坊間早有傳聞，云有幻化，不拘大小，深耕安防。?？低曂ㄟ^(guò)自己的技術(shù)挖掘及理解，結(jié)合金融行業(yè)特殊需求，更是提出了“微視云”一說(shuō)，究竟怎么回事?請(qǐng)隨本刊走進(jìn)?？低暤慕鹑谝曨l云存儲(chǔ)方案評(píng)估現(xiàn)場(chǎng)。

　　用實(shí)力精雕云容月貌

　　近年來(lái)，?？低曇宦房癖?，營(yíng)業(yè)額始終穩(wěn)居國(guó)內(nèi)安防企業(yè)榜首，并是國(guó)內(nèi)市值最大的安防企業(yè)，在全球排名中，也僅次于霍尼韋爾。根據(jù)權(quán)威調(diào)查顯示，海康威視保持著視頻監(jiān)控、DVR、攝像機(jī)等多項(xiàng)世界第一的行業(yè)地位，獲得了344項(xiàng)專利申請(qǐng)及115項(xiàng)登記軟件著作權(quán)，主持或參與多個(gè)安防行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂。在過(guò)去11年中，?？低暙@得了充分的存儲(chǔ)技術(shù)積累和行業(yè)應(yīng)用沉淀，從2004年發(fā)布的自主研發(fā)的IPSAN產(chǎn)品開(kāi)始，歷經(jīng)了萬(wàn)兆IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、監(jiān)控專用直存技術(shù)、IPTV存儲(chǔ)到云存儲(chǔ)架構(gòu)/行業(yè)云存儲(chǔ)設(shè)計(jì)、視頻云存儲(chǔ)產(chǎn)品化等存儲(chǔ)技術(shù)及系列產(chǎn)品的不斷演進(jìn)，多達(dá)300多人的軟硬件云存儲(chǔ)研發(fā)團(tuán)隊(duì)在高清化、智能化、融合化的安防技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)下，還在不斷提升?？低暤脑拼鎯?chǔ)技術(shù)，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)具備“數(shù)據(jù)挖掘，智能分析”功能的“云存儲(chǔ)+”應(yīng)用。

　　騰云駕霧，虛實(shí)有序

　　海康威視的金融視頻云存儲(chǔ)方案是在充分理解金融機(jī)構(gòu)需求的背景下設(shè)計(jì)和實(shí)施的，本文結(jié)合其已落地某銀行機(jī)構(gòu)案例進(jìn)行介紹。

　　云存儲(chǔ)與前端弱關(guān)聯(lián)

　　該金融視頻云存儲(chǔ)方案中，前端監(jiān)控系統(tǒng)可于本地自建一套本地存儲(chǔ)系統(tǒng)，前端設(shè)備數(shù)據(jù)直接映射到對(duì)應(yīng)的本地IPSAN、NVR、CVR等設(shè)備中進(jìn)行存儲(chǔ)。

　　而云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，前端攝像機(jī)視頻流直接經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)到云存儲(chǔ)資源池中，省去轉(zhuǎn)發(fā)等中間環(huán)節(jié)；而數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)、存儲(chǔ)策略等，則由云存儲(chǔ)服務(wù)器進(jìn)行分配。

　　架構(gòu)設(shè)計(jì)：混合直存，極簡(jiǎn)而高效

　　海康威視金融視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)架構(gòu)由視頻云存儲(chǔ)管理服務(wù)器和視頻云存儲(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備組成。視頻云存儲(chǔ)管理服務(wù)器負(fù)責(zé)系統(tǒng)內(nèi)資源管理、存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)管理、集群管理、策略調(diào)度、運(yùn)維監(jiān)控等工作，是整個(gè)系統(tǒng)的控制指揮核心;視頻云存儲(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備是前端數(shù)據(jù)取流、存儲(chǔ)業(yè)務(wù)執(zhí)行的基礎(chǔ)設(shè)備。

　　其直接取流方式，通過(guò)管理信息與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分離的多平面設(shè)計(jì)，可以保證前端的數(shù)據(jù)流直接寫(xiě)入存儲(chǔ)設(shè)備，大大精簡(jiǎn)了流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的使用，傳輸節(jié)點(diǎn)的減少，同時(shí)優(yōu)化存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，有利于降低故障率，并節(jié)省成本投入，提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。在該云存儲(chǔ)系統(tǒng)架構(gòu)中，除?？低晹z像機(jī)外，還可通過(guò)SDK二次開(kāi)發(fā)、ONVIF、RTSP、國(guó)標(biāo)GB/T28181等方式接入第三方前端設(shè)備，音視頻、圖片等數(shù)據(jù)流直接經(jīng)過(guò)核心交換機(jī)發(fā)送到視頻云存儲(chǔ)中心。

