1、IDRS-IP SAN 网络视频集中存储解决方案1. 概述随着经济的发展,城市治安以及国际反恐形式的发展变化,视频监控越来越深入到每个行业每个人的生活中。视频监控可以起到事前防范和事后取证的作用而被广泛应用于平安城市、道路交通、金融、气象、社区等各个领域。目前视频监控存储的模式主要分为:本地存储模式和网络视频集中存储模式(NAS 存储、IP SAN 存储)两大类。本地存储模式是将编码器和本地磁盘存储进行直接连结的存储模式。网络视频集中存储模式一般是指基于互联网和基于 IP SAN 或 NAS 协议的音视频数据流存储模式。 现对于传统的本地存储模式,采用 IP SAN 方式存储的优点为硬盘损坏率
2、低,有 Raid 保护,数据丢失可以恢复,存储容量大等。 2. 需求分析1)保证录像保存周期,需要足够的存储空间;2)保证多路并发记录的有效性,即记录过程中存储不应该有性能瓶颈;3)方便、快捷的检索与回放效率;4)具备循环覆盖方式,多次覆盖后应保证记录和检索的效率;5)可靠性、性价比应符合监控业务要求。 3. 系统组成 视频监控系统按照功能划分一般包括图像采集、录像存储、显示和控制几个部分。IDRS-IP SAN 网络视频集中存储系统由存储服务器和 IP SAN 磁盘阵列组成。摄像机信号传输至视频编码设备( PC 式硬盘录像机、嵌入式硬盘录像机、网络摄像机或网络视频服务器)中,视频编码设备把视
3、频数据编码成 IP 视频流,通过以太网交换机传输至存储服务器,存储服务器中的视频处理软件以 ISCSI 方式将数据存入后端的 IP SAN 磁盘阵列(IDRS-NS1600-1)中,IP SAN 磁盘阵列通过千兆主机通道与交换机的千兆口相连,可配置成失败接管或者 MPIO 负载均衡方式,保证性能及安全性。各终端或远程用户通过存储服务器可方便调用 IP SAN 磁盘阵列中存储的历史视频数据。所有的 IP SAN 存储设备可以根据需求灵活的部署在不同的监控中心,但都可以接受存储服务器的统一管理。4. 主要设备参数1) 视频存储服务器为保证系统进行数据存储、读取处理的性能,每台 IDRS 视频存储服
4、务器设计的最大通道数量为 64路,即一台视频存储服务器可同时处理 64 路音视频图像,如果项目中摄像机数量多于 64 路,则需要相应增加视频存储服务器的数量。 视频存储服务器支持的配套软件: a) PC 式数字硬盘录像机服务器端软件(IDRS-6000S PC Server Software)b) NVR 单机版客户端软件(IDRS-NVR Client Software V8.33 及以上版本)c) IDRS 分布式网络视频集中监控管理系统(IDRS NVMS)-视频工作站规格型号 IDRS-NVR2000-16-1 IDRS-NVR2000-16-2服务嚣特性 1 个 Intel 四核处理
5、器 标配 2GB ECC 内存,可扩充至 16GB1333MHz 的前端总线,8MB 缓存 具有 PCI、PCI-E 多种规格的扩展槽 Raid 特性 独立 Raid 控制器,支持 Raid0、1、0+1、5实时传输速度最快可达 300MB/S每个 volume set 超过 2TB(支持 64-bit LBA)硬盘插入/移去的自动侦测和发生故障后的资料自动重建 通过 IE 进行 Raid 设置和日常维护 硬盘接口 Serial ATA,传输速率达 3.0Gbps,16 盘位,支持热插拔 主机接口 2 个千兆网络接口,传输速率最高可达 4Gb/s外型尺寸 675430135mm(LWH) 散热
6、 2 个风扇 类型 单电源 双冗余电源 电源输入 90V-264VAC 90 - 264VAC功率 900 watts 820 watts电源 电源输出 +3.3V:30A +5V:33A+12V:90A+3.3V:26.4A 36A+5V:33A 45A+12V:70.4A 96A运行温度 5 C50 C运行湿度 15-80%,非冷凝状态 存储温度 -40 C70 C环境 存储湿度 5-90%,非冷凝状态 IDRS-NVR2000-16-1 存储服务器 1 根电源线 产品附件包装 硬盘镙钉 2) IP SAN 网络磁盘阵列 IP-SAN 产品,嵌入式控制器架构,非 X86 服务器架构,内部连
7、接采用 Cable less 无线缆设计。 RAID 级别 0, 1, 1E, 3, 5, 6, 10, 30, 50, 60 级别,专用的 RAID6 校验芯片。 控制器采用 64 位存储专用芯片,内部集成 1MB 带有奇偶校验功能的 SRAM,支持 72 小时锂电池 Cache 断电保护。 4 个千兆 iSCSI 主机通道,3U 高度,单机容纳 16 颗硬盘,最大可扩展到 112 硬盘, 标配冗余电源、冗余风扇,支持 MAID2.0 硬盘休眠技术,支持风扇智能调速。支持磁盘容量强制匹配功能。 支持 Cache 定时强制刷新功能。支持分布式元数据存储,Metadata 存档在箱体的每一块磁盘
