■李明

同有小金剛：引領(lǐng)高清監(jiān)控存儲(chǔ)市場(chǎng)

■李明

在數(shù)字視頻監(jiān)控的高清時(shí)代，每幀視頻所包含的信息量呈幾何速度遞增。面對(duì)龐大的數(shù)據(jù)量，存儲(chǔ)系統(tǒng)的穩(wěn)定性成為用戶的首要需求。北京同有飛驥科技股份有限公司專門針對(duì)安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域打造的一體化存儲(chǔ)設(shè)備——小金剛，采用控制器架構(gòu)，滿足了用戶對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)品高穩(wěn)定性的要求，開創(chuàng)了視頻監(jiān)控領(lǐng)域應(yīng)用控制器架構(gòu)存儲(chǔ)產(chǎn)品的先河。自上市以來，“小金剛”在上海世博會(huì)、深圳大運(yùn)會(huì)、高速公路、平安城市的視頻監(jiān)控，Web/Mail互聯(lián)網(wǎng)、電子政務(wù)和數(shù)字圖書館等系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，并以極高的穩(wěn)定性受到用戶的認(rèn)可。

助力平安城市建設(shè)

高清視頻監(jiān)控已經(jīng)在平安城市、道路監(jiān)控、校園安防等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，但高清帶來了更清晰視頻信息的同時(shí)，也要求海量存儲(chǔ)空間和隨機(jī)讀寫性能。

目前視頻監(jiān)控存儲(chǔ)設(shè)備分兩類：控制器架構(gòu)存儲(chǔ)和服務(wù)器架構(gòu)存儲(chǔ)。前者最大的優(yōu)勢(shì)是高穩(wěn)定和高性能，采用專為存儲(chǔ)應(yīng)用設(shè)計(jì)的CPU，能很好地適應(yīng)用戶使用需求；嵌入式操作系統(tǒng)形成封閉空間，降低了系統(tǒng)被篡改的機(jī)會(huì)，提升了系統(tǒng)的安全，讓系統(tǒng)更穩(wěn)定；另外模塊化無線纜設(shè)計(jì)，能降低系統(tǒng)出現(xiàn)故障的幾率，充分保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性；同時(shí)采用集成在控制器上的RAID芯片保證RAID校驗(yàn)性能。而后者最大的優(yōu)勢(shì)在于其靈活性，可以在其通用操作系統(tǒng)上做定制性的開發(fā)。同有小金剛是面向視頻監(jiān)控領(lǐng)域推出的存儲(chǔ)產(chǎn)品，它主要采用控制器架構(gòu)，擁有無與倫比的穩(wěn)定性。

長沙市在建設(shè)平安城市時(shí)，使用了同有小金剛打造了一個(gè)穩(wěn)定、安全、可靠的整體視頻監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)。此次建設(shè)的監(jiān)控系統(tǒng)主要覆蓋長沙市雨花區(qū)重點(diǎn)單位及街道、路口，攝像頭總數(shù)超過300路。針對(duì)長沙市的實(shí)際應(yīng)用需求，合理部署了10套小金剛及擴(kuò)展設(shè)備。整套視頻監(jiān)控存儲(chǔ)平臺(tái)連接前端的600路攝像頭，實(shí)現(xiàn)了FC SAN環(huán)境下的大容量集中存儲(chǔ)，總存儲(chǔ)容量超過500TB。小金剛強(qiáng)勁的數(shù)據(jù)處理能力，能輕松實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)大碼率并發(fā)寫入；穩(wěn)定的性能，滿足前段大流量數(shù)據(jù)的長時(shí)間持續(xù)讀寫，為整套視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供不間斷的保障；其靈活的擴(kuò)展性能滿足視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)平臺(tái)的彈性容量需求，即便是未來增加監(jiān)控點(diǎn)，或者畫面的質(zhì)量更高、尺寸更大，都能提供充分的存儲(chǔ)空間。

