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    监控存储发展史与技术核心

    作者:施工队长    来源:成都系统集成公司    更新时间:2011-2-20 23:41:52    设计指数:          ★★★ 

      随着视频监控技术的高速发展的同时,作为监控系统一部分的监控存储技术也日渐提高。

      监控存储的发展趋势

      基于对中国视频监控市场集成商、解决方案提供商以及最终用户各方面的深入研究,专家们认为未来市场将分别在深度和广度上具有以下发展趋势:

      存储在视频监控领域的发展与视频监控本身的发展有着密切的联系。视频监控经历了模拟、数字、网络三个阶段,存储在视频监控领域的应用也经历了模拟、数字、网络这三个阶段。

      模拟视频监控起源于上世纪80年代,图像的采集、传输和显示都基于模拟设备,图像的存储也基于模拟设备,即磁带录像机(VCR)。由于使用的是录像带,一方面存储容量受到很大限制,另一方面图像检索非常烦琐,而且还无法实现远程调用,另外,在保存时间、系统维护等方面也都有着明显的缺陷。

      90年代末,基于数字信号处理(DSP)的数字化视频监控逐渐开始普及,各类编解码技术在图像处理方面获得了广泛应用,经过处理后的图像也可以以数字码流的方式进行传输,图像的存储也开始进入数字化时期。最典型的应用是数字硬盘录像机(DVR),采用在内置硬盘的方式进行图像存储。这种存储方式在保存时间、图像检索、系统维护以及远程调用方面都有了根本性的变化。但是,由于这一阶段的数字化视频监控系统大多带有明显的本地化特征,规模也相对比较小,所以存储也表现出明显的前端化和单机化特征。

      近年来,随着信息网络技术的快速发展,通过中心业务平台进行集中管理和控制、以网络视频服务器和IPCamera为前端的网络化视频监控系统开始得到广泛部署。由于架构合理、扩展灵活、层次清晰,网络视频监控能够给用户带来全新的安防应用体验,从而迅速成为构建新一代视频监控系统的主要形式。分布式的前端和平台架构、集中化的管理和控制以及灵活便捷的用户访问,使得网络视频监控系统的存储部分也开始走向网络化。网络化存储给视频监控带来了全新的存储架构,一方面,用户在存储的部署上更加灵活,访问也更简单,另一方面,构建需要实现大容量存储的视频监控系统也更为便捷。

      监控存储技术核心

      1、DVR存储。

      DVR存储是目前最常见的一种存储模式,编解码器设备直接挂接硬盘,目前最多可带8盘硬盘。但由于编译码设备性能的限制,一般采用硬盘顺序写入 的模式,没有应用RAID冗余技术来实现对数据的保护。随着硬盘容量的不断增大,单片硬盘故障导致关键数据丢失的几率在同步增长,且DVR性能的局限性也 影响了图像数据的共享及分析。

      2、编码器外挂存储设备直连存储。

      通过编解码器的外部存储接口连接,主要采用SATA、USB、iSCSI和NAS等存储协定扩展。这种方式可以实现编解码器容量的再扩展,适合 于中小规模的部署,监控视频数据通过RAID技术在可靠性上得到了一定保证。其中SATA/USB模式采用的直连方式,不能共享并且扩展能力较低。IP网 络(iSCSI和NAS)方式下具有更好的扩展能力和共享能力。由于数据的直接写入,减少了服务器中转这一环节,在性能提升的同时也节省了用户的投资,但 是这种方式在进行数据的转发和检索,容易在转发这一环节会出现很大瓶颈,且目前直写通常采用像NAS等存储方式,由于 NAS自身的文件协议等原因,导致在多节点并发写入数据时效率不高。

      3、集中管理存储。

      服务器连接前端编解码器,通过流媒体协议下载数据,然后存放到存储设备上。服务器和存储设备之间可以通过SAS、 iSCSI、NAS、FC协议连接。集中存储方式适合于大中型平台的部署。集中存储方式中,IP连接模式(iSCSI)和FC连接模式有良好的扩展能力和 可管理性,是目前采用较多的方式之一。从实际的部署和效果来讲,FC存储由于强大的性能和数据处理能力,在节点较多的监控环境里较为合适,而IP存储由于 性能和扩展性的限制,在中小型应用中能具备更高的性价比。

      4、NVR存储。

      在视频监控系统中,NVR是模拟录像机和硬盘录像机的理想升级换代产品,是在原来DVR基础上实现的免除窗口操作系统和计算机配合的单机独立操 作设备。由于NVR采取高度集成化的芯片技术,拥有先进的数字化录像、存储和重放功能,不需要更换和存储录像带,无需计算机配合和日常维护,因此,能够实 现高分辨率(可达到Full-D1分辨率)、高质量实时监控,并且简单易用。简单来说,NVR系统将传统的视频、音频及控制信号数字化,通过NVR设备上 的网络接口,以IP包的形式在网络上传输,在DVR的基础上,实现了系统的网络化。

      监控存储的未来

      在未来的视频监控系统中,这些功能的实现是有充分技术保障的。随着无线通信技术的发展和成熟,另一个具有重要价值的应用领域是移动监控,即前端监控点是移动设备,这更加要求整个监控系统必须是一个全数字、智能化的系统。

      

     

      ▲

      总结:视频监控技术的不断更新换代,对存储技术也提出了更高的要求。网络化、智能化是视频监控系统一个未来的主要的方向,要求能提供基于网络的智能化存储、检索和回放。因此构建下一代视频监控系统,其存储部分将不再是单纯的存储单元,而应该是一个联系前端的智能处理和后端智能检索的整合的系统。


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