數(shù)字高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控市場(chǎng)的興起，不僅刺激了對(duì)數(shù)字高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的巨大需求，同時(shí)也將對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備產(chǎn)生刺激。在采用傳統(tǒng)的DVR和NVR解決方案時(shí)，存儲(chǔ)設(shè)備占整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的成本大致為15%～30%;而在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，存儲(chǔ)設(shè)備在整個(gè)系統(tǒng)中的造價(jià)則將上升到50%～70%。本文將告訴你如何降低存儲(chǔ)空間的策略，并指出IPSAN才是未來滿足安防系統(tǒng)集成要求存儲(chǔ)的最佳解決方案。

　　隨著百萬像素?cái)?shù)字高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控市場(chǎng)的興起，構(gòu)建監(jiān)控存儲(chǔ)解決方案將面臨許多難題。因?yàn)樵絹碓蕉嗟淖罱K用戶趨向于采用數(shù)字和網(wǎng)絡(luò)視頻刻錄機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)和檢索監(jiān)控視頻，百萬像素?cái)z像機(jī)帶來的新問題就是：它產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)要比低分辨率的攝像機(jī)多得多。因此，安防工程商和集成商常常要問，我怎樣才能把我的DVR和NVR的有限存儲(chǔ)容量最大限度地利用起來呢?特別是當(dāng)要把更多、更高分辨率的攝像機(jī)加入監(jiān)控系統(tǒng)的時(shí)候，我該怎么辦呢?本文探討的就是解決這一難題的一些辦法。

　　降低存儲(chǔ)空間的四條策略

　　在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)較少的時(shí)段降低記錄速率通過控制記錄速率，最終用戶可以把記錄空間節(jié)省達(dá)80%。一般來說，大樓夜間的行人較少，即使在白天，許多會(huì)議室在大多數(shù)時(shí)段也是不用的。因此，這些場(chǎng)合就沒有必要以較高的速率記錄視頻。例如，每秒15幀就可能占用較大的存儲(chǔ)空間，這時(shí)可以采用每秒2～3幀，甚至1幀的速率記錄。

　　然而，如果這時(shí)發(fā)生警情怎么辦呢?在監(jiān)控系統(tǒng)上可以加上基本型智能運(yùn)動(dòng)分析功能。如果出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，幀速就恢復(fù)到正常的速率;而當(dāng)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)消失時(shí)，記錄速率再回歸每秒2～3幀。

　　不要記錄不需要的內(nèi)容

　　對(duì)于某些攝像機(jī)來說，在監(jiān)控區(qū)域中劃出的不需監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的區(qū)域能節(jié)省高達(dá)50%的存儲(chǔ)空間。例如，當(dāng)汽車駛下公路時(shí)，你不需要記錄那輛汽車吧?當(dāng)樹叢在風(fēng)中搖曳的時(shí)候，你不需要記錄吧?如果出現(xiàn)此類情況也記錄下來，像監(jiān)視周界那樣，則就要一直記錄下去。因此，監(jiān)控系統(tǒng)上最好添加一個(gè)基本型運(yùn)動(dòng)分析軟件包，對(duì)于某些運(yùn)動(dòng)的物件不需要記錄其視頻。

　　弄清楚已存錄像需占空間

　　應(yīng)弄明白已存的錄像是不是跟新的視頻一樣重要。如果不是的話，則應(yīng)降低老錄像的記錄幀率。這樣就可以極大地減少老視頻對(duì)存儲(chǔ)空間的需求。同時(shí)，如果需要的話，仍然可以調(diào)用老錄像作為證據(jù)。[nextpage]

　　選擇合適的編解碼器

　　如果把編碼格式從MJPEG升級(jí)為H.264，則可以節(jié)省50%以上的存儲(chǔ)空間。正是因?yàn)槿绱?，越來越多的最終用戶開始把數(shù)據(jù)格式從MJPEG、MPEG-4向H.264升級(jí)，從而讓壓縮視頻占用更少的空間，同時(shí)，維持與MPEG-4一樣的視頻質(zhì)量。

　　在視頻序列中要選擇一幅典型幀(R幀)，最終用戶可以選擇只存儲(chǔ)R幀。通過采用R幀，采用H.264格式壓縮視頻流，就可以更低的帶寬、更為有效地生成視頻流。這種情況對(duì)于大多數(shù)的攝像機(jī)來說是管用的，如對(duì)于在機(jī)場(chǎng)候機(jī)大廳上監(jiān)視運(yùn)動(dòng)目標(biāo)較少的固定攝像機(jī)或?qū)τ赑TZ這樣不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的攝像機(jī)來說，所產(chǎn)生的R幀會(huì)增加。