在平安城市視頻監(jiān)控項(xiàng)目招標(biāo)中，同有小金剛存儲(chǔ)系統(tǒng)憑借其穩(wěn)定的特性、靈活的擴(kuò)展能力和海量存儲(chǔ)空間成為首選產(chǎn)品。與其他一線城市分步分級(jí)建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的思路不同，唐山市以整體形式全面開展平安城市建設(shè)，規(guī)模大、需求復(fù)雜。在此次建設(shè)中，整套視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋唐山市區(qū)所有重點(diǎn)區(qū)域，共超過4000路攝像頭。鑒于如此大規(guī)模的攝像頭數(shù)量，同有為其視頻監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)配置了120臺(tái)小金剛及擴(kuò)展設(shè)備，滿配1920塊2TB硬盤，總?cè)萘繉⒔?000TB，為海量數(shù)據(jù)準(zhǔn)備了充足的存儲(chǔ)空間。由小金剛打造的整體視頻監(jiān)控存儲(chǔ)平臺(tái)，擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸、處理能力，可以輕松應(yīng)對(duì)4000多路攝像頭數(shù)據(jù)的寫入讀取，并且能及時(shí)處理所有監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，大大縮短了調(diào)取監(jiān)控視頻的時(shí)間；同時(shí)，為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)提供安全、有效的保護(hù)，便于各級(jí)公安機(jī)關(guān)、社區(qū)和其他相關(guān)部門對(duì)歷史數(shù)據(jù)的調(diào)取及查閱。

高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用目的是能夠獲得更加清晰的視頻，從視頻中獲得更多的信息量。目前來看，采用高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用主要集中在平安城市、金融、機(jī)場(chǎng)車站等中高端用戶。用戶對(duì)數(shù)據(jù)的安全性要求較高，實(shí)際上也是對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了更高的要求。

創(chuàng)新設(shè)計(jì) 提升存儲(chǔ)穩(wěn)定性

目前市面上的監(jiān)控存儲(chǔ)設(shè)備分為兩種應(yīng)用模式：NVR和IP-SAN。NVR是將監(jiān)控平臺(tái)的功能嵌入到存儲(chǔ)設(shè)備中，這樣一臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備既可以做監(jiān)控平臺(tái)的功能又可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。NVR的優(yōu)勢(shì)在于其一機(jī)多用，缺點(diǎn)是其穩(wěn)定性與擴(kuò)展性，這一缺點(diǎn)也使其目前的應(yīng)用集中在中小型分散監(jiān)控存儲(chǔ)應(yīng)用。

目前針對(duì)平安城市、道路監(jiān)控、金融行業(yè)監(jiān)控等中高端監(jiān)控項(xiàng)目，IP-SAN模式還是首要選擇。在IP-SAN模式中，存儲(chǔ)設(shè)備又分為兩種架構(gòu)即控制器架構(gòu)和服務(wù)器架構(gòu)。同有就是在監(jiān)控行業(yè)主推控制器架構(gòu)的存儲(chǔ)廠商，我們認(rèn)為控制器架構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性、維護(hù)性、擴(kuò)展性，可以為用戶提供更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。

在高清時(shí)代，前端高清攝像頭帶來了海量數(shù)據(jù)，這就對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力有著較為苛刻的要求，要求存儲(chǔ)設(shè)備能快速地處理大碼率并發(fā)寫入。海量數(shù)據(jù)也對(duì)存儲(chǔ)空間提出了挑戰(zhàn)，存儲(chǔ)設(shè)備要有足夠的空間，能將成百上千路攝像頭，甚至是高清攝像頭的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)一定的時(shí)間。智能海量IP SAN/NAS存儲(chǔ)設(shè)備，不僅能夠提供可選D1、MPEG4、MPEG2（DVD）、H.264等多種不同清晰度監(jiān)控畫質(zhì)，還具備卓越的存儲(chǔ)性能，能夠支持多路攝像頭的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為并發(fā)實(shí)時(shí)順序?qū)懭?，滿足三級(jí)監(jiān)控中心對(duì)同一數(shù)據(jù)源的多路并發(fā)隨機(jī)讀取。

監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備放置的環(huán)境一般比較惡劣，這就要求設(shè)備足夠耐用，同時(shí)，能承受外界環(huán)境的“折磨”。存儲(chǔ)設(shè)備的機(jī)殼設(shè)計(jì)十分重要，它負(fù)責(zé)保證設(shè)備的穩(wěn)固性、散熱、防腐蝕等方面。存儲(chǔ)設(shè)備有時(shí)并非放置在專業(yè)機(jī)房中，在某些惡劣環(huán)境下，存儲(chǔ)設(shè)備需要應(yīng)對(duì)高溫、高濕度等考驗(yàn)。采用鋁合金壓膜的機(jī)器外殼，強(qiáng)度超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性。

