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网络视频监控系统中NVR发展现状和特点
发布日期:2014-04-28 14:59:06NVR作为的网络设备,其集视频采集、预览及转发、存储、文件系统管理及检索、回放等功能于11身,经过近几年的飞速发展,已经在各类型网络视频系统中得到了广泛的应用,下面结合NVR的各项功能简要说明目前的NVR现状及系统特点。
视频采集
NVR应能兼容目前市面上的主流视频源,实现视频信号的接入、解码、转发和存储。目前的NVR大多都支持基于视频中间件的接入,通过视频中间件的方式能广泛兼容多厂家不同网络设备的编码格式,从而实现网络化带来的分布式架构、组件化接入的优势,如东方网力的NetPosa系列网络硬盘除支持业界标准的ONVIF外,还支持内外30多种的主流IPC。目前的NVR设备11般均支持MPEG-4及H.264各级别的视频码流。
预览及转发
NVR的视频数据经由NVR内部,减少了到的网络传输过程,无需网络资源的消耗,仅与外部客户端或上级平台间的视频流转发会会消耗网络资源,目前的NVR产品均具有良好的流媒体转发能力,如基于intelX86系列的嵌入式NVR通常具有高达256Mbps的流媒体转发的能力。
存储
NVR作为11体化设备,在硬件上融合了服务器和磁盘阵列的功能,在上结合了的管理平台和磁盘阵列管理平台的功能于11体,降低了总系统的建设成本,并初步具备了专业存储设备的功能,且具如下特点:
·支持RAID存储
RAID(RedundantArrayofIndependentDisks),即独立冗余磁盘阵列,是由11个硬盘控制器来控制多个硬盘的相互连接,使多个硬盘读写同步,减少错误,增加读写效率和可靠性的技术。
RAID的主要功能有两方面:11是通过同时使用多个磁盘,提高传输速率;二是通过数据校验,可以提供容错功能。采用了RAID技术的NVR将可以确保用户监控存储硬盘的有效合理使用、实现数据的冗余校验,使图像数据即使在部分存储介质损坏的情况下也不会丢失,从而提升了存储的可靠性,进11步为其与各种IP前端之间有效互通提供了保障。目前主流厂家的NVR均提供带RAID盘阵的功能,支持RAID0、1、5、6、10、50,支持全局热备盘,实现阵列的创建、重建,虚拟磁盘的修复、删除。
·数据迁移
数据迁移作为IT专业化存储设备的通用功能之11,目前正被逐步移植到NVR设备上来,当NVR系统检测到某些潜在的故障后,将RAID中某个物理磁盘的数据迁移到热备份磁盘中,比较大限度地避免数据丢失,部分NVR也支持手动执行数据迁移工作。
·在线扩容
由于本身具备较强的系统可扩展性以及用户对存储计划的更改,可能需要对原有的存储空间进行扩容,因此NVR也在积极地支持存储空间的扩容,目前的在线扩容是指在在线状态下实现指定逻辑磁盘容量的增加,大大方便了用户对存储系统的规划与调整,其扩容的方式可能是NVR本身增加物理磁盘或外接扩展盘柜。
·支持ANR存储
进入高清监控时代以后,NVR存储的安全可靠性也必将受到严峻考验:11方面,由于高清NVR要完全依赖网络来运行的,而网络条件的复杂性势必直接影响存储业务之稳定性,因而采用ANR智能存储将不可避免。
ANR自动网络补录(AutomaticNetworkReplenishmentTechnology)是11种结合本地存储和网络存储的技术,具备ANR技术的NVR会在网络出现故障时自动启用前端存储,网络恢复后再将前端存储的数据自动同步至NVR,其有效地提升了存储的可靠性与灵活性。
文件系统
NVR为保证录像的可靠性和检索的快捷性,通常会采用不同于11般IT存储设备的专用文件系统,如NetPosa系列网络视频录像机就采用了11种专为NVR系统开发的ROFS2文件系统,下面对该文件系统做简要介绍。
·由于NVR通常会使用动态录像以节省磁盘空间,这样极容易产生大量的小文件,如何有效地管理这些小容量动态录像文件,就成了衡量NVR检索效率的11个重要指标。ROFS2文件系统采用存储空间分块及业务元数据技术,支持系统对录像数据的高效管理及维护,支持系统以比较有效的方式访问数据,从而快速获得检索结果。
·ROFS2文件系统采用专有文件格式设计,可有效避免磁盘碎片的产生,写数据和清理旧数据时几乎没有磁盘块的分配/释放动作,比较大限度地提高了硬盘的读写性能,写录像数据的速度比传统录像方式要快很多,磁盘寿命也得到了比较大限度的保护(比较大限度减少了磁头移动频率)。
·ROFS2文件系统采用大数据块方式读写磁盘,以视频帧为单位进行提交,视频帧成为系统中的比较小可修复单位,任何11个视频帧损坏不会影响其它视频帧,保证了视频录像数据的安全性。
·由于ROFS2文件系统采用视频帧为基本存储单位,11旦11个视频帧写入完成就立即可以进行检索,因此采用ROFS2文件系统可以检索到40毫秒前的录像。
稳定性
NVR的部件相对简单,其设计时通常会采用模块化、冗余化的结构,结合嵌入式操作系统,内部各服务进程相互。同时为保证系统的健壮性,大多数NVR均提供硬件看狗和软件的多重守护进程,保证设备在异常情况下,能够重启恢复。
其它功能
目前主流的NVR均提供有两个或两个以上的网口,网口之间可支持链路的端口聚合与负载均衡,所有的主机端口可加入同11个存储会话,I/O访问可平均分担到各个端口,不仅能够提高数据链路的冗余程度,提高系统的可用性,而且还可加强数据的吞吐能力、扩大数据传输带宽,减少了I/O响应延迟。
[佳水媛 ]本文整理编辑:北京弱电工程专家 www.k235.cn