存儲系統(tǒng)在視頻監(jiān)控領域中的應用

　　隨著平安城市等項目的推動，國內(nèi)的安防領域近年來得到了快速發(fā)展，在過去幾年內(nèi)一直保持每年20%的增長速度。視頻監(jiān)控作為安防的核心部分也隨之迅速興起。相較于傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控，數(shù)字監(jiān)控以其高質(zhì)量的圖像、方便的傳輸和管理在視頻監(jiān)控中的地位正日益凸顯，同時，也對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)提出了挑戰(zhàn)。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般可以分為采集、傳輸、存儲顯示以及控制系統(tǒng)幾部分。隨著視頻數(shù)字化和高清化的趨勢，視頻數(shù)據(jù)量突飛猛進，對存儲提出了更高要求，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　1.容量

　　一般視頻監(jiān)控中的存儲容量要求需要考慮單路視頻流碼率、可同時接入的視頻流數(shù)目以及視頻需要保留的周期。由于高清攝像頭的普及，單路視頻流碼率大大提高，視頻監(jiān)控設備特別是攝像頭接入數(shù)較多的設備存儲容量要求也水漲船高。在磁盤單盤最大容量一定的前提下，需要視頻監(jiān)控存儲設備具備連接更多本地磁盤及磁盤柜擴展端口的能力。

　　2.速度

　　視頻存儲需要同時兼顧將視頻流本地存儲到本地磁盤和將歷史視頻數(shù)據(jù)從磁盤中讀取出來供回放顯示。在視頻碼率不斷提升的今天，視頻存儲系統(tǒng)的存取速度要求也大大提高。

　　3.冗余

　　現(xiàn)今視頻監(jiān)控市場上，RAID冗余支持已經(jīng)成了中高端視頻監(jiān)控設備的標配，越來越多的中低端產(chǎn)品也開始支持這一特性。一般視頻監(jiān)控設備中RAID有兩種實現(xiàn)方式：一是采用硬件RAID卡，二是采用軟件RAID(例如Linux SoftRAID)。前者性能較好，但成本較高;后者不需要硬件成本但受限于CPU計算能力，通常性能較低。有一些處理器平臺支持RAID硬件加速引擎，可以對軟件RAID棧提供加速，在不增加硬件成本的前提下大大提升軟件RAID的性能，不失為一種非常適合的RAID方案。

　　視頻監(jiān)控存儲設備方案包括集成度較高的嵌入式解決方案和以x86架構為基礎的高端方案。在傳統(tǒng)的嵌入式方案中高度集成的SoC具備網(wǎng)絡接入、音視頻解碼和后端SATA端口接入等一系列功能，設備制造商可以用單芯片構造出低端的視頻監(jiān)控存儲產(chǎn)品。但其弊端是CPU處理能力不強，后端接入端口數(shù)有限。如果設備制造商希望接入更多存儲磁盤或者加入RAID冗余功能，必須外加SATA控制器或者RAID控制卡。而以x86架構為基礎的高端視頻監(jiān)控方案中，由于后端接入端口數(shù)有限，必須外加SATA控制器，如有磁盤柜擴展要求則需要SAS HBA控制卡。以x86架構為基礎的視頻監(jiān)控方案性能最高，但是其成本也非常昂貴，市場上只有少數(shù)廠商的高端產(chǎn)品采用此類方案。

　　那么有沒有一種視頻存儲方案能夠兼顧存儲性能和成本呢?答案是肯定的。PMC作為傳統(tǒng)的存儲芯片制造商占據(jù)了企業(yè)級存儲芯片市場的大半壁江山，其SAS/SATA控制器和擴展器芯片被諸如HP、IBM、EMC和Netapp等各大服務器及存儲產(chǎn)品制造商廣泛采用。在存儲行業(yè)和技術上的深厚積累使其在視頻監(jiān)控存儲方案中也同樣大有作為。比如PMC新近推出的嵌入式SoC方案，具備基于linux系統(tǒng)的高性能多核處理器用以運行客戶應用程序，多達24端口的本地SAS/SATA端口供本地磁盤連接或擴展磁盤柜連接，企業(yè)級RAID硬件加速引擎可以與Linux SoftRAID棧無縫銜接以提供高效的RAID處理能力，PCIe端口可供網(wǎng)絡芯片等PCIe設備連接。客戶只需連接網(wǎng)絡芯片即可構建完整的端到端視頻存儲方案，完美兼顧了性能、成本以及功耗的要求。該系統(tǒng)已為國內(nèi)領先安防設備公司所采納，并獲得客戶一致好評。