隨著數(shù)字化安防產(chǎn)品技術(shù)的普及，存儲設(shè)備從監(jiān)控系統(tǒng)的邊緣化位置逐漸走向了中心和后端，在監(jiān)控系統(tǒng)中的比重也隨著集中化的提升而得以大幅提高。但是，安防視頻方案的架構(gòu)特點決定了存儲在監(jiān)控領(lǐng)域的多樣化特性，而不像SAN存儲在傳統(tǒng)IT領(lǐng)域獨領(lǐng)風(fēng)騷，也不像NAS存儲在文件共享領(lǐng)域的一枝獨秀。安防視頻的存儲選擇更像是一場博弈；每種產(chǎn)品、技術(shù)、解決方案都在努力適應(yīng)這個市場的需求，滿足行業(yè)的應(yīng)用選擇。
一、安防存儲需求
如果做一個大膽的假設(shè)，預(yù)測一下若干年后的安防存儲技術(shù)主要采用哪種方式，具體的答案是比較難作答的，服務(wù)器存儲技術(shù)的不斷進步讓我們的方案隨時都有著不斷擇優(yōu)的內(nèi)在動力，預(yù)測哪種技術(shù)更能占據(jù)市場的上風(fēng)。其關(guān)鍵在于綜合市場需求后階段性的選擇。萬變不離其宗，任何技術(shù)或產(chǎn)品的大行其道都與其產(chǎn)品功能、技術(shù)方案等適應(yīng)用戶的需求是緊緊分不開的，所以我們先了解一下，監(jiān)控應(yīng)用對存儲的需求是什么？
海量存儲的需求。監(jiān)控數(shù)據(jù)是7X24小時寫入，存放時間從1個月、3個月甚至到1年；數(shù)據(jù)量隨時間的增加而呈線性增長。對于一個平安城市項目而言，總的監(jiān)控路數(shù)通常成千上萬路，上千萬B級存儲項目也比較常見，這對于傳統(tǒng)的存儲行業(yè)是難以想象的。
存儲性能的需求。視頻監(jiān)控主要是視頻碼流的寫入，由碼流、編碼方案、前段視頻接入路數(shù)、網(wǎng)絡(luò)條件等因素組成。在多路并發(fā)寫入的情況下，對帶寬、數(shù)據(jù)能力、緩存等都有較大影響，同時也對存儲的壓力較大，適合安防視頻存儲的產(chǎn)品必需有專門針對視頻寫入數(shù)據(jù)的專屬優(yōu)化處理方式。
價格敏感的需求。由于安防監(jiān)控行業(yè)的存儲容量大，造成價格成本上升，因此對單位容量成本（每TB價格）的要求很高。
集中管理的要求。安防監(jiān)控應(yīng)用到大量存儲設(shè)備存儲海量數(shù)據(jù)，因此必須具備有效的監(jiān)管手段，確保產(chǎn)品的生命周期和容量擴展，為用戶的使用提供方便、可靠、透明的支持。
網(wǎng)絡(luò)化的要求。網(wǎng)絡(luò)化的需求是集中管理的一個有效前提，同時TCP/IP網(wǎng)絡(luò)是安防監(jiān)控技術(shù)向高清方向發(fā)展的基礎(chǔ)，基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的存儲技術(shù)將在安防監(jiān)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化進程中發(fā)揮不可替代的作用。
基于對上述需求的分析，我們認(rèn)為安防監(jiān)控存儲技術(shù)將朝著兩大領(lǐng)域發(fā)展：一是在前端攝像機點位較少的中小型應(yīng)用中，NVR存儲是主要的發(fā)展方向；二是視頻管理平臺結(jié)合SAN存儲是大型監(jiān)控系統(tǒng)的主流選擇。
二、安防存儲分類介紹
隨著高清化、網(wǎng)絡(luò)化、集中管理等安防基礎(chǔ)概念的確立，原來的安防管理中心已經(jīng)越來越接近標(biāo)準(zhǔn)IT數(shù)據(jù)中心的特點。因此，選擇哪一種數(shù)據(jù)存儲和管理技術(shù)直接決定了一個安防視頻監(jiān)控項目的技術(shù)先進性、結(jié)構(gòu)可擴展性以及產(chǎn)品生命周期性，這些都是朝著“數(shù)據(jù)中心”方向發(fā)展的，下面我們就技術(shù)方案做一個具體的比較。
