網絡改變了世界，以網絡存儲為核心的存儲技術也正在改變人們共享信息的方法。隨著信息存儲應用領域的擴展，用戶對存儲提出了多樣化的迫切需求。為滿足這種需求，存儲技術正以前所未有的速度，乘風破浪，迅速發展。
1.存儲技術的發展現狀及趨勢分析
網絡改變了世界，以網絡存儲為核心的存儲技術也正在改變人們共享信息的方法。隨著信息存儲應用領域的擴展，用戶對存儲提出了多樣化的迫切需求。為滿足這種需求，存儲技術正以前所未有的速度，乘風破浪，迅速發展，現有的技術在不斷改進和發展的同時，新的技術也在不斷涌現。
存儲市場的發展與網絡的發展可以說是息息相關。在上世紀90年代初，由于數據處理量沒有那么大，許多行業包括銀行、電信、稅收等對存儲行業都不是十分重視，只有研究機構和軍方等少數部門在使用存儲。但隨著電腦和網絡的日益普及，IT的便利性也帶動了存儲業的整體發展。許多用戶開始意識到資料和數據本身的重要性，沒有存儲，數據庫也就失去了意義。因此為了確保數據資料的存在并可恢復性，離線存儲有了很大的發展，它可以在電腦故障時對以前的數據進行恢復，并把最新的數據值補寫進去。
隨著中國經濟活動的迅速發展，對于電信、銀行、證券等行業來講，每天需要處理的數據量極其龐大，同時網絡安全的環境卻日益惡化，如果數據運行中斷，那么對于企業來講，所造成的后果不可想象，因此在線存儲就成為了這些企業的生命線，它們不惜重金搭建自己的存儲平臺，并帶動了其他行業的存儲需求，為存儲行業帶來了巨大的市場前景。
時至今日，許多IT用戶仍在使用直連存儲（DAS），這是幾十年前網絡還未出現，數據量有限時出現的存儲技術，顯然已經不能很好滿足今日存儲容量容量不斷擴展，各種存儲需求不斷產生的現狀。網絡附加存儲（NAS）和存儲局域網絡（SAN）這兩種主要的網絡存儲形態已經逐步代替DAS，成為存儲產品的市場主流。
NAS通過IP網絡，以共享文件系統（網絡文件夾）的方式提供存儲空間，可以支持多臺主機同時讀寫共享的網絡文件夾。NAS以其部署使用方便，低成本贏得了廣泛的多用戶文件共享服務類的中低端應用。但NAS只能支持傳統共享文件系統的使用方式，也使得其在性能上不如同類的SAN產品，不能很好支持塊級數據訪問的應用，如：數據庫等。
SAN廣義上是支持塊級數據協議的傳輸網絡和支持塊級數據協議的磁盤陣列組成的存儲網絡環境；狹義上特指能夠提供塊級數據訪問的磁盤陣列。與NAS相對應，SAN提供塊級數據訪問，具體較高的數據讀寫性能，但不能提供文件共享服務。SAN以其所依賴的網絡性質，可以分為FCSAN，IPSAN，IBSAN等，其中基于IP網絡的IPSAN得益于無所不在的IP網絡環境，近年來得到了迅速的發展。
有關專家認為，存儲市場發展的主要動力來自網絡已不容置疑。存儲網絡以往是脫離企業局域網而單獨存在的網絡，現已成為IP基礎設施的一部分。升級到IP存儲網絡，企業就能獲得巨大的效益，包括獲得更高的可管理性、較低的部署成本、增強的混合平臺互操作性、規模更大的可擴展性及更可靠的安全性。
近年來，平安城市的大力建設與推廣，備受社會關注。構建和諧平安城市，首先就要做好安防建設。隨著安防需求的急劇增加和飛速發展，從技術層面上來看，安防已經經歷了多個不同的發展階段。隨著計算機技術的發展和網絡的普及，目前，視頻監控已經發展到了網絡多媒體監控系統。新一代視頻監控管理系統與前幾代視頻監控系統的根本區別在于，其不再局限于簡單地完成對視頻信號的處理、傳輸、控制，其核心乃是對基于IP網絡的多媒體信息（視頻/音頻/數據）提供一個綜合、完備的管理控制平臺。
