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如何制定更好的视频监视存储解决方案

   【IT168专稿】许多产品和解决方案名称都使用甚至连经验丰富的网络专业人员都感到困惑并且经常不能准确定义的缩写字和词汇。厂商之间的架构有很大区别,要进行比较是非常困难的。

  不过,过滤掉SAN、NAS、SATA和RAID等缩写字中与存储有关的字母,你将发现厂商正在三个基本点上进行竞争:伸缩性、性能和成本。当CSO(首席存储官)把重点放在这三个方面并且正确地实现这三点的平衡的时候,他们就能够为自己的机构找到合适的存储解决方案。

  存储硬件的基本组件就是一个磁盘和纺锤形的转轴。很像老式的留声机,转轴在硬盘的表面上移动读取和写入数据。这里的差别在于转轴读写的速度、硬盘的整个容量和有多少个硬盘。软件组件决定在数据存储在硬盘的时候如何组织数据以及用户如何查看、操作和管理存储的文件。

  如果在存储中采用网络的话,网络组件包括数据以及存储指令和协议在企业广域网和局域网上的工作方式。

  最后,存储系统支持的应用(无论是工资单、人员或者财务等企业应用还是用于视频监视)将影响到对硬件、软件和网络组件的选择和搭配。

  随着视频监视在大规模和小规模应用中的增长,许多厂商正在提供具体的解决方案以解决视频监视系统对存储的具体需求。

  日益增长的需求

  视频监视市场对存储的需求对整个存储市场的增长做出了重要贡献。据市场研究公司Gartner去年6月发表的研究报告称,2007年整个存储市场的销售收入达到了106亿美元,比2006年增长了12.2%。2008年全球存储市场的销售收入预计会超过110亿美元。据市场研究公司IDC同时发表的研究报告称,2008年第一季度存储市场的销售收入同比增长了10.8%,尽管当时即将出现经济危机。

  注意到监视市场作为一个增长的推动因素的潜力,包括EMC、IBM、惠普、戴尔和Network Appliance在内的大多数主要存储系统厂商已经开始推出针对监视应用的成套的产品。

  这些努力旨在侵入Intransa和Pivot3这两家公司的领地。这两家公司是监视设备和平台专用的中、高端存储解决方案提供商。监视设备平台包括摄像机、视频管理软件和分析软件。

  包括Advanced Computer & Network公司、Dynamic Network Factory、Hie Electronics和Overland Storage在内的第三集团正在提供更经济的和不太复杂的替代的存储技术与Intransa和Pivot3展开竞争。这些技术还能提供满足视频存储需求的容量和强大的功能。

  视频存储的异常情况

  虽然每一个厂商集团都有不同的解决方案方法,但是,这些解决方案都能满足于其它企业应用完全不同的视频存储的特殊性能要求。包含大量的数据视频存储只是其中的一个特点。

  此外,虽然在大多数企业应用中数据库的读写比例是大约50%对50%,但是,在视频监视中,数据库写入的数量要远远超过读取数据库的数量。位于德克萨斯州Spring的Pivot3公司共同创始人和首席营销官Lee Caswell估计在视频监视中的读写比例或者输入/输出比例是98比2。与传统的IT相比,视频存储的另一个异常情况是存储设备与应用服务器的比例是相反的。在一个典型的IT环境中,少数存储设备能够支持大约20个或者更多的应用程序,范围包括企业资源规划、客户服务、财务、工资单和电子邮件以及文件和表单等应用程序。在视频监视中,这个比例正好相反。

  Caswell说,在视频监视中,监视、分析和集成的访问控制等少量的应用程序需要大量的存储。每一次增加存储容量都需要相应地增加带宽。

  这个结果是视频要求能够给那些试图通过整合存储和虚拟化来减少成本的IT计划设置障碍。在虚拟化中,应用程序数据存储在网络上的任意数量的设备中,尽管这些设备对于网络来说似乎只是一个单个的存储点。

  CSO(首席存储官)的难题是提出一个不与IT官员的预算目标发生冲突的一个有伸缩性的、可靠的存储解决方案。即使在可能没有IT运营部门的中、低端市场,这个规则也是适用的。安全方面对摄像机的日益增长的依赖很容易使存储成本失去控制。

