海康威视视频云存储解决方案.docx

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海康威视视频云存储解决方案

V2.1

阅读提示

一、文档类别

系统应用设计方案

二、适用性简述

一、方案重点阐述

1、方案对海康威视视频云存储系统进行了介绍，使受众能够对海康威视视频云存储解决方案有整体的了解。

2、方案详细阐述了视频云存储的三种场景，针对不同的应用场景进行详细的视频云存储解决方案设计，最终可以根据实际的项目需求，形成可落地的项目软硬件配置清单。

3、方案最后将视频云存储与传统集中存储进行对比，视频云存储与文件云存储对比，使受众加深对海康威视视频云存储解决方案的认识。

二、方案适用性

方案是以推广、应标和项目设计为目的而提供的系统解决方案，在使用此方案时需要根据具体的项目情况，进行相应内容的选择及修改，以符合实际应用。

请仔细阅读第二章说明，判断实际项目应该选择云存储应用场景，明确后直接阅读第三章、第四章或第五章。

三、方案受众：

公司解决方案、售前相关人员以及技术人员

三、关联可参考文档

《视频云存储容量计算工具》

《视频云存储配置清单》

其他云存储相关文档：

产品资料\01.股份公司\08.视频云存储

文档控制

序号

修订内容

修订时间

修订人

审核人

1

《海康威视视频云存储解决方案V0.8》

赵斌

王淑文

汪渭春

王冠

2

《海康威视视频云存储解决方案V1.0》

赵斌

王淑文

汪渭春

王冠

3

《海康威视视频云存储解决方案V1.1》

汪渭春

王冠

4

《海康威视视频云存储解决方案V2.0》

王冠

廖雄

郑重

5

《海康威视视频云存储解决方案V2.1》

增加图片直存云存储方式的描述。

王冠

6

《海康威视视频云存储解决方案V2.2》

增加验收内容的章节

王冠

正文目录

第一章概述 8

1.1系统简介 8

1.2设计原则 8

1.3设计目标 9

1.4术语及缩略语解释 10

1.4.1术语解释 10

1.4.2英文/缩略语解释 11

第二章总体设计 15

2.1需求说明 15

2.1.1功能性需求说明 15

2.1.2非功能性需求说明 16

2.2技术路线 17

2.3逻辑架构 18

2.4系统特点 20

2.4.1高效灵活的空间管理 20

2.4.2海量数据的快速检索 21

2.4.3持续可靠的数据服务 22

2.4.4高可扩展的应用支撑 23

2.4.5开放透明的兼容系统 24

2.5应用场景 24

第三章视频类云存储设计 26

3.1系统软硬件设计 26

3.1.1软件设计 26

3.1.2硬件设计 34

3.2系统物理拓扑 35

3.3系统功能设计 37

3.3.1视频存储功能 37

3.3.2录像管理功能 38

3.3.3系统管理功能 38

3.3.4运维管理功能 39

3.4系统业务流程 39

3.4.1视频存储流程 39

3.4.2视频检索流程 40

3.4.3视频读取流程 41

3.5系统项目设计 42

3.5.1项目信息收集 42

3.5.2云存储设计流程 43

3.5.3云存储管理服务器设计 44

3.5.4存储容量计算 46

3.6系统软硬件总参考清单 48

第四章图片类云存储设计 49

4.1系统软硬件设计 49

4.1.1软件设计 49

4.1.2硬件设计 54

4.2系统物理拓扑 55

4.3系统功能设计 57

4.3.1图片存储功能 57

4.3.2系统管理功能 58

4.3.3运维管理功能 58

4.4系统业务流程 59

4.4.1图片存储流程 59

4.4.2图片检索流程 61

4.4.3图片下载流程 61

4.5系统项目设计 62

4.5.1项目信息收集 62

4.5.2云存储设计流程 63

4.5.3云存储管理服务器设计 64

4.5.4存储容量计算 66

4.6系统软硬件总参考清单 67

第五章视频、图片混合云存储设计 69

5.1系统软硬件设计 69

5.1.1软件设计 69

5.1.2硬件设计 77

5.2系统物理拓扑 77

5.3系统功能设计 79

5.3.1视频存储功能 79

5.3.2录像管理功能 79

5.3.3图像存储功能 79

5.3.4系统管理功能 80

5.3.5运维管理功能 80

5.4系统业务流程 80

5.4.1视频业务流程 80

5.4.2图片业务流程 80

5.5系统项目设计 80

5.5.1项目信息收集 80

5.5.2云存储设计流程 81

5.5.3云存储管理服务器设计 82

5.5.4云存储存储设备设计 84

5.6系统软硬件总参考清单 86

第六章存储技术对比分析 88

6.1.1存储技术现状 88

6.1.2存储技术对比分析 94

第七章附件 98

7.1《视频云存储容量计算工具》 98

7.2主要硬件产品介绍 98

7.2.1存储管理服务器 98

7.2.2存储主机 99

表格目录

表1视频监控云存储与传统集中存储对比表 94

表2视频监控云存储与文件云存储对比表 96

图片目录

图1.云存储逻辑架构图 18

图2.CVM软件架构 27

图3.CVS软件架构 29

图4.CVA软件架构 31

图5.ASS软件架构 33

图6.视频云存储物理结构图 36

图7.视频云存储系统功能图 37

图8.视频存储流程 40

图9.视频检索流程 41

图10.视频读取流程 42

图11.管理节点双机部署方式 45

