大联网的趋势、越来越高的监控码流要求以及日益丰富的应用,对监控系统的存储功能提出了新的挑战。不仅需要有大容量,而且必须具备良好的扩展性和稳定性。如何面对这些挑战?我们需要从多媒体数据的特点出发进行针对性的设计。
存储是视频监控系统中最为核心的功能之一,视频监控IP化、大联网的趋势对存储系统提出了新的要求。
一路出2MD1码流的视频监控摄像头,一天产生的数据量是21GBytes。而一个大型监控系统中的摄像头数量往往数以千计,如此海量的数据通过什么格式保存摄像头的录像数据,才能提升后续回放和查找的效率?如何能为数以千计的摄像头同时提供服务器,在大量并发请求的情况下保持存储系统的稳定性,支撑7×24小时服务?
在海量的数据面前,单靠人进行多媒体数据的检索、挖掘明显力不从心——效率低、成本高。随着智能视频技术的逐渐发展和成熟,视频监控系统中也开始出现智能化的需求。然而目前智能系统和多媒体监控系统大多为相互独立的两个系统,数据没有进行整合。成为数据共享以及效率提升的障碍。整合多媒体视频生产系统和智能视频技术,对视频监控的存储系统也提出了很高的要求,要求智能信息和视频监控系统生产的音视频信息要进行有效整合。这种情况下,MAS应运而生。
MAS(MultimediaAttachedStorage),多媒体附属存储。是H3CIMOS(IP Multimedia Operation
System)多媒体操作系统平台的核心组件之一。MAS是多媒体数据存储的基础架构,其不同于现有的文件系统以及普通块存储方式。它使用了创新的设计思路,以H3C多媒体存储专利技术为设计基础,具备高可靠性和高扩展能力。
一、 MAS设计思想
MAS的基本设计出发点是“针对视频监控的专业多媒体存储系统”,它以H3C在监控领域成熟应用的块存储技术为基础,并对原有块存储技术进行革新,吸取文件系统中的空间共享可动态调整等特点。吸取文件系统和块存储的优点,又规避了其缺点,并实施针对性视频监控应用的多种可靠性保证设计。
作为适合视频监控的多媒体存储基础架构,MAS设计时详细分析了多媒体的数据特点以及在不同场景下多媒体系统的应用特点,在块存储的基础上进行深层设计。MAS兼具文件系统的空间共享、弹性以及块存储的高效、稳定的特点,对存储核心的元数据区进行了严密的保护和访问限制。针对视频监控应用做了存储空间访问的优化和扩展,具备多媒体数据存储的灵活管理和高可扩展性、高可靠性的特点。
1. 存储资源全局访问 —— IP可达即存储可达
MAS具备存储资源的本地和网络化访问方式,对存储资源的生产者和使用者提供了统一的访问接口。生产者和使用者无需了解存储资源的位置,组网中存储资源可全局访问,所有的存储资源都由MAS接管,并提供全局的存储服务。这种归一化的访问方式可减小后续应用的开发工作量。
对于小型组网中常见的DVR/DVS等方式,MAS可安装在DVR/DVS内提供本地存储服务。
大型组网中分散的数据难以管理,又有信息安全的风险,势必带来数据集中的要求。存储空间的网络化访问是必然的方式,MAS使用的iSCSI协议基于TCP/IP之上,当前IP网络的普及和成熟性为MAS的部署提供了基础保障。通过iSCSI协议无论是媒体数据的生产者还是媒体数据的访问者(如:VODServer、第三方系统)都可以方便快捷的写入或获取数据,真正可做到IP可达即存储可达。
图1 MAS网络化访问模型
2. 多重可靠性设计 —— “稳定压倒一切”