  准备应用视频

  Pivot3和加州圣何塞的Intransa公司通过把目标对准物理安全侵入了成功的存储厂商的领域。这些成功的存储厂商在IT人士的头脑中一般都是占统治地位的。

  Pivot3和Intransa提出的信息包含三个部分:理解和解决视频的不同的存储需求;更好地与监视设备供应链中的其它厂商建立联系;他们的存储架构虽然很简单,但是,很容易部署和管理。

  Intransa负责营销的副总裁Jeff Whitney说,Intransa的解决方案对于甲骨文式的数据库可能是不理想的。他说,该公司从低端到高端的存储解决方案产品线更适合安全环境。这个基本的技术层是围绕视频工作量制作的,是不停顿地写入。

  Whitney说,这个系统的管理方面来自于Intransa公司的一些专利。实际上,用户可以附加摄像机和视频管理系统,使用Intransa管理软件配置这个存储架构。

  与IT存储公司不同,Intransa的设备专门用于容纳物理安全接口。125种以上的产品获得了认证,可兼容Intransa的设备。这些获得认证的产品包括American Dynamics、Bosch、Honeywell、Genetec、IndigoVision、Milestone和OnSSI等公司的摄像机、数字视频录像机、网络视频录像机和管理软件。

  Whitney说,即使IT部门参与了这个事情,他们仍感到非常舒服。一个IT人员能够安装这个设备。但是,没有经过任何培训的安全人员也能够做这个事情。

  Intransa的客户包括永利度假酒店。这家公司根据与Honeywell签署的合同安装了大约500台Intransa BuildingBlock存储设备用于存档。

  传统的IT存储厂商没有后退。例如,EMC根据大多数指标衡量在网络存储市场都处于领先的地位,市场份额达25%至30%。Global Strategies Group高级经理Dick O'Leary说,EMC不是监视设备市场的新进入者。EMC自从2002年以来就一直提供视频存储解决方案。

  EMC的价值前提是围绕IT非常好的做法建立的:开放标准和不间断的可用性。O'Leary指出,EMC在马萨诸塞州Hopkinton有一个价值20亿美元的互操作性实验室。EMC解决方案的规模也是一个卖点。部署需要Intransa和Pivot3高端系统的5000至1万台摄像机只需要EMC的中、低端解决方案就可以解决。

  成本问题

  不过,EMC以及IBM、惠普和NetApp的弱点是他们的产品价格较高。作为一种基准,EMC、IBM和其它IT公司的客户期待每TB存储容量支付2500至3000美元,转销渠道占其中的大部分成本。常常利用安全行业销售渠道的Intransa和Pivot3能够把成本最多降低一半。主要目标面向中小企业的二流厂商进一步降低价格,声称他们能够提供可用的、但是不太高级的系统,最低价格是每TB存储容量500美元。

  Advanced Computer & Network公司总裁Gene Leyzarovich说,这是一种没有多余装饰的简单可靠的存储。EMC和戴尔站在一边。他们必须要支持需要存储的每一个应用程序。Pivot 3和Intransa正在设法声称他们是视频监视存储领域里的领导者。

  他们说,他们优化视频。以IT为中心的和为视频优化的高端厂商都依靠RAID进行备份,特别是适用于冗余架构的比较新的RAID 5和6标准。不过,RAID增加了成本。RAID 5需要三个机箱,一个用于存储,两个用于备份。

  所有这三个硬盘都在同时运行。考虑到视频监视每周7天每天24小时传送视频的性质,它们不能关闭。

  在AC&NC公司使用RAID的同时,这家公司把RAID与到目前为止还没有在大企业中应用的一个概念结合了起来,就是把记录的监视视频尽快地从实时存储传移到存档存储。AC&NC公司的JetStor设备通常以网络附加存储的架构方式捕捉视频,然后,经过用户确定的一段特定的时间之后,通过千兆以太网连接把文件传送到备份服务器。接下来,视频能够从转移到磁带或者其它备份硬盘。Leyzarovich把这种备份硬盘称作“MAID”(大规模非活动磁盘阵列)。他说,这个结果仅在能源方面就可以节省20%至30%。这是在系统节省之外的节省。基于JetStor的开放网络解决方案能够提供以8000美元的价格提供12TB存储容量。在专有的解决方案的配置中,其它厂商提供的同样容量的存储需要3万美元。

