Micron邊緣儲存:將視訊監控系統的儲存成本最佳化

Micron邊緣儲存:將視訊監控系統的儲存成本最佳化
人工智慧/深度學習、機器視覺、邊緣和雲端運算、物聯網 (IoT) 等創新技術的採用正在改變監控產業。
業界預測,全球網路監控攝影機出貨量預計將從 6600 萬台增加到約 2 億台,2016-2021 年的複合成長率 (CAGR) 為 20%1。這是持續成長的市場,新的創新不僅能保護我們的財產並改善商業洞見,還能以更低的成本結構大幅提高系統部署和管理簡便性──擴大專業視訊監控的使用案例。
在專業/商業領域,中小企業 (SMB) 是快速成長的驅動力。SMB 使用案例包括餐廳、商店等零售店,中小型辦公室、醫療診所、學校校園、小型飯店和公寓社區等。  
視訊儲存是現今監控系統的關鍵要素。若要選擇合適的視訊儲存解決方案,即必須詳細瞭解 SMB 的需求、取捨和可用選項。本簡介探討 SMB 市場目前採用不同儲存解決方案的總持有成本 (TOC) 意涵。
 
適用於中小企業 (SMB) 的儲存解決方案
 
一般而言,有五種適用於 SMB 的儲存解決方案:
1.獨立式網路錄影機 (NVR)
IP 攝影機產生的視訊流將傳輸並儲存至現地獨立式 NVR 系統,該系統是由具有內建監控專用軟體和儲存媒體 (通常為硬碟 (HDD))的專用嵌入式硬體組成。
2.網路附加儲存 (NAS)
IP 攝影機產生的視訊流將傳輸並儲存至現地 NAS 系統,該系統是具有附加監控軟體的檔案層級電腦資料儲存系統,通常使用 HDD 做為儲存媒體。
3.PC 錄影機
IP 攝影機產生的視訊流將傳輸並儲存至現地 PC 錄影機。此錄影機通常使用現成的 PC 硬體,具有內建或客戶安裝的視訊管理軟體,並以硬碟做為儲存媒體。
4.雲端儲存
IP 攝影機產生的視訊流將傳輸並儲存至遠端雲端儲存空間;這通常是各種公共或私有雲端供應商提供的訂閱服務。
5.邊緣儲存
IP 攝影機產生的視訊流儲存於 IP 攝影機本身,使用以快閃記憶體為基礎的 microSD 記憶卡。因此,不必持續使用網路將資料傳輸至中央現地或異地/雲端位置。
 
通常視訊管理軟體 (VMS) 的位置會指示系統的管理架構。 如圖 1 所示,若採用獨立式 NVR、NAS 或 PC 錄影機,則通常會有實體內部部署設備做為管理攝影機和整個系統的主要方式,其需要軟體升級和相關的 IT 管理。若採用雲端和邊緣儲存解決方案,則VMS 通常在雲端執行,因此整體架構從零開始設計便於遠端管理,不需要專用的近端管理和儲存設備及相關的 IT 管理開銷。
上述五種情境是典型的系統設計,但它們並不是唯一的系統設計。專案特定需求可能造就許多混合方法,涵蓋多種類型的儲存和管理選項。
 
SMB 的 儲存需求
 
為了模擬 SMB 使用案例的 TCO 模型,我們分析了三種情境:
情境 1:便利商店
通常小型零售店可能需要多達 4 個 IP 攝影機單元以涵蓋關鍵區域(結帳櫃檯、倉庫、入口、商品),且至少有 2-4 週的錄影檔案。
配置:4 通道 1080p IP 攝影機連線,30 天儲存容量(需要 1TB 儲存容量)。
情境 2:加油站
通常加油站可能需要多達 8 個 IP 攝影機單元以涵蓋關鍵區域(加油機、辦公室、商店、結帳櫃檯等),且至少有 2-4 週的錄影檔案。
配置:8 通道 1080p IP 攝影機連線,30 天儲存容量(需要 2TB 儲存容量)。
情境 3:中小型辦公大樓
在某些情況下可能需要多達 16 個 IP 攝影機單元以涵蓋關鍵區域(接待櫃檯、倉庫、公共辦公區域、停車場等),且至少有 2-4 週的錄影檔案。
配置:16 通道 1080p IP 攝影機連線,30 天儲存容量(需要 4TB 儲存容量)。

 
圖 1:中小企業使用案例的典型儲存解決方案
 
何謂「儲存成本」?
 
