【安防知識(shí)網(wǎng)】隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和信息化建設(shè)的深入，視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)開始進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化IP時(shí)代，市場(chǎng)對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化功能及網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性要求越來越高，在這種需求下，一些主流廠商也開始重視網(wǎng)絡(luò)功能，在監(jiān)控市場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)化需求下，NVR產(chǎn)品應(yīng)勢(shì)而生。

　　目前專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)NVR市場(chǎng)發(fā)展前景的評(píng)估也極為樂觀。同時(shí)這兩年，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控產(chǎn)品的市場(chǎng)推廣飛速發(fā)展，又加快了NVR產(chǎn)品普及的速度，尤其是高清化、網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得NVR在整個(gè)安防行業(yè)內(nèi)的重要地位得以凸顯。

　　不得不說的現(xiàn)狀

　　當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，監(jiān)控行業(yè)也隨之進(jìn)入了全I(xiàn)P數(shù)字監(jiān)控時(shí)代。全網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代的視頻監(jiān)控行業(yè)正逐步表現(xiàn)出IT行業(yè)的特征，作為網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控的核心產(chǎn)品NVR，從本質(zhì)上已經(jīng)變成了IT產(chǎn)品。NVR最主要的功能是通過網(wǎng)絡(luò)接收IP Camera、DVS等設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)字視頻碼流，并進(jìn)行存儲(chǔ)、管理等。

　　目前市場(chǎng)上NVR的產(chǎn)品形態(tài)可以分為節(jié)點(diǎn)型NVR、接入層NVR以及匯聚層NVR;從架構(gòu)上可以分為嵌入式ARM架構(gòu)、X86架構(gòu)以及MIPS架構(gòu)等。節(jié)點(diǎn)型NVR多采用Linux內(nèi)核系統(tǒng)，通過固件進(jìn)行固化，其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行更加穩(wěn)定，整體成本較低，其缺點(diǎn)是接入視頻路數(shù)有限，存儲(chǔ)空間有限，無法實(shí)現(xiàn)大路數(shù)大容量的存儲(chǔ)，不過也因此，其更加適用于多級(jí)聯(lián)網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)。接入層NVR采用X86架構(gòu)，可進(jìn)行盤組管理以此實(shí)現(xiàn)多種RAID，支持16、24等多種盤位，并且可接入上百路IP Camera，同時(shí)集成了報(bào)警和顯示功能，適合進(jìn)行匯聚存儲(chǔ)顯示。匯聚層NVR可實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)，一般更加關(guān)注數(shù)據(jù)安全性、存儲(chǔ)性能，云存儲(chǔ)架構(gòu)更為普遍。

　　NVR產(chǎn)品架構(gòu)淺析

　　1.節(jié)點(diǎn)式NVR產(chǎn)品

　　采用ARM架構(gòu)的嵌入式NVR，在系統(tǒng)運(yùn)維穩(wěn)定性上繼承了Linux或嵌入式系統(tǒng)的絕佳優(yōu)勢(shì)，穩(wěn)定性與系統(tǒng)運(yùn)維成本表現(xiàn)更佳，可用簡(jiǎn)單的架構(gòu)與低廉的設(shè)備成本，打造不輸給專業(yè)服務(wù)器的監(jiān)控架構(gòu)。在視頻路數(shù)限制方面，由于芯片性能的限制，大路數(shù)高清視頻的接入與解碼回放等功能會(huì)占用較大的系統(tǒng)資源，在這方面的性能提升會(huì)增加較多的成本，并帶來一些不穩(wěn)定的因素。不過，針對(duì)單點(diǎn)使用的小型現(xiàn)場(chǎng)以及節(jié)點(diǎn)層需求而言，ARM架構(gòu)的產(chǎn)品具備極高的成本優(yōu)勢(shì)，是此類市場(chǎng)的不二選擇。

　　2.接入層NVR產(chǎn)品

　　接入層NVR各廠商方案不同，有X86架構(gòu)、MIPS架構(gòu)或ARM架構(gòu)。核心訴求是在保證數(shù)據(jù)安全性前提下，集成更多的業(yè)務(wù)功能，比如顯示、報(bào)警等。其中X86平臺(tái)上的軟件開發(fā)難度是最低，比起ARM、PowerPC、MIPS等架構(gòu)的CPU，采用X86架構(gòu)的NVR可以開發(fā)復(fù)雜的應(yīng)用，降低開發(fā)費(fèi)用。軟件易于開發(fā)維護(hù)，支持多種開發(fā)語言，并且有良好的軟件兼容性。硬件方面支持各種擴(kuò)展卡，可以通過PCI、PCI-E等接口擴(kuò)展Raid卡、光纖卡、串口卡等。強(qiáng)大的處理能力：MMX、SSE、SSE2、SSE3等多媒體指令集使嵌入式X86架構(gòu)NVR具備強(qiáng)大的音視頻處理能力、支持高清解碼。強(qiáng)大的CPU處理能力使NVR網(wǎng)絡(luò)吞吐能力可以達(dá)到真正的千兆。因此X86架構(gòu)的NVR有著更多的優(yōu)勢(shì)，將成為未來嵌入式NVR朝向高性能發(fā)展的趨勢(shì)。

