許鐘生

　　2014年的中國(guó)安防市場(chǎng)整體增速較快，安防視頻監(jiān)控增長(zhǎng)更是達(dá)到了26%。安防視頻監(jiān)控的存儲(chǔ)市場(chǎng)也跟著水漲船高。視頻監(jiān)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(xiàn)在儼然已開始步入4K 時(shí)代，在未來，8K 時(shí)代也許會(huì)來的更快。

　　隨著視頻圖像分辨率的不斷提升，對(duì)視頻圖像的存儲(chǔ)要求也越來越高。舉兩個(gè)例子來說：

　　1、單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備2M 碼率接入存儲(chǔ)路數(shù)為256~512 路之間，而當(dāng)圖像質(zhì)量提升到4M 碼率時(shí)，其接入存儲(chǔ)路數(shù)只有128~256 路，當(dāng)圖像質(zhì)量提升到8M 碼率時(shí)，其接入的存儲(chǔ)路數(shù)只有64~128 路，可見視頻圖像質(zhì)量的提升對(duì)單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的性能也提出了更高的要求；

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

1080P 圖像和 4K 圖像對(duì)比

　　當(dāng)然，隨著安防視頻監(jiān)控發(fā)展的又何止簡(jiǎn)單的視頻圖像質(zhì)量的提升？目前安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)正朝著海量、超高清、智能化和融合應(yīng)用的方向高速發(fā)展。這幾年，在中國(guó)，各行各業(yè)的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)如火如荼。安防視頻監(jiān)控?cái)z像頭的數(shù)量急劇增加，一個(gè)大學(xué)的平安校園建設(shè)，攝像機(jī)從1000個(gè)~3000個(gè)不等，一個(gè)中等規(guī)模城市的平安城市建設(shè)，攝像機(jī)數(shù)量可能超過1萬個(gè)。1000路的1080P視頻圖像存儲(chǔ)容量就可以達(dá)到1個(gè)PB（4M碼率，24小時(shí)不間斷存儲(chǔ)30天），而1萬路的1080P視頻存儲(chǔ)容量超過了10個(gè)PB（4M碼率，24小時(shí)不間斷存儲(chǔ)30天），安防視頻監(jiān)控存儲(chǔ)已經(jīng)進(jìn)入了存儲(chǔ)P時(shí)代。

　　單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的性能和擴(kuò)展性基本可以滿足PB 級(jí)以內(nèi)的視頻接入和圖像存儲(chǔ)需求，但是要接入成千上萬路高清1080P，甚至是4K 攝像機(jī)，存儲(chǔ)幾十PB、甚至上百PB 的數(shù)據(jù)，無論是性能還是容量都根本無法應(yīng)對(duì)，其根本原因在于單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)其性能與容量的線性增長(zhǎng)。而采用多臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備疊加的方式勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)視頻接入和圖像存儲(chǔ)需求時(shí)，由于多臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備間相互獨(dú)立，缺乏有效的數(shù)據(jù)整合與協(xié)同處理能力，其實(shí)也額外帶來了一些問題：

　　存儲(chǔ)設(shè)備統(tǒng)一管理問題：幾十臺(tái)、上百臺(tái)的存儲(chǔ)設(shè)備其管理難度非常之大，必須由存儲(chǔ)設(shè)備廠商提供專有的存儲(chǔ)管理軟件來完成設(shè)備的集中管理和維護(hù)，或者由安防視頻監(jiān)控平臺(tái)廠商來提供存儲(chǔ)集中管理。但是由于不同存儲(chǔ)廠商的管理接口和協(xié)議各不相同，因此安防視頻監(jiān)控平臺(tái)廠商在應(yīng)對(duì)第三方存儲(chǔ)設(shè)備管理時(shí)將變得異常困難。

　　存儲(chǔ)資源按需分配問題：視頻監(jiān)控圖像的存儲(chǔ)時(shí)間一般在設(shè)計(jì)初期就會(huì)規(guī)劃好，例如15 天、30 天等（特殊行業(yè)需求可能需要保存90 天甚至更長(zhǎng)時(shí)間）。但是當(dāng)用戶根據(jù)實(shí)際需要對(duì)前端攝像機(jī)的存儲(chǔ)天數(shù)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的空間資源無論是擴(kuò)容還是縮容都變得相當(dāng)困難，根本沒有辦法真正做到存儲(chǔ)空間的按需分配。

