有人說(shuō),高清是2010安防行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)之一,而縱觀各大廠家,包括海康,、索尼、樂(lè)榮,、朗馳在內(nèi)的不少安防廠家紛紛在今年上半年推出了高清新品,。高清已然成為安防行業(yè)新一輪革命的焦點(diǎn)。
高清技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
高清視頻監(jiān)控近年來(lái)得以迅速發(fā)展,,主要是為了解決人們?cè)谡1O(jiān)控過(guò)程中“細(xì)節(jié)”看不清的問(wèn)題,。“高清”即“高分辨率”,關(guān)于高清的定義,,最早來(lái)源于數(shù)字電
視領(lǐng)域,,高清電視,又叫“HDTV”,,是由美國(guó)電影電視工程師協(xié)會(huì)確定的高清晰度電視標(biāo)準(zhǔn)格式,。電視的清晰度,,是以水平掃描線數(shù)作為計(jì)量的,它的集中高清劃分方式如下:
(1)1080i格式,,是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視顯示模式,。1125條垂直掃描線,1080條可見垂直掃描線,,16:9,,分辨率為1920×1080,,隔行/60Hz,,行頻為33.75KHz。
(2)720p格式,,是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視顯示模式,。750條垂直掃描線,720條可見垂直掃描線,,16:9,,分辨率為1280×720,逐行/60Hz,,行頻為45KHz,。
(3)1080p格式,是標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)字電視顯示模式,。1125條垂直掃描線,,1080條可見垂直掃描線,16:9,,分辨率為1920×1080逐行掃描,,專業(yè)格式。
高清電視,,就是指支持1080i,、720p和1080p的電視標(biāo)準(zhǔn)。
目前,,在安防行業(yè)傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)最高可達(dá)標(biāo)準(zhǔn)清晰度,,進(jìn)行數(shù)字編碼后,一般可以達(dá)到4CIF或D1的分辨率,,約為44萬(wàn)像素,,清晰度在300至500電視線 之間;采用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的IP監(jiān)控,如果要達(dá)到800電視線的清晰度,,那么網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的分辨率至少要達(dá)到1280x720的標(biāo)準(zhǔn),,約90多萬(wàn)像素;若采用200萬(wàn)像素的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),就達(dá)到了超高清圖像的要求,,寬高比為16:9的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),,對(duì)應(yīng)分辨率為1920x1080,寬高比為4:3的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),對(duì)應(yīng)分辨率為1600x1200,。安防行業(yè)更多的是借用電視領(lǐng)域的高清劃分標(biāo)準(zhǔn),,俗稱為“高清”和“標(biāo)清”。安防市場(chǎng)中已經(jīng)出現(xiàn)了分辨率能夠達(dá)到1080i和720p的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),,這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)給高清視頻的傳輸提供了一個(gè)很高的保障,。當(dāng)然,也有具有高清傳輸接口的模擬攝像機(jī),,如具有Y/Pb/Pr和VGA接口的槍機(jī)或一體機(jī),。
所以,這里借用一下廣電標(biāo)準(zhǔn):能達(dá)到百萬(wàn)像素的攝像機(jī),,配套以1080p分辨率的顯示設(shè)備及相應(yīng)的傳輸通道,,就可以形成一套可稱之為高清的監(jiān)控系統(tǒng)。安防視頻監(jiān)控行業(yè)目前還沒有通用的高清標(biāo)準(zhǔn),。有廠家認(rèn)為圖像達(dá)到D1就是高清,,也有廠家認(rèn)為超過(guò)480線就是高清,眾說(shuō)紛紜,。這里我們可以看看DVR國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),。2006年國(guó)家質(zhì)量監(jiān)檢總局發(fā)布的《視頻安防監(jiān)控?cái)?shù)字錄像設(shè)備國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB20815-2006》規(guī)定,DVR的等級(jí)劃分A級(jí)(分辨率不小于4CIF)和B級(jí)(分辨率小于4CIF),。如果按照以上廠家的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)看,,DVR中A級(jí)產(chǎn)品為高清產(chǎn)品,B級(jí)為通用產(chǎn)品,,即4CIF(分辨率為704×576)為高清,,CIF(分辨率為352×288)為普通清晰度。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,,“高清”技術(shù)必然引入視頻監(jiān)控領(lǐng)域,,視頻監(jiān)控行業(yè)的高清標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)不斷完善。那么面對(duì)如此高清的大監(jiān)控,,后臺(tái)存儲(chǔ)是否能跟上前臺(tái)的腳步呢?下面就讓我們一起來(lái)看一看,。
