在山东某银行视频监控项目中，为提高柜员业务办理过程录像的有效性，西部数据携手海康威视打造了一套PB级的监控存储方案，现今项目已平稳运行一年有余，其中不乏数据双备份存储、下载带宽合理控制、完整时间录像、节省中心存储空间、高扩展性等亮点。

　　目前，“西数+海康”组合已在多个行业的安防项目中贡献出绝佳的表现，或将成为中国安防产业界一道独特的风景。

　　整理/胡学慧

　　在安防技术的不断升级以及金融安保与风控趋于复杂化的大环境下，各银行陆续建立起一套技术先进、质量可靠、经济实用、方便管理的数字化安防网络监控系统，且多已实现了远程联网监控。山东某银行希望建立一套集中存储系统，对其在某市内的所有网点柜台的视频录像进行集中备份存储，全面降低银行运营的安全风险。一旦发生差错或者纠纷，备份录像可以为解决这类纠纷提供直观依据，也能提供有力的证据帮助公安部门尽快破案。

　　“业务办理录像存储”技术分解

　　银行建立本系统主要是为了提高柜员业务办理过程录像的有效性，节省存储空间;同时，在不占用银行业务办理带宽的前提下，实现柜员业务办理过程有效录像的集中存储。

　　由于银行内部网络系统建设较早，带宽容量一般不是很大。“一般只有1-2兆，顶多4兆。”而视频监控实时传输对带宽的消耗较高。所以在做集中存储时，银行安保部门希望视频传输不要占用太多的网络带宽，以免影响业务正常运营。海康威视了解到这一需求后，通过调研、沟通，对其进行结构分解。

　　柜员业务办理全景存储

　　银行针对每个业务柜台都有设置专门的摄像机进行录像采集，并采用DVR进行存储。然而用户希望只录业务办理的全过程。“我们给出的解决思路是：存储可以采用前端智能检测+后端下载备份集中存储模式来解决。”海康威视金融事业部售前解决方案经理吴炎在讲解中说，根据银行的实际情况，目前各营业网点柜员都已经安装了DVR，只需要增加DVS智能分析功能，对当前是否有银行客户在办理业务进行判断触发录像备份开始时间和结束时间(图1)。

　　通过视频分配器将前端柜员的摄像机视频一分为二，分别提供给原有监控系统以及新增智能分析DVS，其中智能DVS主要用于判别区域内是否有客户。

　　柜员业务办理操作存储

　　根据银行的实际需要，需要对网点柜员办理业务时所进行的操作进行实时记录并进行集中存储。本项目所采用的方式是对柜员操作电脑进行拷屏存储，同时与柜员操作视频紧密关联(图2)。

　　在评估了多种事件触发方式后，“我们综合比较，建议采用智能规则触发，由智能分析系统提供一个开始时间和结束时间给拷屏软件。”海康威视吴炎谈到。

　　在完成客户办理业务过程录像与柜员办理业务的拷屏录像，那么接下来这些录像应该如何存储呢?

　　中心集中录像存储策略

　　银行监控比较集中的是网络带宽问题。现在仍然有些银行是安防与业务共享一条专网。因而在带宽有限的情形下，宜尽量采用合理的传输方式，确保业务数据传输不受监控视频传输干扰。

　　针对银行后端监控中心做集中存储存在的网络问题，海康威视iVMS-8100金融集中监控管理软件中加入了录像下载备份模块。

　　西数为“3T硬盘”正名

　　在目前技术条件下，本项目银行监控存储局域网络采用目前最为先进的海量存储架构SAN。SAN是建立在服务器集群和存储设备之间的网络，给服务器集群提供集中式的共享的存储空间，便于管理。

　　“假设前端是一台4CIF格式的模拟摄像机，以单个通道取平均值，大概是每个员工会去办理业务在4小时。那么我们计算一天下来，业务办理需要存储3.52GB，然银行又希望视频可以保存三年。那么三年就得3850.75GB。”海康威视吴炎表示，本项目中有150个柜台，截屏存储和录像存储合约300个通道，这就需要1128.15TB，已经是PB级了。

　　标清4CIF(704×576)格式单个通道4小时存储1天 ∑(GB)=2Mbps÷8 ×3600秒×4小时 ×(1天)÷1024=3.52GB。

　　3年(1095天)需要的容量∑(GB)=3.52GB×1095天=3850.75GB

　　以300个通道计算：

　　容量∑(TB)=3850.75×300÷1024=1128.15TB

　　在去年上半年实施该项目的时间段，当时业界存储硬盘主流制式还是2T。考虑RAID和热备盘的情况下，若采用2T硬盘，考虑Raid和热备盘，则约需要700多块硬盘，用海康DS-A1048R(8U)装载需要17台×8U=136U。

　　然而，由于项目监控中心建成于2008年，规划面积仅有100平米左右，且在其中安装有16块拼接屏、4个工位的操作台以及相关后端设备。现场可利用空间甚少，留做摆放机柜的空间仅可满足3个2米的机柜(42U)(并且是完全没有考虑散热的情况下)，无法放下17台8U设备!!