　　存儲(chǔ)資源融合問題：安防行業(yè)囊括了門禁、報(bào)警、對(duì)講、出入口控制、視頻監(jiān)控等諸多領(lǐng)域，其需要存儲(chǔ)的信息包括視頻圖像、圖片、文本、告警信息等。在以往的建設(shè)過程中，更多的是不同子系統(tǒng)各自建設(shè)不同的存儲(chǔ)用來保存不同類型的信息，存儲(chǔ)資源很難進(jìn)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(shè)備性能和存儲(chǔ)空間無法共享及利用問題：按照簡(jiǎn)單的多臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備疊加方式部署的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可能先期建設(shè)的存儲(chǔ)設(shè)備已經(jīng)滿負(fù)荷運(yùn)載，而后期建設(shè)的存儲(chǔ)設(shè)備因?yàn)榭紤]系統(tǒng)擴(kuò)展性有一定的性能和存儲(chǔ)空間冗余，而這部分性能和存儲(chǔ)空間冗余既不能用于共享也不能用于故障切換。

　　應(yīng)需而生的云存儲(chǔ)技術(shù)則能夠很好的解決上述問題。云存儲(chǔ)利用集群化、虛擬化、分布式文件系統(tǒng)等技術(shù)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備資源、帶寬資源、存儲(chǔ)空間資源等進(jìn)行統(tǒng)一整合，從而為用戶提供大容量、高性能、高可靠的透明存儲(chǔ)服務(wù)。相對(duì)于單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備來說，云存儲(chǔ)系統(tǒng)具備如下優(yōu)勢(shì)：

　　1）線性擴(kuò)展的高并發(fā)讀寫性能
單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的并發(fā)讀寫性能容易受到控制器的CPU、緩存及網(wǎng)絡(luò)接口的能力限制，讀寫帶寬一般在512MB/S~2GB/S 之間。而云存儲(chǔ)系統(tǒng)可以利用集群技術(shù)將存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)間的帶寬和多臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的處理能力進(jìn)行聚合，隨著存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加可以實(shí)現(xiàn)讀寫帶寬的線性增長(zhǎng)，從理論上來說讀寫帶寬可以是無限的。在實(shí)際產(chǎn)品演示測(cè)試中，整體讀寫帶寬超過200GB/S 的性能目標(biāo)已經(jīng)達(dá)到。

IP SAN存儲(chǔ)管理

　　2）海量存儲(chǔ)空間的彈性擴(kuò)展
　　單臺(tái)中低端存儲(chǔ)設(shè)備主要以Scale UP（縱向擴(kuò)展，存儲(chǔ)主機(jī)+ 擴(kuò)展柜）的方式進(jìn)行擴(kuò)展，最大存儲(chǔ)容量比較有限，一般在300TB~1PB之間，當(dāng)達(dá)到一定的擴(kuò)展能力后就沒辦法再擴(kuò)展。而云存儲(chǔ)主要通過集群技術(shù)和分布式文件系統(tǒng)技術(shù)以Scale Out（橫向擴(kuò)展）的方式進(jìn)行擴(kuò)展，理論上來說，云存儲(chǔ)的存儲(chǔ)空間也可以無限擴(kuò)展。在實(shí)際的產(chǎn)品演示測(cè)試中，超過200PB 的統(tǒng)一存儲(chǔ)資源池呈現(xiàn)和交付也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。