　　3.匯聚層NVR產(chǎn)品

　　平臺(tái)架構(gòu)以存儲(chǔ)系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)管理存儲(chǔ)的核心環(huán)節(jié)，減少了存儲(chǔ)服務(wù)器的部署，前端的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)直接寫入存儲(chǔ)單元中，監(jiān)控平臺(tái)及客戶端可以從存儲(chǔ)單元中直接讀取或調(diào)用視頻數(shù)據(jù)。該方案在系統(tǒng)架構(gòu)上省去了存儲(chǔ)服務(wù)器，消除了上文提到的性能瓶頸和單點(diǎn)故障隱患。大幅度提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的寫入和檢索速度;同時(shí)也徹底消除了傳統(tǒng)文件系統(tǒng)由于供電和網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定帶來的文件系統(tǒng)損壞等問題。

　　匯聚層NVR中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可同時(shí)供多個(gè)客戶端隨時(shí)查詢，點(diǎn)播。當(dāng)用戶需要查看多個(gè)已保存的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)時(shí)，可通過授權(quán)的視頻監(jiān)控客戶端直接查詢并點(diǎn)播相應(yīng)位置的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行歷史圖像的查看。由于數(shù)據(jù)管理服務(wù)器具有監(jiān)控系統(tǒng)所有監(jiān)控點(diǎn)的錄像文件的索引，因此通過平臺(tái)CMS授權(quán)，視頻監(jiān)控客戶端可以查詢并點(diǎn)播整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)上所有監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)，這個(gè)過程對(duì)用戶而言也是透明的。

　　在目前高清系統(tǒng)大范圍普及的情況下，匯聚層NVR逐步占據(jù)更加重要的地位。在部署方面適合中大型監(jiān)控系統(tǒng)。

　　綜上，NVR設(shè)備未來的發(fā)展為兩個(gè)方向：一個(gè)是集中存儲(chǔ)，主要設(shè)備為匯聚層NVR、IPSAN，云存儲(chǔ)等;另一個(gè)是節(jié)點(diǎn)式存儲(chǔ)，主要設(shè)備為基于ARM架構(gòu)的NVR。集中存儲(chǔ)主要存在對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬要求高，對(duì)交換機(jī)的交換能力要求高，對(duì)中心存儲(chǔ)服務(wù)器的性能要求高，這樣整體成本都會(huì)很高;相對(duì)于集中存儲(chǔ)，節(jié)點(diǎn)式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在單臺(tái)的NVR上，只有中心需要查看預(yù)覽和回放數(shù)據(jù)時(shí)，才需要連接NVR，這樣對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求就比較低，并且在硬盤要求上節(jié)點(diǎn)式NVR只需要監(jiān)控級(jí)硬盤即可滿足穩(wěn)定運(yùn)行的要求，而匯聚型NVR則需要企業(yè)級(jí)硬盤，所以節(jié)點(diǎn)式NVR在整個(gè)項(xiàng)目的成本也會(huì)較低。

　　一念之差，地獄天堂——NVR選型貼士

　　由于IP攝像機(jī)的非標(biāo)準(zhǔn)性，再加上嵌入式軟件開發(fā)的難度，一般的嵌入式NVR只支持某一廠家的IP攝像機(jī)。從目前市場(chǎng)上嵌入式NVR的產(chǎn)品來看，多數(shù)嵌入式NVR都是由IP攝像機(jī)廠商推出。但ONVIF協(xié)議推出后的嵌入式NVR的靈活性大大提升，可兼容更多主流IPC廠家也已成為行業(yè)事實(shí)，也就是嵌入式NVR不再是專用的IPC的配套產(chǎn)品。根據(jù)目前的市場(chǎng)發(fā)展，用戶對(duì)NVR的性能要求也是與日俱增，尤其是大路數(shù)、高分辨率、多品牌產(chǎn)品的要求使得NVR在接入能力、顯示能力、回放能力、兼容性、存儲(chǔ)容量上有了很大的提升。這也引發(fā)了一場(chǎng)NVR升級(jí)的革命：

　　1.外觀結(jié)構(gòu)

　　在工業(yè)設(shè)計(jì)方面，當(dāng)今的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念越來越趨向于用戶體驗(yàn)的提升，更加合理的按鍵布局，更加美觀的外形和實(shí)用方便的接口已經(jīng)是當(dāng)前NVR產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個(gè)主要方向。不再象上一代產(chǎn)品因面向工業(yè)客戶而忽略了這方面的要求。

