XX监控系统存储方案书NVRWord下载.doc
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4.3 先进的存储局域网络SAN结构 7
4.4 IP存储网络 7
第5章 解决方案 9
5.1 监控存储方案 9
5.2 系统配置 11
第6章 方案分析 12
6.1 监控专用存储系统,充分满足性能要求 12
6.2 同时提供IPSAN和NAS 12
6.3 高可扩充性 12
6.4 数据存储的高可靠性和可用性 13
6.5 支持带宽分配功能,保证QoS 13
6.6 支持多台叠加设备的统一管理 13
6.7 高性价比 13
6.8 极易管理(全中文) 14
6.9 支持WORM功能(可选) 14
6.10 易于扩展为备份容灾系统 14
第7章 关键产品的介绍 15
附录公司介绍 18
邦诺典型案例 19
第1章前言
监控技术从上个世纪80年代进入我国以来,随着安防需求的急剧增加在飞速发展,从技术层面上来看,已经经历了多个不同的发展阶段。
随着计算机技术的发展和网络的普及,目前,视频监控已经发展到了网络多媒体监控存储系统。
新一代视频监控管理系统与前几代视频监控系统的根本区别在于,其不再局限于简单地完成对视频信号的处理、传输、控制,其核心乃是对基于IP网络的多媒体信息(视频/音频/数据)提供一个综合、完备的管理控制平台。
网络多媒体监控系统以网络为依托,以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心,以智能实用的图像分析为特色,并与报警系统、门禁系统整合到一个使用平台上,引发了视频监控行业的一次技术革命,迅速受到了安防行业和用户的关注。
网络多媒体监控管理系统,可以广泛用于多媒体视讯调度指挥、网络视频监控和网络会议、多媒体网上直播、网络教学、远程医疗等各个方面。
网络多媒体监控系统由网络多媒体监控管理平台和前端信息采集设备组成,其核心是网络多媒体监控管理平台。
网络多媒体监控管理平台集计算机网络、通信、视频处理、流媒体、和自动化技术于一身,是视频、音频、数据和图示一体化的解决方案,兼备网络视频监控、视频会议、视频直播等功能,具有超大规模组网能力,是构建于LAN/Internet网络之上、支持多种传输方式的综合多媒体业务管理平台,其应用已远远超出监控本身所涵盖的内容。
磁盘阵列存储设备负责对前端采集的视音频数据信息进行存储的部分,它结合网络视频服务器将通过网络传输过来的视音频压缩数据以媒体流的形式集中存储在磁盘整列中。
它在视频监控、网络教学、IP视频会议、视频直播及视频点播等方面都有广泛的应用。
数据信息的全集中存储方式要求磁盘阵列必须提供足够的可靠性和稳定性,可以满足监控系统平台的性能要求和持续写入要求。
监控视频存储系统是整个监控系统工程的重要组成部分。
第2章系统现状
城市报警与监控系统平台建设,是当前里水镇政府处置各类突发事件、预防可防性事件的发生、维护社会稳定、保护区人民生命和财产安全的迫切要求,是完善现有城市治安防控体系的客观需要。
要求进行统一的组织和协调,各技术系统建设自成体系,网络胡同互联、信息资源共享,让技术防范在城市社会治安管理中作用的充分发挥,也与报警服务社会化专业化的要求相符合。
监控系统现状和需求如下:
²
需要构建一个完整的监控系统,接入点有镇政府大楼、村委会、办公楼
每个接入点几个到几十个监控点,总共100路DVS。
录像格式为D1,1.5Mbps码流,保存时间为3周X24小时。
以光纤以太网方式接入到镇广电中心,地方不设监控墙,以电视屏方式从系统中或前端设备取码流。
第3章需求分析
