安保視頻監控系統可分為不同部分,而不同部分均有其獨特的存儲需求。
·數據采集 – 安保監控系統的前端,也就是攝像頭。最常見的存儲是閃存 (Flash)/ SD 卡,一般容量為256GB 左右。
·邊緣部分 – 一般是連接攝像頭的 NVR 及外置的磁盤陣列 或 NAS。這部份所采用的存儲介質一般是硬盤,而容量則視乎連接攝像頭的數目及視頻的質量,由3TB 到 10TB 不等。有些 NVR 具備 AI 識別功能,可以初步分析現場采集的視頻并告警。因此存儲硬盤的讀寫速度和容量必須滿足這方面的要求。
·數據中心 – 主要是把視頻作較長時間的存檔和利用大數據工具對視頻進行詳細分析。這部份會使用不同種類的硬盤,視頻存檔會使用超大容量的硬盤,而大數據分析部分會使用高速或近線的企業級硬盤。
那如何為安防系統打造適合的存儲方案?
規劃足夠的存儲容量
根據非正式的估計,在2015年內,全球監控系統一天所產生的監控視頻數量大概是560PB (1PB=1,000TB)左右,在2019年,估計該數字會增長至每天2,500PB;而在2023年,每天生成的監控視頻會高達3,500PB。導致監控視頻增長的原因主要是:
·監控攝像頭的數量大增 – 從美國校園槍擊帶來的安全風險到中國的智慧城市建設都讓監控攝像頭的數目大增
·監控視頻的解象度越來越高 – 由原來的 720p 到 1080p 甚至是超清 4k 視頻均大大增加了視頻檔案的
·監控視頻的保留期越來越長 – 可能是基于安全風險增加的原因又或是人工智能分析的普及,一般監控視頻的保留期比過去長。
無論如何,我們在規劃視頻監控系統或選購存儲硬盤前,必須預計監控系統的存儲容量需求。你需要了解:攝像頭的數目、視頻每秒多少幀、1天的拍攝時長、視頻保留的時間、解象度、視頻的質量 和 壓縮的方法 (MJEG、H.264、H.265)。舉個例子:10 個攝像頭以每秒15幀、1080p 解象度、1天24小時拍攝,假如視頻保留期為30天的話,MJPEG 格式的視頻的存儲空間需求為 100 TB, H.264 壓縮約為5TB, 而 H.265 壓縮約為 3TB。
硬盤必須適應監控視頻應用的讀寫特性
監控視頻硬盤與一般的桌面硬盤最大的分別在于數據的讀寫不對稱,監控視頻硬盤一般是大量寫入數據而相對少量的讀取。一臺 NVR連接攝像頭的數目由數個至數十個而工作時間在極有可能是 7天 x 24小時無間斷工作 。因此,硬盤的控制固件必須優化使其能更加有效率地分配緩存,讓來自不同攝像頭的視頻數據能快速無阻地寫入硬盤。還有一個需要注意的參數就是“年工作負荷”- 一般經過讀寫優化的監控視頻硬盤都可以提供180TB/年的工作負荷。在選購監控視頻存儲硬盤時必須注意其緩存量是否足夠、能支持多少路的高清攝像頭 和 每年的工作負荷參數(TB/年)是否能滿足需求。
抗震動功能和嚴苛工作環境的設計
視頻監控硬盤一般安裝在 NCR/DVR、NAS 或外置磁盤陣列的插槽。由于機械硬盤在工作狀態是會產生一定的抖動,在多個硬盤的工作環境中這些抖動會疊加從而影響硬盤讀寫的準確性。情況嚴重的話會導致數據寫入的過程出錯,甚至可能損壞已記錄的數據。因此,視頻監控硬盤都會有旋轉震動(RV) 感應器技術,以補償相鄰磁碟機或冷卻風扇造成的震動影響。
東芝專業級監控硬盤的優點
東芝的監控存儲產品線覆蓋整個視頻監控領域。由前端的閃存開始到 DVR 用視頻流硬盤、NVR 用的監控硬盤 到 中央監控視頻分析用的監控優化型硬盤,一應俱全。東芝監控硬盤提供監控系統所需的高可靠性,降低總擁有成本,并滿足客戶滿意度。最大支持10TB大容量,滿足從前端 到后端的各項存儲需求。最新推出 3.5 英寸監控型硬盤MD06ACA-V,傳輸速率大幅提升,可支持高達64臺攝像機的視頻傳輸。容量和傳輸速率提升之后,可支持更高分辨率的攝像機視頻流,以此滿足不斷變化的監控數據方面的規范要求。具備自適應功率模式控制功能,與正常運行相比可節約最多15%的電能,同時確保硬盤的轉瞬之間恢復運行。內置旋轉振動傳感器(RVS),在保持高性能的同時還可以放置數據丟失和掉幀現象。
（新聞稿 2019-09-19）