　　在存储方案设计上，海康威视曾一度陷入困境。其后其找到战略合作伙伴——存储专家西部数据战略合作做咨询。西数给出的建议是采用其旗下的监控级3TB硬盘，加上海康48盘位的柜机进行存储。最后它们确定的设置，考虑RAID和热备盘，配置528块西部数据3T硬盘，11台DS-A1048R，11台满配，第11台空余的26个盘位可用于冗余容量。这样的话，三个机柜，非常轻松的塞下满足存储容量的硬盘，并且有足够散热空间。

　　西数重塑银行监控存储

　　1、数据双备份存储

　　可以实现网点DVR数据本地存储和中心数据集中存储的双备份存储。由此，既有效提高了视频录像存储的安全性;而中心存储又进一步提高了有效录像存储周期。

　　2、下载带宽合理控制

　　这是银行特别关心的功能，这涉及到系统能否有效使用起来的问题。系统有两大功能，可手动分配下载带宽，避免影响正常业务进行;可指定网络闲时执行下载任务。避免这套系统带宽与业务使用带宽发生冲突。

　　3、完整时间录像

　　我们对客户办理业务的全过程进行录像。我们在系统里面，可设置下载时间相对于报警接收点的前移时间和报警结束点的延后时间，更有助于事后查证。这样保证视频的完整性。

　　4、节省中心存储空间

　　我们通过智能DVS对业务办理全过程以及拷屏录像进行一个有效的判断，这样存储的全都是有效录像。可有效减少无用视频录像的存储，提高集中存储数据中有效数据的比重;提高了文件检索速度。

　　5、高扩展性

　　集中存储方案考虑的一大问题是，系统未来的可扩展性。本方案可有效减少无用视频录像的存储，提高集中存储数据中有效数据的比重。

　　6、设备维护简单

　　维护做到简便化。磁盘的更换无需断电，也无需开启设备机箱，可以实现带电热插拔，且换盘时也完全不影响数据的访问。

　　7、高可靠性

　　采用3T西数硬盘，RAID技术与多种硬件冗余保证了系统的高可靠性，降低了设备故障率，减少了维护成本。

　　运行平稳，迈向云存储

　　自去年上半年系统验收至今近一年，从银行保卫部门得到的反馈是相当满意的。“西数+海康”的组合在多个安防项目中得到了客户的赞扬!

　　在“云存储”来临之际，西部数据与海康威视也将针对安防监控行业应用提供专业级云存储系统。其系统特色至少包括采用软硬件一体化设计，应用先进的集群化技术、虚拟化技术、离散存储技术等;通过特有的流式文件系统对存储资源进行虚拟化和应用化整合;全面优化云存储系统在视频监控领域的存储效率;为用户提供高性能、高稳定、高扩展性的数据存储服务。

　　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。

　　整个视频监控体系中，信息存储是核心组成部分之一。存储系统在整个监控项目的建设成本中约占30%的比例，在部分高清网络项目中甚至占到40%以上。所以我们搞安防监控的从业者，不要把精力都集中在摄像机身上，也要关注存储系统的性能与稳定性。

　　现在市场上主流的监控存储类型DVR、NVR、IPSAN，在本项目中都得以展现，且将三者做到有机的结合：DVR分布式存储解决了带宽压力问题;小的分支行用NVR集中存储，分行或总行则采用IP-SAN。

　　不过，作为解决方案供应商，有义务为用户提供符合其需求的系统设备。针对银行机构，必须提供符合银行需求以及银行安保部门使用习惯的产品。“以产品包打天下“时代已经结束了，定制化开发符合用户需求与使用习惯的产品和系统将是行业发展主流。当前西部数据、海康威视都具备这种技术积累与科研实力，组合起来可以收到1+1>2的效果。

　　1、单靠产品包打天下的时代已成往事，银行视频监控解决方案提供者不仅要精准地抓住用户需求，同时还要关注用户的使用习惯。

　　Q：刚才项目介绍中涉及云存储，把其切入到金融行业也是很好的课题。这里所说的云存储中的“云”是什么云?