在整个监控系统中,前端监控部分经DVS设备采集模拟监控信号进行编码压缩,然后通过广电光纤以太网由管理服务器来统一管理和存取监控数据,并由存储系统来存储相关监控数据。
根据用户的网络和实际应用情况,对视频监控存储系统的建设要满足如下需求:
l高性能
由于有多路摄像头数据并发持续写入,考虑以后摄像头的增加,并且同时有多路服务器可能读取数据,所以需要高性能处理的存储系统。
存储系统要采用业内技术先进、性能优良、工作稳定的存储设备,要保证在实施后相当一段时间内能够充分满足用户的使用需求。
l海量存储空间
该项目共100路D1视频,要求录像保存21天,视频码率以1.5Mbps计算。
总容量=100x1.5M/Sx3600秒x24小时x21/1024/1024=33TB。
要求对所有视频数据进行集中存储,这就要求存储设备必须提供足够海量的存储空间。
l集中式共享
采用集中式数据存储模式,能够实现数据和存储空间的集中存储,统一管理,使数据和空间的管理、备份非常方便。
l数据可靠性
数据高度集中的系统,数据的安全是第一位的。
系统的可靠性原则应贯穿于系统设计、设备选型、软硬件配置到系统施工的全过程;
保证在单点或多点故障的情况下,系统能够持续运行,并能在线的恢复正常;
通常情况下,采用盘阵列技术来提高数据的可靠性。
只有可靠的系统,才能发挥有效的作用。
l可扩展性
随着监控范围的扩大,摄像头数据量的增加和存储天数延长,存储系统的可扩展性尤为重要,良好的扩展性可以保证业务的连续性。
l网络化
监控中心建设网络化完善,容易进行数据集中存储,采用网络化的设备扩容更灵活、施工难度小,并且便于远程监控、维护简单。
网络化架构有助于实现互联互通,实现视频资源的共享。
l易用性
系统的操作应具有灵活简便,人机界面友好,易于掌握的特点,操作人员能够方便物进行使用及维护,使整个系统的功能得以最大实现。
l系统增值服务
配合备份软硬件环境,系统可以增加备份、容灾的功能,进一步提高可靠性,保护用户数据。
第4章现有存储模式比较
传统的DVR直接存储
DVR是目前见常用的视频监控数据存储方式,它用设备内置的IDE硬盘存放视频数据。
DVR一般有四个IDE接口,可以接8块硬盘。
该模式有以下特点:
1)价格低廉,简单易用,适合于小规模监控环境;
2)硬盘顺序工作,减少硬盘损耗,但检索与回放性能较差。
3)硬盘非冗余模式工作,数据容易丢失;
4)分布式存储,DVR存储空间不能直接实现共享;
5)单设备容量有限,随着监控规模的扩大,管理、维护比较困难;
DAS直连模式
传统的DAS监控存储架构中,存储和监控客户端使用DAS直联的方式存取录像数据。
使用一台PC机作监控客户端,同时具有一台网络视频服务器来转发视频流,多台存储设备通过级联方式挂接在视频服务器后。
如下图所示:
传统监控存储架构缺点:
l存储直联,使得存储利用率不高,存储容量不能共享;
l存储扩展性差,不利于后期扩容;
l线缆距离有限,不利于部署;
l数据查询效率低,不利于快速调取需要的数据;
l网络带宽不便于扩展,需要中断应用才可以实施;
l所有存储设备都需要有视频服务器进行管理,会造成系统性能瓶颈和单点故障。
先进的存储局域网络SAN结构
存储局域网络SAN是目前最为先进的海量数据存储架构,是建立在服务器集群和存储设备之间的网络,给服务器集群提供集中式的共享的存储空间,便于管理。
SAN的优点可归纳为下几点:
lSAN存储系统扩展性好、升级能力强,投资保护性好。
l存储系统支持数据集中式管理,相关业务数据存储系统或全部的应用数据存储系统合并为统一的存储系统。
l采用开放式的体系结构,支持多种系统平台的接入,亦即实现跨平台操作。
l提供包括存储介质、接口设备及连接链路的冗余支持。
