【正文】 儲設(shè)備內(nèi)。 實時流轉(zhuǎn)發(fā)流程視頻流直寫存儲系統(tǒng)內(nèi)部嵌入了一個流媒體服務(wù)器（VTDU），從前端設(shè)備獲取碼流數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)給遠程實時監(jiān)控客戶端。 實時流預(yù)覽流程遠程實時監(jiān)控客戶端可通過VTDU轉(zhuǎn)發(fā)，直連前端設(shè)備，登錄CVR存儲系統(tǒng)三種方式實現(xiàn)實時視頻預(yù)覽。 流媒體直寫技術(shù)優(yōu)勢 低成本l 省去視頻存儲服務(wù)器（PCNVR）、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器（只支持?？盗髅襟w）；l 支持低價的監(jiān)控級硬盤作單盤模式或組建RAID；l 支持視頻抽幀存儲，可節(jié)省存儲空間 高性能l 支持高達350路2M碼流并發(fā)寫入l 視頻流無需打包成文件，可即時回放查看、快速定位，檢索效率高l 采用專用數(shù)據(jù)管理結(jié)構(gòu)，無文件系統(tǒng)，規(guī)避長期循環(huán)覆蓋寫產(chǎn)生的文件碎片而引起的系統(tǒng)性能下降的問題l 對外提供大容量錄像卷 高穩(wěn)定l 規(guī)避斷網(wǎng)斷電情況下，出現(xiàn)文件不可讀或丟失的問題l 由于省去了存儲服務(wù)器，簡化了系統(tǒng)架構(gòu)，降低了系統(tǒng)單點故障 高可靠l 設(shè)備級保護，支持N+1備機冗余，當在線設(shè)備故障時，備機自動接管其業(yè)務(wù)l 斷網(wǎng)補錄（ANR），當前端設(shè)備與CVR設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)中斷時，錄像可自動保存在前端，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后再回傳到CVR設(shè)備l 數(shù)據(jù)備份，可支持前端設(shè)備錄像備份，錄像數(shù)據(jù)本地備份和異地備份l 錄像丟失檢測報警，支持實時數(shù)據(jù)的丟幀報警（取流失敗持續(xù)15秒報警）和歷史數(shù)據(jù)丟失報警（每小時定時檢測） 架構(gòu)開放前端IPC/DVR/DVS/NVR等編碼設(shè)備以RTSP/SIP（GB/T28181）/ONVIF/PSIA等標準流媒體協(xié)議或SDK私有流媒體協(xié)議，直接通過網(wǎng)絡(luò)寫入存儲設(shè)備 關(guān)鍵技術(shù)和重點功能 流數(shù)據(jù)管理結(jié)構(gòu)視頻流直寫存儲采用流數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行底層數(shù)據(jù)管理，實現(xiàn)基于裸空間的預(yù)分配策略，規(guī)避文件系統(tǒng)損壞引起的文件不可讀或丟失的問題，同時避免因文件碎片累積造成的覆蓋寫入性能衰減，保證性能穩(wěn)定。l “合流”技術(shù)：無論多少個視頻流進入存儲后結(jié)合?？礢mart Sequence in Cache技術(shù)完全匯聚成一個寫入磁盤的順序數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)并發(fā)隨機轉(zhuǎn)化為順序錄像，優(yōu)化錄像性能。為了實現(xiàn)合流技術(shù)，CVR內(nèi)部維護了一個全局虛擬化的映射表完成隨機到順序的數(shù)據(jù)映射。