小金剛在設(shè)計(jì)之初，經(jīng)過充分的市場(chǎng)調(diào)研和客戶調(diào)研，從機(jī)殼設(shè)計(jì)、電源選型、風(fēng)扇選型、內(nèi)部芯片選型等細(xì)節(jié)方面精益求精，保證整個(gè)產(chǎn)品的穩(wěn)定。在設(shè)計(jì)硬盤托架時(shí)，小金剛充分考慮硬盤與盤陣連接的穩(wěn)定性和硬盤本身共振等問題。磁盤陣列通過RAID技術(shù)使多塊硬盤并發(fā)讀寫以提升設(shè)備讀寫性能，這也帶來硬盤共振的危害，托架設(shè)計(jì)要保證最小化共振對(duì)磁盤IO的影響。磁盤托架配合設(shè)備內(nèi)部的墊片和引針保證硬盤托架安防的精確度。

小金剛采用的無線纜、模塊化的控制器架構(gòu)設(shè)計(jì)，能充分保證設(shè)備自身的穩(wěn)定性?？刂破骷軜?gòu)存儲(chǔ)設(shè)備采用執(zhí)行RISC的嵌入式CPU，保證存儲(chǔ)設(shè)備的專業(yè)性和穩(wěn)定性；采用嵌入式操作系統(tǒng)，保證軟件的封閉性，提升設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)安全和穩(wěn)定；采用無線纜設(shè)計(jì)，減少設(shè)備內(nèi)部因線纜造成的單點(diǎn)故障，同時(shí)也降低了線纜存在的發(fā)熱，提升設(shè)備穩(wěn)定性；采用模塊化設(shè)計(jì)，在減少故障點(diǎn)的同時(shí)提升設(shè)備的維護(hù)性，即使發(fā)生部件損壞也可以很方便地進(jìn)行故障排除，大大降低了設(shè)備故障維修導(dǎo)致的系統(tǒng)宕機(jī)，提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性。

同時(shí)，在保證數(shù)據(jù)讀寫性能時(shí)提升擴(kuò)展能力可以降低用戶的整體成本。小金剛采用專業(yè)的擴(kuò)展芯片，能實(shí)現(xiàn)一主六擴(kuò)，具有強(qiáng)大的擴(kuò)展能力。一主多擴(kuò)的配置還帶來另外一個(gè)好處，就是降低硬盤共振的影響。普通的機(jī)柜為42U，一般配置10臺(tái)盤陣。如果全部配置主柜，則大量硬盤同時(shí)工作，共振影響較大；而采用一主多擴(kuò)的配置，每套存儲(chǔ)設(shè)備同時(shí)工作的硬盤只有1/n，這樣的話，一臺(tái)機(jī)柜同時(shí)運(yùn)行的硬盤數(shù)大大減少，可以大大降低硬盤的共振，系統(tǒng)也就更加穩(wěn)定。

智能監(jiān)控對(duì)存儲(chǔ)有高要求

智能化是視頻監(jiān)控發(fā)展的必然方向之一，高清視頻為智能化發(fā)展提供了良好的原始數(shù)據(jù)支持。智能化的最終目的是使計(jì)算機(jī)具有人類的智能識(shí)別功能，舉個(gè)最簡單的例子，視頻中看到一輛汽車，我們可以得到的信息是：汽車、顏色、品牌、車牌號(hào)甚至新舊程度等等。目前車牌識(shí)別應(yīng)用非常廣泛，但是車牌識(shí)別要求攝像頭捕捉到的圖像足夠清晰且角度也有一定的要求。從這個(gè)簡單的例子可以看到，智能化能夠大大降低人類的勞動(dòng)量，但是目前智能分析軟件的功能和準(zhǔn)確率都有待提高，而高清視頻為智能分析提供了良好的視頻素材。目前的智能化應(yīng)用集中在前端攝像頭，未來這些功能都可以移植到存儲(chǔ)設(shè)備上運(yùn)行，比如人臉識(shí)別功能，將一幅人臉畫面交給存儲(chǔ)設(shè)備，指定對(duì)應(yīng)的搜索空間，存儲(chǔ)設(shè)備自動(dòng)搜索出想要的結(jié)果。這些功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的性能提出了更高的要求。

更多的新應(yīng)用勢(shì)必對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)品的性能及存儲(chǔ)空間有著更高的要求，小金剛憑借其高穩(wěn)定、易管理和大容量的特性，搶先一步占據(jù)已有制高點(diǎn)，成為安防視頻監(jiān)控存儲(chǔ)行業(yè)的領(lǐng)跑者。未來，小金剛?cè)詫⒊掷m(xù)貼近需求，和各行業(yè)用戶共同迎接智能存儲(chǔ)時(shí)代的到來！