由于DAS的種種缺陷，并不能滿足網絡視頻監控系統的要求。
DAS的不足和主要問題：
1.數據流的讀寫嚴重影響服務器的性能：直連式存儲依賴服務器主機操作系統進行數據的IO讀寫和存儲維護管理，對服務器的性能造成巨大的影響，直連式存儲的數據量越大，數據讀寫的響應時間就越長，對服務器硬件的依賴性和影響就越大。
2.直連式存儲提供的帶寬往往成為系統性能提升的瓶頸：直連式存儲與服務器主機之間的連接通道通常采用SCSI連接，帶寬為10MB/s、20MB/s、40MB/s、80MB/s等，隨著服務器CPU的處理能力越來越強，存儲硬盤空間越來越大，陣列的硬盤數量越來越多，SCSI通道將會成為IO瓶頸；服務器主機SCSIID資源有限，能夠建立的SCSI通道連接有限。
3.直連式存儲不能實現在線容量擴展：無論直連式存儲還是服務器主機的擴展，從一臺服務器擴展為多臺服務器組成的群集(Cluster)，或存儲陣列容量的擴展，都會造成業務系統的停機，從而給造成監控系統視頻數據的丟失。并且直連式存儲或服務器主機的升級擴展，只能由原設備廠商提供，往往受原設備廠商限制。
SAN的優點：
1、統一性：形散神不散，在邏輯上是完全一體的。
2、實現數據集中管理，因為它們才是企業真正的命脈。
3、容易擴充，即伸縮性很強。
4、具有容錯功能，能夠對整個網絡實現冗余，無單點故障。
網絡多媒體監控系統以網絡為依托，以數字視頻的壓縮、傳輸、存儲和播放為核心，以智能實用的圖像分析為特色，并與報警系統、門禁系統整合到一個使用平臺上，引發了視頻監控行業的一次技術革命，迅速受到了安防行業和用戶的關注。網絡多媒體監控管理系統，可以廣泛用于多媒體視訊調度指揮、網絡視頻監控和會議、多媒體網上直播、網絡教學、遠程醫療等各個方面。
所以，視頻監控領域是一個特殊的領域，對網絡存儲系統有著強烈的就用需求。
1.對存儲的容量需求彈性比較大，存儲容量的多少隨著畫面質量的提高、畫面尺寸的增大、視頻線路的增加都會成倍的增加容量需求。
2.對存儲的性能要求不高，但是需要能夠滿足長時間的連續數據讀寫，數據流量大但訪問請求數量低。
3.數據保存周期短，一般的監控場所數據保存一定時間（如1個月）以后便可以刪除。
2.視頻監控存儲與其它行業存儲需求的異同
在信息技術發展的今天，視頻監控作為一種傳統視頻技術與現代通信技術相結合的應用，目前越來越受到國內外各行業的關注。視頻監控存儲系統與其他行業對存儲系統的要求，有其獨特性。它具有監控點多、攝像頭數量多、監控時間長、采集數據的時間往往長達幾天或幾十天等，從而對存儲系統的容量、性能、穩定性等方面有其特殊及嚴格的要求。此外，視頻監控系統中采用的存儲設備在數據讀寫方式上具有與其它類型系統不同的特點。具體表現在：
1.應用領域越來越廣。除了金融、政府、軍隊、口岸和交通等特殊行業外，社區、寫字樓、酒店公共場所、工廠和商場都已應用或正在實施數字監控。
2.規模和輻射區域越來越大。典型的例子是目前的“平安城市”項目，其項目范圍涉及到了全國多個城市，有些城市攝像頭達到上萬個。而視頻監控產品也從本地的DVR方式向NetDVR、NVS及IPCamera網絡發展。
3.監控周期越來越長。實時監控正在從每天8小時向全天時發展，監控數據保留周期從1周到1個月、3個月，甚至更長的時間。
4.清晰度要求越來越高。監控系統清晰度從普通的352×288向704×576提升，碼流速率從300Kbps、500Kbps向1Mbps、2Mbps發展。
