平安城市視頻監(jiān)控數據存儲解決方案監(jiān)控行業(yè)概述監(jiān)控技術從上個世紀80年頭進入我國以來，隨著安防需求的急劇增加始終在飛速發(fā)展，從技術層面上來看，已經經驗了多個不同的發(fā)展階段。隨著計算機技術的發(fā)展和網絡的普及，目前，視頻監(jiān)控已經發(fā)展到了網絡多媒體監(jiān)控系統(tǒng)。

網絡多媒體視頻服務器（NetworkMediaVideoSever，NMVS）負責前端的視頻處理部分，它同時具備了網絡視頻服務器的網絡傳輸功能和硬盤錄像機的存儲功能（VideoSever+DVR），NMVS是一種對視頻、音頻、數據進行壓縮、存儲及處理的專用計算機設備，它在視頻監(jiān)控、網絡教學、IP視頻會議、視頻直播及視頻點播等方面都有廣泛的應用。NMVS采納最先進的MPEG4或H.264等壓縮格式，在符合技術指標的狀況下對視頻數據進行壓縮編碼，以滿意存儲和傳輸的要求。

視頻監(jiān)控存儲需求特點對存儲的容量需求彈性比較大，存儲容量的多少隨著畫面質量的提高、畫面尺寸的增大、視頻線路的增加都會成倍的增加容量需求。對存儲的性能要求不高，但是須要能夠滿意長時間的連續(xù)數據讀寫，數據流量大但訪問懇求數量低。數據保存周期短，一般的監(jiān)控場所數據保存肯定時間（如1個月）以后便可以刪除。

用戶需求監(jiān)控系統(tǒng)用戶為小區(qū)派出所，須要對轄區(qū)內的重要區(qū)域實行視頻監(jiān)控的措施，保障轄區(qū)內的平安。詳細狀況如下：共有10個派出所，分別對各自轄區(qū)進行監(jiān)控，并分別存儲視頻監(jiān)控數據。每個派出所限制300個左右攝像頭，10個派出所一共3000個攝像頭。攝像頭的視頻監(jiān)控格式采納CIF格式。全部攝像頭全天候24小時監(jiān)控本轄區(qū)。視頻監(jiān)控數據要求保存1個月。

存儲空間計算用戶采納的CIF視頻存儲格式每路攝像頭的碼率約為500kb/s，1路攝像頭每天的數據量約為5GB，24小時監(jiān)控，視頻數據存儲1個月，則每個派出所所須要的存儲空間為：

500kb÷8×3600×24×30×300≈45.3TB

考慮肯定的冗余空間，我們建議每個派出所配置46-48TB的磁盤空間。

傳輸帶寬計算CIF視頻格式每路攝像頭的碼率為500kb/s，即每路攝像頭所需的數據傳輸帶寬為500kb/s，每個派出所全部300路攝像頭所需的數據傳輸帶寬為：

500kb÷8×300≈19MB/s

大部分磁盤陣列都能滿意這樣的帶寬要求。

另外，目前市面上主流的視頻服務器都能支持100-200路左右的攝像頭，而依據用戶每個派出所限制300個左右攝像頭的實際需求，可以推算出每個派出所最多只需3-4臺視頻服務器。

方案設計原則緊密結合用戶的實際需求

存儲區(qū)域網建設是視頻監(jiān)控數據存儲系統(tǒng)的基礎，它干脆地影響到視頻監(jiān)控數據的平安性，可用性，因此只有緊密結合實際需求才能設計出一套切實可行而又行之有效技術的方案，我們對監(jiān)控行業(yè)的需求做了仔細的分析探討，并且將用戶地詳細需求一步一步地細化，然后結合其他地區(qū)存儲區(qū)域網以往網絡集成的閱歷，從而制定了本方案。保持技術上的先進性

存儲區(qū)域網絡建成后的不僅要能夠滿意目前的應用需求，而且還要能夠為將來的存儲區(qū)域網發(fā)展打下良好的基礎，這就要求在技術方案必需保持具備相當的先進性，從而保障網絡建成后在相當一段時間之內不會落伍，不會被淘汰，因此本方案中采納先進的體系結構、軟硬件技術設備，使系統(tǒng)在將來保持盡可能長的生命周期，即達到提高信息化水平、實現先進管理思想的目標，又愛護對新系統(tǒng)的投資。開放式模塊化系統(tǒng)