l “流存”技術(shù)裸空間直接存儲視頻流，循環(huán)寫入時視頻流不斷從頭到尾覆蓋整個存儲空間，消除文件系統(tǒng)損壞問題帶來的隱患，同時完全消除循環(huán)覆蓋帶來的文件碎片問題，徹底解決因文件碎片導(dǎo)致的寫入性能下降問題。 豐富的部署方式和錄像方式l 支持從IPC/DVS/DVR/NVR直接取流錄像；l 支持從流媒體服務(wù)器取流錄像和在存儲中進行流媒體轉(zhuǎn)發(fā)；l 支持主子碼流錄像，并可自動或手動切換l 報警錄像、定時錄像、手動錄像、移動偵測錄像、信號量報警錄像、視頻丟失報警錄像等多種錄像方式 抽幀存儲針對安防應(yīng)用的特性，對過去一定時間的數(shù)據(jù)可進行抽幀存儲，減少存儲容量需求，抽幀后的錄像數(shù)據(jù)仍然可以播放，錄像質(zhì)量不會降低。支持按1/1/1/8的剩余容量比例和抽I幀的不同策略抽幀方式。 N+1模式系統(tǒng)運行時間較長時，難免不出現(xiàn)設(shè)備級故障。N+1備機冗余功能保證工作機故障時，錄像業(yè)務(wù)不中斷，數(shù)據(jù)不丟失，提供設(shè)備級保護，提升系統(tǒng)可靠性。其工作原理如下：指定一臺存儲設(shè)備作為監(jiān)控主機，對網(wǎng)域內(nèi)其他存儲設(shè)備（工作主機）啟動監(jiān)控功能，當發(fā)現(xiàn)被監(jiān)控的工作主機出現(xiàn)異常成為故障主機時，此臺監(jiān)控主機主動接管故障主機的工作，可以實現(xiàn)取流，存儲，下載，回放等功能，同時繼續(xù)監(jiān)控故障主機，當發(fā)現(xiàn)故障主機恢復(fù)正常成為工作主機時，則停止所有的接管工作，并將接管期間的錄像數(shù)據(jù)回遷到工作主機中。 數(shù)據(jù)完整性 智能補錄前端與數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)異常時，前端設(shè)備啟動錄像并保存在本地存儲設(shè)備上（SD卡，硬盤等）；網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，錄像自動回傳到中心CVR存儲，保證數(shù)據(jù)的完整性。同時，CVR設(shè)備支持回傳策略設(shè)定，可選擇在業(yè)務(wù)空閑時（例如下班時間）進行回傳，解決業(yè)務(wù)繁忙時錄像數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的帶寬競爭問題。 錄像丟失檢測報警針對惡劣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，經(jīng)常出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中斷導(dǎo)致視頻數(shù)據(jù)丟幀或整段錄像丟失的問題，為提升系統(tǒng)的可靠性和安全性，方便客戶即時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的不完整性，?？低曁岢鲣浵駚G失檢測及報警技術(shù)，該技術(shù)支持實時流檢測機制和歷史數(shù)據(jù)定時檢測兩種機制。實時流即時檢測，當錄像取流失敗持續(xù)15秒以上則觸發(fā)報警機制；歷史數(shù)據(jù)固定每小時檢測一次，當發(fā)現(xiàn)在策略調(diào)度時間段內(nèi)或者手動錄像時間段內(nèi)存在錄像丟失，則報警，同時恢復(fù)策略錄像。 數(shù)據(jù)可靠性 數(shù)據(jù)備份l 多種數(shù)據(jù)備份模式：與前端共同實現(xiàn)雙重備份、存儲本地備份以及存儲間的異地備份。