視頻監(jiān)控存儲(chǔ)選型
·充分考慮流媒體視頻訪問(wèn)特點(diǎn),以及與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)存儲(chǔ)和文件服務(wù)系統(tǒng)存儲(chǔ)的區(qū)別,,在流媒體讀寫的模擬環(huán)境中進(jìn)行設(shè)備選型測(cè)試,,測(cè)試結(jié)果取帶寬變化曲線的最小值為有效數(shù)值;
·從技術(shù)來(lái)講,DAS,,NAS,,F(xiàn)C,ISCSI都可以用于視頻監(jiān)控系統(tǒng),,不存在那類存儲(chǔ)絕對(duì)不能用的問(wèn)題,。但在具體的項(xiàng)目中,,存儲(chǔ)設(shè)備選型要從攝像頭數(shù)量、視頻的碼率,、總帶寬,、容量、機(jī)房總帶寬,、系統(tǒng)擴(kuò)展性,、存儲(chǔ)可擴(kuò)展性、可管理和維護(hù)性,、建設(shè)成本等多個(gè)方面去考慮,,哪個(gè)存儲(chǔ)評(píng)分最高就選擇哪個(gè);
·存儲(chǔ)系統(tǒng)的成本計(jì)算要考慮存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,、HBA卡等的總成本,,另外還要看是否會(huì)增加服務(wù)器數(shù)量和相關(guān)軟件數(shù)量;
·適當(dāng)考慮數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)遠(yuǎn)程容災(zāi),合理選擇存儲(chǔ)系統(tǒng)結(jié)構(gòu);
·視頻監(jiān)控總體來(lái)說(shuō)需要的是一個(gè)大容量,、低成本存儲(chǔ)系統(tǒng),因此系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)允許多種存儲(chǔ)方式的共存,,以滿足不同的客戶需求,,形成差異化服務(wù)。
對(duì)視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)霽,,應(yīng)用存儲(chǔ)設(shè)備是一種新型的,、具有媒體管理和專用軟件應(yīng)用功能的、高性能的存儲(chǔ)設(shè)備,。與普通的存儲(chǔ)相比,,應(yīng)用存儲(chǔ)除了具有基本的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和安全保護(hù)等功能特點(diǎn)外,還具有網(wǎng)絡(luò)管理,、媒體資產(chǎn)管理,、視頻轉(zhuǎn)碼、視頻點(diǎn)播和存儲(chǔ)共享管理等功能,。
硬件參數(shù):由于要在存儲(chǔ)中內(nèi)嵌應(yīng)用軟件,,應(yīng)用存儲(chǔ)一般都基于PC架構(gòu)的NAS或ISCSI存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)設(shè)備在硬件方面采用全冗余的,可熱插拔的硬件架構(gòu)和模塊化的設(shè)計(jì)方式,,支持雙控制器,雙電源,雙風(fēng)扇模塊等, 消除單點(diǎn)故障,,從來(lái)保證整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
應(yīng)用存儲(chǔ)設(shè)備的控制器上的核心處理單元(CPU)位數(shù)量和緩存大小可根據(jù)系統(tǒng)壓力進(jìn)行調(diào)整,。一般每控制器的CPU數(shù)量不少于2個(gè),,緩存不小于4GB,后期每控制器的CPU可擴(kuò)展到4個(gè)以上,,緩存可擴(kuò)展到8GB以上,??梢愿鶕?jù)用戶應(yīng)用的讀寫特性動(dòng)態(tài)調(diào)整讀寫比例,也可以根據(jù)各種應(yīng)用的優(yōu)先級(jí)別定義Cache的分配比例,。
在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,,應(yīng)用存儲(chǔ)應(yīng)具有不低于300MB/S的實(shí)際可用帶寬,容量不小于100TB,。
以上所述是好的應(yīng)用存儲(chǔ)設(shè)備所以應(yīng)具有基本硬件配置參數(shù),,當(dāng)然,針對(duì)具體項(xiàng)目,,硬件配置可以上下調(diào)整,,以適應(yīng)項(xiàng)目的需要。
集群功能:具有分布式均衡負(fù)載的Cluster結(jié)構(gòu),,支持多個(gè)控制器節(jié)點(diǎn),。前端主機(jī)端口可實(shí)現(xiàn)多通道動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡、支持自動(dòng)故障切換,??刂破骺蓪?shí)現(xiàn)集群的、全Active的工作模式,,且發(fā)生故障可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)failover,。后端磁盤可在線進(jìn)行擴(kuò)展,數(shù)據(jù)可自動(dòng)均布在所有的磁盤或后端口存儲(chǔ)設(shè)備,,提高單卷的訪問(wèn)性能,。
存儲(chǔ)虛擬化技術(shù):把數(shù)據(jù)靈活的以條帶化式分布在每一個(gè)集群中的磁盤節(jié)點(diǎn)上,創(chuàng)造一個(gè)單一的,,共享的存儲(chǔ)池,,來(lái)滿足企業(yè)逐漸增加的存儲(chǔ)要求和應(yīng)用要求,能有效地節(jié)省用戶初期投資,,最大化投資收益比,。
