СХД для видеонаблюдения

NAS или DAS для видеонаблюдения?

IT-технологии окружают нас повсюду. Они делают нашу жизнь удобнее, наш бизнес успешнее, повышают эффективность, и часто экономят значительные средства. Все больше появляется специалистов, которые возводят в абсолют все, что предлагает рынок IT и не задумываются о том, а на сколько же та или иная технология применима к конкретной ситуации, и получает ли от этого выигрыш его компания или производимый продукт, который основывается на этих IT-решениях.

Часто можно наблюдать, что простейшие функции реализуются с использованием сложнейших программно аппаратных комплексов. В своей практике работы с партнерами над крупными проектами систем видеонаблюдения мы слышим от молодых и энергичных специалистов: «Здесь мы поднимем виртуальный кластер, здесь будем все скидывать по iSCSI на NAS, здесь подключимся к облаку и будем мониторить серверы» и т.п.

В сегодняшней статье мы хотим еще раз поднять тему построения системы хранения данных (СХД) и рассмотреть ее в призме крупных проектов видеонаблюдения, где у проектировщиков возникает большой соблазн поставить централизованное хранилище на основе Network Attach Storage (NAS). На столько целесообразно использовать NAS для систем видеонаблюдения, и с чем приходится сталкиваться при эксплуатации подобных решений со стороны заказчика — об этом в нашей статье.

Информация в статье относится преимущественно к построению СХД в средних и крупных системах видеонаблюдения.

Начальные условия. Специфика видеонаблюдения

Для того, чтобы рассуждать о возможных решениях и сравнивать варианты, нужно определиться с задачей, которую предстоит решить. Для записи архива в системах видеонаблюдения можно выделить ряд ключевых особенностей процесса записи, и ряд требований к подсистеме хранения данных с этим связанных:

• одно приложение в системе видеонаблюдения с видеоархивом работает одно приложение — программное обеспечение для системы видеонаблюдения
• один тип данных записываемые данные одного типа. Доступ к данным так же осуществляется из одного приложения — вне этого приложения данные абсолютно бесполезны
• постоянная высокая нагрузка для видеонаблюдения характерен постоянный и часто значительный поток данных, которые нужно гарантированно записать
• приоритет на запись в большинстве систем видеонаблюдения СХД работает в основном в режиме записи. Просмотр осуществляется выборочно и нерегулярно. Запас полосы пропускания СХД и стабильность доступа имеют принципиальное значение
• обработка в режиме реального времени IP-камеры постоянно передают информацию о происходящем, и все действия по записи архива должны осуществляться в режиме реального времени. В случае коллизий и снижения производительности СХД высокий риск потерять данные, восстановить которые будет невозможно
• отсутствие back-up в случае возникновения происшествия, необходим оперативный доступ к видеозаписям. Какой из записанных фрагментов и за какой период времени понадобится оператору видеонаблюдения — мы заранее не знаем. В связи с этим мы не можем перенести данные куда-то в долговременное хранилище, или сжать. Вторая причина — количество данных очень большое и их перемещение нерационально. К тому же, это дополнительная нагрузка на дисковую подсистему и информационные сети.

Из этого списка мы понимаем, что специфика систем видеонаблюдения значительно отличается от стандартных задач в корпоративных приложениях. С другой стороны, вы можете возразить: «Но ведь IT-решения изначально создаются как универсальные, и их можно использовать для различных задач.». И будете правы! Одним из таких решений является хранение данных на сетевых хранилищах — Network Attach Storage (NAS). Изучая спецификацию для NAS, можно заключить, что с помощью этого устройства доступно гораздо больше, нежели какая-то там запись видеоархива.

Применение NAS в видеонаблюдении

Целевое использование NAS — это мощные корпоративные сети и приложения, где есть «горячие» и «холодные» данные. «Горячие» — которые часто востребованы и доступ к которым должен осуществляться быстро. «Холодные» — это различного рода бэкапы и другие большие данные, доступ к которым не критичен — не удалось записать бэкап сейчас, можно записать потом. И основное предназначение NAS — это хранение именно таких «холодных» данных. Данные крайне разнообразны и доступ к данным может быть многопользовательским и из различных приложений.

С использованием NAS доступно единое централизованное хранение данных с единым администрированием, на котором обеспечивается либо совместный доступ, либо наоборот выделяются области доступа для конкретного сервера или даже приложения, т.н. луны. Распространен интерфейс iSCSI (создается виртуальный диск на сервере с прямым доступом и командами управления записью по ЛВС).

Технологии космические! Почему бы их не использовать для видеонаблюдения?

Все описанное для NAS значительно отличается от того, что нужно для видеонаблюдения. Мы ранее сформулировали специфику работы с данными в видеонаблюдении: одно приложение, пишет один тип данных, у которых равный приоритет. Доступ к данным должен быть постоянным и гарантированным.

Более того: отдаление дискового массива от сервера по локальной сети не позволяет гарантировать непрерывную и надежную запись.

