編解碼器直接存儲(chǔ)
無(wú)論是采用DAS直接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)或是SAN的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu),都需要配置存儲(chǔ)服務(wù)器。數(shù)據(jù)流通過(guò)存儲(chǔ)服務(wù)器再寫(xiě)入存儲(chǔ)設(shè)備,點(diǎn)播回放的數(shù)據(jù)流也是需要通過(guò)存儲(chǔ)服務(wù)器讀出。
這樣造成的問(wèn)題有:
① 服務(wù)器往往會(huì)成為存儲(chǔ)系統(tǒng)的瓶頸;
?、?服務(wù)器增加了整體系統(tǒng)的單點(diǎn)故障;
?、?服務(wù)器也增加了成本開(kāi)銷(xiāo)。
把錄像軟件和播放軟件嵌入到存儲(chǔ)設(shè)備中是整體上解決服務(wù)器存儲(chǔ)模式的一種新的方法;編碼器錄像直接寫(xiě)入存儲(chǔ),平臺(tái)和客戶端可以直接從存儲(chǔ)中點(diǎn)播;降低了客戶使用成本,也提高了性能和可靠性。
這種通過(guò)流媒體協(xié)議寫(xiě)入存儲(chǔ)的架構(gòu)模式,可以使存儲(chǔ)有更多的靈活性,可以做更多的工作,比如視頻切割,文件壓縮,文件加密等等,同時(shí)使得視頻點(diǎn)播變得更加簡(jiǎn)單快捷。
CVR結(jié)構(gòu)
CVR總體結(jié)構(gòu)
應(yīng)用層
編碼器管理,策略管理,報(bào)警管理,日志管理,用戶管理屬于應(yīng)用層。
存儲(chǔ)層
磁盤(pán)管理,RAID管理,空間管理,錄像卷管理,數(shù)據(jù)備份,數(shù)據(jù)還原等。
各層間的關(guān)聯(lián)
如實(shí)現(xiàn)錄像功能。
(1)應(yīng)用層發(fā)送一個(gè)錄像命令給存儲(chǔ)層。
(2)存儲(chǔ)層接收到命令后調(diào)用應(yīng)用層接口啟動(dòng)取流動(dòng)作
(3)應(yīng)用層使用回調(diào)函數(shù)將數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩沖區(qū)。
(4)存儲(chǔ)層從緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù),、將數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)。
模式特點(diǎn)
·? 流媒體存儲(chǔ)主動(dòng)從前端編碼器取流,直接存儲(chǔ);
·? 在前端編碼器與存儲(chǔ)設(shè)備之間采用流媒體協(xié)議進(jìn)行存儲(chǔ);
· 流媒體存儲(chǔ)提供檢索、點(diǎn)播、回放、管理等接口給監(jiān)控業(yè)務(wù)管理平臺(tái),由平臺(tái)完成嵌入并直接對(duì)流媒體控制管理;
·? 平臺(tái)客戶端可直接從存儲(chǔ)讀取視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行回放、瀏覽、檢索及歸檔視頻數(shù)據(jù);
? ·徹底解決文件系統(tǒng)損壞帶來(lái)數(shù)據(jù)丟失或無(wú)法讀取的弊端,最小化循環(huán)寫(xiě)入帶來(lái)的文件碎片問(wèn)題。
優(yōu)勢(shì)分析
1) 架構(gòu)簡(jiǎn)化、部署簡(jiǎn)單
支持視頻流經(jīng)編碼器直接寫(xiě)入CVR存儲(chǔ)設(shè)備,省去存儲(chǔ)服務(wù)器成本,避免服務(wù)器形成單點(diǎn)故障和性能瓶頸;同時(shí)CVR存儲(chǔ)設(shè)備可內(nèi)嵌流媒體轉(zhuǎn)發(fā)模塊,二級(jí)平臺(tái)CVR存儲(chǔ)設(shè)備可以直接從三級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)取流。
降低了系統(tǒng)整體建設(shè)成本,大大簡(jiǎn)化了視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)部署方式。
同時(shí),流媒體轉(zhuǎn)發(fā)內(nèi)嵌也解決了多路客戶端回放時(shí)前端編碼設(shè)備DSP處理能力不夠或網(wǎng)絡(luò)帶寬過(guò)小的問(wèn)題。
2) 確保業(yè)務(wù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的高穩(wěn)定
