視頻監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)探討

    序言

    自從2006年存儲(chǔ)系統(tǒng)稱為數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中非常重要的一部分，到現(xiàn)在已經(jīng)有3年多的歷史了。就這短短的三年，視頻監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)也經(jīng)歷了幾個(gè)不同的階段。

    第一階段：用不用階段

    隨著2004年大型數(shù)字視頻系統(tǒng)(近千個(gè)點(diǎn)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng))的出現(xiàn)而開(kāi)始，直到2006年"平安城市"、"3111工程"、"全球眼"、"寬視界"等大項(xiàng)目出現(xiàn)之后的這段時(shí)間里，對(duì)于存儲(chǔ)設(shè)備是否適于用于安防系統(tǒng)中一直沒(méi)有一個(gè)定論。

    在這個(gè)階段中，幾乎沒(méi)有存儲(chǔ)廠商的介入，是否采用存儲(chǔ)基本上都視傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控廠商以及編碼器、平臺(tái)廠商的觀念而定。而對(duì)于這些決策者而言，存儲(chǔ)系統(tǒng)是完全陌生的，所以更多的時(shí)候只是根據(jù)總體造價(jià)來(lái)決定是采用存儲(chǔ)設(shè)備還是直接存在服務(wù)器自帶的硬盤(pán)中。

    第二階段：用什么階段

    隨著2006年，"平安城市"、"3111工程"、"全球眼"、"寬視界"等大項(xiàng)目的開(kāi)展，視頻監(jiān)控在交通、食品、衛(wèi)生檢疫、海關(guān)、能源、金融、國(guó)防等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，而對(duì)于信息的集中化需求也越來(lái)越明顯，這時(shí)候視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)也漸漸成為視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。

    在看到其潛在的巨大市場(chǎng)的存儲(chǔ)廠商們也紛紛在這時(shí)進(jìn)入視頻監(jiān)控領(lǐng)域，推廣自己的存儲(chǔ)產(chǎn)品。在這個(gè)階段，最早進(jìn)入的廠家主要有H3C、威視數(shù)據(jù)、邦諾等國(guó)內(nèi)廠家，也正是由于這些專業(yè)存儲(chǔ)廠商的介入，才使得安防領(lǐng)域快速渡過(guò)了存儲(chǔ)技術(shù)知識(shí)的掃盲階段。而在2008年后進(jìn)入安防領(lǐng)域的存儲(chǔ)廠商，例如創(chuàng)新科、豪威、銀星、同友等則更加豐富了安防廠商以及客戶在存儲(chǔ)產(chǎn)品上的選擇種類。應(yīng)該說(shuō)，在這個(gè)階段，大家討論最多的已經(jīng)不再是用不用存儲(chǔ)，而是應(yīng)該用什么種類的存儲(chǔ)、用哪家的存儲(chǔ)。

    在這里，我們簡(jiǎn)單介紹一下目前在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中常用的視頻監(jiān)控存儲(chǔ)類型——DVR存儲(chǔ)，編碼直連存儲(chǔ)，集中存儲(chǔ)。

    DVR存儲(chǔ)

    由于DVR本身就可以掛載多塊硬盤(pán)，所以采用直接添加硬盤(pán)的方式進(jìn)行存儲(chǔ)也就成為理所當(dāng)然的想法。但這樣應(yīng)用會(huì)造成系統(tǒng)負(fù)荷增加，故障率提高，同時(shí)，由于數(shù)據(jù)沒(méi)有必要的保護(hù)措施，經(jīng)常會(huì)由于硬盤(pán)損壞造成數(shù)據(jù)丟失。正是因?yàn)橐陨蠁?wèn)題，所以有了DVR增加外掛存儲(chǔ)的做法。