Применение NAS в видеонаблюдении

Использование NAS (Network Attach Storage) для записи архива сродни тому, что стрелять из пушки по воробьям. NAS создан для работы в корпоративных приложениях с многопользовательским доступом, а работа по ЛВС делает решения с применением NAS для видеонаблюдении еще и менее надежными.

Для видеонаблюдения нужен постоянный прямой доступ к подсистеме записи с большим объемом и производительностью, и здесь логичным решением будет применение DAS технологий (Direct Attached Storage).

Применение DAS для видеонаблюдения

Direct Attached Storage (DAS) подразумевает прямой доступ к дискам со стороны сервера. За этой аббревиатурой и понятием скрывается простое размещение дисков внутри сервера. Когда HDD много и нагрузка высокая имеет смысл объединить диски в RAID. Тем самым мы можем одновременно увеличить и производительность СХД и отказоустойчивость. О том, как устроена запись архива в разном ПО видеонаблюдения мы рассказывали в статье и видеоролике.

Может показаться, что размещение СХД внутри сервера — это какой-то моветон. Однако для задач характерных для системы видеонаблюдения вариант прямого доступа к дисковому пространству является самым надежным и оптимальным.

Преимущества DAS для видеонаблюдения:

• DAS для видеонаблюдения обеспечивает постоянный гарантированный доступ ко всему пространству записанных данных
• записи архива не помешают никакие сетевые коллизии
• для оператора просмотр архива будет мгновенным во всей глубине видеоархива
• ниже стоимость в расчете на 1Tb архива

Если серверов в системе видеонаблюдения несколько, то в каждом сервере размещается свое локальное СХД. Таким образом мы исключаем единую точку отказа, как если бы мы имели дело с одним большим NAS на всю систему видеонаблюдения.

Применение DAS в видеонаблюдении

DAS (Direct Attached Storage) для видеонаблюдения обеспечивает постоянный гарантированный доступ ко всему пространству записанных данных. Записи архива не помешают никакие сетевые коллизии. Для оператора просмотр архива будет мгновенным во всей глубине видеоархива.

Вы можете спросить — а если в один сервер не помещается необходимое количество дисков? Здесь два варианта:

1. Разделить СХД на два и более серверов
   Как мы уже сказали ранее, в этом случае вы так же увеличиваете отказоустойчивость системы видеонаблюдения. Серверы могут обеспечивать взаимное резервирование функций работы с IP-камерами о чем мы рассказывали в статье и видеоролике.
2. Расширить СХД сервера добавлением полок с дисками JBOD
   К одному серверу можно подключить до 4-х полок JBOD без снижения скорости доступа к массивам. Если учитывать, что стандартные 19″ шасси для сервера и JBOD позволяют подключать до 24-х дисков, то всего к одному серверу можно подключить до 120 дисков. Внушительное дисковое пространство не правда ли?

Сторонники NAS на все это могут возразить — так если сервер с DAS выйдет из строя, то мы потеряем доступ к СХД. И будут правы! Но если писать архив на NAS, то при выходе из строя сервера весь записанный массив превращается в миллионы никому непонятных файлов. Пока сервер не починят или заменят, массив на NAS настолько же бесполезен, что и архив внутри отказавшего сервера, несмотря на то, что доступ у нас к этим всем файлам сохраняется. Да и кто сказал, что аппаратная начинка у NAS надежнее специализированной серверной платформы!

Применение NAS для видеонаблюдения зачастую является даже не выбором проектировщика, а условием со стороны заказчика.

У заказчика есть корпоративное хранилище — так почему бы его не использовать и для записи видеоданных? В итоге, в процессе записи данных в системе видеонаблюдения появляются компоненты, которые находятся в ведении совершенно разных структур и департаментов — IT и безопасности.

В случае проблем с записью, разобраться что явилось этому причиной крайне затруднительно — то ли сервер видеонаблюдения не передавал, то ли сети не справились с огромным потоком, то ли NAS был недоступен. Как найти крайнего? И стоило ли это простое желание все центролизовывать и идти на поводу у IT-шников?

Подробно задачу резервирования, использование NAS для видеонаблюдения и JBOD мы рассматривали в нашем видеоролике:

Заключение

Тема хранения данных в системах видеонаблюдения является одной из ключевых при построении системы видеонаблюдения. архив позволяет эффективно проводить расследования и собирать доказательную базу в случае возникновения ЧП. Стоимость СХД может достигать до 20% и более от стоимости всего проекта. Поэтому ошибка в выборе решения может сделать дорогостоящую систему бесполезной и ненадежной.

Наша компания бесплатно осуществляет услуги консалтинга по проектированию, а также проводит аудит спецификаций проекта, который избавит вас от рисков совершить ошибку, при выборе проектного решения. Прислать запрос можно на email: info@videomax-server.ru, либо связаться с нами по бесплатному телефону 8 800 302-55-46.