通常考量視訊監控系統的儲存成本時,硬碟是首要項目。但在考量總成本時,也必須考慮到錄影系統的成本和安裝硬佈線系統的增額成本。因此,總儲存成本應包括:系統成本 + 安裝成本 + 儲存成本。
 
表 1:儲存成本定義
 
儲存成本分析

我們根據前述三種儲存需求情境的需求(4/8/16 通道連線),估計出各個儲存解決方案的總儲存成本(圖 2)。
根據儲存成本分析(圖 3),就 TCO 而言,邊緣儲存是最具競爭力的解決方案,其次是獨立式 NVR、NAS、PC 錄影機和雲端儲存。
 
圖 2:各儲存情境的總儲存成本
 
圖 3:儲存成本分析
 
緣儲存系統:更好的效益和價值

除了成本效益外,邊緣儲存也易於部署、管理和擴充,因為不需要現地錄影系統。由於主要視訊近端儲存於攝影機中,因此這些系統需要較少的網路頻寬並避免雲端儲存成本,故可擴充性和 TCO 勝過雲端儲存解決方案。這些優點使邊緣儲存成為許多系統整合商和終端客戶的首選。此外,由於視訊保留在攝影機/內部部署中,因此減少了與雲端儲存相關的隱私問題。
圖 4 提供各種儲存解決方案的解決方案總成本和效益的並排總覽。一般而言,雖然雲端管理系統非常有效且對 SMB 有益,但個別專案可能需要這些系統的組合才能實現最佳化的解決方案。
 
圖 4:解決方案總成本和效益
 
如何選擇合適的邊緣儲存解決方案 

隨著邊緣儲存越來越受歡迎,選擇合適的解決方案非常重要。要考量的項目包括:

儲存容量
邊緣儲存解決方案是否能使用所選的壓縮技術,以目標解析度儲存長達 2 週甚至 1 個月的視訊檔案?在現今的視訊監控產業,1080P 解析度是 IP 攝影機的基本要求(即將邁向 4K)。若要連續錄製高品質監控視訊將需要密度更高的儲存裝置,才能滿足資料儲存和封存需求。
 
耐用性和品質
邊緣儲存解決方案的堅韌度和設計壽命,是否足以在實地使用三年以上?典型的監控解決方案必須堅固耐用,甚至能抵抗各種天候。若要在使用年限內降低維護與除役成本並控制 TCO,則需要具備監控級邊緣儲存性能的高耐用性裝置。 

遠端可管理性 
IP 攝影機是否支援直接遠端管理、即時檢視、視訊播放,同時透過內建記憶卡經過全面最佳化?由於 IP 攝影機與遠端應用程式之間不需要額外的 NVR 或閘道器連線,因此IP 攝影機應能支援從行動應用程式或入口網站進行遠端管理和即時/封存視訊串流。此外,還需要主動式警報通知。
 
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焦點:VIVOTEK 監控級邊緣儲存解決方案
VIVOTEK 是全球頂尖的 IP 監控解決方案供應商,提供透過 Micron 工業級 microSD 卡最佳化的 IP 監控解決方案。該系統以 SMB 監控級邊緣儲存解決方案為目標,提供:
全面的 IP 攝影機產品組合:VIVOTEK 提供各種高品質 IP 監控攝影機解決方案,涵蓋所有 SMB 使用案例──從室內到室外、HD 到 UHD 品質,以及具備先進功能的設備不等。
隨時隨地檢視/管理:VIVOTEK 的 VIVOCloud 服務讓使用者能在智慧型手機或個人運算裝置上,從行動應用程式/入口網站遠端監控和管理 VIVOTEK IP 攝影機。VIVOCloud 最多支援 16 部連線 IP 攝影機,具有簡易設定、共用裝置、時間軸播放、推送通知、魚眼影像校正等關鍵功能。
監控級 microSD 卡:Micron 的工業級 microSD 卡是專為 IP 視訊監控工作負載所設計。卡片提供高達 256GB 的儲存密度,能在邊緣儲存更多天的視訊。此外,卡片在各種溫度和環境下皆可支援超過 3 年的高品質連續 24 小時錄影5。
預測性維護:整合式技術讓 microSD 卡能自我監控並報告卡片使用資訊和預期的剩餘使用壽命,如果需要更換,使用者將提早收到 VIVOTEK IP 攝影機6 的警報通知。 


 
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智慧、可靠、安全
 
邊緣儲存解決方案是適用於 SMB 使用案例的優質低 TCO 選擇。針對您的下一個保全專案,請考慮採用 Micron 的監控級邊緣儲存解決方案建置邊緣儲存解決方案。
 

參考資料
[1] IDC Worldwide Surveillance Camera and Storage 2017-2021 Forecast
[2] 來自電子零售商和供應商 MSRP 的價格資訊
[3] 價格資訊:Fixr.com(硬佈線電腦網路成本)
[4] 價格資訊:IPVM(雲端視訊監控供應商)
[5] 根據 Micron 實驗室測試資料,256GB microSD 卡的視訊位元率高達 8 Mb/s
[6] VIVOTEK IP 攝影機支援清單:https://www.vivotek.com/micron_sd




 
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