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    監控存儲技術多樣 智能前景分析

    2014/6/18 9:08:56      來源:      點擊:
       在視頻監控領域中,隨著前端攝像頭的高清化與大規模集成平臺的出現,視頻監控的應用正在不斷地產生海量數據。當前一個大型平安城市項目,每天產生的數據就可以達到1PB,同時還有飛速增長的特征數據,包括卡口過車數據、人臉抓拍數據、報警數據等等。
      特別是在大型公共安保監控工程中,繁多的數據種類、PB級的數據量(主要是低價值密度的視頻數據)、快速的數據更新處理需求,這些特別具有行業特征的海量數據,如何實現安全、可靠地的存儲,并且得到有效地管理?我們先來了解一下相關的技術。
      一、視頻監控領域的主要存儲技術
      用于監控的存儲技術經歷了從單個的磁帶、磁盤、磁盤列陣到存儲網絡系統的發展歷程。而存儲智能化的重要拐點就在于磁盤列陣RAID的出現。在IP-SAN中,存儲成為一個獨立的計算機系統,包括了設備、軟件、網絡,具有解決互操作性,擴展,技術升級,組件可用性和數據安全性的智能,特別是實現數據的備份、恢復、擴展、災備。
      目前主要的幾種存儲方式是:本地存儲、直連存儲、網絡存儲。
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      DVR存儲是目前最常見的一種本地存儲模式,編解碼器設備直接掛接硬盤;最多可直接帶8個硬盤。由于編解碼設備性能的限制,一般采用硬盤順序寫入的模式,沒有應用RAID冗余技術來實現對數據的保護。
      實際上隨著閃存技術的提高,在微型視頻監控中本地存儲技術的應用需求沒有降低,反而升高。而且雖然DVR的稱謂已經不太合適,但在基本技術架構上,并沒有太多的改變。因此DVR存儲在實際上將成為中大型視頻監控工程中的一項前端技術或者成為前端攝像設備的內置功能。
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      通常有DAS、JBOD、RAID,主要采用SATA、USB、SAS等存儲協議擴展存儲,這種方式適合于中小規模的部署,特別外接RAID時,視頻監控數據在可靠性上得到了一定保證,同時數據的直接寫入也很明顯。
      其中需要提到的NAS,在安防視頻監控中相對應的NVR系統。此系統將通過NVR上的網絡接口,以IP數據包的形式在網絡上傳輸。此項技術實際上是直連存儲與網絡存儲之間的過渡,而且更偏向是為了使直連存儲與IP網絡相結合。在定義上或可稱其為IP-DAS。
      直連存儲與網絡存儲的區別在于是否將網絡作為一個獨立的存儲單元。
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      SAN(StorageAreaNetwork,存儲局域網絡)是一種將存儲設備、連接設備和接口集成在一個高速網絡中的技術。集中管理存儲是利用服務器連接前端編解碼器,通過流媒體協議下載數據,然后存放到存儲設備上。服務器和存儲設備之間可以通過SAS、iSCSI、NAS、FC協議連接。這種集中存儲方式適合于大中型平臺的部署。
      CVR(CentralVideoRecorder,中心級視頻網絡存儲設備)由標準的IPSAN/NAS網絡存儲設備結合視頻監控應用發展而來。CVR是一種融合了專業存儲技術與專業安防視頻監控應用技術的產品。它是直連存儲與網絡存儲相結合,而且偏向于網絡存儲的一種形式。
      在行業中流行的“云存儲”概念,實際上是建立在SAN存儲網絡與IP廣域網相結合,使得如“電信”之類的大型通訊服務商或者部署有大型存儲網絡的服務供應商,面向中小型視頻監控用戶,提供便捷的視頻監控存儲服務。表現在終端運營形態中,就是存儲即服務,SaaS(storageasaservice)的服務方式。
      云存儲最大問題在于,一個是企業用戶更偏向將重要敏感的信息掌握在自己的手中,也就是云存儲的私密性與安全性還不能得到認可。另一方面也就是,通訊技術的限制,過長的等待時間與有限的帶寬常常是用戶不能忍受的。
      二、智能存儲在視頻監控領域的應用
      隨著視頻監控數字化的普及,存儲從監控系統的邊緣化位置逐漸走向了中心和后端,在監控系統中的比重也隨著高清化、集中化的提升而得以大幅提高。
      在大數據時代,特別是在大型視頻監控系統的存儲方案中,視頻內容的數據量是海量的,而如何在海量數據中獲得有效內容,只依靠人力不僅是困難的,更是成本高昂的。而海量視頻數據中的內容的價值有時又是非常高的。因此有效地內容檢索,即對存儲內容的智能管理,成為視頻監控市場的迫切需求。
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      智能存儲理念的提出者ADIC(美國先進數字信息公司)對智能存儲的定義是:更加靈活、高效、可靠地保護、管理和訪問日益增長的關鍵業務數據。
      智能存儲被公認的核心概念是應用程序和用戶透明,其中最大的優勢在于保護的安全性、管理的易操作、I/O性能的高效。而實現上述三大主要目標的途徑則在于存儲的集中化、數字化、系統化。其中視頻監控的智能化存儲,本質上則是基于內容的智能化存儲。
     。ǘ┲悄艽鎯夹g中的存儲管理
      在內容存儲的管理上,因為存儲介質的費用成本不同,通過分級存儲管理技術,在不同的存儲介質上存儲不同類型的內容既能提高有效數據的查詢效率,同時也大幅度降低存儲系統的設備成本。
      智能分級存儲管理(HSM)是將高速、高容量的非在線存儲設備(如大容量磁帶庫)作為硬盤的下一級設備,然后將硬盤中常用的數據按指定的策略自動遷移到磁帶庫等二級大容量存儲設備上。當需要使用這些數據時,分級存儲系統會自動將這些數據從后級存儲設備調回到硬盤上。簡單地講,數據遷移是一種可以把大量不經常訪問的“冷數據”存放在帶庫、盤庫等離線介質上,只在RAID上保存少量“熱數據”的技術。當那些被存放于磁帶等介質上的數據被訪問時,系統自動地把這些數據回遷到RAID中;同樣,RAID中很久未被訪問的數據被自動遷移到磁帶介質上,從而大大降低投入和管理成本。
      對于用戶來說,上述數據遷移操作是完全透明的。用戶可能會感到訪問硬盤的速度稍慢一點,但會明顯感覺到其邏輯硬盤的容量大大提高。相對傳統的數據管理模式,采用這種技術的解決方案所具備的優勢是顯而易見的。
     。ㄈ┲悄艽鎯Φ年P鍵是軟件
      智能分級存儲管理技術是存儲智能化在內容管理上的一項技術,還有如存儲介質的自動識別技術、讀寫記錄的自動監控技術……在存儲系統的每個細節上增強用戶透明,就是智能存儲的要求。而如何實現這個目的,要在存儲協議的兼容與管理軟件的設計上充分考慮用戶對內容的需求特點。
      三、結語
      存儲作為視頻監控系統的重要組成部分,在技術革新上常常顯得滯后。相對于前端攝像頭高清化是立竿見影的升級效果,存儲的智能化卻并不吸引人的眼球。然而視頻監控系統作為一個整體,高清化的視頻圖像若沒有智能化存儲的支撐,恰如“空中樓閣”是不切實際的。
      本篇文章來源于中國安防行業網(www.21csp.com.cn)
        原文出處:http://news.21csp.com.cn/c15/201406/71825.html
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