　　吴炎：视频云，目前我们的云都是建立在本地，这是由金融行业的特性所决定。因为银行带宽有限，实际上是更多的是一个企业级的私有视频云，主要应用在金库，大楼，数据中心等。同时我们也在积极探索去挖掘区域性的，或全国性视频云储存的应用领域。

　　Q：如果不是本地，而是在一个地区分行或总行，云传输问题如何解决?海量数据上传压力如何缓解。

　　李亚亚：从目前银行的网络现实情况来说，很难实现区域性的云存储方案，目前在金融行业具有落地可行性的还是本地化、“小型云”类型的视频云存储项目。目前在一些银行可视化管理应用中，关于视频中心存储的需求中，已经出现了区域分行级云存储落地的可行性，由于与业务关联的关键时间段的录像，对于数据上传的带宽要求不高，上传压力通过带宽自适应传输控制等技术手段来解决，避免对日常其他业务应用的带宽压力。

　　Q：目前业界普遍使用2T硬盘，其技术成熟，质量可靠性好。在曾经评审过一些项目中，有人会对3T硬盘提出疑议。本方案应用到的3T盘与2T盘在可靠性上有没有大的区别?因为二者存储容量与体积都会有一定差异。

　　武罡：如果是同一型号，硬盘的性能没有明显的差异。然而，从价格上可以体现到，单个硬盘的容量越高，性价比越高。

　　吴炎：方案运行一年以来，基本上没有出现大的问题。甲方比较认可。我们前一阶段做了一次应用回访，从硬盘配合来看，基本没有问题。

　　李亚亚：采用这个方案，针对性的解决了空间容量以及节约了相应的机房配套设备成本。

　　Q：银行已经到了新一轮技防改造阶段。站在用户立场上，是希望尽可能兼容既有系统，包括存储设备。对此，你们有哪些对策?

　　李亚亚：新一轮的银行技防改造中，设备系统的开放性，兼容性值得关注。以存储设备举例，如果设备自身支持一些行业通用标准协议，海康威视是可以兼容，并实现无缝对接。如果部分厂家的存储设备采用私有协议，只要提供系统级的开放接口，海康威视也是可以实现存储系统级的对接。

　　2、金融监控存储方案不仅要看性价比，还要看“质价比”。“质价比”不仅仅是系统设备的品质与产品价格之间的对比，还包括产品设计、服务与产品价格之间的比对。尤其在监控设备同质化严重的今天，后者更具参考价值。

　　Q：用24块硬盘组建一个RAID5的NVR，实际运营中可用多少块硬盘存储?

　　刘茹： 24块固态硬盘组成的RAID5磁盘阵列，会使用到1块做热备盘。剩下23块盘分成三组，每一组再扣除1块盘的容量作为组内奇偶校验信息所占用容量。相当于24块盘需要扣除4块盘，实际存储容量是20块。当然，总体容量计算也要除去一些硬盘本身占用的空间，比如硬盘标识为4TB，实际容量可能只有3.7TB，那总容量就是3.7×20=74TB。

　　我们一般推荐用户做三组RAID5，8块一组，两组也可以，12块一组，两组RAID5需扣除3块硬盘。

　　海康威视的NVR，16/24盘位都推荐选用RAID5，小盘位NVR做RAID意义不大，我们有一个N+1的热备方案。比如有五台NVR，其中一台NVR作为备机，其中四台工作机中若有一台出现故障，我备机会接替故障机继续工作，保障视频数据的存储安全。

　　Q：具备RAID5技术的固态硬盘阵列采用怎样的写入存储流程?

　　刘茹：RAID5不单独指定校验盘，而是在所有磁盘上交叉地存取数据和奇偶校验信息。比如我8块硬盘做一组RAID， 写入一数据到此组RAID中，RAID5会将此数据根据算法写入组内8块硬盘，写入的同时还会在这8块硬盘上写入校验信息，写入的校验信息和相对应的原始数据分布在不同的硬盘上。当读取写入的数据的时候会分别从8块硬盘上读取数据内容，再通过检验信息进行校验。

　　那么当第一组RAID中若是有一块硬盘故障，会根据其他7块盘中的校验信息计算恢复坏盘数据。RAID 5读/写指针可同时对阵列设备进行操作，提供更高的数据流量。

　　Q：什么时候会用到分组之外的硬盘?

　　刘茹：当其中某一组RAID中的硬盘出现故障，此时会使用热备盘接替故障盘工作，新工作的热备盘会根据RAID组内其它盘中的奇偶校验信息恢复故障盘中的数据。

　　Q：西部数据+海康威视的视频监控存储方案的性价比凸显在哪些方面?