　　系統(tǒng)架構(gòu)圖

　　而存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的調(diào)用與管理，則由海康威視金融管理平臺(tái)iVMS-8100完成，如視頻的解碼上墻、錄像回放、視頻內(nèi)容分析、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等。

　　3大技術(shù)亮點(diǎn)保駕護(hù)航

　　首先是虛擬化的存儲(chǔ)資源整合分配。即存儲(chǔ)資源池的合而為一，無(wú)論“池”中云存儲(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備的多寡，全面整合存儲(chǔ)容量，始終以1個(gè)“IP”地址呈現(xiàn)，對(duì)總?cè)萘窟M(jìn)行管理和維護(hù);應(yīng)用中，可按照實(shí)際需求對(duì)總?cè)萘窟M(jìn)行分配;針對(duì)業(yè)務(wù)調(diào)整，分配后的容量可以靈活進(jìn)行擴(kuò)大和縮小。

　　其次是離散存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)高并發(fā)和大吞吐的處理性能。采用流數(shù)據(jù)離散算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行均衡切片，數(shù)據(jù)塊分布式存儲(chǔ)于存儲(chǔ)池的節(jié)點(diǎn)中，由此奠定了數(shù)據(jù)高效性的基礎(chǔ);該方式有助于降低單點(diǎn)故障數(shù)據(jù)的丟失概率和風(fēng)險(xiǎn);而以集群的響應(yīng)方式，提供并發(fā)服務(wù)，提高響應(yīng)及傳輸速率，如高速并發(fā)下載。

　　第三是高效集群技術(shù)保證存儲(chǔ)系統(tǒng)的高可靠性和安全性。集群運(yùn)行負(fù)載均衡算法，全面提升系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備利用率，均衡設(shè)備壓力;集群根據(jù)前端數(shù)量變化、存儲(chǔ)設(shè)備數(shù)量變化動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)壓力，保持業(yè)務(wù)的穩(wěn)定和高效;系統(tǒng)采用N+M系統(tǒng)級(jí)高可靠性和業(yè)務(wù)持續(xù)性，全面提升安全系數(shù)。

　　云存儲(chǔ)物理架構(gòu)

　　優(yōu)化存儲(chǔ)架構(gòu)，為平臺(tái)減負(fù)

　　伴隨云存儲(chǔ)架構(gòu)的科學(xué)設(shè)計(jì)，以云存儲(chǔ)為數(shù)據(jù)池的平臺(tái)管理也隨之優(yōu)化，主要是將平臺(tái)中原有的功能模塊直接移植到云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，在實(shí)現(xiàn)為平臺(tái)減負(fù)的同時(shí)，充分利用了云存儲(chǔ)系統(tǒng)的強(qiáng)大集群處理能力，如存儲(chǔ)管理、負(fù)載均衡、錄像執(zhí)行、補(bǔ)錄業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、周期管理、索引管理、容量整合、服務(wù)整合、存儲(chǔ)運(yùn)維等，從而讓平臺(tái)有更多的資源執(zhí)行智能分析與運(yùn)維管理應(yīng)用。

　　在此云架構(gòu)下，視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)能提供一套深度貼合用戶需求的存儲(chǔ)系統(tǒng)，將安防行業(yè)常見(jiàn)應(yīng)用功能封裝在存儲(chǔ)系統(tǒng)軟件內(nèi)部，持續(xù)地為用戶提供高效、靈活、可靠的專業(yè)級(jí)存儲(chǔ)服務(wù)，可實(shí)現(xiàn)視頻存儲(chǔ)、錄像管理、系統(tǒng)管理、運(yùn)維管理等功能。

