智能網絡視頻監(jiān)控技術詳解與實踐之監(jiān)控存儲特點

    1.視頻存儲的特點

    視頻存儲是網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用中非常重要的一個環(huán)節(jié)。海量的視頻數據通常需要進行長時間的存儲，并為日后的視頻錄像資料檢索、回放等提供服務。用戶可以通過系統(tǒng)提供的應用檢索界面，對某路、某個時間段的監(jiān)控錄像進行檢索、回放或導出生成文件。從磁帶到硬盤，從IDE到SAS接口，從單磁盤、JBOD到各種RAID技術，從DAS到NAS、SAN架構，存儲領域的每一次技術變革都帶動了視頻存儲領域相應的發(fā)展。

    視頻監(jiān)控領域的存儲與民用領域(如視頻網站)視頻的存儲應用不同，民用領域視頻的存儲主要指廣播電視、網絡視頻等，它將視頻文件存儲在服務器上，然后網絡用戶通過對視頻服務器的訪問獲得視頻流，因此，主要是視頻的直播或點播，是從存儲設備中“讀”并播放視頻的過程。而監(jiān)控領域的視頻存儲主要是“寫”的過程，是將網絡上的視頻數據寫入到磁盤陣列進行保存或備份的過程，當然，在寫的過程中也會并發(fā)一定比例的“讀”操作，即網絡用戶對視頻錄像的回放請求操作。

    視頻監(jiān)控系統(tǒng)中采用的存儲設備在數據讀寫方式上具有與其他類型系統(tǒng)不同的特點。視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般具有監(jiān)控點多(攝像頭數量多)、視頻數據流大、存儲時間長、24小時連續(xù)不間斷作業(yè)等特點。視頻監(jiān)控應用中主要是視頻碼流的寫入，具體特點如下：

    視頻數據以流媒體方式寫入存儲設備或從存儲設備回放，與傳統(tǒng)的文件讀寫不同。

    多路視頻長時間同時寫入同一個存儲設備，要求存儲系統(tǒng)能長期穩(wěn)定工作。

    實時多路視頻寫入要求存儲系統(tǒng)具有高帶寬，且恒定。

    容量需求巨大，存儲擴展性能要求高，可在線更換故障設備或進行擴容。

    多路并發(fā)讀寫時對存儲設備性能要求非常高。

    2.視頻存儲的發(fā)展過程

    如本書先前介紹過的，視頻監(jiān)控技術的發(fā)展過程分模擬視頻監(jiān)控、數字視頻監(jiān)控及網絡視頻監(jiān)控，模擬視頻監(jiān)控時代的存儲設備是磁帶錄像機(VCR)；數字視頻監(jiān)控時代的代表產品是數字硬盤錄像機(DVR)，內置或外掛硬盤是主要的存儲設備；在網絡視頻監(jiān)控時代，網絡攝像機、編碼器負責視頻的編碼傳輸，而存儲主要采用網絡視頻錄像機，即NVR，NVR具有多種存儲方式，如DAS、SAN可選。在網絡化視頻監(jiān)控時期，數據呈爆炸性增長，存儲方式變得多樣化，不同的存儲結構都得到應用，DAS、NAS、FCSAN及IPSAN等存儲系統(tǒng)與數字網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)配合應用，實現視頻數據的海量、高速、實時、穩(wěn)定的存儲與檢索。視頻監(jiān)控系統(tǒng)中存儲系統(tǒng)的發(fā)展過程如圖12.23所示。

    圖12.23中，在數字視頻監(jiān)控時期，DVR作為數字化存儲設備，通常采用的存儲方式是內置多塊大容量硬盤的方式實施存儲擴展，或通過擴展接口外接磁盤陣列，可以理解為DAS方式的存儲。DAS架構的存儲在早期的單點及小規(guī)模DVR系統(tǒng)中，因為部署容易，成本不高而得以廣泛應用，此方式的特點是單服務器(DVR)獨享存儲空間。