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视频监控集群存储解决方案

随着社会的发展,技防越来越成为社会治安综合治理工作的重要组成部分。近年来,各地在开展平安城市建设中,把技防作为平安建设的重要抓手,在短短的几年内,建立起了一张社会治安防控的精密安防大网。“全球眼”技术就是这张大网中的一支中坚科技力量。 “全球眼”被广泛地应用于各行各业,特别是在抗灾抢险、治安监控、交通管理等方面,它所发挥的作用已经得到许多政府部门和企事业单位的广泛认可。

但是以往的解决方案中对于存储系统而言往往基于传统架构,无法很好对视频监控行业发展起到支撑作用,所以需要建立一种新的模式来帮助未来的业务变化。考虑到新的存储资源能力的建设是以集中化,高效率和安全性为建设目标,提供统一的资源能力,所以采用更为先进的集群存储为平台已成为推荐解决方案。

其中存储作为最重要的支撑能力,必须充分考虑存储平台的技术路线,要做到技术路线先进、业务能力支撑、系统架构合理、应用环境成熟。该存储平台建成后可以实现集中化的部署,从而降低系统建设成本,以云资源服务模式为用户提供全新的服务支撑。

考虑到“全球眼”的业务规模不断扩张,需要支持大量的高清摄像头存储需求及不断扩充的监控区域,DATATOM利用擅长非结构化数据存储,并且可支持Scale Out扩展的分布式集群存储来实现集中存储平台,实现了视频监控集群存储的具体目标:
 
非结构化数据大文件的读写要求
视频应用通常是IO密集型的,性能上聚合带宽和单流带宽都很重要,对于应用中带宽读写资源消耗较大的媒资系统来说,多台节点随机读文件,至少需要稳定在600MB以上的的读写带宽。

根据数据类型优化读写性能
考虑到数据格式的不同,视频监控上的数据大多数是体积较大的视频数据,对视频业务数据的读写和存储性能有针对性的侧重点要求。

大数据容量的扩展性
根据视频文件体积大,7*24小时不断写入和保存数据时间长等特点,集群存储设备可用容量需求较大。并且,随着数据的爆炸性增长,安防监控业务的上升,存储系统必须有一定的可拓展性。

高可靠的稳定性
针对实际情况的一些不可控因数,比如,掉电,硬件损坏,人为误操作等等,必须有效的保障手段,可以确保业务处理的不停顿。

多业务支持的功能丰富性
可直接入网加入平台系统系统,支持内部嵌入NRU模块,对于数据管理需要有更多的功能实现。
 
 
INFINITY集群系统存储方案拓扑:


INFINITY集群存储视频监控解决方案优势

单一架构优势,整个INFINITY系统平台架构在以太网架构之上,充分利用现有的网络(多千兆接入或万兆接入),无需像之前的FC存储那样采用双网架构,这样对于用户的统一规划建设有很大的优势。
多硬盘支持,INFINITY系统可支持SSD、SAS和SATA三种硬盘,并可利用SSD混插实现高速缓存,加速磁盘IOPS访问。
稳定视频读写性能优势, INFINITY系统采用的专业SAMRTOR存储节点可保证非常高的稳定视频读写性能,万兆接入下,稳定视频流可达400MB以上,极限带宽更可达 700MB以上。考虑到整个架构完全是线性扩展,增加存储节点即可增加性能,在3个节点的情况下可以实现视频稳定读1.2GB以上。换算成6mb高清视频 码流,理论带宽可同时支持1500路以上高清摄像头。
不停机容量扩充, 新的INFINITY系统正如其存储服务平台理念一般,可以提供在线不停业务的扩容,仅需增加存储节点就可以在增加访问性能的同时增加存储容量,最大可支 持高达64PB以上的存储容量。这种存储容量的扩展对于前端的业务完全是透明化的,对于用户感受而言,仅仅是发现空间容量增加了,业务无需中断。并且可以 在业务空闲时进行指定的动态负载均衡,保证整个系统的性能同步提升。
多种安全级别,除了提供磁盘自动监测和多种RAID级别来保障存储节点的可靠外,还提供L1~L5的多种级别保证存储系统的可靠,在最高L5级别的数据安全模式下,数据安全得到极大的保障。
网络纠错码,系统可提供1:1到1:N的节点安全级别外,还可以利用网络纠错码在大大提高可用容量的时候,实现高安全保障,目前可提供的网络纠错码可实现2+1、4+1和8+1三种模式,其在三种模式下的可用容量分别为66%,80%和88%。
容量热备,在L3、L4和L5的安全模式下,改变以往需要热备盘做磁盘异常替换的方式,而采用容量热备的方式,一旦出现磁盘损坏或RAID卷组异常,只要有磁盘容量空间在,都可以实现数据的可靠热备,自动迁移到其他存储节点的各个硬盘或RAID卷组之上。
统一文件视图,安装客户端的服务器看到可看到一致文件系统视图,系统通过客户端提供本地硬盘的访问方式,直接挂载为本地硬盘,所以对任何应用系统都是透明的,对应用服务器开销非常小。
可靠专业存储节点,系统的存储节点不采用普通服务器承担,而采用高性能存储单元,可具备掉电保护、绿色节能及性能加速多项硬件特性,关键部件均采用冗余方案(冗余风扇、冗余电源、冗余网络等)。
不依赖DNS的分布访问,即使只有一台客户端工作,数据请求也能够同时均匀的分布到多个存储节点上,数据直接传输到这些个存储节点中,使得所有的存储节点的性能和网络带宽都可以同时得到充分的利用。
直观管理操作,整个管理平台提供了基于客户端和BS架构的管理方式,操作非常直观,用户可更好的实现运维管理。

 

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