許鐘生

　　2014年的中國安防市場整體增速較快，安防視頻監控增長更是達到了26%。安防視頻監控的存儲市場也跟著水漲船高。視頻監控從基本需求看到，到看清，再到看得好，其視頻圖像清晰度要求不斷增加。視頻圖像分辨率從D1 到1080P 用了5 年（2005 年-2010 年），現在儼然已開始步入4K 時代，在未來，8K 時代也許會來的更快。

　　隨著視頻圖像分辨率的不斷提升，對視頻圖像的存儲要求也越來越高。舉兩個例子來說：

　　1、單臺存儲設備2M 碼率接入存儲路數為256~512 路之間，而當圖像質量提升到4M 碼率時，其接入存儲路數只有128~256 路，當圖像質量提升到8M 碼率時，其接入的存儲路數只有64~128 路，可見視頻圖像質量的提升對單臺存儲設備的性能也提出了更高的要求；

　　2、1 路D1 圖像（1M 碼率）存儲30 天需要的存儲容量約為300GB 左右，1 路1080P圖像（4M 碼率）存儲30 天需要的存儲容量約為1.2TB 左右，1 路4K（8M 碼率）存儲30天則達到了2.4TB 左右，可見隨著視頻圖像清晰度的增加，存儲容量的需求也急劇增大。

1080P 圖像和 4K 圖像對比

　　當然，隨著安防視頻監控發展的又何止簡單的視頻圖像質量的提升？目前安防視頻監控系統正朝著海量、超高清、智能化和融合應用的方向高速發展。這幾年，在中國，各行各業的安防視頻監控系統建設如火如荼。安防視頻監控攝像頭的數量急劇增加，一個大學的平安校園建設，攝像機從1000個~3000個不等，一個中等規模城市的平安城市建設，攝像機數量可能超過1萬個。1000路的1080P視頻圖像存儲容量就可以達到1個PB（4M碼率，24小時不間斷存儲30天），而1萬路的1080P視頻存儲容量超過了10個PB（4M碼率，24小時不間斷存儲30天），安防視頻監控存儲已經進入了存儲P時代。

　　單臺存儲設備的性能和擴展性基本可以滿足PB 級以內的視頻接入和圖像存儲需求，但是要接入成千上萬路高清1080P，甚至是4K 攝像機，存儲幾十PB、甚至上百PB 的數據，無論是性能還是容量都根本無法應對，其根本原因在于單臺存儲設備無法實現其性能與容量的線性增長。而采用多臺存儲設備疊加的方式勉強實現視頻接入和圖像存儲需求時，由于多臺存儲設備間相互獨立，缺乏有效的數據整合與協同處理能力，其實也額外帶來了一些問題：

　　存儲設備統一管理問題：幾十臺、上百臺的存儲設備其管理難度非常之大，必須由存儲設備廠商提供專有的存儲管理軟件來完成設備的集中管理和維護，或者由安防視頻監控平臺廠商來提供存儲集中管理。但是由于不同存儲廠商的管理接口和協議各不相同，因此安防視頻監控平臺廠商在應對第三方存儲設備管理時將變得異常困難。

　　存儲資源按需分配問題：視頻監控圖像的存儲時間一般在設計初期就會規劃好，例如15 天、30 天等（特殊行業需求可能需要保存90 天甚至更長時間）。但是當用戶根據實際需要對前端攝像機的存儲天數進行調整時，單臺存儲設備的空間資源無論是擴容還是縮容都變得相當困難，根本沒有辦法真正做到存儲空間的按需分配。

　　存儲資源融合問題：安防行業囊括了門禁、報警、對講、出入口控制、視頻監控等諸多領域，其需要存儲的信息包括視頻圖像、圖片、文本、告警信息等。在以往的建設過程中，更多的是不同子系統各自建設不同的存儲用來保存不同類型的信息，存儲資源很難進行有效融合，既形成了信息孤島也不利于空間的充分利用。

