高清视频监控存储技术方案分析

 　　在视频监控向数字化、网络化、集成化监控体系发展过程中，“高清”技术日渐成为众多监控系统的重点应用趋势。高清带来更为清晰、直观的视觉体验，08年奥运会、09年国庆阅兵和上海世博会中高清监控均得到非常成功的应用，切实加强了对重点区域的安全防范。

　　高清视频监控应用背景

　　高清监控系统码率大(4Mbps-20Mbps)、综合性强、数据量巨大，对存储系统的要求很高，主要体现在以下几方面：

　　·性能较高的并发读写能力;

　　·高效合理的空间管理能力;

　　·海量数据的快速检索能力;

　　·稳定可靠的数据保存能力;

　　·灵活快速的空间扩展能力。

　　本文将重点介绍海康威视针对高清监控的两种典型存储方案--监控CVR存储和监控云存储，此两种方案均采用了针对监控的优化措施和针对海量数据的存储管理技术，在高清应用中表现突出。

　　高清监控存储方案介绍

　　CVR存储方案

　　CVR存储方案以存储系统作为数据的管理和存储核心环节，减少了存储服务器环节，前端监控数据流直接写入存储系统中，平台和客户端直接从存储系统中读取和调用视频数据，所有的传输协议均采用针对视频的流媒体传输协议。系统架构参见图1。
 

　　该方案在架构上可以省略存储服务器，消除其固有的性能瓶颈和单点故障隐患。基于流媒体的数据传输和数据管理结构，几乎可以完全消除传统文件系统下覆盖读写带来了的文件碎片问题，大幅提高存储系统的写入和检索速度;同时也将彻底消除传统文件系统由于供电和网络的不稳定引起的文件系统损坏、数据只读等问题。

　　监控云存储方案

　　该监控云存储解决方案，分为应用层、云存储接口层和云存储层，前端所有应用只要通过统一的云存储接口接入云存储系统即可接受存储服务。方案具有如下特点：

　　·采用先进架构，统一的云存储服务接口，存储对用户透明，应用步骤简化;

　　·云存储管理服务器支持集群化，无核心节点;

　　·云存储根据各节点压力和空间情况自动调节负载，实现智能负载均衡;

　　·部分存储节点发生故障时，该节点的负载可透明转移到其它节点，保证服务持续，实现故障对应用层透明;

　　·通过增加相应节点即可实现云存储的容量和性能扩展，且对上层应用透明;

　　·采用了众多针对视频应用的流媒体文件系统、缓存优化、数据保护机制等技术，提供近乎100%的服务保证。