Специалистами компании макс за 13 лет накоплен уникальный опыт создания отказоустойчивых решений для записи архива в системах видеонаблюдения, и мы с удовольствием делимся с вами этой информацией. Дополнительные материалы по теме построения СХД для видеонаблюдения в статьях и видеороликах на . Не забудьте зарегистрироваться на сайте для получения уведомлений о новых полезных материалах о построении систем видеонаблюдения.

Взгляд компании макс на специфику применения IT-технологий в видеонаблюдении в выступлении генерального директора Александра Юнисова на конференции PROIPvideo2017:

Источник: https://www.videomax-server.ru/support/articles/nas-ili-das-dlya-videonablyudeniya/

Серверы для видеонаблюдения

Сервер видеонаблюдения – необходимое оборудование для многих средних и крупных компаний, кто стремится сам обеспечивать свою безопасность, и тех, кто хочет осуществлять контроль за работой сотрудников. Такого рода инвестиции — неизбежная цена безопасности.

Само собой, чем больше вы купите камер, тем больше видеонаблюдение будет нагружать ваше оборудование, тем выше будут требования к нему и тем больше данных придется обрабатывать и хранить! Как же его правильно выбрать прежде, чем купить?

Критериями правильного выбора таких устройств являются:

• Сервер системы видеонаблюдения, во-первых, должен быть достаточно мощным, чтобы обрабатывать все видеопотоки с множества камер одновременно.
• Во-вторых, он должен хранить записи столько, сколько прописано в регламенте. В разных компаниях записи хранятся от нескольких суток до нескольких месяцев!
• В-третьих, видеонаблюдение должно быть отказоустойчивым, так как, несмотря на интенсивную работу, данные должны быть постоянно доступны и защищены от утраты.
• В-четвертых, доступ к видеопотокам и видеоархиву должен быть удобен.

Характеристики ip сервера системы видеонаблюдения

В идеале вам понадобится не просто купить сервер системы видеонаблюдения, вам понадобится целая система из нескольких устройств:

• ip сервер для видеонаблюдения для первичной обработки и хранения данных (т.е., собственно, записей);
• рабочая станция, по запросу получающая эти данные из хранилища или прямо с камер – для онлайн-слежения в том числе;
• также желательно купить дополнительное архивное хранилище, так как места на одном устройстве может быть недостаточно. Для этого, кстати, подойдет даже самая простая СХД;
• собственно, сами ip камеры – обратите внимание, мы говорим именно об ip камерах, т.к. видеонаблюдение через аналоговые потребует использования специальных плат видеозахвата, а это значит, что форм-фактор 1U и 2U вообще не подойдет;
• сетевая структура для сервера ip камер видеонаблюдения, которая включает коммутаторы, маршрутизаторы, сетевые интерфейсы, кабели и т.д.

регистратор является ядром этой системы, поэтому подбирать и покупать его нужно очень внимательно. В этом устройстве главный акцент надо поставить на производительности ЦПУ и дисковых подсистем. Поэтому в первую очередь нам понадобятся производительные и вместительные жесткие диски (особенно если дополнительная СХД не планируется), а также достаточное количество ОЗУ. Не забываем также про сетевые карты: у сетевых интерфейсов в видеонаблюдении должна быть хорошая пропускная способность.

Сервер видеонаблюдения купить в СПб и Москве

Если ваша компания постоянно расширяется, то необходимо и масштабируемое видеонаблюдение. Поэтому нужно заранее подумать о возможности недорого расширить систему. Есть ли запас по мощности у процессоров? Есть ли возможность добавить новые? Сколько еще жестких дисков может быть добавлено в системный блок? Какая СХД понадобится и нужна ли она будет в ближайшее время? Все эти вопросы вам нужно продумать заранее в том случае, если дополнительных серверных устройств вы докупать не планируете, а ip камер со временем будете покупать все больше и больше.

В своих расчетах вы можете отталкиваться от того, что сервер видеонаблюдения ip камеры на E3-1200 v3 (4 ядра, 8MB L3 кэша, 5GT/s DMI) с шестнадцатью гигабайтами ОЗУ, дюжиной 3.5 HDD, объединенных в массив RAID 5 и парой серверных твердотельных накопителей сможет обслужить порядка 80 камер, снимающих с разрешением 1920×1080 на кодеке H.264 или на 110-120 устройств с разрешением 800×600.

При этом минимальным порогом нагрузки для сети будет являться сто мегабит в секунду – примите во внимание, это показатель для шестидесяти одновременно работающих камер, а не для 80 и 120: одна камера с разрешением 1920х1080 генерирует поток около полутора мегабит в секунду. Не забудьте про PoE – сетевой коммутатор с этой функцией позволит запитать ip-камеры даже в труднодоступных местах!

Если вы вдруг решите использовать системы хранения данных вместо сервера видеонаблюдения ip камеры, то вам подойдет только система с высокой производительностью и контроллером с поддержкой RAID 5 в случае, если стоимость потери данных для вас достаточно высока.