l 雙重備份：帶存儲功能的前端設(shè)備實現(xiàn)本地錄像存儲，可同時吐流存入存儲設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)前端和存儲雙重備份；l 存儲本地備份：存儲設(shè)備從前端設(shè)備取流后，將流數(shù)據(jù)寫到錄像卷的同時，自動將流數(shù)據(jù)備份到存檔卷，不占用外部數(shù)據(jù)帶寬，也無需平臺干預(yù)。由于存檔卷不會被循環(huán)覆蓋，這增加了重要通道數(shù)據(jù)的安全性。l 存儲間異地備份：是指將存儲A機器上的錄像數(shù)據(jù)備份到B機器的存檔卷中，防止A機器因為異常或錄像卷循環(huán)覆蓋而造成重要錄像數(shù)據(jù)的丟失，可實現(xiàn)跨局域網(wǎng)備份，無需平臺干預(yù)。 錄像鎖定針對關(guān)鍵視頻，需要超過錄像周期時也不被循環(huán)覆蓋。?？低旵VR存儲設(shè)備可自動或按照策略對視頻進行鎖定。鎖定方式： 根據(jù)鎖定策略,錄像的同時實現(xiàn)加鎖；手動執(zhí)行鎖定錄像段。鎖定周期過后，自動解鎖，同時支持隨時手動解鎖。 解決方案?？低暩鶕?jù)安防行業(yè)的發(fā)展趨勢和當前面臨的問題與挑戰(zhàn)，深入研究行業(yè)和客戶的真實需求，針對不同的應(yīng)用環(huán)境推出了不同的組網(wǎng)方案。 SAN組網(wǎng) 組網(wǎng)架構(gòu)該組網(wǎng)模式下，?？低暣鎯ο到y(tǒng)通過標準的iSCSI協(xié)議（FCP協(xié)議）或NAS功能對外提供存儲服務(wù)。存儲空間直接掛載在存儲服務(wù)器或應(yīng)用服務(wù)器上，上層應(yīng)用和原來一樣直接訪問存儲服務(wù)器或者應(yīng)用服務(wù)器。該模式適用于視頻數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。 基本組成單元存儲系統(tǒng)、存儲（應(yīng)用）服務(wù)器、千兆交換機（或光纖交換機） 主要特點l 集中存儲，統(tǒng)一管理：采用中心集中存儲模式，前端視頻資源集中存儲，系統(tǒng)資源統(tǒng)一管理；l 同時提供SAN和NAS：SAN提供高性能塊級數(shù)據(jù)訪問，NAS兼容多種文件存儲協(xié)議，滿足異構(gòu)環(huán)境下文件共享需求；l 兼容性好：存儲設(shè)備通過標準的存儲協(xié)議與第三方服務(wù)器、平臺實現(xiàn)連接；l 擴展便利：可實現(xiàn)LUN卷、RAID空間和整機設(shè)備的在線擴容，擴容過程不影響原系統(tǒng)應(yīng)用；l 帶寬預(yù)留功能：實現(xiàn)任一個客戶端到存儲的帶寬預(yù)留，優(yōu)化帶寬競爭時的系統(tǒng)性能；l 多設(shè)備統(tǒng)一管理：提供集中管理監(jiān)控軟件，可以統(tǒng)一管理和監(jiān)測多臺設(shè)備。 流媒體直寫組網(wǎng) 組網(wǎng)架構(gòu)海康威視CVR存儲系統(tǒng)作為視頻錄像和回放的中心節(jié)點，前端編碼器以視頻流的方式直接寫入CVR存儲系統(tǒng)，錄像回放由CVR存儲系統(tǒng)直接回放至客戶端和解碼器，錄像和回放不通過中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)。同時CVR存儲系統(tǒng)可內(nèi)嵌流媒體，集成轉(zhuǎn)發(fā)功能。 基本組成單元CVR存儲系統(tǒng)、視頻前端、管理服務(wù)器、千兆交換機。 