以上需求對視頻監控系統的各個環節，尤其是存儲部分提出了更高的要求。網絡視頻監控系統的存儲需求主要體現在以下幾個方面：
1.存儲容量要求巨大。因為監控系統存儲容量=監控點數目×碼流速率×保存時間，而監控點數目、碼
流速率和保存時間的迅速增長，勢必帶動存儲容量迅速增長。
2.性能要求與傳統網絡存儲不同。單從指標看，單路碼流帶寬需求不高，多數盤陣可以輕松滿足。對于大規模多碼流并發寫入的情況，網絡帶寬仍不是問題，但由于多路并發會將磁盤順序讀寫轉換為隨機讀寫，對磁盤子系統性能要求就會非常高。
3.部署方式有別于一般網絡存儲模式。對于大規模視頻監控系統，為減輕骨干網絡的壓力，存儲的部署需要做到小范圍集中、大范圍分散，而管理要做到分級集中管理。
4.穩定性要求高。確保7×24小時的數據寫入，且數據不能丟失。
5.可擴展性要強。系統建設初期要充分考慮后期監控范圍擴大、畫面質量提升、畫面尺寸的增大，以及視頻線路的增加帶來的容量擴充和性能的擴展。
6.價格要求比較低，以便能滿足大規模項目的需要。
而對比通用的網絡存儲設備可以發現以下差異：
1.容量/性能比遠高于通用存儲：視頻監控的存儲對帶寬要求相對于通用存儲需求并不高，性能的重點在大量數據流隨機寫入對磁盤系統的影響，但整個系統的容量卻遠遠高于一般的存儲應用。
2.并非一味追求集中存儲：集中存儲是網絡存儲的一個基本理念，但對于視頻監控系統尤其是比較大的城市監控，一味的追求集中存儲會增加城市骨干網的壓力并帶來使用上的不便，而集中管理、小范圍集中、大范圍分散的部署方式更適合大范圍視頻監控的應用。
綜上所述，視頻監控的特定應用模式和發展方向，使得其對存儲系統的需求已經和通用存儲系統有了比較大的區別，所以無論從存儲供應商設計產品，還是從方案提供方設計方案，都應考慮適用性更強，性價比更高的存儲產品和方案。
3.針對平安城市建設中視頻監控的解決方案
視頻監控系統是安全防范系統的組成部分，通過監控系統可以實時動態地匯報被監測點的情況，及時發現問題并進行處理，獲得的完整備份資料還可用于事后進行分析調查。隨著存儲容量、網絡帶寬、處理器性能以及各種視頻壓縮處理技術的快速發展，視頻監控系統的數字化、網絡化趨勢日益明顯。在今天的網絡化監控系統中，系統輸入、控制、顯示和存儲均采用數字化方式進行，經過數字化處理的圖像通過IP網絡傳輸到監控中心設備，用戶可以通過網絡中的任何一臺電腦來觀看、錄制和管理實時視頻信息。隨時隨地、即插即看、高度的開放性和靈活性、總體擁有成本低等優勢使網絡化數字監控呈現出蓬勃的發展勢頭。據iSuppli公司預測，2010年時，IP視頻監控攝像機和服務器市場的爆炸性增長將為半導體市場帶來10億美元的需求。
近年來，視頻監控系統已在中國市場的發展亦有目共睹，已經滲透到住宅、教育、政府、醫院、酒店、運動場館、城市治安等多個領域。
目前視頻監控存儲的模式主要分為：本地存儲模式和網絡存儲模式兩大類。網絡存儲模式又分成以下幾種模式：
1.存儲服務器+SCSI盤陣方式
2.存儲服務器+iSCSI盤陣
3.存儲服務器+光纖盤陣
4.編碼器直連NAS
不同存儲方式的拓撲圖如下：
在方案1-3中，之所以需要專門的存儲服務器，是因為和攝像頭連接的NET-DVR、NVS等系統多采用嵌入式系統，無法直接利用現有的網絡存儲客戶端軟件，所以監控廠商采用非標準協議將編碼器數據傳輸到存儲端。本地存儲模式和傳統的網絡存儲的對比分析，見表1所示。
平安城市網絡存儲技術與趨勢分析
表1本地存儲模式和傳統的網絡存儲的對比分析