Источник: https://galtsystems.com/solution/desteny_filter-is-%D0%A1%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B5%D1%80+%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D1%8E%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_apply/

Система хранения данных для видеонаблюдения начального уровня (до 200 камер)

В контексте хранения данных для видеонаблюдения характерны многопоточные последовательные операции ввода/вывода. Каждая IP-камера создаёт свой последовательный поток данных для записи в хранилище видеоархива. В результате формируется существенная многопоточная нагрузка на запись.

При просмотре видео из архива осуществляются последовательные операции чтения, состоящие из одного или нескольких потоков. С точки зрения нагрузки на хранилище оптимально, когда проект не предполагает постоянного просмотра видео из архива множеством операторов с нескольких рабочих мест. Мониторинг в реальном времени не требует чтения данных, а просмотр из архива происходит по одной видеозаписи — изредка или даже постоянно. В таком случае основная нагрузка — 90% и более — будет приходиться на запись, и СХД не будет подвергаться ощутимой нагрузке на чтение.

В противном случае, когда требуется постоянный параллельный просмотр множества видеозаписей с разных камер из архива (например, казино, стадион, торговый центр), мы получим множество конкурентных потоков на чтение, и нагрузка на СХД резко возрастет. Следовательно, на то же количество камер придется ставить более производительную систему хранения или сокращать количество камер на массив (контроллер).

В случае СХД для видеонаблюдения начального уровня (до 200 камер) проблема обновления или масштабирования действующей инфраструктуры возникает не так часто, тем не менее для компактных CCTV-систем характерны те же требования и сценарии, что и для разветвленных конфигураций. В следующем разделе приведем примерные требования к хранению данных, полученных из 200 параллельных потоков высокого разрешения, и соответствующие решения, представленные технологией RAIDIX.

Требования к системе хранения

Оценим требования к вычислительным ресурсам и к подсистеме хранения, которые предъявляются в крупных проектах по видеонаблюдению. Предположим, что видеосерверы выполняют прием, обработку и запись видеопотоков в архив, а также другие необходимые функции VMS — без применения видеоаналитики, которая в разы увеличивает требования к вычислительным ресурсам.

Отображение картинки с IP-камер для мониторинга в реальном времени и воспроизведение видео из архива должно осуществляться с выделенных УРМ (удаленных рабочих мест), что позволит снять с видеосерверов значительную часть вычислительной нагрузки (до 50%).

УРМ видеонаблюдения представляют собой мощные ПК уровня графических станций со специальным клиентским ПО для подключения к VMS и возможностью вывода множества картинок на большие экраны.

https://www.youtube.com/watch?v=X0N8ifTdSEE

За основу возьмем поток с одной IP-камеры по протоколам ONVIF (открытый стандарт взаимодействия IP-камер и VMS), с разрешением Full-HD (1920×1080), базовым кодеком H.264 и частотой 25 кадров в секунду, при условии высокой активности в кадре. Согласно онлайн-калькулятору ITV|AxxonSoft, одного из лидеров рынка VMS, такой видеопоток генерирует трафик 6,86 Мбит/с.

Вычислительные ресурсы, необходимые для обработки 200 видеопотоков, с запасом могут быть обеспечены 4х-ядерным процессором Intel Xeon E3-1225 V3 и ОЗУ 8–16ГБ. В плане мощности для задач начального уровня подойдет доступный сервер 1U.

Для хранения видеоархива глубиной 1 месяц (стандартное требование) на 200 потоков при условии круглосуточной записи потребуется хранилище с полезной ёмкостью порядка 423,93 ТБ. Такой объем хранилища достигается за счет использования большого количества дисков высокой ёмкости (4-6-8-10 ТБ).

Предлагаемая архитектура

Для организации хранилища такого объема при условии использования RAID-7.3 или RAID N+M понадобится около 60 HDD по 10ТБ:

• 1 группа RAID-N+M из 55 дисков: 50 дисков — полезный объём, 5 дисков — контрольные суммы; 5 — дисков hotspare;
• 2 отдельные дисковые группы RAID-7.3 по 28 дисков; 24 диска — полезный объём, 3 диска — контрольные суммы, 4 диска глобальный hotspare;
• 3 отдельные дисковые группы RAID-6 по 18 дисков. 16 дисков — полезный объём, 2 диска контрольные суммы; 6 дисков глобальный hotspare.

Такое количество дисков можно разместить только в специальной стоечной серверной платформе 4U либо использовать внешнюю дисковую полку в комплекте с 1U-сервером, на котором будет выполняться обработка потоков.

Решение для хранения данных

В основе СХД для видеонаблюдения — программно-определяемая (Software-Defined Storage) технология RAIDIX, которая позволяет строить надежные, производительные и отказоустойчивые хранилища данных.

Использование стандартных аппаратных ресурсов x86-64 и шасси высокой плотности позволяет СХД на базе RAIDIX достичь минимальной на рынке стоимости владения (ТСО), а также стоимости 1ГБ и IOps. Cтандартное оборудование позволяет гибко подобрать оптимальную конфигурацию для построения высокоскоростной отказоустойчивой СХД для нужд видеонаблюдения.

