海康威视 IP SAN/NAS存储 解 决 方 案 杭州海康威视数字技术有限公司杭分公司 二〇〇九年六月 目录 1. 基本需求 某银行需要64路视频监控系统，7*24小时监控，数据保存3个月便可以覆盖。存储方案采用IP SAN/NAS 集中存储。采用4CIF格式，1Mbps码流。
1.1 DVR/DVS需求 ➢ 64路 ➢ 图象分辨率: 1Mpbs ➢ 7*24小时 ➢ 保存时间：90天
1.2 容量计算公式 第一步：根据式（1）计算单个通道每小时所需要的存储容量iq, 单位MByte。 102436008iidq （1） 其中：id － 码率（即录像设置中的“位率/位率上限”），单位Kbit/s 第二步：确定录像时间要求后，根据式（2）计算单个通道所需要的存储容量im，单位MByte。
im = iq×ih×iD （2）
其中：ih － 每天录像时间（小时）
iD － 需要保存录像的天数
第三步：根据式（3）计算硬盘录像机所有通道定时录像时所需总容量（累加）Tq。
ciiTmq1 （3）
其中：c — 一台硬盘录像机的通道总数。
1.3 容量计算 整个方案的容量测算如下： D1格式，按1Mbps码流计算，存放90天的数据；总容量 1Mbps X （64 路）X 3600秒 X 24小时 X（90天）÷8÷1024÷1024 ＝59.33TB。
去除格式化硬盘容量损失后的总容量：59.33÷0.9＝66TB。 所需硬盘总数：66÷0.75=88个大容量750GB硬盘。 所需DS-A1024R台数：88÷22＝4台(22表示NAS盘库最多放24块硬盘去除RAID 和热备各需一块硬盘后，所以为22)。
需要4台DS-A1024R NAS盘库（RAID 5+热备），DS-A1024介绍请参考技术参数说明。 注：在标准的容量计算上，GB转换成TB，一般情况下除以1000换算即可。
1.4 集中式共享存储 采用集中式集中式存储，数据和监控录像的管理和备份都非常方便，可以在各个服务器之间直接实现共享，提高了工作效率同时也降低了系统成本。
1.5 数据可靠性 数据高度集中的系统，数据的安全是第一位的。必须从硬件到软件方面建立起一套严密的保障措施，尽量减少故障点；并保证在单点或多点故障的情况下，系统能够持续运行，并能在线的恢复正常。通常情况下，采用盘阵列技术来提高数据的可靠性。 配合备份软硬件环境，系统可以增加备份、容灾的功能，进一步提高可靠性。
1.6 可扩展性 随着业务的扩大，数据量的增加，存储系统的可扩展性尤为重要，良好的扩展性可以保证业务的连续性。 也可以扩展IP摄像机和IP快球网络存储，把IP摄像机和IP快球的录像数据实时保存在网络存储服务器中。
1.7 高性能 由于多路摄像头数据写入，并且同时有多路服务器可能读取数据，总的带宽要求比较大，需要高性能的存储。
1.8 网络需求 网络带宽：64*1Mbps=64Mbps 选用千兆交换机1台 2. 解决方案 2.1. 方案选择 DS－A9 ：DVR/DVS扩展存储设备(前端存储)， IP Camera的直接扩展。 DS－A10：高性价比千兆监控网络存储设备（前端扩展/中心平台网络存储设备），主要适合性价比要求高的应用、可靠性要求高的应用、DVR/DVS和IP Camera的网络存储扩展和监控视频服务器容量扩展。比如电力、电信、学校等行业。 DS－A20：高性能监控网络存储系统（中心平台网络存储设备）, 适用于性能要求高的应用、可靠性要求高的应用、监控中心的数据存储和重要监控的网络扩展存储。比如金融银行、交通、政府机关等重要行业和部门。
2.1.1. DVR直接存储 DVR是目前最常采用的视频监控存储数据的方式，它用设备内置的IDE硬盘存放视频数据。DVR的缺点是存储容量有限，一般最多放8块硬盘，不具备Raid能力；存储空间不能在各个DVR直接实现共享。
2.1.2. NAS附网存储 NAS实现了文件级别的共享，通常采用CIFS协议（支持windows客户端）和NFS协议（支持Unix、Linux客户端）；NAS实现了存储的网络化，便于存储的集中式管理；NAS兼容性较差，在一些情况下，不能满足数据备份和数据库服务的要求。 NAS的优势在于实现了文件级别的共享。可以在多服务器多平台之间共享文件。
2.1.3. IP存储网络 传统的存储网络多采用光纤通道（FC，Fibber Channel）的方式，整个系统包括每个服务器端的光纤通道卡，光纤线，光纤通道交换机等，每片光纤通道卡、以及每个光纤通道交换机端口的价格是普通千兆以太网的10至20倍以上，加上光纤的铺设在中国大部分地区的铺设不普及，整个系统的建设费用非常昂贵。 IP SAN是近些年来新兴的网络存储技术，它希望用TCP/IP以太网替代光纤通道网络。IP SAN的好处在于：使用以太网络，保护了用户现有的投资；以太网系统造价低；以太网是成熟的技术，具 有良好的兼容性；以太网络可以扩展到远端，便于系统的做远程的容灾备份；以太网上现有的软件也可以直接使用，例如IP SAN可以直接加上IP sec软件，以达到存储网络加密的目的；千兆以太网络的广泛使用，也使得IP SAN的性能得到提高。总之，采用IP SAN存储网络，可以达到好兼容性和最高的性能价格比。 iSCSI协议是IP SAN中最为流行的协议，是IP存储的典型代表。