  采用蓝光

  德克萨斯州McKinney的Hie Electronics公司董事长兼首席执行官Patrick Humm说,该公司有自己的快速存档的方法。这种方法叫做“near-line”(近线)存储。Hie公司的TeraStack解决方案把实况记录的数据卸载到高清晰度蓝光DVD光盘上。这里的交换条件是时间的延迟。虽然在蓝光光盘上的视频能够在网络视频录像机或者视频管理系统上访问,但是,这需要40至60秒的时间才能调出来,因此使用“近线”这个词汇。

  Humm说,我们将把目标对准数据市场高速增长的领域。每个摄像机每个星期平均产生5TB数据,大约1500个摄像机会一共产生8PT数据。使用任何形式的技术都不可能实施这种存储。

  Humm称,同AC&NC一样,Hie公司的TeraStack解决方案减少了硬盘的数量。一个相当于机架尺寸三分之的机箱能够提供10TB的在线存储。50TB的近线存储能够与128台每秒30帧4 CIF分辨率的摄像机集成在一起。

  快速存档还能够缓解与硬盘故障有关的问题。由于硬盘包含许多活动元件,硬盘是电子系统中所有组件中最容易出现故障的组件。美国卡耐基-梅隆大学和谷歌在2007年进行的一项研究发现,在1万个硬盘中,使用的第一年发生的故障率是2%,在第二年的故障发生率是8%至9%。Humm说,大规模的存储是一个非常头疼的维护问题。在1万个硬盘中,两年之内会报废700至1000个硬盘。

  机械硬盘的维护问题导致人们更多地使用固态闪存硬盘。固态硬盘在PC和数码相机中已经很常见了,英特尔的X-25E 32 GB SATA芯片等大容量固态存储设备有可能提供更大的可靠性。

  正确决定存储规模

  有经济头脑的厂商喜欢用简单的话帮助用户确定他们需要什么。位于圣地亚哥的Overland Storage公司的产品经理Steve Rogers说,他的公司争取帮助用户正确地确定其需求规模并且经济地购买他们需要的存储。他和Dynamic Network Factory(DNF)公司总裁兼首席执行官Mo Tahmasebi都宣传他们的存储成本是每TB存储容量500至1500美元,使他们的产品比AC&NC等公司的产品更有竞争力。DNF提供一个在线计算器,允许用户输入自己的需求,然后查看能够满足其需求的存储产品。

  DNF是根据一个包含10至20个不同参数的专有的索引计算存储需求,使用这些参数衡量性能和优化系统。Tahmasebi说,这个索引能够用来建立组件的价格点。这个计算器集成了15家视频管理系统厂商。

  Rogers预测称,这个市场70%的用户是拥有不到50台摄像机的用户。Intransa和Pivot3这两家公司的目标是高端市场,而Overland Storage的目标是条状购物中心、停车场、加油站和其它规模较小但是存储量很大的安全环境。

  Overland Storage与Mobotix建立了合作伙伴关系。Mobotix销售配有文件系统的基于IP的百万像素摄像机。这个独特的功能意味着Mobotix摄像机在摄像机与存储介质之间不需要服务器硬件和软件。

  Rogers说,Overland-Mobotix的客户有一个是使用了150台摄像机的英国医院。这些摄像机都把数据缓存在机上的闪存硬盘中。如果断开连接或者存储介质的一部分发生故障,这些闪存硬盘还可以保留视频。事件引发的记录将增加节省的成本。

  同Pivot3和Intransa一样,Rogers和Tahmasebi都强调他们各自的解决方案是视频优化的。Tahmasebi说,当视频传送进来的时候,你不能因为掉帧、处理延迟或者更换硬盘让视频传输停下来。对于一般信息来说,停下来更换一个硬盘是可以的。但是,对于安全人员来说,这是不能接受的。

  随着百万像素摄像机的普遍应用,延迟和硬盘故障将成为常见的问题。EMC、IBM和惠普的解决方案是为大量写入和较少的读取优化的。Tahmasebi说,有一种通讯模式和通讯负载。你必须要应用。如果你不应用,那是不可原谅的。

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