视频监控存储方案架构浅析(3)

2020-05-01 13:20

模拟信号传递到中心。

2、

通过视频分配器,将每一路视频信号分一路给视频矩阵,视频矩阵将模拟信号的视频流直接通过显示大屏,实现实时监控。

3、

视频分配器分另一路给DVR,由DVR负责进行模数转换。并进行录像存储。

4、

定期由录像下载服务器从DVR处备份视频录像数据到磁盘阵列,并建立新的录像文件索引。

5、

查看过往录像的时候,查询端直接从录像下载服务器获取录像文件在SCSI的地址,进行播放(需预装录像DVR的解码器)。

方案特点:

? 将监控数据集中存储到下载服务器端,将视频点播、数据存储功能转移

到下载服务器端,解决了DVR本身存储容量不足的问题。

? 由于大部分数据存放在下载服务器端,大大较少了对DVR的依赖性,

如果DVR设备出现故障,可以从下载服务器中访问绝大部分数据。

? 对于多台DVR大数据量需要存储的情况,可以使用一台下载服务器连

接多台磁盘阵列,对多台DVR进行下载,使得数据存储更加集中化,更加方便管理和维护。 方案缺点:

? 由于下载服务器需要定时下载DVR上的数据,又要提供视频点播的功

能,这些都需要通过网络实现,因此对网络带宽要求较高。

? 由于DVR本身ATA硬盘还存放一定的监控数据,对于这部分数据依然

有安全隐患问题。

? 录像文件的播出还是要依赖DVR厂家提供的解码器。

? DVR在录像的同时还需要完成传输工作,增加了DVR的负担。

10

3.3 DVS+SCSI to SATA磁盘阵列解决方案

图四、DVS+SCSI to SATA磁盘阵列解决方案拓扑结构图

本方案使用DVS+SCSI to SATA磁盘阵列的监控方式,相对前面两种方案,DVS的方案已经可以在大规模监控系统中投入应用。SCSI to SATA磁盘阵列与管理服务器是点对点相连,具体连接方式如上图所示。

1、

前端多路监控摄像头捕捉到视频流进入光端机,通过光纤传输将模拟信号传递到中心。

2、

通过视频分配器,将每一路视频信号分一路给视频矩阵,视频矩阵将模拟信号的视频流直接通过显示大屏,实现实时监控。

3、

另一路视频流进入DVS设备,DVS将模拟视频信号编码压缩成数字信号形成IP数据包在以太网上进行传输。后端视频存储服务器通过SCSI线分别与磁盘阵列相连,其上的存储控制软件通过千兆以太网接收各路视频数据,然后通过SCSI卡将各路视频数据存入SCSI to SATA磁盘阵列柜中。

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4、 终端用户可以通过各种方式连接于网络中,通过DVS服务器,对所有的DVS进行实时视频查看。

5、 终端用户可以通过以太网访问存储管理服务器的数据库来对监控录像进行视频点播。

方案特点:

? 使用DVS设备,从架构上有了本质的改变,将前端摄像头的模拟信号转

换为数据信号,通过现有的以太网络进行视频传输。这种方式充分利用现有网络资源,大大简化了前端布线的工程。

? 由于通过DVS设备在前端就进行了模数转换,在IP网络进行数字信号

的传输,完全无需依赖DVR进行存储和访问数据,彻底消除了性能瓶颈问题。

? 通过使用磁盘阵列,提高了数据存储的安全性,磁盘阵列使用SATA硬

盘,并且可以通过RAID保护机制对视频数据进行安全保护,而且性能更好。

? 一台管理服务器通过DVS管理软件可以管理多路摄像头的监控,如果监

控路数更多,可以通过增加服务器方式来实现对所有监控点的管理,使得数据存储更加集中化,更加方便管理和维护。

方案缺点:

使用SCSI接口磁盘阵列与管理服务器进行连接,由于SCSI本身不易于扩展,而一台服务器连接SCSI磁盘阵列数量有限,因此当数量继续增加则需要添加管理服务器来连接增加的磁盘阵列,从管理上一定程度上增加了复杂度,另外成本也有所增加。

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四 集中存储iSCSI磁盘阵列解决方案

4.1 三种存储架构比较

目前主要的存储架构有DAS、NAS、SAN三种方式,下面分别描述一下三种方式的工作模式。

DAS(Direct Attached Storage)直接连接存储。它是服务器通过SCSI直接连接外置存储设备,主要是为了提供比服务器本机硬盘更高的性能、更安全的保护和一定的扩展性。拓扑图如下:

像传统的视频解决方案都是使用这种连接方式,这种方式使用比较成熟、稳定,性能也很好,它对于分布式的存储是一个比较好的解决方案。但是DAS无法提供跨平台的支持,配置上严重依赖所连接的服务器,所以管理成本很高。当需要扩容重新做raid的时候,一般需要宕机,会影响网络服务。

NAS(Network Attached Storage)网络附着存储。它的主要特征是通过把存储设备和网络接口集成在一起,直接通过网络存取数据。也就是把存储功能从通用文件服务器中分离出来,使其更加专门化,从而提高文件访问服务的存取效率,以及更低的存储成本。网络拓扑图如下:

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NAS主要应用是提供文件访问,而不能安装数据库。一般用于公司内部的个人文件存储,共享资料存储等。但由于它使用以太网的CIFS协议或NFS协议,因此文件存取效率不是很高,不适于持续码流传输的应用。另外NAS提供的是网络映射硬盘,不是直接写入的block设备,因此对于视频监控存储整体架构的支持还存在兼容性问题,同样无法实现视频数据集中存储的需求。

SAN(Storage Area Network)存储区域网络。SAN是一种基于光网的特殊的后台数据存取网络,它提供了一个性能稳定的数据高速存取平台。拓扑结构图如下:

SAN的主要功能就是实现集中存储,它将存储通过交换机构成一个大的存储池,可以实现集中管理、集中存放、集中调用等功能,是视频监控系统中最适

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