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HV78存储方案的魅力攻势——西部数据硬盘成江苏某3.20项目“真核”

在江苏3.20某大型平安城市项目中,西部数据与海康威视合力协作成就存储方案的魅力攻势。
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  HV78存储方案的魅力攻势

  —西部数据硬盘成江苏某3.20项目“真核”

  在江苏3.20某大型平安城市项目中,西部数据与海康威视合力协作成就存储方案的魅力攻势,近2000余块由西数为海康威视定制的视频监控专用硬盘HV78在其中扮演后端“真核”, 为办案人员提供了对车辆实时布控、准时报警、及时出警的有力数据支撑。

  整理/胡学慧

  数亿元级卡口&电警综合工程

  江苏3.20某大型平安城市项目是根据省公安厅要求,在市区主要道路每3公里记录一次车辆轨迹,国道等城市外围道路每20公里记录一次。整个工程巨大,项目涉及2188个车道,投资金额为数亿元。目前,第一期、第二期建设工程已基本完成调试,至明年上半年市区监控点将全部建成。该项目具有以下四大特点。

  一个完整的综合管控平台,包含卡口电警系统应用;

  视频专网+公安内网两张应用网络,保证视频应用的同时确保网络安全;

  形成从国省道、到城市干道到城市道路的完整的三条防线;

  从辖区市局的四级应用系统,带来用户价值的最佳体验。

  320工程中的高清卡口图像系统除了用于测速,还可充当一个智能化一体式监控布控系统。整个项目预计将要新建电子警察200余套,此外增加216台标清球机以及27台高清球机,以实现对城市主干道的监控全面覆盖。

  项目数据显示,二期包含101套高清卡口图像系统。三期则要比二期大很多,其涉及451个机动车道和171个非机动车道。在前端布点方面,除了保留原有133台标清球机,现增加了58台高清球机(三期海康威视将采用更好的Smart IPC)。

  该项目中心应用的设备清单包括:22台FCSAN设备(用于建立DB格式的数据库),存储单元则涵盖17台DS-A1048R、14台DS9116HF-ST DVR以及105台DS9632N-ST,存储内容包括视频录像与过车图片。其中亦有近2000余块由西部数据为海康威视定制的视频监控专用硬盘HV78在其中担纲后盾,其总容量超过4000T。

  卡口、电警存储各显千秋

  卡口系统:数据完整可靠

  道路的整体卡口方案,侧重于过车图片的抓拍,过车信息的记录以及过车图片的一个信息挖掘。包括一些违法违章的行为,比如超速驾驶、不系安全带、开车接电话。卡口系统的存储方案由前端存储、数据存储以及核心存储三部分组成。

  数据库存储强调写入稳定,镜像、热备需求:其标准规格为4×SATA硬盘+1×eSATA接口;多用RAID0/JBOD提高存储系统的可靠性和性能;

  前端存储,侧重硬盘减震、三防设计;多用RAID5或RAID6组件磁盘阵列,视频存储采用预分配机制。由于过车图片数据巨大,图片存储提供LUN资源挂载;

  核心存储强调IO速度,海量并发读写应用:多靠服务器自身硬盘冗余;其一般采用RAID1及相关热备机制;过车记录往往达到上亿条级别。

  卡口系统存储特点:单张图片,小文件(200万是300K、300万是500K)写入、海量数据并发I/O、强调写入/读取的速度。

  电子警察:图片清晰、准确

  电子警察全称是卡口式一体化电子警察指导系统,卡口和电子警察的最大区别就是卡口会拍下可以看清车牌的每辆车的照片,而电子警察只需拍下违章和闯红灯的车牌照片。当然,二者的安装位置、结构组成以及系统功能原理与卡口不太一样。卡口偏向于在道路的中间段,也就是俗称道路没有岔路的位置,是适合卡口的建设,而电子警察系统往往是在路口位置,重点关注是闯红灯、变道、压线等违章行为。所以,过车记录、过车图片、过车视频都是其存储的关键内容。

  过车记录:其特点是读写性能高、稳定性强、兼容性好、开销大、成本高。采用的存储方案是FCSAN+RAID1;

  过车图片:强调空间大、数据稳定、成本低、性价比高。存储以IP SAN方案为主,并推荐使用RAID5对数据做特殊保护;