    采用外掛存儲(chǔ)基本上是通過(guò)DAS(直接附加存儲(chǔ))方式實(shí)現(xiàn)，即通過(guò)USB、、1394、SCSI線、SAS線、IP網(wǎng)線或者光纖線直接與DVR連接，并為其提供空間。這樣不僅保證了系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間，更具備了RAID技術(shù)對(duì)磁盤(pán)數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)。

    但采用DAS方式并不能同時(shí)支持很多視頻存儲(chǔ)服務(wù)單元同時(shí)接入，而且其擴(kuò)容能力嚴(yán)重依賴所選擇的存儲(chǔ)設(shè)備自身的擴(kuò)容能力，所以在大型數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，應(yīng)用DAS存儲(chǔ)方式將造成系統(tǒng)維護(hù)難度的極大提升。

    正是由于DVR存儲(chǔ)的這些特點(diǎn)，所以這種存儲(chǔ)方式一般應(yīng)用于小型數(shù)字視頻監(jiān)控項(xiàng)目中。在這個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)品，技術(shù)門(mén)檻低，所以這個(gè)領(lǐng)域的存儲(chǔ)市場(chǎng)還屬于戰(zhàn)國(guó)時(shí)代。

    編碼直連存儲(chǔ)   

    采用編碼直接存儲(chǔ)，主要有兩種方式：一是通過(guò)編碼器上自帶的USB接口連接USB硬盤(pán)，另一種則是在中心配置NAS(網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))，為前端的編碼器提供文件級(jí)存儲(chǔ)空間，并共享給中心平臺(tái)以備調(diào)用

    采用USB硬盤(pán)的方式，由于硬盤(pán)無(wú)法長(zhǎng)期在野外工作，所以很少被使用;而采用NAS附加的方式，可以同時(shí)支持多個(gè)主機(jī)端同時(shí)進(jìn)行讀寫(xiě)，具備非常優(yōu)秀的共享性能和擴(kuò)展能力;同時(shí)NAS可以應(yīng)用在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，部署也非常靈活。

    但是由于NAS采用CIF/NFS協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的文件級(jí)傳輸，所以網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷非常大，特別是在寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)帶寬的利用率一般只有20%-~40%之間，這就對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)造成極大的壓力。所以目前NAS一般應(yīng)用于小型的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中或者只是用于部分?jǐn)?shù)據(jù)的共享存儲(chǔ)。

    在這個(gè)領(lǐng)域，主要都是國(guó)內(nèi)的一些服務(wù)器架構(gòu)的廠家在競(jìng)爭(zhēng)，諸如H3C、邦諾、�？档取Ｆ渲蠬3C憑借其早期介入以及強(qiáng)大的市場(chǎng)能力的優(yōu)勢(shì)，在這個(gè)領(lǐng)域占據(jù)了重要的地位，但其高昂的價(jià)格一直制約著其產(chǎn)品的推廣;而海康則是憑借其在編碼器市場(chǎng)老大的地位，后來(lái)居上，占據(jù)了大量的市場(chǎng)份額。

    集中存儲(chǔ)

    在大型項(xiàng)目中，一般都會(huì)采用集中存儲(chǔ)的方式，進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的存放。在集中存儲(chǔ)系統(tǒng)中，選用的一般都是SAN架構(gòu)。

    SAN提供一個(gè)專用的、高可靠性的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，允許獨(dú)立地增加它們的存儲(chǔ)容量，也使得管理及集中控制(特別是對(duì)于全部存儲(chǔ)設(shè)備都集中在一起的時(shí)候)更加簡(jiǎn)化。正是由于這些特點(diǎn)，SAN架構(gòu)特別適合于大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的存儲(chǔ)應(yīng)用，可以應(yīng)對(duì)上千、上萬(wàn)個(gè)前端監(jiān)控點(diǎn)的存儲(chǔ)。

    目前SAN主要分為FC-SAN(光纖存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò))和IP-SAN(以太網(wǎng)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò))。它們之間的區(qū)別是連接線路以及使用數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的不同。雖然FC-SAN由于采用專用協(xié)議可以保證傳輸時(shí)更加穩(wěn)定、高效，但其部署方式、構(gòu)建成本均較之IP-SAN高出很多，所以目前在大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中更多采用的是IP-SAN架構(gòu)。