　　在某些情形下，由H.264壓縮方式提供的視頻質(zhì)量只是在邊界上優(yōu)于由MJPEG壓縮方式提供的視頻質(zhì)量，但是，因?yàn)椴捎肏.264壓縮方式占用更低的帶寬。所以，把視頻數(shù)據(jù)記錄下來占用的存儲(chǔ)空間更少。

　　總體來看，在大多數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)中，從降低帶寬和存儲(chǔ)空間來看，H.264都是一種更為高效的編解碼方式。然而，在存在大量運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的繁忙場(chǎng)景中，即使采用H.264，帶寬仍將可能是瓶頸。

　　采用H.264和MJPEG雙碼流攝像機(jī)

　　MJPEG壓縮方式不如H.264壓縮方式復(fù)雜，所以不太節(jié)省帶寬以及存儲(chǔ)空間。采用MJPEG壓縮方式對(duì)PC或處理器的要求不如采用H.264壓縮方式時(shí)要求高，因此，在300萬、500萬像素這樣的高分辨率百萬像素?cái)z像機(jī)中，制造商仍然傾向于采用MJPEG壓縮方式。

　　盡管H.264壓縮方式在降低帶寬和存儲(chǔ)空間上有很大的優(yōu)勢(shì)，但是，從另一方面看，它把成本轉(zhuǎn)嫁給了更為昂貴的個(gè)人電腦，以實(shí)現(xiàn)視頻質(zhì)量管理。當(dāng)采用百萬像素?cái)z像機(jī)，特別是同時(shí)瀏覽多部攝像機(jī)的時(shí)候，集成商在控制室將要加重配置所有的服務(wù)器以滿足大量視頻數(shù)據(jù)處理的需要。

　　為了解決究竟是選用MJPEG還是H.264壓縮方式的難題，有兩種解決方案。(1)把以H.264壓縮方式記錄視頻的NVR和DVR當(dāng)成數(shù)字視頻刻錄機(jī)和數(shù)字視頻服務(wù)器使用;(2)大多數(shù)攝像機(jī)支持雙碼流，這樣既可以利用H.264壓縮方式占用較低存儲(chǔ)空間的優(yōu)勢(shì)，又可以利用MJPEG壓縮方式記錄現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控錄像比采用H.264方式更清楚的好處。[nextpage]

　　大型監(jiān)控系統(tǒng)的未來——采用IPSAN

　　正如人們淘汰VCR那樣，在某些大型監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)中，安防系統(tǒng)集成工程師通常建議采用存儲(chǔ)器陣列。經(jīng)由IP網(wǎng)絡(luò)可以與服務(wù)器進(jìn)行直接通信，并且還能根據(jù)需要而不斷地添加存儲(chǔ)器群。最終用戶可以選擇采用幾太比特(TB)的存儲(chǔ)器陣列，也可以采用很多個(gè)TB的存儲(chǔ)器陣列。

　　然而，因?yàn)樽钚〉拇鎯?chǔ)器陣列為4TB，對(duì)于較小型的安防監(jiān)控系統(tǒng)來說是不劃算的。目前，一臺(tái)4TB的存儲(chǔ)器陣列可以處理6臺(tái)百萬像素?cái)z像機(jī)提供的視頻。隨著存儲(chǔ)器陣列的價(jià)格逼近DVR和NVR，存儲(chǔ)器群必將成為幾乎所有安防監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的合理選擇。

　　實(shí)際上，在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成過程中，可選的存儲(chǔ)方案主要有NAS、iSCSI、FCSAN等等。NAS方案便于共享存儲(chǔ)的信息，iSCSI和FCSAN方案便于擴(kuò)展存儲(chǔ)容量。嵌入式NVR相比而言因成本不具備競爭力，反而被較少采用。

　　IPSAN技術(shù)因兼具共享存儲(chǔ)以及可擴(kuò)展性，因此，在大型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，IMSResearch預(yù)測(cè)，IPSAN(可通過以太網(wǎng)訪問的區(qū)域存儲(chǔ)器)將是視頻監(jiān)控行業(yè)中企業(yè)和IP存儲(chǔ)市場(chǎng)中增長最快的產(chǎn)品類型。主要原因在于：(1)IPSAN可被用于拓展COTS服務(wù)器的存儲(chǔ)容量，并能提供更多的IT功能，比如RAID、失效備份和虛擬存儲(chǔ)等。(2)IPSAN比FibreSAN系統(tǒng)更便宜。(3)IPSAN可以作為COTS服務(wù)器和嵌入式NVR的替代產(chǎn)品。