　　系統(tǒng)減負(fù)前

　　系統(tǒng)減負(fù)后

　　特點(diǎn)：云布雨施，恩澤應(yīng)用

　　本段所述，為?？低曉诮鹑陬I(lǐng)域的金融云存儲(chǔ)的“標(biāo)準(zhǔn)云存儲(chǔ)”方案，適用于較大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。標(biāo)準(zhǔn)云存儲(chǔ)方案突破了本地存儲(chǔ)1對(duì)1的局限性，并實(shí)現(xiàn)了N(前端攝像機(jī))對(duì)N(存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn))的弱關(guān)聯(lián)的靈活部署與取流，全面優(yōu)化的壓力均衡策略及全集群化的性能提升和容災(zāi)備份機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了虛擬化存儲(chǔ)資源的簡(jiǎn)潔、靈活性，提升了存儲(chǔ)空間使用策略的高效性。與集中式或本地存儲(chǔ)相比較，該云存儲(chǔ)系統(tǒng)具有容量無(wú)上限、多點(diǎn)故障錄像不中斷、容量虛擬化整合、容量按需分配、容量動(dòng)態(tài)調(diào)整、錄像負(fù)載均衡、錄像動(dòng)態(tài)調(diào)整、前端直寫(xiě)、高速下載等特點(diǎn)，并通過(guò)豐富的應(yīng)用接口實(shí)現(xiàn)視頻應(yīng)用擴(kuò)展。

　　深入應(yīng)用，“微視云”水到渠成

　　與標(biāo)準(zhǔn)云存儲(chǔ)方案相比，?？低暋拔⒁曉啤崩^承了標(biāo)準(zhǔn)云存儲(chǔ)的功能及優(yōu)勢(shì)：在微視云環(huán)境中，前端與虛擬資源對(duì)應(yīng)，與存儲(chǔ)弱關(guān)聯(lián);系統(tǒng)資源虛擬化，支持動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡、分散存儲(chǔ)、故障切換、動(dòng)態(tài)接管等功能。不過(guò)“微視云”的提出，更貼合了當(dāng)下云存儲(chǔ)的項(xiàng)目需求，其適用于小規(guī)模安防存儲(chǔ)、分散本地存儲(chǔ)、分級(jí)擴(kuò)容存儲(chǔ)需求的項(xiàng)目，與“標(biāo)準(zhǔn)云存儲(chǔ)”方案的主要區(qū)別是，“微視云”沒(méi)有元數(shù)據(jù)服務(wù)器部署，只有存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)兼具云存儲(chǔ)管理服務(wù)器和云存儲(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備的雙重身份，實(shí)現(xiàn)自治管理。由于很強(qiáng)的針對(duì)性設(shè)計(jì)，主要滿足于存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器數(shù)量為3-8臺(tái)、監(jiān)控點(diǎn)位在1024路以內(nèi)的項(xiàng)目環(huán)境中應(yīng)用。

　　該“微視云”除沒(méi)有元數(shù)據(jù)服務(wù)器外，其他特點(diǎn)與“標(biāo)準(zhǔn)云存儲(chǔ)”一致，如集群化、虛擬化、分散存儲(chǔ)等;需求少、項(xiàng)目投入低時(shí)，采用“微視云”即可滿足需求;隨著后期項(xiàng)目需求的變化，“微視云”也可輕松升級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的適用性和靈活的伸縮擴(kuò)展性;同時(shí)，云存儲(chǔ)系統(tǒng)與本地存儲(chǔ)系統(tǒng)的弱關(guān)聯(lián)，為金融等行業(yè)的分散式布點(diǎn)的集中應(yīng)用提供了集中存儲(chǔ)、異地災(zāi)備、中心調(diào)度、集中式數(shù)據(jù)分析等全新設(shè)計(jì)方案，利于構(gòu)建大數(shù)據(jù)集中管控平臺(tái)。

　　云存儲(chǔ)和CVR集中存儲(chǔ)對(duì)比

　　云存儲(chǔ)和IP-SAN對(duì)比

　　建設(shè)與維護(hù)：云淡風(fēng)輕

　　?？低暯鹑谠拼鎯?chǔ)方案為了進(jìn)一步提升系統(tǒng)易建設(shè)、易維護(hù)、易使用的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)了專用智能機(jī)柜。該機(jī)柜一體化集成了電源分配單元PDU、供配電系統(tǒng)、對(duì)各子系統(tǒng)和節(jié)點(diǎn)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的動(dòng)環(huán)主機(jī)、支持故障斷電續(xù)航的UPS、確保機(jī)柜始終處于舒適運(yùn)行環(huán)境的制冷除濕的精密空調(diào)以及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)指示燈等，19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜可承載1.5噸負(fù)重，集中式安裝設(shè)計(jì)，非常便于云存儲(chǔ)中心的快速搭建，且在專業(yè)機(jī)柜保護(hù)下，既能保證系統(tǒng)的長(zhǎng)期無(wú)間斷穩(wěn)定運(yùn)行，又便于后期維護(hù)。