图12.管理节点集群部署方式 46

图13.CVM软件架构 50

图14.CVS软件架构 52

图15.ASS软件架构 53

图16.图片类云存储系统物理结构 56

图17.视频云存储系统功能 57

图18.图片直存流程 60

图19.图片非直存流程 61

图20.图片下载流程 62

图21.管理节点双机部署方式 65

图22.管理节点集群部署方式 66

图23.CVM软件架构 70

图24.CVS软件架构 72

图25.CVA软件架构 74

图26.ASS软件架构 76

图27.视频图片混合云存储物理结构图 78

图28.视频云存储系统功能图 79

图29.管理节点双机部署方式 83

图30.管理节点集群部署方式 84

图31.CVR直连存储图 90

图32.视频云存储拓扑图 93

第一章概述

1.1系统简介

随着视频监控系统规模越来越大，以及高清视频的大规模应用，视频监控系统中需要存储的数据和应用的复杂程度在不断提高，且视频数据需要长时间持续地保存到存储系统中，并要求随时可以调用，对存储系统的可靠性和性能等方面都提出了新的要求。

在未来的复杂系统中，数据将呈现爆炸性的海量增长，提供对海量数据的快速存储及检索技术，显得尤为重要，存储系统正在成为视频监控技术未来发展的决定性因素。

面对百PB级的海量存储需求，传统的SAN或NAS在容量和性能的扩展上会存在瓶颈。

而云存储可以突破这些性能瓶颈，而且可以实现性能与容量的线性扩展，这对于追求高性能、高可用性的企业用户来说是一个新选择。

云存储是在云计算（cloudcomputing）概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，应用存储虚拟化技术将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。

所以云存储可以认为是配置了大容量存储设备的一个云计算系统。

依据云存储的技术及功能特点，海康威视公司专门针对大容量视频数据的存储和管理以及满足视频监控领域特殊的应用需求，量身设计了一套海康威视视频云存储系统（以下文章中称为海康威视视频云存储）。

1.2设计原则

视频云存储系统的设计和实施主要遵循“技术先进性、应用高效性、开放兼容性”等方面的原则。

1）采用前瞻性的存储技术架构

采用以云存储为核心的IT技术与安防监控行业特点进行结合，进而针对性开发出具有行业属性的先进视频、图片专有云存储系统。

将云存储核心技术如集群化部署、资源虚拟化整合、分布式流数据存储等技术应用到本套云存储系统中。

同时充分考虑安防监控行业的发展需要，该套云存储系统需要能够支撑未来大数据处理、智能分析处理等云计算技术的需要，实现云存储系统在安防监控领域的先进性和前瞻性。

2）专注与应用结合的设计方式

本套云存储系统是针对安防监控行业内视频数据、图片数据存储而设计的，对视频数据的具体业务应用进行详细的应用分析后，从系统底层的流数据结构的设计一直到上层的应用调度策略设计都必须站在应用的角度考虑存储。

云存储系统需要明确自己作为应用的支撑这一深层次的角色定位，而不能再停留在传统存储和通用的文件云存储仅仅是数据存储的这一较低的层次认识。

因此专注于视频和图片的应用是本套视频云存储系统的重要设计原则。

3）提供开放和兼容的系统环境

云存储系统的开放性和兼容性是需要考虑的重要原则，本套云存储系统要成为业内领先的专业存储系统，就必须要考虑到与标准应用平台的无缝对接和第三方标准存储设备的兼容性问题。

本套云存储系统需要对应用平台提供统一的接口，可在不同的行业中与其应用平台进行良好的互动，对用户的应用提供优秀的数据保障。

同时对于第三方标准存储设备，云存储系统应该做到良好的兼容性，以保护用户的前期投入提供一个开放、公平的系统环境。

1.3设计目标

海康威视视频云存储系统设计的核心目标其一是视频和图片数据在存储方面能够很好的满足用户需求；其二是为用户应用数据提供高效、稳定、快速的服务；其三是系统可以实现便捷、可靠的统一管理及运维。

1）数据存储

海康威视视频云存储系统实现百PB级的海量存储，突破传统的SAN或NAS在容量和性能的扩展上存在的瓶颈，实现性能与容量的线性扩展，满足用户对高性能、高可用性的需求。

视频云存储系统通过集群智能化部署设计，不同于传统视频存储的部署模式，系统性能全面提升，而且不再存在单机故障及性能瓶颈应用，从而实现高效实用的存储系统。

2）应用服务

海康威视视频云存储系统是一套贴合用户需求而设计视频云存储系统，其先天的基因中就融入了面向应用的特质，在不断发展的趋势下这种面向应用的特质会不断地为用户提供高效、灵活、可靠的专业级存储服务。

3）统一管理及运维

视频云存储系统具有高效灵活的空间管理能力，通过全系统分层集群的设计将系统的管理资源进行整合，并根据负载均衡算法提供全高效并发处理机制，提高了系统的整体性能。

视频云存储系统内的设备和资源的运行情况进行统一监控，以标准的SNMP协议与运维服务器进行数据交互，能够非常便捷的实现系统整体运维。

1.4术语及缩略语解释

1.4.1术语解释

云存储：

是与云计算同时兴起的一个概念。

云存储一般包含两个含义：

1）云存储是云计算的存储部分，即虚拟化的、易于扩展的存储资源池。

用户通过云计算使用存储资源池，但不是所有的云计算的存储部分都是可以分离的。

2）云存储意味着存储可以作为一种服务，通过网络提供给用户，用户可以通过若干种方式来使用存储。

云计算：

（CloudComputing）是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机