主要特點l 流媒體直寫：前端、平臺采用流媒體協(xié)議與存儲直接交互，提高系統(tǒng)性能，精簡存儲服務(wù)器，消除服務(wù)器單點故障和性能瓶頸；l 集成視頻轉(zhuǎn)發(fā)功能：視頻流可通過存儲系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)，進一步精簡流媒體服務(wù)器；l 流媒體存儲技術(shù)：底層采用流媒體管理結(jié)構(gòu)，可保證斷電斷網(wǎng)等情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并基本完全消除覆蓋讀寫情況下的文件碎片；l 秒級檢索、快速回放、批量下載；l 數(shù)據(jù)歸檔：提供錄像鎖定、錄像數(shù)據(jù)本地備份和異地備份等多種數(shù)據(jù)歸檔功能；l N+1備機冗余：工作機故障時，備機即時接管錄像服務(wù)；故障機恢復(fù)后，服務(wù)和數(shù)據(jù)自動回遷；l 智能補錄：斷網(wǎng)期間，前端在內(nèi)置存儲介質(zhì)上錄像，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，錄像上傳存儲設(shè)備；l 雙碼流錄像：支持主子碼流錄像，并可通過策略靈活切換。 存儲容量計算單個通道24小時存儲1天的計算公式∑(GB)＝碼流大?。∕bps）247。83600秒24小時1天247。1024。 標清D1格式，存放1天的數(shù)據(jù)總?cè)萘?247。83600秒24小時 （1天）247。1024＝。 30天需要的容量∑(GB)＝30天＝474GB以20個標清通道為例：20個通道的容量∑(TB)＝47420247。1000＝ 高清130萬格式按4Mbps碼流計算，存放1天的數(shù)據(jù)總?cè)萘?4Mbps247。8 3600秒24小時 （1天）247。1024＝。 30天需要的容量∑(GB)＝30天＝1266GB以20個高清130萬通道為例：20個通道的容量∑(TB)＝126620247。1000＝ 高清200萬格式按8Mbps碼流計算，存放1天的數(shù)據(jù)總?cè)萘?8Mbps247。8 3600秒24小時 （1天）247。1024＝。 30天需要的容量∑(GB)＝30天＝2531GB以20個200萬高清通道為例：20個通道的容量∑(TB)＝253120247。1000＝ 解碼拼控子系統(tǒng)解碼拼控子系統(tǒng)主要是采用?？低曄到y(tǒng)級的以解碼、控制、拼控等功能集于一體的視頻綜合平臺來進行設(shè)計，滿足解碼拼控等功能。視頻綜合平臺集所有控制解碼設(shè)備于一體，參考ATCA ( Advanced Telemunications Computing Architecture 高級電信計算架構(gòu) ) 標準設(shè)計，支持模擬及數(shù)字視頻的矩陣切換、視頻圖像行為分析、視音頻編解碼、集中存儲管理、網(wǎng)絡(luò)實時預(yù)覽、視頻拼接上墻等功能，是一款集圖像處理、網(wǎng)絡(luò)功能、日志管理、用戶和權(quán)限管理、設(shè)備維護于一體的電信級視頻綜合處理交換平臺，解碼拼控子系統(tǒng)采用視頻綜合各平臺，性能強大，集成度高。 視頻綜合平臺設(shè)計 一體化設(shè)計1） 可插入各類輸出接口類型的增強型解碼板，每個輸出接口能輸出多路高清視頻，進行上墻顯示；由于視頻綜合平臺本身集成大屏拼控功能，能進行拼接、開窗、漫游等各類功能。2） 可插入各類信號輸入板，可將電腦信號輸入并切換上墻；除此之外，也可接入模擬、數(shù)字（HDSDI）或光信號的信源接入。3） 空余部分槽位，為后期系統(tǒng)擴展等提供方便接口。4） 將平臺軟件模塊以X86板插入的形式全部部署在視頻綜合平臺內(nèi)，無需購置各類服務(wù)器，平臺各模塊借助綜合平臺高性能的雙交換總線技術(shù)，高效平穩(wěn)的運行，無需考慮原先網(wǎng)絡(luò)壓力問題。 鏈路匯聚（LACP）設(shè)計鏈路匯聚說明圖由于視頻綜合平臺是整個系統(tǒng)核心，包括流媒體服務(wù)器也部署在內(nèi)，所以核心交換機到視頻綜合平臺之間的網(wǎng)絡(luò)承載的壓力很大。