备和应用服务器之间数据块级的I/O数据访问。按照所使用的协议和介质,SAN分为FC-SAN、IP-SAN、IB-SAN三种。
  
  IP-SAN/NAS
  
  IP-SAN/NAS在SAN结构下使用的iSCSI协议,作为在IP网络上访问数据块级新的InternetSCSI标准,在SAN和NAS之间架设了一道桥梁。iSCSI最初是由Cisco和IBM两家公司发起的,之后提交给Internet工程任务组(IETF)将其标准化。是融合NAS和SAN的技术。是可在TCP/IP网络发送、接收Block级数据的存储服务器。
  
  视频监控系统存储的架构
  
  视频监控系统存储架构和信息数据中心的存储架构大致相同,分为分布式和集中式存储两种模式。分布式存储架构在数据中心领域主要针对业务分支机构分布全球,网络状态不能保证前端应用产生的业务数据直接保存在总部的数据中心存储上,但又需要共享业务数据的情况。分布式的架构可以使用户各分支机构的业务数据安全存储于本地,网络负载允许的情况复制分支机构数据到总部数据中心存储。
  
  集中式存储架构则是在网络情况能够满足总部、分支机构业务联通要求的情况下,绝大部分的业务数据直接保存在总部数据中心,这样使数据中心的TCO降低,IT运维的成本降低。
  
  视频监控存储系统架构也可以分为分布式存储和集中式存储两种模式,如何选择正确的视频存储架构?
  
  首先正确分析用户的实际需求以及应用环境,在IP视频监控的时代,IP网络的连通技术上不存在问题,大多是出于成本上的考虑。当用户监控区域分散而网络建设成本较高难以负担时,分布式视频存储架构是较好的选择,视频存储设备可以分别设立在网络的区域接入中心。由于视频监控点分散对于视频存储的容量及性能要求不高,设备的选型较多选用低端的存储产品,初期的投资较低。
  
  但是,由于选用的视频存储设备性能较低,也带来扩展困难,后期视频监控数据利用率不高的问题。目前视频监控系统的发展除了前端设备的高清晰化之外,后台需要对视频监控事件的快速处理,这就对数据的分析提出较高的要求,也就是提高了对存储设备读写能力的要求。由于区域接入中心分散,维护保障的相应时间不够理想。机房环境相对较差,造成设备故障率较高,能耗较大不够环保。
  
  分布式存储适合地铁车站、铁路沿线小站、小型连锁商业机构、教育团体、银行网点等应用场合。
  
  当传输网络建设成本解决,就可以考虑集中式的存储架构。视频录像集中保存在数据中心,这种情况就可以考虑使用大容量高性能存储设备。虽然初期的投资成本略高,但是却有容量扩展空间大、系统性能优异可以充分满足视频监控管理平台后期应用的数据读写性能要求,即便初期不考虑安防系统数据的分析和发掘,后期考虑时,在这种架构的基础上也可以平滑升级。
  
  同时设备部署在大型数据中心,由于此类数据中心机房环境好,存储设备运行稳定极易维护,甚至可以达到IT系统级别的维护管理。极大提高视频监控系统的可用性。而大型存储设备的绿色节能设计不但节约了设备本省的电力供应,也降低了空调制冷的电力供应。
  
  存储集中的同时,视频监控系统的各类服务器也是集中的。通过对服务器的虚拟化,可以进一步优化视频监控系统的基础架构,提高系统性能以及可用性同时节约机房空间、能耗。
  
  视频监控系统的基础架构可以纳入到用户的信息基础架构之中,系统维护也可以统一有IT部分负责,降低维护人员数量,提高维护水平。
  
  集中式存储适合于平安城市、机场、大型交通枢纽等应用场合。
  
  混合式的存储架构也通常在大型的视频监控系统中考虑。
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