8、。 支持 146/300/400/450/600 GB SAS 磁盘,支持 500/750/1000/1500/2000GB SATAII 磁盘, 支持 Windows NT、Windows 2000/2003、Linux、HP-UX、IBM AIX、Sun Solaris和 Netware 等操作系统。 具备自动介质巡检功能, 支持坏扇区自动检测与修复,S.M.A.R.T 功能。 支持全局、局部、箱体热备援磁盘,支持自动后台 Raid 重建,支持在线容量扩展,及RAID 级别在线迁移。 支持 RS232、WebGUI、CLI、SNMP、OPAS 管理方式。 支持针对“File Server、
9、Video Stream、Transaction Data、Transaction Log、Other”不同应用的系统自动优化功能。 支持 USB 自动日志和配置信息导出,USB 自动软件升级和系统重设等操作。 支持定时开关机和 Wake on lan 及 Wake on sas 远程唤醒。 产品型号 IDRS-NS1600-1控制器数量 1支持 Raid 级别 0,1,1E,5,6,10,50,60高速缓存 512MB2GB锂电池保护 可选 主机接口类型 千兆以太网(iSCSI/NAS) 主机接口数量 4扩展接口类型 SAS 4x扩展接口数量 1支持的磁盘类型 SAS/SATA最大磁盘数量
10、80最大 LUN 数量 256电源模块 400Watt 2散热风扇 2 + 2管理方式 RS232、WebGUI、CLI、SNMP、OPASNAS 特性 文件共享、远程复制(同步/异步) 单柜物理尺寸 131mm Hx446mm Wx461mm D ( 3U 高/19 英寸宽/16 盘位) 环境规范 电气参数:100V AC240V AC(自适应); 温度指标:工作态 5C40C,非工作态-40C60C; 相对湿度:5%95%; 海拔高度:010000 英尺; 5. 主要设备清单序号 名称 型号 品牌 单位 数量 单价 合计 简介 说明 视频存储服务器 IDRS-NVR2000-16-1 ID
11、RS百科台 每台视频存储服务器可管理 64 路视频图像,根据摄像机总数确定视频服务博 器的数量, IP SAN 磁盘阵列IDRS-NS1600-1IDRS百科博 台 每台磁盘阵列可以插 16 块硬盘,根据计算出的总的硬盘数量确定 IP SAN 磁盘阵列数量 硬盘 块 根据计算出的总的存储容量和 Raid 方式确定硬盘数量 显示器 台 等同于视频存储服务器的数量6. 监控存储容量的计算 IDRS-IP SAN 监控存储扩容非常方便,可根据实际需求容量,配置相应数量的存储设备。由于存储系统中的数据需要 Raid 进行保护,可以按照常用的 Raid5+Hotspare 或者 Raid6 阵列方式,系
12、统中的监控数据能够得到很好的数据保护和安全。 存储容量计算公式: 摄像机数量码率 Mb/s图像保存时间 s810241024 = 所需容量 TB其中:“码率 Mb/s”为视频编码设备(PC 式硬盘录像机、嵌入式硬盘录像机、网络摄像机或网络视频服务器)实际设置有效值,一般标清网络摄像机的码率范围为 32Kbps-2Mbps,高清网络摄像机的码率范围为 32Kbps16Mbps。 7. 关于 Raid5 和 Raid6Raid5 把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成 Raid5 的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上,其中任意 N-1 块磁盘上都存储完整的数据,也就是
13、说有相当于一块磁盘容量的空间用于存储奇偶校验信息。因此当 Raid5 的一个磁盘发生损坏后,不会影响数据的完整性,从而保证了数据安全。当损坏的磁盘被替换后,Raid 还会自动利用剩下奇偶校验信息去重建此磁盘上的数据,来保持 Raid5 的高可靠性 Raid 6 是在 Raid 5 的基础上发展而成,因此它的工作模式与 Raid 5 有异曲同工之妙,不同的是Raid 6 增强了磁盘的容错能力,Raid 6 阵列中允许同时出现两块故障磁盘。 如果使用监控专用 SATA 硬盘组建 Raid,建议采用 Raid6 方式,Raid6 技术对监控数据的安全保护具有极为重大的意义,是为当前监控行业数据存储安全保障的不二选择。