模塊化的系統(tǒng)結構便利用戶的升級管理，開放式的系統(tǒng)有利于和其他系統(tǒng)的互聯實現資源的有效共享。詳細針對用戶存儲系統(tǒng)的特別性和數據的重要性，以及長時間的數據存儲和隨時地查詢調用等讀寫數據的要求，整個監(jiān)控視頻數據存儲系統(tǒng)必需具備以下特點：高可用性

能應對大量數據傳輸、交換，長時間的不間斷的數據讀寫，重要數據的存儲和妥當保存，確保數據的平安性。高性能(負載均衡和并行處理)

對網絡數據讀寫的實時性和網絡調用數據提高響應的速率。高敏捷性

必需滿意用戶系統(tǒng)增減容量的需求，及依據服務器應用的敏捷配置，保證存儲系統(tǒng)的擴展性。高性價比

必需考慮一次性軟硬件成本的投入，及最終用戶在系統(tǒng)維護方面技術和資源的投入，同時必需充分考慮到投資的時效性。采納標準化的技術和產品

在方案設計中，全部硬件、軟件和網絡產品必需堅持標準化原則，遵從國際化組織所制定的各種國際標準及各種工業(yè)標準，從而使系統(tǒng)實現具有如下特點：可移植性

系統(tǒng)中所開發(fā)的各種應用軟件具有良好的可移植性?？蓴U展性

主機、存儲設備、網絡、應用系統(tǒng)均要有良好的擴展實力。互聯性

構建網絡敏捷，支持各種網絡結構以及多種通信媒體，實現跨平臺、跨應用的各種設備和網絡的互聯。兼容性

隨著時間的推移，監(jiān)控系統(tǒng)還有可能面臨升級或增加設備，這就使得在不同時期建立起來的網絡信息系統(tǒng)大多都采納的是不同品牌不同技術性能的產品，因此，存儲產品的兼容性顯得更加的重要，必須要與市面上的主流產品相兼容。系統(tǒng)的易管理性和穩(wěn)定性

任何一個網絡的建設都須要考慮到應當便利用戶的管理，另外所建成的網絡系統(tǒng)須要是一個穩(wěn)定性好、牢靠性高的系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性更是重中之重，一旦系統(tǒng)或是重要數據產生任何的嚴峻錯誤，將造成不行估量的損失和后果。

IPSAN存儲介紹IPSAN中所采納iSCSI通信協議是internetSmallComputerSystemInterface的縮寫，事實上是一個互聯協議，是SAN結構的一種。通過將SCSI協議封裝在IP包中，使得SCSI協議能夠在LAN/WAN中進行傳輸。IPSAN的特點為存儲區(qū)域網定義(SANs)。IPSAN是SAN的一種，通過IP實現的SAN，即IPSAN。支持數據庫應用所需的基于塊的存儲。雖然是通過IP傳輸，但iSCSI卻是基于塊的存儲，這有別于NAS的基于文件的存儲?；赥CP/IP，iSCSI是被封裝在IP包中進行傳輸的，所以它具有TCP/IP的全部優(yōu)點，諸如牢靠傳輸，可路由等。建立和管理基于IP的存儲設備，主機和客戶端之間的連接是建立在廣泛運用的，為大家所熟識的開放標準上的。供應高級的IP路由，管理和平安工具?，F有的絕大部分網絡管理工具都可以用來管理IPSAN。IPSAN的優(yōu)勢

與FCSAN一樣，IPSAN也屬于SAN大家庭中的一員，它的優(yōu)點正是FCSAN目前存在的普遍缺點。低成本

由于通過以太網進行傳輸，企業(yè)可以利用現有的以太網設施來部署iSCSI存儲網絡，而不須要更改企業(yè)的網絡體系，所以他的部署成本比較低。由于對以太網的熟識程度都比較高，所以培訓和維護管理的費用也大大降低。協議本身沒有距離限制

