影像監控儲存的市場現狀與未來

影像監控儲存的市場現狀與未來

前端分散式儲存:大資料、低成本

隨著影像監控IP化的不斷推進,原有的類比影像監控及類比數位混合組網的影像監控應用模式正逐步被IP化、高畫質的網路影像監控所取代,前端分散式儲存產品也由DVR、HDVR(混合式DVR)逐步替換成NVR產品。NVR產品做為前端分散式儲存主要有三類應用場景:一類是用戶組網需求為廣域網路鏈路環境,鏈路頻寬受限制;另一類是關注於系統組網成本,希望採用低成本建設方案;第三類是整個影像系統監控點位元少,組網規模小。

NVR產品的技術已臻成熟,市場競爭環境相當激烈。國內外各廠商不時推出高性能、低價位的NVR產品,使得前端分散式儲存的系統組網成本持續降低。同時,4K解析度、H.265技術的推出,讓前端NVR儲存產品在影像清晰度上不斷提升,並透過改變編碼方式降低儲存空間需求,更進一步增強前端NVR儲存產品的競爭力。另外,NVR產品由於其簡單易操作的特性,廣泛使用於不同層面的客戶。

後端集中儲存:集中保存、擴展能力佳

隨著IP網路技術的持續發展,影像監控系統開始從小型化的多點式監看朝向大規模的影像監控系統進化,進而促使影像監控儲存集中化。相對於NVR的分散式儲存,後端集中儲存方式更加注重資料的集中保存、資料可靠性與統一管理維護,同時具有較好的容量擴展能力,因此後端集中儲存方式更適合大規模部署。集中儲存主要以SAN/NAS為代表,其中SAN因為其高性能、高穩定性而被廣泛採用。SAN從產品形態和協定來區分,主要又分為FC SAN和IP SAN。FC SAN產品延遲時間短、可靠度高,建設成本也高得多,針對於影像監控的大型存放區需求而言並不是非常合適,而IP SAN產品由於其互聯互通性高,管理維護簡單,建設成本相對低廉等優勢,為安全監控行業所普遍採用。

IP SAN作為存放裝置,在影像監控領域的應用方法各不相同。諸多安全影像監控平台廠商採用標準的iSCSI協定,將IP SAN設備掛載給串流媒體轉存伺服器做為標準磁片,提供大容量的磁碟空間。在此種應用模式下,所有的影像寫入都必須經過串流媒體轉存伺服器,容易發生單點故障和性能瓶頸。隨著影像監控路數不斷往上升,串流媒體轉存伺服器數量勢必增加,因此造成整體建設成本的提高,大大增加系統的管理與維護難度。同時,由於影像資料會週期性重複使用、刪除,若使用通用的檔案系統,必然造成大量的檔案碎片,造成系統負擔,導致儲存性能隨著時間的推移而逐漸下降。

一些提供整體影像解決方案的廠商,開發出影像直寫儲存技術,但是各家影像直寫技術的實現方式卻不盡相同。部分廠商將串流媒體服務相關模組,即錄影模組、串流轉發、重播模組等嵌入到存放裝置中,達到串流媒體直寫功能,用收流存方式將前端攝影機的影像串流直接寫入儲存。此種方式解決了串流媒體轉存伺服器過多、文件碎片等問題,卻增加存放裝置的負擔,導致其影像接入性能明顯下降。此外,這樣的解決方案把存放裝置變成了一個專屬設備,只能與其同廠商的平台配合使用,極大地降低影像監控系統的標準化和互聯互通性。

少部分廠商實現了端到端裸資料的影像直寫,不但充分利用了IP SAN的性能,影像接入路數較高,同時作為標準的IP SAN設備仍然能夠滿足其他業務需求應用。

IP SAN在影像監控市場的競爭環境也不容樂觀:面對價格戰的競爭激烈,廠商不斷壓低生產成本的結果,使得產品可靠性和穩定性產生問題。而為了參與市場競爭,影像接入性能和規格虛標的情況所在多有,導致客戶在實際使用時無法達到宣稱的接入路數或者滿規格接入後出現圖像丟幀、錄影丟失等問題。

雲端儲存:虛擬化、智慧化整合應用

目前影像監控系統正朝著海量、超高畫質、智慧化和融合應用的方向高速發展。這幾年,各行各業影像監控攝影機的數量不斷增加,一個大學的平安校園建設,攝影機約1000~3000台不等;一個中等城市規模的平安城市建設,攝影機數量可能超過1萬個。以4M位元率,24小時不間斷儲存30天為基準,1000路的1080p影像儲存容量已經達到1 PB,1萬路的1080p影像儲存容量則超過10 PB,影像監控儲存正式進入儲存P時代。

單台IP SAN存放裝置的性能和擴展性基本可以滿足PB級以內的影像接入和圖像儲存需求,但是要接入成千上萬路高畫質1080p、甚至4K攝影機,儲存幾十PB至上百PB的資料,無論是性能還是容量都無法應付,其根本原因就在於單台存放裝置無法滿足性能與容量的增長。而勉強以多台IP SAN存放裝置疊加的方式達到影像接入和圖像儲存需求時,卻由於多台存放裝置間彼此相互獨立,缺乏有效的資料整合與協同處理能力,因此也額外帶來了一些問題:

1. 存放裝置無法統一管理:幾十台、上百台的存放裝置管理難度非常之大,必須由存放裝置廠商提供專有的儲存管理軟體來做集中管理和維護,或者由影像監控平台廠商提供儲存集中管理。但因為不同儲存廠商的管理介面和協定不盡相同,因此影像監控平台廠商在處理協力廠商存放裝置管理時便顯得異常困難。

2. 設備性能和儲存空間無法共用及利用:用多台存放裝置疊加方式部署的影像監控系統,可能建設前期存放裝置已經滿負荷運載,而後期建置時因為已考慮到系統擴展性,存放裝置有一定的性能和儲存空間冗餘,而這部分性能和儲存空間冗餘既不能共用也不能用於故障切換。應需而生的雲端儲存技術能夠很好的解決上述問題,雲端儲存利用集群化、虛擬化、分散式檔案系統等技術,統一整合系統內的設備資源、頻寬資源、儲存空間資源等,從而為使用者提供大容量、高性能、高可靠度的透明儲存服務。

雲端儲存作為一種新興的儲存技術,逐漸為大家所認知並應用在影像監控上,但不同廠商對於雲端儲存技術的解決方案卻各不相同。安控廠商基於對業務的理解順勢推出安控專用雲儲存,資料儲存廠商則力推通用雲儲存以期滿足使用者多樣化需求。然而,雲端儲存技術雖然很火熱,但由於才剛興起,也存在下列幾種問題:

1. 雲端儲存技術尚未有統一的標準,各廠商都按照自己的理解和不同業務需求推廣自己的產品,真正使雲端儲存技術與影像監控業務達到相輔相成效果仍需一段時日。

2. 雲端儲存產品仍處於方興未艾之時,卻已陷入價格之戰中,對雲端儲存技術發展帶來不利因素。

3. 雲端儲存的資料安全性需要進一步提升,尤其是民用安全監控影像接入公有雲儲存時,其隱私性和保密性應該被高度關注。

2015年,整個安控行業的儲存市場將朝向大容量、多種儲存模式並行的方向發展。縱觀中國影像監控市場,眾多儲存廠商雲集,國內外資料儲存廠商、安控廠商均在市場中全力角逐,安控儲存市場競爭異常激烈。只有在技術上不斷推陳出新,努力滿足用戶需求,提供全面性的優質服務,才有可能在市場競爭中脫穎而出,贏得市場。

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