　　設備性能和存儲空間無法共享及利用問題：按照簡單的多臺存儲設備疊加方式部署的視頻監控系統，可能先期建設的存儲設備已經滿負荷運載，而后期建設的存儲設備因為考慮系統擴展性有一定的性能和存儲空間冗余，而這部分性能和存儲空間冗余既不能用于共享也不能用于故障切換。

　　應需而生的云存儲技術則能夠很好的解決上述問題。云存儲利用集群化、虛擬化、分布式文件系統等技術對整個系統內的設備資源、帶寬資源、存儲空間資源等進行統一整合，從而為用戶提供大容量、高性能、高可靠的透明存儲服務。相對于單臺存儲設備來說，云存儲系統具備如下優勢：

　　1）線性擴展的高并發讀寫性能
單臺存儲設備的并發讀寫性能容易受到控制器的CPU、緩存及網絡接口的能力限制，讀寫帶寬一般在512MB/S~2GB/S 之間。而云存儲系統可以利用集群技術將存儲節點間的帶寬和多臺存儲設備的處理能力進行聚合，隨著存儲節點數量的增加可以實現讀寫帶寬的線性增長，從理論上來說讀寫帶寬可以是無限的。在實際產品演示測試中，整體讀寫帶寬超過200GB/S 的性能目標已經達到。

IP SAN存儲管理

　　2）海量存儲空間的彈性擴展
　　單臺中低端存儲設備主要以Scale UP（縱向擴展，存儲主機+ 擴展柜）的方式進行擴展，最大存儲容量比較有限，一般在300TB~1PB之間，當達到一定的擴展能力后就沒辦法再擴展。而云存儲主要通過集群技術和分布式文件系統技術以Scale Out（橫向擴展）的方式進行擴展，理論上來說，云存儲的存儲空間也可以無限擴展。在實際的產品演示測試中，超過200PB 的統一存儲資源池呈現和交付也已經實現。

　　3）統一的設備管理與資源呈現
　　云存儲很好的解決了多臺存儲設備疊加帶來的設備管理問題。通過集群技術，幾十臺、幾百臺的存儲設備都可以被統一管理起來，通過統一的運維和管理界面，向用戶呈現整個云存儲系統的資源和設備使用情況，例如：整體空間利用率、單設備空間利用率、讀寫帶寬、設備負載情況、設備運行狀態等。舉個例子來說：由二十臺云存儲設備構建的一個10PB的云存儲系統，用戶在使用過程中，根本不用關心前端10000 路攝像機的視頻圖像究竟是存儲在哪一臺設備上，只需要選擇后端這個10PB 大小的空間統一存儲資源池，就可以非常方便的完成10000 路攝像機視頻圖像的存儲部署，極大簡化了用戶管理與維護的復雜度，有效提高工作效率。

云存儲管理

　　4）更有效的設備資源能力和存儲空間共享
　　單臺存儲設備的處理能力和存儲空間都無法與其他設備進行有效共享，因為其設備處理能力、存儲空間、帶寬都無法實現聚合。而云存儲系統，無論是設備處理能力、存儲空間還是網絡帶寬都可以靈活的進行統一管理和共享。云存儲采用統一的全局命名空間，可以提供多種數據訪問接口（SOAP、REST、HDFS、POSIX 等），支持主流的文件與數據傳輸訪問協議（NFS/CIFS、iSCSI、HTTP、FTP 等），可以與各種上層應用程序進行完美配合。

　　5）更高的數據安全性與可靠性
　　傳統單臺存儲設備的數據安全性和可靠性主要依賴于設備自身。設備可靠性可以通過模塊化的部件冗余設計實現，例如：雙控制器、雙電源、雙電池、雙風扇等；數據安全性可以通過RAID、鏡像、快照、復制、CDP 等技術實現。但是當存儲設備自身出現故障或數據中心機房斷電時，整個數據讀寫業務都將無法交付。雖然在數據存儲領域，可以通過災備方案設計，例如：同城/ 異地災備、兩地三中心、雙活等方案來保證業務的連續性和可用性，但是應對視頻監控領域的海量數據存儲，采用這些災備方案明顯難以實現（數據量過大，建設成本太高）。