　　2.圖像質(zhì)量

　　監(jiān)控圖像質(zhì)量大幅度提升，這讓不少用戶感受到了高清監(jiān)控帶來的便利。目前主流的的網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)將采用H.264 High profile圖像編解碼原理，與上一代產(chǎn)品相比，在同等帶寬下，圖像質(zhì)量更清晰;同時(shí)在顯示方面也有了非常大的提升，高清1080P的視頻信號(hào)接入，使得顯示輸出也要與之相匹配，所以高清HDMI視頻信號(hào)輸出已是NVR廠家的必備輸出接口。通過高清視頻輸出使用戶獲得更加出色的畫面預(yù)覽體驗(yàn)。

　　3.出色的用戶體驗(yàn)

　　在產(chǎn)品使用方面，除了滿足基本的錄像需求外，現(xiàn)在的產(chǎn)品在用戶需求體驗(yàn)上下足了功夫。更加方便的菜單選項(xiàng)、更加易用的功能界面、更加精美的UI設(shè)計(jì)元素都加入到了NVR的研發(fā)當(dāng)中，現(xiàn)在的NVR廠家已越來越重視客戶在操作方面的體驗(yàn)，而非僅僅是性能參數(shù)上的升級(jí)。

　　4.開放與融合

　　相比NVR的設(shè)計(jì)開發(fā)，從僅僅為了滿足自家的IPC產(chǎn)品的錄像存儲(chǔ)要求，而忽略了開放性與兼容性，其實(shí)隨著安防市場(chǎng)“標(biāo)準(zhǔn)化”全面鋪開，廠家也在向著多兼容方向發(fā)展，ONVIF等協(xié)議已成為了行業(yè)的標(biāo)桿。

　　5.產(chǎn)品智能化

　　智能化引領(lǐng)著未來安防監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展方向，NVR的定位也應(yīng)順應(yīng)這樣的時(shí)代潮流。智能化是目前數(shù)字產(chǎn)品發(fā)展的主流趨勢(shì)，更多的智能功能，如區(qū)域闖入、拌線、計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)、視頻診斷等輔助功能的加入，使NVR產(chǎn)品功能得到了非常大的豐富。

　　6.綜合應(yīng)用

　　如今的監(jiān)控已不再是設(shè)備，而是一整套系統(tǒng)。特別是網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)已不再單純地滿足視頻錄像，產(chǎn)品主打綜合應(yīng)用設(shè)置。NVR滿足智能化監(jiān)控、無線監(jiān)控傳輸技術(shù)，可與移動(dòng)終端與設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。NVR還可以借助綜合管理平臺(tái)，體現(xiàn)其綜合化的管理需求，服務(wù)于平安城市項(xiàng)目等綜合性業(yè)務(wù)。

　　針對(duì)不同應(yīng)用需求的NVR選型，主要關(guān)注接入路數(shù)、存儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng)、擴(kuò)展需求、附加功能(顯示、報(bào)警等)。在對(duì)不同廠家NVR選型方面，主要關(guān)注的是兼容性和易用性。

　　NVR 的未來航線

　　節(jié)點(diǎn)層NVR未來方向在低成本、豐富功能集成;接入層NVR會(huì)逐步關(guān)注數(shù)據(jù)安全性、轉(zhuǎn)發(fā)性能以及部分顯示報(bào)警功能集成;匯聚層NVR更加關(guān)注數(shù)據(jù)安全性、數(shù)據(jù)分析以及云存儲(chǔ)架構(gòu)應(yīng)用。

　　匯聚層NVR在平臺(tái)對(duì)接整合、業(yè)務(wù)流程梳理、視頻數(shù)據(jù)智能分析深度挖掘及成本方面都將會(huì)面臨挑戰(zhàn)。承建大型系統(tǒng)、構(gòu)建云存儲(chǔ)的商業(yè)模式也亟待創(chuàng)新。受限于寬帶網(wǎng)絡(luò)、web2.0技術(shù)、應(yīng)用存儲(chǔ)技術(shù)、文件系統(tǒng)、P2P、數(shù)據(jù)壓縮、CDN技術(shù)、虛擬化技術(shù)等的發(fā)展，未來云存儲(chǔ)還有很長(zhǎng)的路要走。

　　結(jié)語

　　高清化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的安防行業(yè)在新的紀(jì)元中雖然會(huì)面臨這樣那樣的問題，但是我們相信隨著NVR應(yīng)用技術(shù)的成熟和完善，行業(yè)勢(shì)必會(huì)更快速的發(fā)展。云時(shí)代的到來已為我們指明了方向，云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)就像是打開未知世界之門的鑰匙，讓我們可以更加經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)、更加高效地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、更加有力地推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展。