為了保證整體系統(tǒng)穩(wěn)定高效，設(shè)計采用鏈路匯聚（LACP）功能，在核心交換機和視頻綜合平臺間用兩條千兆網(wǎng)線連接，并進行設(shè)置。鏈路匯聚設(shè)計實現(xiàn)兩大功能：1） 在帶寬比較緊張的情況下，可以通過邏輯聚合可以擴展帶寬到原鏈路的2倍；2） 在需要對鏈路進行動態(tài)備份的情況下，可以通過配置鏈路聚合實現(xiàn)同一聚合組各個成員端口之間彼此動態(tài)備份，當一條鏈路出現(xiàn)故障，另一條自動承擔故障鏈路工作，系統(tǒng)正常運行。 視頻綜合平臺主要功能 多種輸入/輸出1）支持網(wǎng)絡(luò)編碼視頻輸入、VGA信號輸入，數(shù)字矩陣交換和網(wǎng)絡(luò)IP矩陣交換輸出。2） 支持DVI/HDMI/VGA接口輸出、整機最大支持256路D1/128路720P/64路1080P解碼輸出。 解碼上墻1）支持實時視頻解碼上墻，用戶可以用鼠標直接拖拽樹形資源上的監(jiān)控點到解碼窗口中，立刻進行該監(jiān)控點實時視頻的解碼上墻處理；2）支持歷史錄像回放視頻解碼上墻，用戶可查詢前端設(shè)備或中心存儲錄像，并將播放的錄像視頻直接拖拽到解碼窗口中，立刻進行該監(jiān)控點當前回放視頻的解碼上墻功能；3）支持動態(tài)解碼上墻云臺控制功能，在監(jiān)控點實時視頻進行解碼上墻時，用戶對解碼窗口進行選中后，點擊云臺控制操作盤進行云臺控制操作；4）支持多畫面分割，解碼窗口支持多畫面分割，能夠支持16等多種分割模式 拼控管理1）支持大屏拼接功能，系統(tǒng)支持模數(shù)混合矩陣接入，能夠?qū)崿F(xiàn)模數(shù)混合矩陣解碼板大屏拼控功能，通過鼠標框選的方式，快速的將多個獨立的解碼窗口拼接成一個大屏，適用于高清畫面等需要重點監(jiān)控的視頻；2）支持開窗漫游功能，大屏拼接后用戶可以選擇最多打開三個漫游窗體，漫游窗體圖像可以疊加和自由調(diào)節(jié)位置和大小，滿足更多用戶個性化圖像解碼上墻的需要。 報警上墻1）支持單屏報警上墻，用戶可以在獨立的監(jiān)視屏或拼接大屏中進行報警上大屏配置，當計劃內(nèi)的報警產(chǎn)生時能夠在配置的大屏中進行報警上墻功能，整個配置可按監(jiān)視屏配置多個報警，各個監(jiān)視屏可獨立配置；2）支持報警場景切換，用戶可以單獨配置一個報警場景，當該報警場景上配置的報警觸發(fā)時，電視墻自動切換到報警場景中，并進行相應(yīng)的視頻解碼上墻顯示。 其他功能視頻綜合平臺集成了視頻輸入、輸出，視頻編碼、解碼，大屏拼接控制、視頻開窗、漫游等功能，將原來需要多個設(shè)備才能實現(xiàn)的功能集中在一臺設(shè)備上，從而降低了設(shè)備之間連接線纜的成本，減少了故障點，減少了設(shè)備空間占用，為整個機房的美觀創(chuàng)造了良好條件。 主要功能效果展示 單屏顯示組合大屏的每個單元單獨顯示一路視頻畫面，每個單元的視頻信號可以任意切換（顯示效果如下圖所示）。單屏顯示示意圖 整屏顯示整個大屏顯示一路完整的視頻圖像，顯示的圖像可以是復(fù)合視頻（PAL或NTSC）、VGA、SVideo、Ypbpr/YCbCr、DVI。拼接顯示示意圖 任意分割組合顯示以一個屏為單元可任意16路畫面分割顯示；可以任意幾個大屏組合顯示一路畫面。分割顯示示意圖 圖像疊加漫游可以將任意一個或者多個信號疊加到其他信號之上顯示，并且可以隨意移動，進行漫游。疊加顯示示意圖 圖像半透明混合處理可將任意一個信號疊加到其他信號（地圖）之上，圖像透明度可調(diào)，即可以看到實圖像又不覆蓋其他信號。半透明顯示示意圖 圖像拉伸可將一個信號在整個屏幕墻上隨意縮放。圖像拉伸顯示示意圖 LOGO/OSD顯示在不占用視頻輸入的情況下，可通過網(wǎng)絡(luò)在任意單元