　　另一個(gè)獨(dú)特設(shè)計(jì)便是通過(guò)該云存儲(chǔ)系統(tǒng)所支持的平臺(tái)軟件進(jìn)行運(yùn)檢維護(hù)：

　　硬件運(yùn)維：對(duì)視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的硬件系統(tǒng)如服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備的CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)壓力、磁盤(pán)、塊設(shè)備、風(fēng)扇、溫度等硬件模塊進(jìn)行監(jiān)控和管理;

　　軟件運(yùn)維：對(duì)視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的軟件模塊運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控、對(duì)包括資源池的存儲(chǔ)空間利用、前端接入和錄像情況等進(jìn)行監(jiān)控管理等；

　　實(shí)時(shí)監(jiān)控：視頻云存儲(chǔ)運(yùn)維軟件采用實(shí)時(shí)采樣的管理策略，動(dòng)態(tài)更新當(dāng)前系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，提供管理依據(jù)；

　　系統(tǒng)告警：當(dāng)視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)生如硬件故障、系統(tǒng)壓力過(guò)大、軟件資源消耗過(guò)大等狀況時(shí)，運(yùn)維系統(tǒng)會(huì)采用實(shí)時(shí)的語(yǔ)音、郵件等告警方式提醒管理人員采取相應(yīng)的措施。

　　通過(guò)軟硬結(jié)合，將云存儲(chǔ)系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)維管理上緊密合為一體，體現(xiàn)了建設(shè)簡(jiǎn)捷、運(yùn)行狀態(tài)清晰、維護(hù)方便的建設(shè)思路。

　　干霄凌云，落地成型

　　以該方案為基礎(chǔ)的視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)已經(jīng)在某銀行中得到成功應(yīng)用，項(xiàng)目部署了600多個(gè)不同品牌高清攝像機(jī)，同時(shí)需要監(jiān)控的區(qū)域分為工作區(qū)域和生活區(qū)域。其中，云存儲(chǔ)系統(tǒng)要滿足工作區(qū)域的監(jiān)控點(diǎn)長(zhǎng)達(dá)365天的移動(dòng)偵測(cè)錄像存儲(chǔ);生活區(qū)域的監(jiān)控點(diǎn)要求長(zhǎng)達(dá)存儲(chǔ)90天的移動(dòng)偵測(cè)錄像。

　　該項(xiàng)目的視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)方面，考慮到系統(tǒng)整體的運(yùn)行效率、穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性等因素，部署了2臺(tái)管理服務(wù)器組成視頻云存儲(chǔ)管理HA共同負(fù)責(zé)整個(gè)視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)響應(yīng)、資源協(xié)調(diào)、策略調(diào)度等工作。視頻云存儲(chǔ)的存儲(chǔ)設(shè)備部署方面，由于前端高清攝像頭數(shù)量及存儲(chǔ)周期規(guī)劃，整個(gè)項(xiàng)目共采購(gòu)了8臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備，由8臺(tái)DS_ASH48高性能存儲(chǔ)設(shè)備組成統(tǒng)一的存儲(chǔ)資源池，共同對(duì)外提供存儲(chǔ)服務(wù)(目前整合存儲(chǔ)容量達(dá)到1500TB)。并采用了海康威視iVMS-8100金融平臺(tái)，對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的所有監(jiān)控視頻以及攝像機(jī)、門(mén)禁、報(bào)警、對(duì)講等設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一化的管理，由于本項(xiàng)目涵蓋了其他主流廠家的設(shè)備，所以對(duì)兼容性方便提出了很高的需求，其中用戶要求云存儲(chǔ)系統(tǒng)能支持第三方前端的接入，不僅要能實(shí)現(xiàn)其他廠家IPC的數(shù)據(jù)能接入存儲(chǔ)，而且還要在實(shí)現(xiàn)接入的前提下，提供較高的穩(wěn)定性和保障性。

　　本項(xiàng)目中視頻云存儲(chǔ)系統(tǒng)的成功實(shí)施不僅滿足了項(xiàng)目銀行視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需要，在為客戶節(jié)省大量投資的基礎(chǔ)上，提供了一套功能完備、性能優(yōu)越的視頻存儲(chǔ)解決方案，大大提高了銀行內(nèi)部監(jiān)控系統(tǒng)的安全性和可靠性。

　　除了適用于銀行領(lǐng)域外，該云存儲(chǔ)方案也可在造幣廠、公檢法、平安城市、智能交通、廣電、報(bào)警運(yùn)營(yíng)等領(lǐng)域應(yīng)用。

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