«Рэйдикс» предлагает гибкие решения, соответствующие конкретному количеству камер и нагрузкам, — без необходимости использования дорогостоящих систем, функционал и емкость которых превосходят реальные нужды заказчика.

Так, в конфигурации до 200 камер могут использоваться любые х64-серверы и следующие компоненты:

• 1—2 процессора Intel Xeon подходящей модели и необходимый объем ОЗУ;
• один или несколько SAS HBA-адаптеров для подключения внутренней и/или внешних дисковых корзин;
• один или несколько интерфейсов для синхронизации кэша в двухконтроллерной конфигурации; есть несколько вариантов: SAS, InfiniBand, Ethernet;
• интерфейсы для подключения к сети SAN и/или NAS: Ethernet, InfiniBand, FC (для систем видеонаблюдения начального уровня адекватным решением также является Direct Attached Storage (DAS) — дисковые полки, подключаемые к серверам напрямую).
• SAS/SATA диски (HDD) большого (3,5”) или малого (2,5”) форм-фактора; любая подходящая модель от любого производителя – без ограничений;
• серверная платформа, подходящая для установки перечисленного выше оборудования.

СХД на базе RAIDIX решает следующие типовые задачи видеонаблюдения:

Обработка и хранение ненормированного потока данных с камер различных производителей с разрешением от VGA до Full HD/2K/4K/8К

Производительность решения RAIDIX оптимизирована под задачи хранения больших объемов видеоданных. Пиковая производительность может достигать 40ГБ/с для стандартной стойки в 42U. Система также настроена на максимально эффективное использование стандартного оборудования путем распараллеливания всех операций ввода-вывода. Высокая производительность СХД RAIDIX достигается в том числе при использовании конфигураций RAID6, RAID 7.3 и RAID N+M на операциях чтения и записи и поддерживается в режиме отказа накопителей и при реконструкции массивов.

Кроме того, система предоставляет возможность использования многогигабайтных объемов кэш-памяти для одновременной обработки десятков «тяжелых» потоков данных с задержками, не превышающими несколько миллисекунд.

Обеспечение целостности данных

Частичная потеря информации при сохранении видеоданных может привести к потере всего записываемого видеопотока. Использование уникальных алгоритмов расчетов RAID, в частности, RAID 6 с двойной четностью и RAID 7.3 с тройной четностью, позволяет добиться рекордной скорости и надежности хранения данных. Массив остается работоспособным при выходе из строя до 3-х дисков в группе без потери производительности.

Обеспечение отказоустойчивости при записи

СХД обеспечивает полную отказоустойчивость при выходе из строя дисков или дисковой полки, наличии скрытых ошибок на секторах диска, отказе контроллеров СХД или их компонентов и под воздействием человеческого фактора. Решения RAIDIX не имеют единой точки отказа и обеспечивают уровень доступности не ниже 99,999%.

Возможность использования различных интерфейсов и протоколов передачи данных

RAIDIX поддерживает подключение по всем распространенным интерфейсам для блочного и файлового доступа: SAN (Fibre Channel, iSCSI, SAS, InfiniBand) и NAS (NFS, AFP, SMB и др.).

Технические характеристики системы хранения

Поддерживаемые уровни RAID	RAID 0/5/6/7.3/10/N+M
Максимальное количество дисков в RAID	64
Максимальное количество дисков в системе	600
Квант масштабирования	12 дисков
Поддержка hot spare («горячей замены»)	Выделенные резервные диски и диски общего доступа
Максимальный размер LUN	Ограничений нет
Максимальное количество LUN	487
iSCSI	MPIO, ACLs, CHAP-авторизация, маскирование LUN, СRC Digest
Поддерживаемое количество сессий	1024
Максимальное количество хостов при прямом подключении (в зависимости от аппаратной платформы)	32
Поддерживаемые операционные системы	Mас OS Х 10.6.8 и выше, Microsoft® Windows® Server 2008/ 2008 R2/ 2012, Microsoft ® Windows® XP/Vista/7/8; Red Hat Linux, SuSE, ALT Linux, Cent OS Linux, Ubuntu Linux; Solaris 10
Поддерживаемые платформы виртуализации	VMware ESX 3.5/4.0/4.1/5.0/5.1/5.5/6.0; KVM (Kernel-based Virtual Machine); RHEV (Red Hat Enterprise Virtualization), Microsoft Hyper-V Server, XenServer
Поддерживаемые протоколы SAN	Fibre Channel 8Гб, 16Гб; InfiniBand (FDR, QDR, DDR, EDR); iSCSI; 12G SAS
Поддерживаемые протоколы NAS	SMB, NFS, FTP, AFP
Интеграция с MS Active Directory	Да
WORM (Write Once – Read Many)	Да
Количество узлов	2 в режиме Active/Active
Кэширование данных	Двухуровневое: RAM и FlashWriteBack и ReadAhead для множества потоков
Поддержка QoS	На уровне хостов и приложений

Результаты для бизнеса

На современном аппаратном обеспечении и программных СХД RAIDIX можно успешно строить эффективные хранилища данных как для малых, так и для больших систем видеонаблюдения.

