視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ) SAN與云存儲(chǔ)誰(shuí)更勝一籌？

近日，據(jù)工信部消息獲悉，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)十三五規(guī)劃編制工作已正式啟動(dòng)，日前已在工信部信息化和軟件服務(wù)業(yè)司組織下，召開(kāi)了規(guī)劃編制第一次工作會(huì)議，成立了規(guī)劃編制小組，討論了規(guī)劃編制工作方案、規(guī)劃草案、任務(wù)分工、近期工作安排等。大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)代表從各自的角度發(fā)表了對(duì)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的見(jiàn)解。

就視頻監(jiān)控而言，數(shù)據(jù)有兩個(gè)方面的內(nèi)涵-海量和非結(jié)構(gòu)化。視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)量規(guī)模龐大，并且隨著高清化、超高清化的趨勢(shì)加強(qiáng)，視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)規(guī)模將以更快的指數(shù)級(jí)別增長(zhǎng);與通常講的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)不同，視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)絕大多數(shù)以非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)為主，這給傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理和使用機(jī)制帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。

一、視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)面臨三個(gè)問(wèn)題

1、存儲(chǔ)

視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)具有高并發(fā)、大容量的特點(diǎn)。以1080P為例，在8Mbps的碼率下，每只攝像頭每天產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)約84GB，中等城市的監(jiān)控規(guī)模一般為數(shù)千到數(shù)萬(wàn)個(gè)攝像頭，而且這些數(shù)據(jù)一般要求必須在系統(tǒng)中保存30天以上。存儲(chǔ)系統(tǒng)還必須具有高級(jí)別的容錯(cuò)性，存儲(chǔ)介質(zhì)的故障率通常較高，但故障發(fā)生時(shí)不應(yīng)造成監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的丟失。此外，由于安防項(xiàng)目本身在不斷發(fā)展，系統(tǒng)可能要進(jìn)行在線擴(kuò)容和升級(jí)，這就要求存儲(chǔ)系統(tǒng)具有高度的可擴(kuò)展性，可在系統(tǒng)中簡(jiǎn)單便捷地增添存儲(chǔ)設(shè)備。

2、共享

大數(shù)據(jù)需要通過(guò)快速的采集、發(fā)現(xiàn)和分析，從大量化、多類別的數(shù)據(jù)中提取價(jià)值。安防大數(shù)據(jù)時(shí)代最顯著的特征就是海量和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)共享，用以提高數(shù)據(jù)處理能力。與科學(xué)計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)相比，視頻監(jiān)控的大數(shù)據(jù)處理難度尤大，首先，視頻錄像是更原始的非文本非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，必須經(jīng)過(guò)復(fù)雜繁重的分析處理才能提取出文本結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行下一步處理;其次視頻錄像相對(duì)其它形式數(shù)據(jù)的容量要大幾個(gè)數(shù)量級(jí)，對(duì)傳輸、存儲(chǔ)和計(jì)算的帶寬要求大。

3、安全

平安城市、智慧城市的建設(shè)促使安防存儲(chǔ)技術(shù)的新應(yīng)用，智慧城市一大要求就是將視頻存儲(chǔ)數(shù)據(jù)相互之間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)、共享。與此同時(shí)，視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)具有私密性高、保密性強(qiáng)的特點(diǎn)，不僅是事后追查的依據(jù)、而且更是后續(xù)數(shù)據(jù)分析挖掘的基礎(chǔ)。因此我們說(shuō)數(shù)據(jù)安全一方面是指不受到外界數(shù)據(jù)的入侵和非法獲取、另一方面是指龐大系統(tǒng)的魯棒性、體系容錯(cuò)機(jī)制，確保硬件軟件發(fā)生故障時(shí)，數(shù)據(jù)仍然可以恢復(fù)、得以保存。面對(duì)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、共享，硬件和軟件設(shè)備承載了極大的風(fēng)險(xiǎn)，因此我們?nèi)绾螛?gòu)建大型、海量視頻監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)以及容錯(cuò)冗余機(jī)制是難題。

