1、圣桥视频监控集中存储解决方案上海圣桥信息科技有限公司二 OO 八年九月声明该文档由上海圣桥信息科技有限公司(以下简称圣桥信息)所提交。文中的所有信息均为圣桥信息机密信息,仅供下文中被呈送方使用,务请妥善保管并且仅在与项目有关人员范围内使用,未经圣桥信息明确做出的书面许可,不得为任何目的、以任何形式或手段(包括电子、机械、复印、录音或其他形式)对本文档的任何部分进行复制、存储、引入检索系统或者传播。圣桥信息保留所有权利。文档属性属性 内容客户名称项目名称项目编号文档主题文档编号文档状态文档变更版本 修订日期 修订人 描述0 2008-9-10 陈文华 方案建议文档送呈客户姓名或客户单位名称 目的
2、审阅、留档目 录1 存储系统方案 .41.1 方案背景 .41.2 存储需求建议 .41.3 存储方案介绍 .81.4 本项目圣桥推荐存储产品的技术架构 .112 圣桥推荐产品介绍 .172.1 STORBRIDGE M1000.172.2 STORBRIDGE M1000 的硬件技术优势 .192.3 STORBRIDGE M1000 的软件技术优势 .223 圣桥存储产品服务 .254 客户例举 .28上海圣桥信息科技有限公司 圣桥视频监控集中存储解决方案第 4 页/共 35 页1 存储系统方案1.1 方案背景本文档为上海圣桥存储在 XX 银行 XX 中心视频监控集中存储方案建议,方案中介
3、绍圣桥存储特点以及圣桥存储在 XX 银行 XX 中心应用方式,供 XX银行相关部门参考。1.2 存储需求建议由于深入实施了多个电信、银行集中监控存储项目,圣桥积累了丰富的项目实施经验。圣桥存储研发中心根据客户服务部门提交的集中监控存储需求电子流,整合出监控存储需求建议文档。它涵盖了容量计算、性能、稳定性、安全性、易用性、扩展性、服务等较为全面的技术指标,以期优质、快速、安全、高效的完成存储工程的实施。1.2.1 容量计算圣桥存储为 IP 网络存储,扩容非常方便,采用高性价比的 Storbridge M1040 产品,选择 1000GB SATA 磁盘,单机裸容量为 16TB,可根据实际需求容量
4、,配置相应数量的 M1040。由于存储系统中的数据需要 RAID 进行保护,如果按照常用的 RAID5+Hotspare 方式,系统需要有一部分数据作为磁盘的冗余和备用空间。采用 16 盘位设备,配置最新的 1000GB 企业级 SATA 磁盘。每台存储设备做 RAID5 需要损失一块磁盘容量,热备盘也需要损失一块磁盘容量,因此理论上每台设备可提供 14TB 可用容量。1.2.2 性能建议在本项目中可选择多台 Storbridge M1040 存储设备,配置 1000G SATA 硬盘可满足项目对容量的需要。多台设备共同承担监控图象的存储,每台设备只需承担所有摄像头存储的其中一部分。根据圣桥
5、Storbridge 存储设备实际应用性能表现,每台存储设备可支持超过 400 路监控存储任务(512KB 码流项目实测值) ,多台设备并行工作,可满足相当数量的摄像头录像存储要求。但在性能设计中,除了要考虑存储系统是否能支持监控存储并发以外,更上海圣桥信息科技有限公司 圣桥视频监控集中存储解决方案第 5 页/共 35 页需要考虑主要异常因素发生的情况下,联网监控图像仍能有效保存。存储系统主要的性能异常因素主要有硬盘损坏、存储节点瘫痪、主机接口链路异常等六种,这六种状况对性能造成的影响如下:序号 突发情况类型 要求的恢复 时间 对数据的恢复情况 实施成本 影响的性能1发现一颗磁盘损坏后备份系统
6、的 RAID 重构4 小时之内 全部恢复 低,更换一颗新硬盘带 来的成本 性能下降 40%左右2 主存储系统的 数据丢失 20 分钟到 4小时 全部恢复 无 性能下降 100%3 断电后系统恢复 5 分钟之内 除系统内存内的数据 无 5 分钟内业务无法运行,5 分钟后性能无影响4 病毒入侵 24 小时之内 看病毒对数据的损坏状况 不确定 不确定,一般小于 20%5 灾难导致数据破坏 4 小时之内 全部恢复 高,新建远程容灾系统 的成本4 小时内性能下降100%,4 小时后无影响6 人为误操作 24 小时之内 恢复前一时间点的数据 无 对性能无影响表 1 突发情况分类和应对措施1.2.3 稳定性
7、建议对于视频监控存储系统,在高可用方面我们建议存储系统应能实现链路冗余和磁盘碎片免疫。链路冗余指的是连接存储主机和服务器的传输链路需要实现冗余配置,从而能够在某个链路故障中断的时候仍能实现数据传输。对于视频监控存储,多数厂家最易忽略的一点是虽然处理业务的前端服务器多达两台甚至更多,但出于成本方面的考虑,服务器间并非是互备的方式,因此在通信链路的设置上常采用单路设置(每台存储主机只配一块 HBA 卡,从而产生单点故障!) 。而圣桥的存储系统采用双链路冗余设置(链路可以在失败接管和负载均衡间自动切换) ,保证了链路冗余、实现真正的高可用。磁盘碎片的免疫是指系统能够消除磁盘碎片影响,这也是圣桥存储研