1．本地存儲技術(shù)
本地存儲量典型的應(yīng)用是數(shù)字硬盤錄像機（DVR），其采用內(nèi)置硬盤的方式進行圖像存儲。DVR存儲是目前最常見的一種存儲模式，編解碼器設(shè)備直接掛接硬盤；最多可直接帶8個硬盤。由于編解碼設(shè)備性能的限制，一般采用硬盤順序?qū)懭氲哪Ｊ剑瑳]有應(yīng)用RAID冗余技術(shù)來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的保護。隨著硬盤容量的不斷增大，單片硬盤故障導(dǎo)致關(guān)鍵數(shù)據(jù)丟失的幾率在同步增長，未來隨著遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)的不斷發(fā)展，DVR存儲也表現(xiàn)出明顯的前端化和單機化的特征。
網(wǎng)絡(luò)數(shù)字硬盤錄像機（NVR）是近年來中國安防市場上逐漸興起的一種產(chǎn)品形態(tài)，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，NVR是模擬錄像機和硬盤錄像機的升級換代產(chǎn)品，是在原來DVR基礎(chǔ)上實現(xiàn)的免除窗口操作系統(tǒng)和計算機配合的單機獨立操作設(shè)備。由于NVR采取高度集成化的芯片技術(shù)，擁有先進的數(shù)字化錄像、存儲和重放功能，無需計算機配合和日常維護就能夠?qū)崿F(xiàn)較高分辨率（可達到1080P分辨率）高質(zhì)量實時監(jiān)控，并且簡單易用。
2．外掛式存儲技術(shù)
外掛式存儲通常有DAS、磁盤陣列、JBOD，主要采用SATA、USB、SAS等存儲協(xié)議擴展數(shù)據(jù)存儲，這種方式適合于中小規(guī)模的部署，使得監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)通過RAIO技術(shù)在可靠性上得到了一定保證，同時數(shù)據(jù)的直接寫入也很明顯，減少了服務(wù)器中轉(zhuǎn)這一環(huán)節(jié)，還節(jié)省了用戶的投資。但這種技術(shù)的缺點是不能共享且擴展能力較低。
3．網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)存儲核心技術(shù)方案主要是NAS和SAN，這兩個存儲協(xié)議在初期進入安防市場過程中造成了不少混淆和不恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用。目前，我們從需求層面入手來區(qū)分這兩種存儲類型。
（1）NAS技術(shù)的誕生主要是為了解決不同操作系統(tǒng)客戶端之間的文件共享以及交互。
（2）SAN協(xié)議主要是為了解決數(shù)據(jù)容量的問題，為客戶在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上提供大容量的可用空間，該協(xié)議特別適合大并發(fā)數(shù)據(jù)的寫入。
通過以上協(xié)議的比較不難看出，IPSAN（ISCSI）為目前安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，并且已經(jīng)取得性能和架構(gòu)實用性的完美平衡。當(dāng)然在目前一些大型項目中，我們也看到一些FCSAN產(chǎn)品，但它主要應(yīng)用在大型關(guān)鍵性存儲數(shù)據(jù)項目中。
三、網(wǎng)絡(luò)存儲產(chǎn)品的選型及應(yīng)用
1．服務(wù)器架構(gòu)和控制器架構(gòu)的選擇
在實際項目應(yīng)用中，我們時常會遇到究竟是選擇服務(wù)器架構(gòu)存儲產(chǎn)品還是選擇控制器架構(gòu)產(chǎn)品的困惑，就架構(gòu)上而言，基本類似于工控DVR和嵌入式DVR的選擇。
