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監控存儲發展史與技術核心
訪問次數 :7833  添加時間:2016-01-14 09:59:52

隨著視頻監控技術的高速發展的同時,作為監控系統一部分的監控存儲技術也日漸提高。

監控存儲的發展趨勢

基于對中國視頻監控市場集成商、解決方案提供商以及最終用戶各方面的深入研究,專家們認為未來市場將分別在深度和廣度上具有以下發展趨勢:

存儲在視頻監控領域的發展與視頻監控本身的發展有著密切的聯系。視頻監控經歷了模擬、數字、網絡三個階段,存儲在視頻監控領域的應用也經歷了模擬、數字、網絡這三個階段。

模擬視頻監控起源于上世紀80年代,圖像的采集、傳輸和顯示都基于模擬設備,圖像的存儲也基于模擬設備,即磁帶錄像機(VCR)。由于使用的是錄像帶,一方面存儲容量受到很大限制,另一方面圖像檢索非常煩瑣,而且還無法實現遠程調用,另外,在保存時間、系統維護等方面也都有著明顯的缺陷。

90年代末,基于數字信號處理(DSP)的數字化視頻監控逐漸開始普及,各類編解碼技術在圖像處理方面獲得了廣泛應用,經過處理后的圖像也可以以數字碼流的方式進行傳輸,圖像的存儲也開始進入數字化時期。最典型的應用是數字硬盤錄像機(DVR),采用在內置硬盤的方式進行圖像存儲。這種存儲方式在保存時間、圖像檢索、系統維護以及遠程調用方面都有了根本性的變化。但是,由于這一階段的數字化視頻監控系統大多帶有明顯的本地化特征,規模也相對比較小,所以存儲也表現出明顯的前端化和單機化特征。

近年來,隨著信息網絡技術的快速發展,通過中心業務平臺進行集中管理和控制、以網絡視頻服務器和IPCamera為前端的網絡化視頻監控系統開始得到廣泛部署。由于架構合理、擴展靈活、層次清晰,網絡視頻監控能夠給用戶帶來全新的安防應用體驗,從而迅速成為構建新一代視頻監控系統的主要形式。分布式的前端和平臺架構、集中化的管理和控制以及靈活便捷的用戶訪問,使得網絡視頻監控系統的存儲部分也開始走向網絡化。網絡化存儲給視頻監控帶來了全新的存儲架構,一方面,用戶在存儲的部署上更加靈活,訪問也更簡單,另一方面,構建需要實現大容量存儲的視頻監控系統也更為便捷。

監控存儲技術核心

1、DVR存儲。

DVR存儲是目前最常見的一種存儲模式,編解碼器設備直接掛接硬盤,目前最多可帶8盤硬盤。但由于編譯碼設備性能的限制,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。隨著硬盤容量的不斷增大,單片硬盤故障導致關鍵數據丟失的幾率在同步增長,且DVR性能的局限性也 影響了圖像數據的共享及分析。

2、編碼器外掛存儲設備直連存儲。

通過編解碼器的外部存儲接口連接,主要采用SATA、USB、iSCSI和NAS等存儲協定擴展。這種方式可以實現編解碼器容量的再擴展,適合 于中小規模的部署,監控視頻數據通過RAID技術在可靠性上得到了一定保證。其中SATA/USB模式采用的直連方式,不能共享并且擴展能力較低。IP網 絡(iSCSI和NAS)方式下具有更好的擴展能力和共享能力。由于數據的直接寫入,減少了服務器中轉這一環節,在性能提升的同時也節省了用戶的投資,但 是這種方式在進行數據的轉發和檢索,容易在轉發這一環節會出現很大瓶頸,且目前直寫通常采用像NAS等存儲方式,由于 NAS自身的文件協議等原因,導致在多節點并發寫入數據時效率不高。

3、集中管理存儲。

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。集中存儲方式適合于大中型平臺的部署。集中存儲方式中,IP連接模式(iSCSI)和FC連接模式有良好的擴展能力和 可管理性,是目前采用較多的方式之一。從實際的部署和效果來講,FC存儲由于強大的性能和數據處理能力,在節點較多的監控環境里較為合適,而IP存儲由于 性能和擴展性的限制,在中小型應用中能具備更高的性價比。

4、NVR存儲。

在視頻監控系統中,NVR是模擬錄像機和硬盤錄像機的理想升級換代產品,是在原來DVR基礎上實現的免除窗口操作系統和計算機配合的單機獨立操 作設備。由于NVR采取高度集成化的芯片技術,擁有先進的數字化錄像、存儲和重放功能,不需要更換和存儲錄像帶,無需計算機配合和日常維護,因此,能夠實 現高分辨率(可達到Full-D1分辨率)、高質量實時監控,并且簡單易用。簡單來說,NVR系統將傳統的視頻、音頻及控制信號數字化,通過NVR設備上 的網絡接口,以IP包的形式在網絡上傳輸,在DVR的基礎上,實現了系統的網絡化。

監控存儲的未來

在未來的視頻監控系統中,這些功能的實現是有充分技術保障的。隨著無線通信技術的發展和成熟,另一個具有重要價值的應用領域是移動監控,即前端監控點是移動設備,這更加要求整個監控系統必須是一個全數字、智能化的系統。

總結:視頻監控技術的不斷更新換代,對存儲技術也提出了更高的要求。網絡化、智能化是視頻監控系統一個未來的主要的方向,要求能提供基于網絡的智能化存儲、檢索和回放。因此構建下一代視頻監控系統,其存儲部分將不再是單純的存儲單元,而應該是一個聯系前端的智能處理和后端智能檢索的整合的系統。


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