　　3）統(tǒng)一的設(shè)備管理與資源呈現(xiàn)
　　云存儲(chǔ)很好的解決了多臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備疊加帶來的設(shè)備管理問題。通過集群技術(shù)，幾十臺(tái)、幾百臺(tái)的存儲(chǔ)設(shè)備都可以被統(tǒng)一管理起來，通過統(tǒng)一的運(yùn)維和管理界面，向用戶呈現(xiàn)整個(gè)云存儲(chǔ)系統(tǒng)的資源和設(shè)備使用情況，例如：整體空間利用率、單設(shè)備空間利用率、讀寫帶寬、設(shè)備負(fù)載情況、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。舉個(gè)例子來說：由二十臺(tái)云存儲(chǔ)設(shè)備構(gòu)建的一個(gè)10PB的云存儲(chǔ)系統(tǒng)，用戶在使用過程中，根本不用關(guān)心前端10000 路攝像機(jī)的視頻圖像究竟是存儲(chǔ)在哪一臺(tái)設(shè)備上，只需要選擇后端這個(gè)10PB 大小的空間統(tǒng)一存儲(chǔ)資源池，就可以非常方便的完成10000 路攝像機(jī)視頻圖像的存儲(chǔ)部署，極大簡(jiǎn)化了用戶管理與維護(hù)的復(fù)雜度，有效提高工作效率。

云存儲(chǔ)管理

　　4）更有效的設(shè)備資源能力和存儲(chǔ)空間共享
　　單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的處理能力和存儲(chǔ)空間都無法與其他設(shè)備進(jìn)行有效共享，因?yàn)槠湓O(shè)備處理能力、存儲(chǔ)空間、帶寬都無法實(shí)現(xiàn)聚合。而云存儲(chǔ)系統(tǒng)，無論是設(shè)備處理能力、存儲(chǔ)空間還是網(wǎng)絡(luò)帶寬都可以靈活的進(jìn)行統(tǒng)一管理和共享。云存儲(chǔ)采用統(tǒng)一的全局命名空間，可以提供多種數(shù)據(jù)訪問接口（SOAP、REST、HDFS、POSIX 等），支持主流的文件與數(shù)據(jù)傳輸訪問協(xié)議（NFS/CIFS、iSCSI、HTTP、FTP 等），可以與各種上層應(yīng)用程序進(jìn)行完美配合。

　　5）更高的數(shù)據(jù)安全性與可靠性
　　傳統(tǒng)單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)安全性和可靠性主要依賴于設(shè)備自身。設(shè)備可靠性可以通過模塊化的部件冗余設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，例如：雙控制器、雙電源、雙電池、雙風(fēng)扇等；數(shù)據(jù)安全性可以通過RAID、鏡像、快照、復(fù)制、CDP 等技術(shù)實(shí)現(xiàn)。但是當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備自身出現(xiàn)故障或數(shù)據(jù)中心機(jī)房斷電時(shí)，整個(gè)數(shù)據(jù)讀寫業(yè)務(wù)都將無法交付。雖然在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域，可以通過災(zāi)備方案設(shè)計(jì)，例如：同城/ 異地災(zāi)備、兩地三中心、雙活等方案來保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性和可用性，但是應(yīng)對(duì)視頻監(jiān)控領(lǐng)域的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，采用這些災(zāi)備方案明顯難以實(shí)現(xiàn)（數(shù)據(jù)量過大，建設(shè)成本太高）。

　　云存儲(chǔ)除了具備單臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)安全性和可靠性之外，通過N+M 糾刪碼技術(shù)、多副本復(fù)制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)跨存儲(chǔ)設(shè)備間的數(shù)據(jù)保護(hù)。如果某臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備故障，其上承載的數(shù)據(jù)寫入業(yè)務(wù)都會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)移到云存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的其他存儲(chǔ)設(shè)備上，對(duì)于數(shù)據(jù)讀取業(yè)務(wù)，則可以通過其他非故障存儲(chǔ)設(shè)備運(yùn)算的方式或者訪問副本的方式完成。

　　云存儲(chǔ)作為一種新興的存儲(chǔ)技術(shù)，才剛剛開始為大家所認(rèn)知并逐步的應(yīng)用到安防視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中。視頻云存儲(chǔ)想要逐漸擴(kuò)大在整個(gè)視頻監(jiān)控領(lǐng)域的市場(chǎng)份額，需要做到以下幾點(diǎn)：