2.2. 方案描述 整个监控存储系统由DVR扩展NAS存储的方式实现。多DVR系统实现前端监控信息的一个集中存储。 方案中主要采用海康威视数字技术有限公司的存储设备NVR－A1024R iSCSI/NAS存储系统，配合千兆网交换机来完成。为多台服务器提供独立的以及共享的存储空间。 本设计方案是基于模块化、可扩展、无单点故障的存储解决方案，它对企业的业务系统能够提供无缝的存储解决方案。方案投资不高，原有的设备得到合理利用的前提下，基于网络的数据存储服务性能得到明显提升，业务数据实现了有效的汇集和管理，实现了性能和价格的最优组合。
2.2.1. 系统原理图 NAS网络存储原理图 2.3. 存储技术参数 2.3.1. 存储配置 产品型号 产品描述 海康网络存储产品DS-A9系列IP SAN/NAS 产品 产品概述 ■产品类型：海康威视第一代网络音视频存储产品 ■存储接口标准：iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP ■可支持操作系统： Windows 2000/XP/Server2003/NT, Linux, Solaris,HP-UX，AIX ■内部操作系统：嵌入式Linux ■典型应用：DVR和DVS的网络存储及存储扩展，可满足高图像质量、长存储时间和大存储容量的视频监控场合。 产品技术参数 ■支持DVR和DVS台数：8台 ■支持视频服务器回放台数：8台 ■支持实时监视路数： D1格式（PAL：704*576，NTSC：704*480, 1Mbps）：96路； CIF格式（PAL：352*288，NTSC：352*240, 512Kbps）：192路； 外部接口及环境参数 ■存储接口：2个RJ45 10M/100M/1000M自适应以太网口 ■电源：90--135VAC或者180--265VAC，47--63 HZ ■功耗：300W--600W ■工作温度：-10℃--＋55℃ ■工作湿度：10％--90％ ■尺寸：机架式产品为4U 19英寸标准机箱 支持功能及配置: ■集成IP SAN 和NAS ■协议支持：iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP ■管理功能：有ISCSI管理功能，NAS管理功能，支持两种管理功能混用，也可单独使用。 ■管理方式：基于Web的GUI ■系统支持LUNs：最大1024 ■输出：2个千兆网口（标配），支持多网口绑定 ■单处理器，高速缓存256MB（标配），可扩充l ■支持硬盘休眠、顺序启动。 ■支持多台DS存储设备统一管理。 特别说明 ■注意:存储产品价格没有含磁盘,配置时根据容量配置磁盘数量.配置SATA硬盘的存储产品的最大单机裸容量是按750GB磁盘计算得出。
DS-A908R 4U机架式IP网络存储系统： 8个SATA盘，单机最大裸容量：6ＴＢ
DS-A912R 4U机架式IP网络存储系统： 12个SATA盘，单机最大裸容量：9ＴＢ
DS-A916R 4U机架式IP网络存储系统： 16个SATA盘，单机最大裸容量：12ＴＢ
DS-A908RE 4U机架式IP网络存储系统： 8个热插拔SATA盘，单机最大裸容量：6ＴＢ
DS-A912RE 4U机架式IP网络存储系统： 12个热插拔SATA盘，单机最大裸容量：9ＴＢ
产品型号 产品描述
海康网络存储产品DS-A10系列IP SAN/NAS 产品 产品概述 ■产品类型：海康威视第一代网络音视频存储产品 ■存储接口标准：iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP ■可支持操作系统： Windows 2000/XP/Server2003/NT, Linux, Solaris,HP-UX，AIX ■内部操作系统：嵌入式Linux ■典型应用：DVR和DVS的网络存储及存储扩展，可满足高图像质量、长存储时间和大存储容量的视频监控场合。 产品技术参数 ■支持DVR和DVS台数： ■支持视频服务器回放台数： ■支持实时监视路数：每路1Mbps，可以支持128Mbps。
外部接口及环境参数 ■存储接口：2个RJ45 10M/100M/1000M自适应以太网口，可扩展到6个 ■电源：90--135VAC或者180--265VAC，47--63 HZ ■功耗：300W－－600W。 ■工作温度：-10℃--＋55℃。 ■工作湿度：10％--90％ ■尺寸：机架式产品为19英寸标准机箱 支持功能及配置: ■集成IP SAN 和NAS ■协议支持：iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP ■管理功能：有ISCSI管理功能，NAS管理功能，支持两种管理功能混用，也可单独使用。 ■管理方式：基于Web的GUI