由于運用TCP/IP進行傳輸，他不但可以在局域網中進行部署，也可以跨過路由設備在廣域網中進行部署，大大擴展了iSCSI存儲網絡的部署范圍。

敏捷的拓撲結構：iSCSI不但可以在局域網內部署，還可以在廣域網內部署，拓撲結構特別敏捷。易于運用

即使是多個廠家的設備：iSCSI結構簡潔，簡潔理解，協議通用，不同廠家的產品可以有機的結合起來共同運用，極大地愛護了企業(yè)的投資。易于擴展

由于iSCSI存儲系統(tǒng)可以干脆在現有的網絡系統(tǒng)中進行組建，并不須要變更網絡體系，加上運用交換機來連接存儲設備，對于須要增加存儲空間的企業(yè)用戶來說，只須要增加存儲設備就可完全滿意，因此，iSCSI存儲系統(tǒng)的可擴展性高。針對視頻監(jiān)控用戶的需求和數據存儲應用特點，IPSAN架構無疑是最合適的，其較FCSAN的成本優(yōu)勢，較NAS的性能優(yōu)勢和數據塊級的存儲都為IPSAN成為最適合視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用的先天性優(yōu)勢。

方案設計

HstoreSI-1600IPSAN存儲方案方案說明每個派出所的300路攝像頭連接在視頻服務器、硬盤錄像機或其他視頻采集設備上，視頻服務器再與存儲設備通過千兆以太網雙絞線相連。SI-1600內部采納SATAII磁盤，SATAII硬盤是目前性價比特別高的也是應用最為廣泛的磁盤類型。依據存儲容量，本方案中每個派出所采納4臺磁盤陣列，每臺陣列上安裝15顆1TB的SATA-II硬盤，共計60顆。用每臺SI-1600磁盤陣列的14塊硬盤創(chuàng)建為RAID5，剩余一塊硬盤作為熱備援盤，以確保存儲數據的平安性，保證數據在常規(guī)狀況下不會丟失。每臺SI-1600磁盤陣列裝配15塊磁盤，每臺陣列的容量為（15-2）×1TB=13TB（注：15-2是創(chuàng)建RAID5和熱備盤所需的2塊），4臺磁盤陣列的總容量為52TB?？紤]磁盤的實際容量與理論容量不符，且還需為整個監(jiān)控系統(tǒng)預留肯定的冗余度，則52TB的容量完全可以滿意用戶需求。方案拓撲圖

方案配置清單

方案特點管理性

HstoreSI-1600磁盤陣列可以通過陣列前面的液晶面板和超級終端對陣列進行配置、管理、維護和監(jiān)控，可在液晶面板中查看陣列當前的狀態(tài)和運行狀況，及配置信息，并且在陣列出現故障、讀寫錯誤或其他異樣時，液晶面板上會顯示錯誤信息，并有蜂鳴報警，以剛好通知管理員。毫無疑問，SI-1600的前液晶面板的設計為系統(tǒng)管理員帶來了極大的便利，并能夠讓管理員快速地駕馭陣列的操作。穩(wěn)定性

由于每臺SI-1600磁盤陣列都有各自的限制器，大大增加了單臺磁盤陣列的穩(wěn)定性。HstoreSI-1600整機和全部配件出廠前都進行了嚴格的穩(wěn)定性測試，保證磁盤陣列在出現一般性故障時不會造成數據讀寫中斷，或數據丟失等嚴峻后果。SI-1600可以完全滿意視頻監(jiān)控系統(tǒng)長時間工作對存儲設備穩(wěn)定性的要求。擴展性

由于監(jiān)控數據的增長很快，且?guī)в锌隙ǖ牟淮_定性，所以對于視頻監(jiān)控系統(tǒng)來說，擴展性也是比較重要的方面。由于IPSAN有著SAN的架構，擴展時只要依據所需容量添加SI-1600設備即可，不受目前存儲環(huán)境的影響。

關于方案投資目前在較大型的安防監(jiān)控行業(yè)，對IPS