自動(dòng)負(fù)載均衡技術(shù):當(dāng)新的控制器節(jié)點(diǎn)和新的存儲(chǔ)設(shè)備加入集群中時(shí),利用自動(dòng)負(fù)載均衡技術(shù)能夠把在同一時(shí)間的負(fù)荷均勻的分布在集群中所有節(jié)點(diǎn)上,,避免瓶頸產(chǎn)生,,實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)空間充分利用,發(fā)揮其最大性能,,不需要down機(jī)的時(shí)間,。
媒體資訊高清網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)解決方案
在媒資系統(tǒng)中應(yīng)用的存儲(chǔ)系統(tǒng),首先要解決的是文件的系統(tǒng)共享,,多任務(wù)訪問(wèn),,和訪問(wèn)效率問(wèn)題。
現(xiàn)階段在媒資的應(yīng)用中,,從外景拍攝的資料到攝影棚的復(fù)合視音頻,,無(wú)不是高清片源,,即便是原始?xì)w檔的錄像資料,也都是以DV,、DV-COM等,。此類的視頻資料單個(gè)復(fù)合流的數(shù)據(jù)量大,因此對(duì)于存儲(chǔ)系統(tǒng)整體的效率尤為重視,。
部分資料在管理系統(tǒng),、片源審核系統(tǒng)、視頻采編播系統(tǒng),、配音合成系統(tǒng)等眾多視頻系統(tǒng)之間要求共享,。由于不同應(yīng)用系統(tǒng)可能會(huì)是多種不同的操作系統(tǒng)的主機(jī),因此在文件系統(tǒng)的共用特性上有極高要求,。
在該媒體資訊高清網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)解決方案中,,主要采用了獨(dú)立的硬件構(gòu)架、安全的文件系統(tǒng),、IP的開放構(gòu)架,、高速的聚合帶寬。
高清視頻監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)解決方案
前端高清攝像機(jī)采集到視頻后,,通過(guò)內(nèi)部的高清編碼器把高清的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并通過(guò)視頻監(jiān)控專網(wǎng)傳送到中心,,經(jīng)由視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)處理,存于Macrostor高清監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)中,。
由高清監(jiān)控客戶終端發(fā)起請(qǐng)求,經(jīng)過(guò)視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)處理后,,視頻數(shù)據(jù)通過(guò)視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)發(fā)送至各個(gè)請(qǐng)求的客戶終端提供服務(wù),。
由于高清監(jiān)控系統(tǒng)的帶寬要求和本身視頻文件的數(shù)據(jù)量比較大,因此在Macrostor高清監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)中采用的接口模式為多鏈路聚合模式,,這樣可以盡可能多的管理前端高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),。
在一個(gè)中大型高清監(jiān)控系統(tǒng)中,攝像機(jī)數(shù)量龐大,,因此在擴(kuò)展規(guī)模的形式上,,Macrostor高清監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)采用積木化結(jié)構(gòu),即可隨時(shí)增加存儲(chǔ)系統(tǒng),,在網(wǎng)絡(luò)帶寬能允許的情況下,,最大限度發(fā)揮存儲(chǔ)系統(tǒng)效率。
與傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控存儲(chǔ)相比,,高清系統(tǒng)的存儲(chǔ)性能更強(qiáng)大,,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的要求更高,每個(gè)獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)不能無(wú)限制的擴(kuò)展,?;贛acrostor高清監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能夠使得系統(tǒng)規(guī)模得到有效的擴(kuò)展,,并且在盡可能少設(shè)備數(shù)量的前提下,提高性能,。
大規(guī)模高清存儲(chǔ)集群解決方案
作為大規(guī)模高清存儲(chǔ)系統(tǒng),,可以應(yīng)用在大型視頻網(wǎng)站,對(duì)性能的要求非常高,。在多服務(wù)器做集群模式的條件下,,要求支持最大帶寬運(yùn)行,如果采用普通的存儲(chǔ)系統(tǒng),,那么存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)交換性能就成了瓶頸,。
采用高清集群存儲(chǔ)系統(tǒng),主要能解決在多集群服務(wù)器模式下,,同時(shí)訪問(wèn)的大瞬間數(shù)據(jù)量的問(wèn)題,,并且在整個(gè)交互式高清網(wǎng)站的擴(kuò)展需求會(huì)比較強(qiáng)烈,在一定周期內(nèi)會(huì)有爆炸性增長(zhǎng),。該高清集群存儲(chǔ)系統(tǒng),,可以逐步擴(kuò)展容量而不用改變結(jié)構(gòu),擴(kuò)容的同時(shí)可以不用停機(jī),,維護(hù)特性極強(qiáng),,對(duì)于網(wǎng)站逐步投資和逐步擴(kuò)容的需求可以完美解決。
·應(yīng)用范圍廣,,不僅可用于大型高清在線網(wǎng)站,,還可在功能上打破互聯(lián)網(wǎng)用戶上傳容量限制,充分滿足高清視頻資源爆炸性增長(zhǎng)的存儲(chǔ)需要,。