Среди ключевых решения RAIDIX преимуществ для бизнеса:

• Уровень доступности данных выше, чем у конкурентов, на 73%; стоимость хранения на 31% ниже среднерыночных показателей.
• Поддержка необходимых объемов хранимой информации при низкой стоимости владения.
• Гибкая масштабируемость при увеличении объемов данных. Путем добавления новых дисковых полок и контроллеров, без остановки процессов ввода-вывода и прозрачно для работающих с СХД приложений.
• Снижение стоимости решения и его обслуживания за счет аппаратной платформы на основе стандартных серверных комплектующих.

Проекты по видеонаблюдению на RAIDIX

На базе RAIDIX были успешно построены инфраструктуры хранения в нескольких крупных проектах по видеонаблюдению. Среди них — крупный российский проект в рамках информационного кластера. Для организации хранилища здесь было использовано 4 двухконтроллерных СХД RAIDIX на 200 HDD по 6ТБ каждая. СХД на базе RAIDIX используются в инфраструктуре видеонаблюдения Горного университета и международного производителя электроники REDMOND.

Кроме того, на счету «Рэйдикс» два крупных внедрения в Южной Корее (администрации городов Йонъин и Кванмён). Данные проекты касаются обеспечения безопасности дорожного движения и фиксации нарушений и выполнены в рамках целого города.

Источник: https://www.raidix.ru/blog/2018/03/sistema-hraneniya-dannyh-dlya-videonablyudeniya-nachalnogo-urovnya-do-200-kamer/

Тест конвергентной СХД для видеонаблюдения

Простой принцип «записал и сохранил» уже сегодня дополняется словом «проанализировал», поэтому сердцем систем видеонаблюдения становится не просто большая полка с дисками, куда всё записывается, а мощный вычислительный узел, способный работать с этими записями.

Это оптимизированная для Яндекс.Дзена версия. Полный обзор Huawei OceanStor 2800 читайте на нашем сайте.

Для виртуализации основной плюс двухконтроллерного решения — это встроенный механизм Failover, благодаря которому вы получаете два вычислительных узла с двойной защитой: если один контроллер зависнет или выйдет из строя, в течение нескольких минут виртуальная машина запустится на втором контроллере и видеонаблюдение продолжит работать.

OceanStor 2800 V3 — это двухконтроллерная система хранения, построенная по схеме Active-Active без единой точки отказа.

Huawei OceanStor 2800 выпускается только в варианте 2U под 3.5-дюймовые жёсткие диски, что в общем-то, вполне логично для системы видеонаблюдения. Именно они будут использоваться для архива видеонаблюдения, а связь между LUN-ами и виртуальными машинами будет осуществляться по виртуальной шине vHBA, так что высокоскоростные Front-end интерфейсы для хранения видеозаписей нам не нужны, и не важно, на каком контроллере работает виртуалка — диск E: под Windows всегда будет доступен.

Как правило, Huawei использует накопители HGST, и для видеонаблюдения вам доступны только SATA-накопители, в нашем случае — серии He10

Наши тесты показывают, что время доступа не зависит от загрузки процессора, а значит на аппаратном уровне хранилище и вычислительный узел не связаны, и можно не опасаться, что видеонаблюдение повлияет на обслуживание нужд иных приложений и серверов: вот она, конвергентность в чистом виде.

Для нужд видеонаблюдения, дополнительные сетевые интерфейсы могут и вовсе не понадобиться — была бы возможность разделить трафик по портам, и вот здесь нас ждёт небольшая неприятность: в виртуальную машину можно пробросить только те интерфейсы, которые подключены к контроллеру, на котором она работает, то есть нам доступны 4 ETH Front-End порта и пятый порт управления.

Для связи между контроллерами используется шина PCI Express 3.0

Для iSCSI-доступа таких ограничений нет, и к любому контроллеру можно подключиться через любой из Front-end интерфейсов, так что под VMware vSphere достаточно настроить два соединения к двум IP-адресам контроллеров, и получить отказоустойчивый доступ, и раз уж мы заговорили про iSCSI, то давайте измерим скорость переключения между контроллерами в режиме Active-Active для теста Random 4K Read.

Как мы видим по графику, переключение между контроллерами занимает около 37 секунд

При восстановлении СХД в нормальный режим Active-Active, обратный переброс дискового пула происходит за 5 секунд, при этом время доступа на основном и резервном контроллерах одинаковы.

Каждый контроллер допускает установку до двух 4-портовых интерфейсных плат с горячей заменой

С точки зрения интерфейсов, конвергентность в Huawei OceanStor 2800 не полная: вы не можете по одному и тому же ETH-порту направить одновременно и iSCSI трафик и поток с камер видеонаблюдения в виртуалку.