l向网络客户端和应用服务器提供高效可靠的数据存储服务时,同时对应用系统的运行效率和网络的速度不会产生明显影响。
IP存储网络
传统的存储网络多采用光纤通道(FC,FibberChannel)的方式,整个系统包括每个服务器端的光纤通道卡,光纤线,光纤通道交换机等,每片光纤通道卡以及每个光纤通道交换机端口的价格是普通千兆以太网的10至20倍以上,加上光纤的铺设在中国大部分地区不普及,整个系统的建设费用非常昂贵。
IPSAN是近些年来新兴的网络存储技术,它希望用TCP/IP以太网替代光纤通道网络。
IPSAN的好处在于:
使用以太网络,保护了用户现有的投资;
以太网系统造价低;
以太网是成熟的技术,具有良好的兼容性;
以太网络可以扩展到远端,便于系统的做远程的容灾备份;
以太网上现有的软件也可以直接使用,例如IPSAN可以直接加上IPsec软件,以达到存储网络加密的目的;
千兆以太网络的广泛使用,也使得IPSAN的性能得到提高。
总之,采用IPSAN存储网络,可以达到好兼容性和最高的性能价格比。
iSCSI协议是IPSAN中最为流行的协议,是IP存储的典型代表。
利用IPSAN技术构建监控架构如下图:
采用IPSAN存储方案的优势:
a)低成本实现监控数据的集中化存储和统一管理,可靠而稳定;
b)存储设备与视频服务器、监控客户端可以建设存储区域网络,共享性良好;
c)传输带宽更灵活,存储区域网络可以建设成百兆或千兆网络,能够最大程度的满足前端客户机的存储压力需要;
d)存储系统扩展性强,后期扩容方便;
e)录像数据查询效率高,可以实时地调出需要的数据;
f)可靠性极好,多台存储共用时彼此之间是相互独立的,避免单点故障;
g)网络带宽便于扩展,避免应用中断。
NVR直写存储模式
无论是采用DAS直接存储结构或是SAN的网络化结构,都需要配置存储服务器。
数据流通过存储服务器再写入存储设备,点播回放的数据流也是需要通过存储服务器读出。
这样造成的问题有:
i.服务器往往会成为存储系统的瓶颈;
ii.服务器增加了整体系统的单点故障;
iii.服务器也增加了成本开销。
NVR直写存储模式很好解决以上问题。
邦诺NVR直写存储模式特点
邦诺NVR秉承“创新”理念,从根本上解决了上述模式带来的局限,NVR存储实现模式见下:
支持视频流经编码器直接写入存储设备,省去存储服务器成本,避免服务器形成单点故障和性能瓶颈,提高录像质量
支持手动录像、自动定时录像、视频移动录像、报警联动录像、视频丢失报警录像、循环录像和报警预录像
客户端、平台直接接入,可实现对监控数据的直接下载、检索、浏览和回放等。
可获得极高的录像导出速度,提供更流畅的录像回放质量,且不占用DVS/DVR资源
支持通过网络远程调用历史图像信息,回放时支持暂停、播放、停止、慢放、快放、拖动以及循环播放等操作,支持回放时图像抓拍功能
支持MJPEG/MPEG2/MPEG4/H.264/AVS等多种图像格式视频流的实时存储及点播
高可靠性,存储设备间各自独立,任何单磁盘阵列的故障不会影响其他盘阵的正常使用
部署简单,易扩展,支持分布式存储与集中式管理的机制
提供配置、检索与回放的二次开发接口及控件,充分利用灵活对接的特点,兼容主流编码器及平台产品
。
鉴于以上几种存储方式的比较和本系统的特点,建议使用NVR集中存储模式。
第5章解决方案
5.1监控存储系统建设方案
从系统的兼容性、稳定性与可靠性角度出发,并且考虑到保护已有的投资,建议使用基于NVR存储架构的数据集中存储模式。
考虑到存储数据可靠性要求,建议磁盘阵列采用RAID5加热备盘冗余机制,以进一步保障存储数据的完整性
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