但對于具體項目來說，服務(wù)器存儲的優(yōu)勢在于可擴展強、性能配置靈活，并具有高規(guī)格配置，如4核處理器、8GB內(nèi)存、6千兆網(wǎng)卡等高規(guī)格的配置模式。另外，服務(wù)器有著比較天然的多協(xié)議兼容的優(yōu)勢，往往能夠同時具備SAN和NAS兩種功能特性，而控制器會比較單一，往往只有IPSAN的功能。
控制器的優(yōu)勢主要在于具有標(biāo)稱的雙核IOP芯片（一塊專門用來處理Raid運算的芯片）以及雙控制器參數(shù)設(shè)置功能，可以解決高可用性及安全性問題，確保一個控制器在宕機的情況下能有其他熱備控制器來接管主機運作。但一旦上升到24盤位、48盤位等大容量單節(jié)點存儲需求的時候，控制器不僅造價較高，而且實現(xiàn)起來難度很大。
2．Raid級別的選擇
Raid技術(shù)的誕生主要是為了解決容量、速度、安全等問題。
面對大量的raid級別的選擇，安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)主要基于以下幾個技術(shù)功能考慮：
（1）JBOD功能：該功能不僅具備速度提升和數(shù)據(jù)保護功能，還特別適合與DAS磁盤陣列結(jié)合應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)容量擴展模式，其本質(zhì)是把多個磁盤組成一個大物理卷，方便存儲部署。
（2）Raid5功能；該功能是眾多Raid級別中最優(yōu)的選擇，在速度和安全性上能夠保持平衡，并且具備XOR校驗算法防止數(shù)據(jù)丟失。
（3）熱備功能也稱HotSpare，熱備技術(shù)分為專屬熱備和全局熱備，可支持核對所有磁盤的熱備份。
3．災(zāi)難恢復(fù)的特性
數(shù)據(jù)的有效數(shù)性一直是視頻監(jiān)控存儲考慮的關(guān)鍵，在實際應(yīng)用中，整個記錄周期所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)真正對客戶有用的可能不足1％，但為了確保這些有效數(shù)據(jù)的存在和讀取，視頻監(jiān)控存儲尤其要關(guān)注數(shù)據(jù)災(zāi)難后的處理方式以及存儲系統(tǒng)是否具備數(shù)據(jù)恢復(fù)功能。
4．存儲模式的選擇
究竟選擇哪一種存儲模式，我們要依據(jù)數(shù)據(jù)的重要性和項目規(guī)模來組合、搭配和選擇。
一般來說，DAS磁盤陣列非常適合中小型項目，尤其是采用ESATA或者USB技術(shù)的產(chǎn)品，其高端產(chǎn)品如采用SAS總線技術(shù)的JBOD產(chǎn)品，則可以搭配服務(wù)器和存儲設(shè)備級聯(lián)支撐大型項目，并且有著良好的成本控制。另外，對于一些核心數(shù)據(jù)的后端存儲也可以考慮SASJBOD或者SAS磁盤陣列產(chǎn)品。
IPSAN網(wǎng)絡(luò)存儲可以適合各類大中小型項目應(yīng)用，其技術(shù)創(chuàng)新是在Raid級別上又進一步分為軟件Raid和硬件Raid。
NAS網(wǎng)絡(luò)存儲適合應(yīng)用在重要部位的數(shù)據(jù)備份，它可結(jié)合備份同步功能把關(guān)鍵錄像數(shù)據(jù)集中備份存儲起來，也可以作為CMS或者NVR的數(shù)據(jù)庫索引備份，并且與管理平臺結(jié)合聯(lián)動，方便多客戶端的對覽和檢索。
四、結(jié)束語
由于高清時代的到來，安防市場的競爭越來越激烈，這不僅僅意味著巨大商機，還伴隨著市場新格局的形成。在這一過程中；我們必須理智地思考高清模式下的存儲應(yīng)用，應(yīng)選擇服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心管理等新技術(shù)及基礎(chǔ)架構(gòu)技術(shù)完善安防視頻數(shù)據(jù)存儲技術(shù)方案，真正做到適應(yīng)高清監(jiān)控下的新應(yīng)用。