  过车视频:空间大、数据稳定、成本低、安全、快速。NVR+RAID0/JBOD。

  不同类别数据,定制不同存储方案

  公安部的要求是过车记录存3年,过车图片存3个月,违章数据及图片保存3年,视频保存30天。所以该项目数据存储规模庞大。

  截至目前,本项目存有过车记录超过80亿条,总存储容量超过7T,单日过车次数超过600万次,极限峰值超过1000万次。因数据库I/O写入压力较大,所以在数据库里采用了ORACLE集群以及RAID1备份方式。

  过车图片中,卡口过车图片基本为300K大小,总容量超过45T;电警图片大小为1.5M左右,总容量超过400T;其采用的是RAID5+IPSAN资源挂载的方式。

  另外,该320工程高清视频存储总容量超过1500T,采用NVR直存方式RAID5+流直存机制的模式。

  高可靠数据支撑“一点布控、全网回应”

  本项目电子警察与智能卡口系统基于HV78的高可靠稳定的数据存储,项目一二期运行一年余,系统运行良好,真正实现了“一点布控、全网回应”。即通过系统智能研判、稽查布控、智能分析、交通诱导等功能,为办案人员提供了对车辆实时布控、准时报警、及时出警的技术平台。有力打击各种套牌车、盗抢车辆犯罪。依法制裁各类犯罪份子,为市民提供了安全保障,并促使区域内交通运行效率显著提升。

  如X年X月X日22时许,受害人顾某和其老婆行至某地时被三名男子拦下,采用言语威胁、拳打脚踢等手段抢走1600元现金及手机一只。受害人反映,嫌疑人为三名男子,开一辆牌照为苏D?0587的黑色轿车。

  研判人员以苏D*587在案发地点周边的卡口进行模糊检索,发现一辆牌号为苏DMC587的黑色桑塔纳在案发时段出现在案发地周边的卡口,确定苏DMC587具有重大作案嫌疑。最后通过对车辆轨迹分析及其手机号码分析,确定了车主及两个关系人的作案嫌疑,后通过工作将该伙嫌疑人全部抓获。

  编辑点评:

  西部数据监控专用存储大有作为

  在安防产业日臻成熟的今天,存储系统作为新生军,已经成为不可忽视的一部分,其性能、稳定性、性价比更是成为整体安防解决方案建设成败与否的重要衡量指标。如果说传统的存储设备的选择是以不拖整体方案后腿为标准的话,那么选用视频数据专用存储则会为整体系统增加很多亮点,并提升整体方案的性能和档次。

  所以,可以大胆的预见,叱咤安防行业多年、以视频存储见长的西部数据,其监控级硬盘在未来的智能交通与安防监控市场定会大有作为。

  —专家拍案—

  朱明初:a&s编辑咨询委员、上海市公安局技防专家库成员、上海保安服务总公司高级工程师,熟悉行业标准验收规范。拥有丰富的项目评审验收经验。

  核心观点:站在用户体验角度考虑,西部数据或可做出一个权威性的硬盘存储容量计算方法,让用户了解实际存储空间大小。

  刚才介绍的江苏省某320项目中,涉及很多硬盘存储单元,包括前端终端服务器,用于数据库的磁盘阵列。过去视频监控系统应用到的硬盘种类较少,无非就是企业级硬盘和PC硬盘。现在安防行业对硬盘分得比较细,比如监控专用硬盘、服务器硬盘等等。在我看来,基于行业市场更细分的需求,云存储、大数据技术应用的扩展,视频存储硬盘的类型会逐步增加,行业定制化或将成为趋势。

  随着高清监控应用的铺开以及系统规模的扩大,单个安防项目需要存储的数据量越来越大,特别是智能交通、金融、平安城市等领域。其中作为智慧城市的一部分的智能交通,数据的可靠性和存储的成本是用户考量硬盘的两大关键因素。

  西部数据的硬盘是不是只支持数据过来我就存?还是说可以根据用户不同的需要,提供不同的磁盘应用。传统的存储范畴中,硬盘多服务于PC,现在应用猛增的是大数据、云存储,包括智能交通领域的云平台。

  朱明初:从应用需求来看,智能交通对硬盘的性能要求有别于金融、学校等行业。不知海康威视的智能交通方案,对硬盘的要求是否有相应的技术指标,技术规范主要集中在哪些方面?