　　第一，需要與視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)及其他安防業(yè)務(wù)緊密貼合，使之更加符合安防視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的實(shí)際應(yīng)用需求。例如：支持前端設(shè)備的端到端直寫；提供視頻圖像資源業(yè)務(wù)的秒級(jí)交付（讀/寫）；滿足百億級(jí)索引的秒級(jí)檢索與查詢需求；支持視頻/ 圖片/ 結(jié)構(gòu)化信息混合存儲(chǔ)；具備多路視頻并發(fā)下載能力，能夠滿足智能分析服務(wù)器集群的多路并發(fā)下載訪問；提供標(biāo)準(zhǔn)的大數(shù)據(jù)訪問接口（例如HDFS 等），能夠與大數(shù)據(jù)分析緊密結(jié)合，滿足大數(shù)據(jù)分析的使用需求。

　　第二，視頻云存儲(chǔ)作為新產(chǎn)品，其整個(gè)市場(chǎng)銷售價(jià)格相對(duì)傳統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備疊加來說仍然比較貴，需要進(jìn)一步調(diào)整市場(chǎng)價(jià)格，使其更加符合安防視頻監(jiān)控行業(yè)海量接入、高性價(jià)比的市場(chǎng)需求。

　　第三，視頻云存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)安全性需要進(jìn)一步提升，尤其是面向大眾消費(fèi)的民用安防視頻監(jiān)控接入公有云存儲(chǔ)，隱私性和保密性應(yīng)該被嚴(yán)格關(guān)注。

　　縱觀整個(gè)國(guó)內(nèi)安防視頻監(jiān)控市場(chǎng)，眾多存儲(chǔ)廠商云集，國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)廠商、安防廠商均在市場(chǎng)中全力角逐，安防廠商基于對(duì)業(yè)務(wù)的理解順勢(shì)推出安防專用云存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)廠商力推通用云存儲(chǔ)以期滿足用戶多樣化需求，整個(gè)安防存儲(chǔ)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。

　　筆者認(rèn)為：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)廠商應(yīng)該多了解安防視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)，了解業(yè)務(wù)模型的差異，使通用云存儲(chǔ)更符合安防視頻監(jiān)控行業(yè)的實(shí)際需求；安防廠商則應(yīng)該在提供多種數(shù)據(jù)訪問接口，滿足用戶多樣化業(yè)務(wù)需求上多下功夫，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，滿足用戶實(shí)際使用需求才是產(chǎn)品獲得市場(chǎng)占有率的制勝法寶。另外，主流硬盤廠商也要在安防視頻監(jiān)控存儲(chǔ)市場(chǎng)中提供容量更大、穩(wěn)定性更高、具有超高性價(jià)比的產(chǎn)品，促使整個(gè)安防云存儲(chǔ)的價(jià)格更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　宇視2004 年就開始了存儲(chǔ)產(chǎn)品的研發(fā)、制造和生產(chǎn)，有著超過10 年的安防視頻存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。深厚的技術(shù)積淀和基于對(duì)安防視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的深入了解，確保宇視科技在安防存儲(chǔ)市場(chǎng)一直處于技術(shù)領(lǐng)先地位。宇視根據(jù)用戶不同的業(yè)務(wù)模型和業(yè)務(wù)需求提供定制化的安防云存儲(chǔ)產(chǎn)品，既能夠滿足大部分用戶針對(duì)海量高清視頻接入的大容量、高性能、高性價(jià)比的使用需求，又能夠滿足少部分用戶少量數(shù)據(jù)、高可靠、確保數(shù)據(jù)安全性的應(yīng)用要求。

　　2015年，整個(gè)國(guó)內(nèi)安防視頻監(jiān)控市場(chǎng)產(chǎn)品空間預(yù)計(jì)超過1000億元，作為安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)后端最重要的部件——存儲(chǔ)產(chǎn)品的市場(chǎng)空間預(yù)計(jì)超過200億元。各行各業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目絡(luò)繹不絕，民用安防視頻監(jiān)控市場(chǎng)方興未艾，攝像機(jī)數(shù)量不斷增長(zhǎng)，圖像清晰度不斷提升，都在促使安防視頻監(jiān)控存儲(chǔ)市場(chǎng)空間的急劇上漲，監(jiān)控存儲(chǔ)正站在國(guó)內(nèi)安圖：IP SAN存儲(chǔ)管理防視頻監(jiān)控建設(shè)大潮的浪濤之巔。