4 порта RJ45 1G BaseT4 порта RJ45 10G BaseT4 порта SFP+ 10G ETH (адаптеры серии SmartIO)

В нашей статье про сравнение SFP+ и BASE-T мы показали, что задержки при iSCSI доступе между медным и оптическим интерфейсом могут достигать 20% (на флэш-массивах), но применительно к OceanStor 2800 имеет смысл установить дополнительно 4 порта 1G BaseT для видеонаблюдения и 4 порта SFP+ для SAN-сетей.

Тест 400 HD-потоков

Для того, чтобы протестировать возможность работы Huawei OceanStor 2800 V3 с видеопотоками, мы будем использовать эмулятор IP-камер, запущенный на тестовом стенде, который можно скачать с сайта разработчика софта вместе с дистрибутивом ПО.

Характеристики тестовой конфигурации Huawei OceanStor 2800 V3 4 x 10Tb HDD (SATA to SAS, HGST He10 body) RAID 5 2 TB LUN vHBA Виртуальная машина: 16 vCPU 16 Gb RAM Windows 7 SP1 Guest OS Macroscop 2.4 — запись архива на диск E:\ (2Tb LUN NTFS).

В этом тесте мы столкнулись с двумя основными сложностями: поскольку записанный поток с FullHD камеры был закодирован с изменяемым битрейтом, нагрузка, создаваемая на СХД выглядела так: «то густо, то пусто», мониторинг показывал резкий рост записи на диск от 30 до 250 Мб/с, и нечто похожее наблюдалось на тестовом стенде.

Загрузка vCPU показывает, что запас по вычислительной мощности у Huawei OceanStor 2800 V3 всё ещё огромный

Ценовой расчет:

более половины стоимости — софт

Выводы

Открытая платформа позволяет выбрать любой из программных продуктов для VMS, как бесплатные, так и коммерческие. При возможности софта, один из контроллеров можно выделить на запись видеоархива, а другой — на анализ, не забывая, что даже такая конфигурация выдержит выпадение одного из контроллеров.

И всё же следует иметь ввиду, что Huawei OceanStor 2800 — это в первую очередь двойной сервер видеонаблюдения, а уже во вторую — система хранения данных, поэтому при планировании проекта следует учитывать возможность использования только блочного доступа (iSCSI).

Это оптимизированная для Яндекс.Дзена версия. Полный обзор Huawei OceanStor 2800 читайте на нашем сайте.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5a3fe36ef4a0ddc5c8c72938/5c59e8f69f3d5400acd06340

Рекомендации по построению систем видеонаблюдения корпоративного уровня

 

• Идеальное решение для приложений!
  • Поставляются с бесплатной кластерной лицензией (Cluster Mode)
  • Оптимизированы для работы с SSD дисками
  • Возможность одновременного использования протоколов CIFS/SMB, NFS, iSCSI и FC
  • Программный функционал включает в себя репликацию, дедупликацию, снепшоты, мгновенные копии и тонкое выделение пространства по запросу.
• Специальная цены на комплекты NetApp FAS2700
  • Базовые и расширенные комплекты ПО
  • Интерфейсы FC, iSCSI, CIFS, NFS
  • Дедупликация и сжатие
• Специальная цена при покупке от 20 ленточных картриджей
  • В наличии на складе
  • Цена на LTO-5: $35 за шт.
  • Цена на LTO-6: $45 за шт.
  • Сертифицированы для ленточных библиотек HP, DELL, Fujitsu, IBM, Quantum и др.
  • Лейблы под ваш диапазон в подарок!
• Специальная цена на комплекты NetApp E2800
  • Гарантия On-Site NBD 3 года
  • Интерфейсы FC 16Gb, iSCSI 10Gb, SAS 12Gb
  • В комплект поставки входит ПО: мгновенные снимки, репликация, динамическое распределение дискового объема

Развитие интерфейсов передачи данных
История и тенденции развития современных интерфейсов передачи данных: FC, FCoE, iSCSI, Infiniband, SAS, SATA, Thunderbolt, USB.

Типы подключения систем хранения данных
Описание основных типов подключения СХД: прямое подключение DAS, сетевое устройство NAS, сеть хранения данных SAN и унифицированное подключение Unified.

Пропускная способность интерфейсов
Сравнение пропускной способности и накладных расходов на передачу информации для интерфейсов Ethernet, Fibre Channel, InfiniBand, SAS, SATA, USB, FCoE и PCI Express.

25 Октября 2015 г.

Системы видеонаблюдения для корпоративного сегмента имеют ряд особенностей. На что стоит обращать внимание при проектировании СВН? Каким требованиям должно удовлетворять оборудование? Какую дополнительную пользу можно получить от системы видеонаблюдения? Давайте разберемся подробнее.