二、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格局

作為數(shù)據(jù)載體和驅(qū)動(dòng)力量，存儲(chǔ)系統(tǒng)成為大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)中最為關(guān)鍵的核心。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心無(wú)論是在性能、效率，還是在投資收益、安全，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足新興應(yīng)用的需求，數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)急需新型大數(shù)據(jù)處理中心來(lái)支撐。除了傳統(tǒng)的高可靠、高冗余、綠色節(jié)能之外，新型的大數(shù)據(jù)中心還需具備虛擬化、模塊化、彈性擴(kuò)展、自動(dòng)化等一系列特征，才能滿足具備大數(shù)據(jù)特征的應(yīng)用需求。這些史無(wú)前例的需求，讓存儲(chǔ)系統(tǒng)的架構(gòu)和功能都發(fā)生了前所未有的變化。顯然，NVR架構(gòu)的存儲(chǔ)主要面向小型高清監(jiān)控，無(wú)法應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)需求。以下介紹兩種大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)架構(gòu)。

SAN架構(gòu)下的存儲(chǔ)系統(tǒng)

平臺(tái)SAN架構(gòu)主要面向中大型高清監(jiān)控系統(tǒng)，前端路數(shù)成百上千甚至上萬(wàn)。一般多采用 FCSAN或IPSAN搭建高清視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)。作為監(jiān)控平臺(tái)的重要組成部分，前端監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)錄像存儲(chǔ)管理模塊存儲(chǔ)到SAN中。此種架構(gòu)接入高清前端路數(shù)相對(duì)節(jié)點(diǎn)NVR有了較高提升，具備快捷便利的可擴(kuò)展性，技術(shù)成熟。

FCSAN在行業(yè)用戶、封閉存儲(chǔ)系統(tǒng)中應(yīng)用較多，比如縣級(jí)或地級(jí)市高清監(jiān)控項(xiàng)目，大數(shù)據(jù)量的并發(fā)讀寫對(duì)千兆網(wǎng)絡(luò)交換提出了較大的挑戰(zhàn)，但應(yīng)用FCSAN構(gòu)建相對(duì)獨(dú)立的存儲(chǔ)子系統(tǒng)，可以有效解決上述問(wèn)題。

值得指出的一點(diǎn)是，F(xiàn)CSAN采用分級(jí)集中存儲(chǔ)的方案，視頻數(shù)據(jù)按區(qū)域存儲(chǔ)在不同的子平臺(tái)中，通常使用RAID來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)。但RAID在性能、利用率、可靠性等方面很難達(dá)到理想的平衡，而且成本偏高。北京智慧倉(cāng)存儲(chǔ)技術(shù)有限公司致力于在大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，為客戶提供高性價(jià)比、高價(jià)值的存儲(chǔ)產(chǎn)品和解決方案。我們是國(guó)內(nèi)唯一擁有光纖通道技術(shù)、硬件RAID技術(shù)和嵌入式技術(shù)等RAID控制器技術(shù)的廠家。徹底解決了困擾安防監(jiān)控客戶的價(jià)格瓶頸、性能瓶頸和穩(wěn)定性瓶頸。

對(duì)于IPSAN而言，在ISCSI環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)并發(fā)讀寫傳輸速率有所消耗，由于這種分級(jí)集中存儲(chǔ)進(jìn)入安防行業(yè)較早，仍然得到很多客戶的青睞。

構(gòu)架云的存儲(chǔ)

大數(shù)據(jù)最核心應(yīng)用是為了智能分析，就如同存儲(chǔ)是大數(shù)據(jù)最核心技術(shù)一般。監(jiān)控系統(tǒng)中，存儲(chǔ)和傳輸問(wèn)題是首要面臨的難關(guān)，大量無(wú)用視頻信息被存儲(chǔ)、傳輸，既浪費(fèi)了存儲(chǔ)空間又增加了帶寬，智能分析的目的是為了視頻存儲(chǔ)所需要的空間減少?gòu)亩徑鈳拤毫?，或者?duì)于一些無(wú)用視頻則采用低碼流方式進(jìn)行壓縮或傳輸，更方便整套系統(tǒng)調(diào)查或查詢使用，提升監(jiān)控在大數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值。

對(duì)于大數(shù)據(jù)的智能分析，云存儲(chǔ)架構(gòu)方式是最佳方案。不過(guò)這種應(yīng)用目前只在平安城市項(xiàng)目有應(yīng)用，技術(shù)的成熟度相對(duì)于SAN結(jié)構(gòu)還需完善。

三、結(jié)束語(yǔ)

探索大數(shù)據(jù)安防，最核心是要把握大數(shù)據(jù)給安防行業(yè)帶來(lái)哪些挑戰(zhàn)，選擇哪些存儲(chǔ)方式去解決數(shù)據(jù)管理的問(wèn)題。然而，應(yīng)用才剛開(kāi)始，監(jiān)控存儲(chǔ)格局也在大數(shù)據(jù)時(shí)代出現(xiàn)改變，我們可以拭目以待!