　　云存儲除了具備單臺存儲設備的數據安全性和可靠性之外，通過N+M 糾刪碼技術、多副本復制技術能夠實現跨存儲設備間的數據保護。如果某臺存儲設備故障，其上承載的數據寫入業務都會自動轉移到云存儲系統內的其他存儲設備上，對于數據讀取業務，則可以通過其他非故障存儲設備運算的方式或者訪問副本的方式完成。

　　云存儲作為一種新興的存儲技術，才剛剛開始為大家所認知并逐步的應用到安防視頻監控業務中。視頻云存儲想要逐漸擴大在整個視頻監控領域的市場份額，需要做到以下幾點：

　　第一，需要與視頻監控業務及其他安防業務緊密貼合，使之更加符合安防視頻監控業務的實際應用需求。例如：支持前端設備的端到端直寫；提供視頻圖像資源業務的秒級交付（讀/寫）；滿足百億級索引的秒級檢索與查詢需求；支持視頻/ 圖片/ 結構化信息混合存儲；具備多路視頻并發下載能力，能夠滿足智能分析服務器集群的多路并發下載訪問；提供標準的大數據訪問接口（例如HDFS 等），能夠與大數據分析緊密結合，滿足大數據分析的使用需求。

　　第二，視頻云存儲作為新產品，其整個市場銷售價格相對傳統存儲設備疊加來說仍然比較貴，需要進一步調整市場價格，使其更加符合安防視頻監控行業海量接入、高性價比的市場需求。

　　第三，視頻云存儲的數據安全性需要進一步提升，尤其是面向大眾消費的民用安防視頻監控接入公有云存儲，隱私性和保密性應該被嚴格關注。

　　縱觀整個國內安防視頻監控市場，眾多存儲廠商云集，國內外數據存儲廠商、安防廠商均在市場中全力角逐，安防廠商基于對業務的理解順勢推出安防專用云存儲，數據存儲廠商力推通用云存儲以期滿足用戶多樣化需求，整個安防存儲市場競爭異常激烈。

　　筆者認為：數據存儲廠商應該多了解安防視頻監控業務，了解業務模型的差異，使通用云存儲更符合安防視頻監控行業的實際需求；安防廠商則應該在提供多種數據訪問接口，滿足用戶多樣化業務需求上多下功夫，相互取長補短，滿足用戶實際使用需求才是產品獲得市場占有率的制勝法寶。另外，主流硬盤廠商也要在安防視頻監控存儲市場中提供容量更大、穩定性更高、具有超高性價比的產品，促使整個安防云存儲的價格更加具有市場競爭力。

　　宇視2004 年就開始了存儲產品的研發、制造和生產，有著超過10 年的安防視頻存儲和數據存儲研發經驗。深厚的技術積淀和基于對安防視頻監控業務的深入了解，確保宇視科技在安防存儲市場一直處于技術領先地位。宇視根據用戶不同的業務模型和業務需求提供定制化的安防云存儲產品，既能夠滿足大部分用戶針對海量高清視頻接入的大容量、高性能、高性價比的使用需求，又能夠滿足少部分用戶少量數據、高可靠、確保數據安全性的應用要求。

　　2015年，整個國內安防視頻監控市場產品空間預計超過1000億元，作為安防視頻監控系統后端最重要的部件——存儲產品的市場空間預計超過200億元。各行各業安防視頻監控系統建設項目絡繹不絕，民用安防視頻監控市場方興未艾，攝像機數量不斷增長，圖像清晰度不斷提升，都在促使安防視頻監控存儲市場空間的急劇上漲，監控存儲正站在國內安圖：IP SAN存儲管理防視頻監控建設大潮的浪濤之巔。