Небольшие компании, впервые реализующие у себя системы видеонаблюдения, часто выбирают максимально бюджетный вариант и приобретают дешевые китайские камеры, а вместо СХД — простые сетевые рекордеры (NVR — Network Video Recorder). Очевидными недостатками такого решения является негарантированная запись и ненадежное хранение:

• в дешевых камерах (и даже дорогих китайских) стоит слабый процессор, не способный обработать все кадры, в результате чего при максимальных настройках часть кадров теряется или смазывается;
• сетевые рекордеры и серверы имеют точки отказа и не гарантируют доступность записанной информации.

Получается, что компания хочет иметь возможность просматривать видео в случае нештатных ситуаций, но в то же время допускает возможность потери отснятого материала.

Возникает вопрос — если владелец бизнеса допускает вероятность того, что видео не будет записано или доступно для просмотра (т.е. строит систему видеонаблюдения на неотказоустойчивом оборудовании, в котором возможен программный или аппаратный сбой), почему бы не сэкономить и вместо СВН просто повесить муляжи камер, отпугивающие злоумышленников?

Правильное решение

Правильная система видеонаблюдения должна гарантировать факт записи видео и его доступность для просмотра. Это достигается за счет качественного оборудования, обеспечивающего необходимую производительность и надежность:

1. Технические характеристики. Оборудование должно соответствовать минимальным техническим требованиям, позволяющим гарантированно получать, обрабатывать и хранить видеоданные, исключив потерю или смазанность кадров.
2. Надежность. Рекомендуется строить отказоустойчивое решение на оборудовании ведущих производителей, обеспечивающих гарантию уровня не ниже Next Business Day на месте эксплуатации.

В базовом виде система видеонаблюдения корпоративного уровня включает в себя:

• Источники данных (видеокамеры, микрофоны). Важно выбирать камеры с производительным CPU, способным обработать и гарантированно записать все кадры в требуемом качестве.
• Средства передачи данных (сетевые коммутаторы). Следует использовать топологию сети, резервирующую пути доступа.
• Серверное оборудование. Многие видеокамеры не могут вести запись сразу на СХД, поэтому зачастую требуется наличие промежуточного сервера. В этом случае рекомендуется реализовать отказоустойчивость либо на двух серверах (основной и резервный), либо за счет виртуализации.
• Система хранения данных. Обязательное условие надежного хранения видео — СХД с аппаратным дублированием RAID-контроллеров. Требуемый дисковый объем хранения рекомендуется рассчитывать исходя из использования RAID 6 (RAID DP) — скорости его работы будет достаточно для любой СВН, и только двойное резервирование дисков обеспечивает необходимый уровень надежности. Подробнее о СХД корпоративного уровня.
• ПО для управления видеоархивом. Позволяет организовать оперативный архив, хранящийся в наилучшем качестве на быстрых дисках (вероятность обращения к этим данным наиболее высока) и глубокий архив, в котором хранятся только отдельные данные (видео с выбранных камер, видео с меньшим битрейтом или картинкой) для максимально эффективного хранения.

Дополнительные возможности

Современные системы видеонаблюдения не ограничиваются простым функционалом записи и хранения видео, а активно используют отснятый материал для дополнительных целей.

Для безопасности

Систему видеонаблюдения возможно интегрировать с системой контроля учета доступа (СКУД), управлением шлагбаумами, любыми другими электронными системами, используемыми в организации. Это позволяет вести протоколирование событий и ставить метки как в базах данных, так и на видео.

Типовыми вариантами использования можно назвать:

• Распознавание номеров автомобилей при въезде/выезде на парковки бизнес-центров, складских комплексов, что позволяет делать автоматический анализ поведения автомобиля с определенным номером, сравнивать его фотографии за указанный период, изучать действия водителей, определять паттерны движения транспорта на территории.
• Распознавание лиц для дальнейшего контроля местонахождения гостей или сотрудников компании, просмотра видео с тех камер, где должен находиться посетитель в данный момент и прочих задач служб безопасности.

Для потребностей бизнеса

Специализированное ПО анализирует отснятое видео и строит отчеты, позволяющие улучшить бизнес-процессы и повысить доход компании.

Характерные примеры:

• Аналитика поведения покупателей в магазинах. Известный кейс — крупнейший в мире розничный ритейлер Walmart имеет в каждом магазине не менее 500 камер, записывающих движение посетителей по рядам, а аналитическая программа обрабатывает полученные данные и проектирует идеальную выкладку товаров. Программа требовательна к производительности СХД, поэтому Walmart использует только NetApp FAS-series.
• Аналитика движения транспорта в портах и крупных логистических центрах, таможнях, пропускных пунктах. Позволяет оптимизировать траекторию и очередность движения транспорта, минимизировать его простой, повысить эффективность обслуживания.

Вывод

Современные системы видеонаблюдения — это комплексный инструмент, позволяющий не только повысить безопасность и контроль на объекте, но и увеличить прибыльность компании за счет аналитики бизнес-процессов.

Подходить к решению данной задачи необходимо с правильного проектирования системы и подбора оборудования и ПО, учитывая требуемую производительность, обязательную отказоустойчивость и дополнительный функционал.

Источник: https://altastor.ru/blog/recommendations-for-video-surveillance-systems/