  王启东:在卡口或电警项目中,存储系统包括文件快速的IO并发写入。一般来说,以前做存储方案,我们会对硬盘的性能指标做规范,一般要达到一定的设计水准。过去我们在智能交通项目中多会采用企业级硬盘,现在我们会逐步将转向与西部数据合作的专门针对视频监控存储的解决方案HV78,,因为它具有很强的行业针对性,且性价比高,实用。

  HV78满足了NVR、DVR以及文件方式进行数字图像存入及回放,并针对录入和回放的特点对硬盘进行了优化设计以及充保障对流媒体的支持,同时具备出色的连续读取性能,能同时提供十几条音视频流,对智能交通系统数据的可靠支持是极其稳定的。

  朱明初:西部数据目前将硬盘分为企业级、监控级和普通级等三个级别规格。那你在每一个级别里面,你在每个磁盘应用,还没分界。现在我们的交换机上下行带宽相同是差不多的,这对视频监控而言,实际意义并不大。视频监控下传时是最大数据量,上传时相对小一点,那么,在规划的时候,就可以二八开,而不是现在五五开,这个是一个新的设想。

  王启东:也就是I和O之间的差别。这个我觉得应该也是未来的一个方向,因为最早的时候,硬盘都是为PC设计的,设计的初衷都考虑的是通用性和标准化。就是你要存数据,我就写下来,你要读数据,我就给你,这是PC用户的要求。而现在视频监控NVR、DVR、CVR上面,完全是不一样的应用。

  我们之前一直是做PC应用,可能在乎一些小文件或更细小的文件读取应用,而现在应用的NVR、DVR等类型存储系统基本是用在视频的监控领域,存储以视频为主,所以说,我们对专门针对视频存储做优化。

  视频记录和文件记录有一个区别,视频记录都是数据量大、连续性的信息,而文件则可能要小很多,或许就是几K的文件,这就要求对小文件读写速度增加。所以我们专门对视频做了一个优化,检索视频的时候会特别快,同时在功耗方面,我们可以看到,在PC里面,只会放一块硬盘,而在监控存储机柜里面放8块、16块都是很平常的,所以在功耗、硬盘散热方面,我们在保证视频存储正常的情况下,也对这些配套附属设备做优化设计。

  在读写上,对磁头的特性做了特定的优化。像现在更可靠稳定的,肯定是企业级的硬盘,他的性能是更高的,同时成本也更高的。从理论上来说,它能应用在各方面,但是性价比不是最好的。

  视频监控行业存储的特点是写入比较多,读取比较少的特点。视频是百分百的记录,但回放时是挑中间部分进行查看,所以在硬盘的读写上是有差别的,我们也针对这个视频写多读少的特点进行了优化。这些都是内部的优化,不像外表一样可以看到。以后的趋势可能是根据应用来细分硬盘,而不是通用所有硬盘。比如监控用的硬盘、云存储用的硬盘等等。以后对于这种,只会越分越细,包括系统、成本的微调,做最大的优化,也是后面的一个机制。

  西部数据和海康威视都是叱咤安防行业多年的老将,对视频监控存储的理解已很透彻。不过站在用户角度来说,希望你们能做出一个权威性的硬盘存储容量计算方法。刚才说的各种NVR、CVR等,将它们用于视频数据存储,比如8盘位、16盘位、24盘位。我应该选择多少盘,达到最大的存储,西部数据或可提供精确的数量和模式供用户作参考。比如说多少硬盘,能支持用户存储多长时间段的视频。

  在视频监控安装工程中,选择合适的存储系统相当重要,那该如何决定呢?这就要看有多少路通道,每一通道要保存时间。目前视频监控项目验收之时,多按照1080P、4M、24小时、一天、一个月,这种理论推算出来的并不一定是正确的。因为数据要做RAID备份以及硬盘本身问题可能会多用到几块硬盘(在应用中由于硬盘分区、数据临时交换占去一小部分空间,因此在实际应用中我们通常取它90%作为实际可用空间比较科学)。如果不说明清楚,或许让用户产生一种浪费的错感。