CVR流存儲(chǔ)設(shè)備采用獨(dú)特的VSPP—視頻流預(yù)保護(hù)技術(shù),徹底解決由于斷電斷網(wǎng)引起的文件系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至文件系統(tǒng)損壞而導(dǎo)致的監(jiān)控服務(wù)停止、數(shù)據(jù)只讀或丟失等故障問(wèn)題。
傳統(tǒng)IP SAN存儲(chǔ)模式,磁盤(pán)陣列空間需要在存儲(chǔ)服務(wù)器端格式化成本地文件系統(tǒng)后才能使用,但是斷網(wǎng)、斷電等突發(fā)事件,服務(wù)器端文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不能及時(shí)刷新到存儲(chǔ)上,而造成的結(jié)構(gòu)損壞,從而導(dǎo)致磁盤(pán)空間的不可訪問(wèn)。
??礐VR創(chuàng)造性的采用自身獨(dú)有的數(shù)據(jù)塊管理結(jié)構(gòu)和容錯(cuò)機(jī)制,脫離對(duì)服務(wù)器端文件系統(tǒng)的依賴,避免其文件系統(tǒng)損壞對(duì)監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)造成影響,提供更加穩(wěn)定、高效的管理方式。
3) CVR存儲(chǔ)端可直接瀏覽、回放、歸檔
CVR本身集成了平臺(tái)功能。通過(guò)自身界面實(shí)現(xiàn)對(duì)編碼器存儲(chǔ)路徑與報(bào)警配置,監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的直接下載、檢索、瀏覽和回放等??色@得極高的錄像導(dǎo)入、導(dǎo)出速度,提供更流暢的錄像回放質(zhì)量,且不占用DVS/DVR資源。
同時(shí)針對(duì)關(guān)鍵視頻段可進(jìn)行直接歸檔操作,避免下次周期覆蓋時(shí)被檫除。
4) 磁盤(pán)碎片免疫
??礐VR存儲(chǔ)采用磁盤(pán)預(yù)分配與專(zhuān)利數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)技術(shù)相結(jié)合,首先查找空閑空間區(qū)域并用于存儲(chǔ)新數(shù)據(jù)的過(guò)程,最大程度地提高系統(tǒng)性能和避免磁盤(pán)碎片。不需要依賴文件系統(tǒng)管理,避免文件碎片的產(chǎn)生。
在反復(fù)覆蓋寫(xiě)情況下,CVR并發(fā)寫(xiě)性能沒(méi)有被明顯下降。
5) 高性能并發(fā)與秒級(jí)檢索、回放
在反復(fù)覆蓋寫(xiě)情況下,CVR仍然支持高達(dá)350路2M碼流的同時(shí)寫(xiě)入。
錄像、檢索、回放等控制信令和視頻流數(shù)據(jù)通過(guò)全新的內(nèi)部高速總線傳輸,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行傳輸,不需要向外部網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求帶寬,從而大大提高了數(shù)據(jù)傳輸率。中心平臺(tái)通過(guò)SDK方式對(duì)CVR進(jìn)行直接訪問(wèn)、控制,性能較好。
對(duì)于存儲(chǔ)在CVR系統(tǒng)中的所有錄像資源,都可以隨時(shí)隨地靈活、快速檢索和回放;基于時(shí)間檢索機(jī)制,實(shí)現(xiàn)視頻點(diǎn)的準(zhǔn)確定位,可對(duì)秒級(jí)前的歷史圖像進(jìn)行回放。
6) 多碼流同步備份實(shí)現(xiàn)
支持前端同一視頻數(shù)據(jù)在DVR內(nèi)部硬盤(pán)與CVR流存儲(chǔ)上同時(shí)儲(chǔ)存,并支持實(shí)時(shí)或按策略錄像,包括碼流、時(shí)間段、斷網(wǎng)錄像等;同時(shí)支持多臺(tái)CVR設(shè)備對(duì)同一視頻數(shù)據(jù)的多份備份存儲(chǔ),形成數(shù)據(jù)副本進(jìn)行差異化管理。
7) 大容量錄像卷提供、簡(jiǎn)化配置
通用存儲(chǔ)邏輯卷受制于傳統(tǒng)文件系統(tǒng),最大不可超過(guò)2TB。??礐VR系統(tǒng)提出了錄像卷概念,以錄像卷為單元對(duì)外提供空間,每錄像卷支持高達(dá)1024個(gè)邏輯卷,所以單容量空間可以高達(dá)數(shù)千PB。