如何设计合理的高清监控存储方案？

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【中国集群通信网】在视频监控带来海量数据的背景之下，如何保证数据的安全性和稳定性是首要考虑的问题，否则存储便没有了安全保障;其次，针对越来越庞大的数据量进行管理，保证在事发时能够进行高效和快速的调度和检索;而随着网络存储在高清监控中扮演着越来越重要的角色，带宽的发展一直是制约存储发展的重要因素之一。

　　第一道屏障：数据安全性与稳定性

　　视频存储系统是监控系统的重要组成部分，其首要作用就是存储数据，因此数据的重要性毋庸置疑，服务器宕机或者网络损坏都可以修复，而数据丢失或者被窃取是无法弥补的，这其中就包括数据的完整性、实时性、恢复性、冗余性和不间断性。

　　首先要保证数据的完整性，这对存储设备的长时间读写性能要求高。“我们要考虑在大量高清视频写入的同时满足多路视频的回放，在设计存储设备的时候要读写功能不能出现冲突，这样才能保证数据写入的完整性。”Infortrend的中国区分公司产品经理李剑提到。同时，他建议模块化设计产品有利于设备的更换修正，在带电维修过程中可保证数据的持续读写，更加有利于数据的安全性和稳定性。

　　其次，先进的RAID技术高可靠的企业级磁盘可有效降低因磁盘损坏而造成数据丢失的可能性。目前主要RAID技术主要有0、1、2、3、4、5、6，10、30、50、60，这些都会在写性能、读性能、数据保护级别、数据重建速度以及磁盘实际可用容量之间寻求平衡，用户可以根据自己的不同需求进行选择。

　　由于在存储过程中数据不可避免会出现丢失，因此数据备份也十分重要，尤其是重要场所的图像或普通场所的某时段重要图像往往需要有备份，以确保在一段时间内该视频随时可用。例如Infortrend在存储设备里设计了数据快照和数据复制功能，这样在数据发生丢失时可以通过数据快照将某时段的数据进行回归，同时通过直接外置外挂的存储方式保证数据不被盗取和截获。

　　以上是针对安防应用网络存储方案所需要特别关照的要点。目前这些技术在IT领域都有成熟应用，基本可以满足安防的需求。

　　高效的搜索管理，彰显存储价值

　　存储系统主要服务于存储、调取和查询数据，高清视频首先需要确保在保存期能够保存下来，其次能否快速、准确、有效地检索到目标数据也非常重要，第三要保证数据在保存期内的快速检索，最后要加强对图形图像以及内容数据的分析使用，充分发挥安防数据存储的作用。

　　EMC2孙胜利表示，可以采用IT技术进行安防数据信息的分析挖掘可以为执行者和管理者提供重要的业务生产管理的参考依据。“数据中心的数据存储都是有生命周期的，过了某个阶段可能会自动删除，因此我们可以采用IT的信息发掘工具对数据进行处理，如可以对监控录像事件属性进行标签，可以方便客户的查询访问和事件管理，对于公安行业可以通过治安事件的分析提前预防犯罪，对于商业领域可以通过时间、空间和人流量来分析消费者的行为，从而进行商业策略调整。”

　　如在平安城市项目中，追踪某辆车某段时间内在一个城市的运动轨迹，通过存储系统中的信息则可实现追踪需求;在一些重要场合如机场、海关的出入口，也可将高清摄像机抓拍的人脸或车牌图像与后台存储数据库中黑名单进行对比，判断是否为犯罪嫌疑人或违法车辆等，若是与黑名单信息相吻合则进行报警并联动配套系统。

　　另外，高清监控系统的数据量大，需要研发智能的存储及便捷的数据搜索方式，例如抽帧存储、动态侦测存储、标签搜索、事件搜索、切片查看、档案管理等等。“从数据组织角度进行设计，数据块级方式存储能精确到秒级的检索定位，再如数据流方式存储数据，它能体现随时存储、随时点播、即时录像、即时回放的应用效果。”海康威视的郑维容表示。

　　带宽：令高清存储左右为难

　　高清监控存储市场目前在技术方面临的最大瓶颈就是网络带宽，越高清晰度的视频传输对带宽的要求越高。如何缓解带宽的压力，对于存储架构的设计就非常关键。

　　在视频压缩算法不变的情况下，以传统模拟编码D1(720×576)画质的码流为2M为例，以720P计算，码流约是D1的2倍，带宽达到4M左右，那么以1080P计算，码流更是D1的5倍，所用带宽约为10M。相比光纤传输而言，网络传输高清视频具有得天独厚的成本优势，但必须采用专网。在平安城市、金融联网监控等项目中通常采用自建专网实现千兆带宽。基于千兆带宽资源，在前端安装100路1080P百万像素全实时高清摄像机(即使按每路占用资源4Mbps计算)，占用总带宽资源不到50%;如果是采用720P传输，带宽还可以减少一半，所以千兆网是完全可以支持高清。不过，在网络条件并不宽裕的项目中，就需要采用合理的存储方式，目前比较常见的就是分布式存储与集中存储并存的方案。

　　为了缓和带宽压力，海康威视郑维容还建议，在存储架构上，首先应对系统做优化设计，优选分布式联网存储模式，这样既能降低单体存储的复杂度，也能降低网络存储应用对传输网络的要求。其次，在传输带宽上，视频存储强调并发高带宽要求，采用基于需要交换机支持的标准802.3ad协议及无需专门交换机支持的虚拟化端口绑定和负载均衡技术，实现多个通讯端口的聚合，可以提升存储设备的传输带宽。