  对于用户而言,存储技术是一个技术盲区、薄弱环节。他们也不会关心你采用什么技术,只看是否满足他的需求。但是现在存储系统在视频监控项目建设投入中占据到30%甚至更高的权重,所以在用户体验这一点,希望西部数据与海康威视协力做得更好。

  吴民胜:上海国际机场股份有限公司技术设备部正处级调研员

  核心观点:如何用最少的钱、最稳定的性能和可扩展是每个存储方案的最终目的。

  从早期人为指挥走到今天的智能化的控制,我国交通事业发展确实是不易。现今城市人口与空间规模不断扩大,使得交通系统承载能力和城市运行面临巨大挑战,尤其是面向大交通协同运行的监测和服务需求日益突出。一些城市纷纷将公共交通、物交通管理、应急指挥、公众服务和路网管理在内的纳入智能交通总体架构,由此交通相关的数据量级已从TB级别跃升到PB级别,智能交通也已率先迈入大数据时代。面对海量数据,硬盘存储的可靠性和可用性、将经受更大的挑战。

  智能交通行业相比计算机私人用户,无论是从数据量还是存储数据类型、存储时间等方面来说,都存在一定的差异。所以存储设备提供商需要抓住其行业特性,根据用户需求来做具体的分析,其存储解决方案最终要实现客户的应用。

  吴民胜:结合智能交通对存储的要求特点,西部数据与海康威视合作的存储方案,在安全性和完整性上有作何考量?

  王启东:一般是会从软件和硬件双维度来保障硬盘的稳定性。,众所周知,所有类型的硬盘都有自身的一个可靠性指标,但不能完全确保不出现某些故障,所以就需要云存储等方案解决。因为建立合作关系,西部数据会有针对性的结合我们软件做硬盘开发,使得存储系统的软硬件在匹配度上得到优化,存储系统的稳定性与可靠度自然就上去了。

  此外,虽然设备入场会会进行一些测试,不过硬盘还是会受到包括机房温度、湿度、含尘量等环境因素的影响。当拿下项目后,西部数据会根据我们提出的需要,在硬盘设计上对其加以考虑。

  吴民胜:西部数据之前有针对安防行业设计出监控级硬盘,那么是否有意针对交通行业特性,研制出智能交通专用硬盘或与海康威视合作推出道路监控专用存储方案?

  王启东:我们是把智能交通设定为安防行业的一个细分,在刚才介绍到的卡口、电警等几种应用到的硬盘,其实我们都有匹配对应的产品。当然,我们会根据云存储、大数据等,根据市场需求推出相应的技术,如果单以智能交通来说,我们可能很难把它单独拿出来做。在不同的行业里,有不同的需求。比如说,应用于港口和公交车载的需求便不一样,车载考虑防震,而港口因临水环境很重要一点就是防湿。从硬盘厂商的角度来说,我们会在硬盘多个地方做相关的防护措施,这样,就是一个新的子行业的硬盘。

  海康威视会对硬盘合作伙伴提出要求,我们会偏重于方案。比如船载摄像机,我们会要求船载摄像机的硬盘是什么样的,具有什么特殊功能。根据行业的需求,来设定硬盘的特色功能。虽然在外表看不出有什么变化,但是厂商那边,会把模具等制作过程所需的工具改变。

  吴民胜:智能交通云平台问世之后,智能交通行业对硬盘的性能要求是否有一些比较大的转变?

  王启东:云存储是一个上层建筑,在应用方面是底层的,而硬盘是上层的应用。实际上,云存储不管是几个节点,最终体现的是端到端的应用。也就是说,数据存入硬盘,再到显示系统端口。所以我认为,云存储也好,大数据也好,普通的CVR、NVR,最终不会决定你端到端存在哪个方面的应用,只会考虑你写入与输入这方面的区别。

  但应用来说,云存储的应用范围是不多的,目前就安防产业界而言更多的是概念包装。我们作为传统的安防厂商,是肯定追不上互联网公司的炒作的,他们已开发出云盘或网盘。而我们会在真正吃透了行业应用需求之后,结合西部数据在该领域的优势,再去引导这个概念落地应用。

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