8、发部门的心血结晶。由于视频监控数据每隔 15 天就要更换一次,造成数据在磁盘上的不断增删,会产生大量的磁盘碎片。传统的磁盘阵列(DAS)和 FC SAN,由于附属于前端的操作系统,对磁盘碎片是无法处理的,在使用半年之后,性能均会大幅下降(上海胸科医院的 IBM FasT 600 光纤 SAN,在使用半年时间后,性能下降为原来的三分之一) ,而且还会造成磁盘加速损坏,从而缩短磁盘寿命。圣桥存储采用延迟分配技术,查找空闲空间区域并用于存储新数据的过程,最大程度地提高系统性能和避免磁盘碎片。同时,使用高效的碎片整理程序,上海圣桥信息科技有限公司 圣桥视频监控集中存储解决方案第 6 页/共 35 页在
9、系统空闲时自动整理磁盘碎片,避免系统受磁盘碎片的影响,改善系统的性能。图 3 圣桥存储磁盘碎片免疫技术1.2.4 安全性建议视频监控对存储系统的安全性要求很高,这主要包括图像的完整性和存储设备的安全性。圣桥根据对用户的调查,发现安防客户高度重视设备的监控告警和联动功能。根据客户对安全性的需求,圣桥建议客户使用图像 Worm 存储功能和设备联网告警功能。图像 WORM 存储功能:虽然监控往往采用了内外网物理隔离、防火墙、VPN 等手段来防止病毒入侵,但由于有笔记本电脑、 U 盘等在内外网都有过使用的设备存在的原因,还是存在病毒风险。圣桥存储自主研发了和世界先进水平同步的“WORM”档案保存技术,
10、除了联网软件和管理员能够在磁盘上写入数据之外,磁盘处于写保护状态,病毒无法修改数据,也防止误操作和人为删改,为数据安全建立最后一道防线。1.2.5 扩展性建议由于监控数据的增长速度很快,为了满足不断增长的业务需求,存储系统必须在支持大容量的同时,支持很高的扩展性。这里的扩展性,不仅指存储容量的扩展,还指系统整体性能的扩张。考虑到数据量很大和系统的复杂度,在进行系统扩展时进行数据迁移将耗上海圣桥信息科技有限公司 圣桥视频监控集中存储解决方案第 7 页/共 35 页费相当长的时间,并存在相当大的风险,因为数据迁移导致的系统退出服务是不可容忍的。因此,我们建议客户的存储系统能够进行“数据原地不动”
11、升级,即在不用做数据迁移的情况下,轻松实现系统容量和性能的平滑扩展。圣桥网络存储可通过两种扩展方式,支持“数据原地不动” 的扩展。增加单个存储单元的阵列柜数目,最大可以增加至每个存储单元 256 块硬盘,该种扩展方式无需额外付出存储扩展软件费用,但需要停机以增加新的阵列柜。增加存储单元的数目,由于圣桥存储基于网络架构,添加一个新的存储单元只需要配好服务器-以太网交换机-存储单元间的通信链路就可以了。这种扩展方式也无需额外付出存储扩展软件费用,而且不需要停机就可以增加新的容量。上海圣桥信息科技有限公司 圣桥视频监控集中存储解决方案第 8 页/共 35 页1.3 存储方案介绍1.3.1 方案架构本
12、方案采用多台圣桥 Storbridge M1040,并行承担监控存储任务。Storbridge M1040 存储设备通过千兆以太网与监控网络相连,每台存储配置两个千兆以太网口,可配置成失败接管或者负载均衡。存储空间直接映射关系:上海圣桥信息科技有限公司 圣桥视频监控集中存储解决方案第 9 页/共 35 页Storbridge M1040 配置 16 个 1000GB SATA 磁盘,可用容量为 14TB,可以根据需求,分成多个卷,共享出来,供编码器通过 NFS 协议来连接。每台编码器可以根据需求,连接来自相同或者不同存储设备上的一个或者多个网络存储空间。当以安装的存储设备空间无法满足项目需要,
13、需要扩容的时候,只需在网络中安装新的圣桥存储设备,通过简单的配置即可将新加存储设备的空间映射到编码器中,无需中止现有设备运行。 1.3.2 方案特点本存储方案的主要特点是: 性能强大:由于采用更先进的分流式负载均衡存储架构,网络存储系统流媒体存储性能最高值大大超越系统要求。 具备真正的高可用性:系统实现链路冗余、设备关键部件冗余。 出色的安全性:相较其他存储厂家方案,本方案具备设备联网告警,提升设备的安全性和可管理能力,同时大大降低客户维护工作量。同上海圣桥信息科技有限公司 圣桥视频监控集中存储解决方案第 10 页/共 35 页时,相较其他存储厂家方案,本方案为数据设立“最后一道防线” ,提升数据的安全性。 方便易用:全中文管理系统,WEB 管理,两小时轻松掌握管理和维护。 比磁盘阵列更强的扩展性。 由于自主研发带来的专业的服务和升级支持。