　　吴炎：相比2T方案，在山东的这个项目中我们采用3T方案节省下200多块2T硬盘，6台48盘位的机柜，从性价比来说，客户还是很满意的。也解决了空间紧张的问题。存储性价比也很高。

　　Q：相较于2T，3T方案价格大概下降多少?

　　武罡：这涉及TCU，就是整个耗费。项目耗费由几个部分组成。现在在视频监控有中央机房。机房环境都是标准化的，场地要有相应的配套设施，比如空调、机柜等。在前端摄像头越来越多、清晰度越来越高的大局下，用户要抓取的数据信息越来越大。若机柜可以承载的容量越大，配套的设备损耗就更小。

　　Q：本项目中应用到的西部数据硬盘产品的使用寿命多长?

　　武罡：在正常工作环境下，西部数据监控专用硬盘平均无故障率可达100万小时。当然，硬盘的寿命和可靠性固然是最重要的指标之一，然其数据是建立在一定的工作负载范围内。所以西数在可靠性测试中增加工作负载标准参数，以便使硬盘性能标注更为科学、客观。

　　厂商心声

武罡 香港西部数据有限公司北京办事处高级市场专员

　　a&s：西部数据为何选择介入中国安防产业?

　　武罡：成立于1970年的知名硬盘厂商西部数据，秉承在存储行业的独有优势，一直致力于为全球个人电脑用户提供完善的存储解决方案。而在国内安防建设大潮中，西数同样希望能贡献一份自己的力量。由此，其以打造监控级硬盘为己任，研制出多款安防产业专用硬盘，并在金融、智能交通、平安城市等多个行业领域斩获佳绩。

　　a&s：西部数据硬盘被誉为“监控级”，则何谓 “监控级”?

　　武罡：近十年来，国内安防产业发展非常迅速，标准化的动作无法一步到位，其在存储方面的体现是对硬盘没有详细的要求，而只关注接口协议、存储容量、转速等。这就会产生一个问题，目前市面上主流的硬盘是为PC机、笔记本定制开发的，其根据客户群的使用习惯设定相应的技术参数，如一般支持5×8小时工作模式。 PC级硬盘应用于监控视频存储就可能会出现超负荷运转，在一定时间产生意外问题，比如丢帧，数据丢失甚至硬盘根本无法写入。

　　与用于每天8小时运行的常规台式硬盘不同，西数监控专用硬盘在海康威视的企业及家庭监控系统中可提供内置的、卓越的24×7小时全天候可靠性，并适用于高标准的视频摄录。其最大的亮点要数AllFrame 全帧+纠错+技术，有效减少硬盘错误率和画面丢失，优化视频回放，防止丢帧。

　　a&s：西部数据投放在中国安防市场的监控级硬盘主要包括哪几类?

　　武罡：目前，西数色彩家族已经拥有了具有最高性能的黑盘(WD Black)、具有稳固的性能和可靠性的蓝盘(WD Blue)、针对环保而生的绿盘(WD Green)以及针对NAS使用的红盘(WD Red)。

　　西部数据根据不同的需求市场，所划分的极具针对性和条理化的产品细分策略早已深入人心，色彩这一形象化的表达也成了西部数据的独有招牌，今年三月问世的紫盘(WD Purple)不仅扩大了WD‘色彩定义存储’硬盘家族(蓝、绿、黑、红)的产品组合，更是支持最多8个硬盘和记录32个高清摄像机的影像，因此未来扩展系统容量变得非常灵活。便于增值服务供应商、集成商和消费者们针对自身的应用需求而选择最佳匹配的硬盘。

　　针对安防监控领域日益增长的高清应用需求，西数紫盘可以很好地满足高清视频监控的容量需求并且已通过了多家合作伙伴的严格品质验收，满足了监控厂商的不同需求，帮助企业降低监控成本，提升多元化产品的核心竞争力。更重要的是，西部数据将更加紧密地与合作伙伴们通力配合，为其打造专属化的专用监控存储解决方案，通过创造更多的致胜机会来实现双赢。

　　a&s：可否透露西部数据与海康威视合作的存储方案内容?

　　武罡：HV78诞生于2012年，该产品是由西部数据与海康威视首度展开强强合作而诞生的首款专门针对视频监控存储的解决方案。以海康威视命名的“HV78”也成为了名副其实的“海康威视定制化监控专用硬盘”，这款WD与海康威视合作设计生产的定制化DVR专用工业级监控硬盘。作为全球第一款为安防监控应用而定制的硬盘，经由两家企业产品研发部门的密切合作，从性能、兼容性等多方面进行优化，以便帮助海康威视赢得更多的制胜之机。