　　目前，IPSAN供應(yīng)商已經(jīng)推出了一種盒狀的新產(chǎn)品，其中包含嵌入視頻管理軟件的服務(wù)器。這種新產(chǎn)品更為經(jīng)濟(jì)，專為大中型視頻監(jiān)控應(yīng)用而設(shè)計(jì)。

　　IPSAN技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用

　　業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，用戶構(gòu)建數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)最主要的工作之一就是建設(shè)存儲(chǔ)系統(tǒng)。IPSAN最大的價(jià)值就是采用一種標(biāo)準(zhǔn)化的、靈活的手段，為用戶提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

　　在IPSAN時(shí)代，用戶只要采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的IPSAN接口就可以了，用戶的設(shè)備選型非常簡單，使用也非常靈活。例如，一臺(tái)基于IP接口的存儲(chǔ)設(shè)備，不但可以完成傳統(tǒng)的存儲(chǔ)，還可以完成基于互聯(lián)網(wǎng)的訪問，從而使得更多應(yīng)用越來越走向廣域化，而用戶在家里上網(wǎng)就可以瀏覽到遠(yuǎn)程的、希望獲得的視頻資源。所以說，IPSAN的應(yīng)用正在走向全球化、廣域化。

　　對(duì)于安防系統(tǒng)集成商來說，IPSAN能為用戶帶來的價(jià)值就是使系統(tǒng)集成的成本整體低廉，不需要安裝交換機(jī)，不需要準(zhǔn)備額外的HBA卡，通過虛擬存儲(chǔ)技術(shù)，讓最終用戶少花錢、多辦事。這些特點(diǎn)正好滿足了大量用戶希望從模擬視頻監(jiān)控向數(shù)字視頻監(jiān)控升級(jí)的需求。

　　除了視頻監(jiān)控應(yīng)用，IPSAN的主要應(yīng)用領(lǐng)域還有：(1)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，如海量流媒體的網(wǎng)絡(luò)視頻、網(wǎng)絡(luò)電視、IPTV等。(2)常規(guī)的關(guān)鍵應(yīng)用數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，例如運(yùn)營商的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、短信平臺(tái)、POS平臺(tái)等客戶平臺(tái)。(3)共享式的數(shù)據(jù)災(zāi)備平臺(tái)市場(chǎng)。未來許多用戶將傾向于把遠(yuǎn)程容災(zāi)作為一種服務(wù)購買，運(yùn)營商很愿意通過服務(wù)的方式，提供一個(gè)統(tǒng)一的災(zāi)備平臺(tái)給用戶，用戶只要付費(fèi)，就可以享受到遠(yuǎn)程容災(zāi)服務(wù)(具體如圖1所示)。

　　目前，在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控市場(chǎng)中，Pivot3是IPSAN國內(nèi)市場(chǎng)占有率最高的公司，而華三的IPSAN產(chǎn)品和解決方案則在國內(nèi)市場(chǎng)占有率最高。此外，還有華為、惠普、戴爾、思科、IBM、EMC等公司的IPSAN解決方案也占有有一定的市場(chǎng)份額。[nextpage]

　　結(jié)束語

　　從本質(zhì)上說，基于IPSAN的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種分布式系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)在于，當(dāng)系統(tǒng)中的某一處出現(xiàn)故障或遭受攻擊，不會(huì)影響到其它地方的系統(tǒng)，因此，IPSAN一出現(xiàn)就顯示出強(qiáng)大的生命力。

　　IMSResearch的分析師WilliamRhodes認(rèn)為，整個(gè)視頻監(jiān)控用存儲(chǔ)的增長緣于終端用戶對(duì)大存儲(chǔ)容量要求的增加。高分辨率攝像機(jī)，不斷增強(qiáng)的法律法規(guī)要求，前所未有的犯罪和恐怖主義威脅，種種因素推動(dòng)了視頻監(jiān)控存儲(chǔ)乃至整個(gè)視頻監(jiān)控行業(yè)的快速增長。在過去相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，市場(chǎng)由傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控設(shè)備商壟斷。然而在未來的幾年中，越來越多的IT存儲(chǔ)公司將進(jìn)入其中。隨著存儲(chǔ)市場(chǎng)的快速發(fā)展，市場(chǎng)將為更多的存儲(chǔ)設(shè)備商提供進(jìn)入的空間。根據(jù)IMSResearch的最新研究預(yù)測(cè)指出，IPSAN市場(chǎng)將在2010年到2013年之間以66.7%的復(fù)合增長率(CAGR)高速增長，從而成為安防行業(yè)新的增長點(diǎn)。