    而在這個(gè)領(lǐng)域，競(jìng)爭(zhēng)也較為激烈，特別是IBM、HP、EMC等國(guó)外知名存儲(chǔ)廠商的介入使得整體格局更加混亂。不過(guò)這些廠家昂貴的成本也使得很多項(xiàng)目中用戶更加傾向于選用服務(wù)、性價(jià)比更好的國(guó)內(nèi)廠商，諸如威視數(shù)據(jù)、邦諾等。

    未來(lái)：專用設(shè)備VS通用設(shè)備階段

    經(jīng)過(guò)了近3年的洗禮和市場(chǎng)培育，特別是監(jiān)控項(xiàng)目越來(lái)越向著大型化、集中化發(fā)展，存儲(chǔ)系統(tǒng)，特別是集中存儲(chǔ)系統(tǒng)已經(jīng)成為了監(jiān)控系統(tǒng)中不可或缺的一部分。

    但隨著存儲(chǔ)應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大，采用通用存儲(chǔ)設(shè)備，特別是服務(wù)器架構(gòu)的存儲(chǔ)設(shè)備帶來(lái)的問(wèn)題也日益明顯。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

    1、 成本激增

    在大型項(xiàng)目中，前端圖像信息采集點(diǎn)過(guò)多，單臺(tái)服務(wù)器承載量有限，就造成需要配置幾十臺(tái)，甚至上百臺(tái)服務(wù)器的狀況。這就必然導(dǎo)致建設(shè)成本、管理成本、維護(hù)成本、能耗成本的急劇增加。

    2、 磁盤(pán)碎片問(wèn)題

    由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)往往采用回滾寫(xiě)入方式，這種無(wú)序的頻繁讀寫(xiě)操作，導(dǎo)致了磁盤(pán)碎片的大量產(chǎn)生。隨著使用時(shí)間的增加，將嚴(yán)重的影響整體存儲(chǔ)系統(tǒng)的讀寫(xiě)性能，甚至導(dǎo)致存儲(chǔ)系統(tǒng)被鎖定為只讀，而無(wú)法寫(xiě)入新的視頻數(shù)據(jù)。

    3、 性能問(wèn)題

    由于數(shù)據(jù)量的激增，視頻數(shù)據(jù)的索引效率也變得越來(lái)越為人們關(guān)注。而動(dòng)輒上TB的數(shù)據(jù)，甚至是幾百TB的數(shù)據(jù)，在索引時(shí)往往需要花上幾分鐘的時(shí)間。

    看到這些問(wèn)題的國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)廠商們——威視數(shù)據(jù)、H3C、邦諾等——都已經(jīng)開(kāi)始研發(fā)針對(duì)于視頻監(jiān)控應(yīng)用的專用存儲(chǔ)設(shè)備，雖然這些產(chǎn)品由于價(jià)格、開(kāi)放性等多方面問(wèn)題在目前還未能在安防市場(chǎng)成為主流。但可以預(yù)見(jiàn)，在未來(lái)安防系統(tǒng)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)實(shí)用性、穩(wěn)定性的大環(huán)境下，專用設(shè)備和通用設(shè)備的比拼一定會(huì)使整體安防系統(tǒng)更上一層樓。

    結(jié)語(yǔ)

    應(yīng)該說(shuō)近幾年，隨著安防產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，國(guó)內(nèi)的存儲(chǔ)廠商也大都搭上了監(jiān)控存儲(chǔ)的列車(chē)。雖然目前而言，監(jiān)控存儲(chǔ)設(shè)備還存在著很多問(wèn)題，但我們可以堅(jiān)信隨著國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)廠商對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)理解的加深一定會(huì)在專用存儲(chǔ)的道理上越走越好。