通過表1所示比對可以發現，編碼器直接以NAS方式進行集中存儲是性價比最高的方案。該方案不僅可以節省存儲服務器硬件，更因為本身具有文件共享功能，使得視頻數據的存儲和查看變得更加地方便。
但通用的NAS為服務器和桌面計算環境設計，在使用方式上，視頻監控和傳統的NAS有諸多特殊的需求，包括：大量的客戶端，按IP地址進行授權和進行容量限制，大量寫、少量讀等，這些特性決定普通的NAS設備，不論在管理還是使用上都不能很好的滿足要求。另外，在規模稍大的視頻監控環境中，都需要部署多臺設備，如果使用NAS，那么多設備的集中管理，以及提供可靠性和業務連續性的需求都是普通NAS所不具備的。只有專門針對視頻監控需求進行優化的NAS設備才能更好的滿足需求。
在平安城市的超大規模視頻監控應用中，為滿足城市的安全和科學系統化管理的需要，以及為了對隨時發生的情況進行全面、及時地了解和掌握，對意外情況能迅速做出正確判斷，并給出正確、快速的指揮和處理，當前多數園區都已經安裝或準備安裝視頻監控系統。
這類城市部分區域監控系統的特點是攝像頭的數量在上千路，總存儲容量需求在上百TB。
針對上述視頻監控需求，由中科儲天公司自主研發的---藍鯨存儲為其量身定制了相應的存儲解決方案，見圖4所示。且方案具有以下功能和特點：
1.大容量、低成本：只需四套SS4000視頻監控存儲設備，就實現了最多可以保存1000路、1Mbps碼流、長達30天的錄像視頻。無論存儲性能、還是容量，都可以很好地滿足大規模視頻監控存儲需求。
2.所有視頻監控設備集中管理：通過UMC實現了所有存儲設備的集中管理，管理員只需在一個管理界面上就可以完成所有SS4000存儲設備的各種管理操作，大大簡化了存儲系統管理的復雜度。在分支機構這一級別上，你不得不盡量簡化每一件事情，因為通過人工管理多個獨立的分支機構是不可能實現的。而采用SkySAN產品，如果你能夠部署一個UMC服務器，并且保持運行，你就能夠輕松地管理安裝一個SkySAN系統。
3.充分利用網絡優勢，客戶可靈活部署存儲設備和確定安放位置，普通人員無法未經允許隨便接觸到存儲視頻數據，有利于內防內控。
4.支持數據靈活調用，對視頻監控數據綜合應用平臺能夠做到無縫支持，有利于監控系統功能的擴展。
5.兼容各種視頻編碼設備：SS4000支持多數主流視頻監控設備廠商的視頻編碼設備，包括NVS、DVR和PC-DVR，并已經通過�？怠⑻斓貍I、阿爾卡特等廠商設備的兼容性測試。
6.高可靠性：SS4000在硬件設計上采用模塊化和無線纜連接設計，磁盤到控制器之間沒有傳統的SATA線纜，提高數據信號的傳輸質量，保證系統長時間連續穩定運行；設備所有部件實現模塊化插拔，系統維護不必打開機箱，大大減少人為出錯的機會；系統支持硬件Raid和后備電池，保證數據長期可靠的保存。
7.易維護、易擴展：由于系統硬件采用模塊化設計，系統維護和擴展更加簡便，系統所有部件都可以以模塊化的方式更換或添加，大大減少了系統維護和擴展時的工作量。專業可靠：SS4000源自專業存儲設備，并針對視頻監控存儲的特點在IO、管理多方面進行了的優化。SS4000支持Raid0/1/5/10等多種Raid級別設置，支持網絡鏈路冗余，支持電源、風扇等硬件冗余，支持網絡故障恢復和系統映像備份等多種增強數據安全性和可靠性的技術手段，并對病毒的有出色免疫能力，比DVR本地硬盤或存儲服務器+盤陣的方案更加專業、可靠。
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