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1、油田高清网络视频监控系统解决方案第一章 概述21.1 行业背景分析21.2 技术背景分析31.3 银行监控需求分析31.4 系统概况4第二章 系统设计52.1 系统设计依据52.2 设计原则52.3 设计目标62.4 总体设计72.5银行网点监控设计82.5.1 点位设计92.5.2 本地网络接入102.5.3 本地视频存储102.5.3.1 网络摄像机的存储模式102.5.3.2 存储架构分析112.5.3.3 传统存储解决方案122.5.3.4 DAS存储解决方案142.5.3.5 NAS存储解决方案152.5.3.6 SAN存储解决方案162.5.3.7存储解决方案的比较182.5.3.
2、8 本地存储案例分析192.5.4 本地视频浏览202.5.5 与上级联网方式212.6远程联网监控中心设计222.6.1 远程联网集中管理平台的组成模块222.6.2 远程联网管理平台系统架构图232.6.3 远程联网集中管理平服务器介绍232.6.3.1 集中用户验证证&目录管理服务器232.6.3.2 集中管理服务器262.6.3.3 集中存储服务器272.6.3.4 流媒体转发服务器282.6.3.5 报警电子地图服务器302.6.3.6 网络虚拟数字矩阵服务器312.6.3.7 解码器33第三章 设备选型与配置343.1 高清网络数字摄像机343.1.1 高清网络数字摄像机的特点35
3、3.1.2 高清网数字摄像机的性能技术指标40性能技术指标40尺寸与接口41系统应用与开发支持423.2集中管理平台硬件服务器参考配置42第四章 与传统视频监控系统对比分析42附录45第一章 概述1.1 行业背景分析油气田属于国家的重点安全防范单位。作为当今能源的主要来源、国家经济运作的重要环节，油气田有其独特的地理环境和运作方式。每个油田分布着多个油井，使之成为某些盗窃原油、破坏采油设施的目标。与此同时众多分散的油井给油田的快速高效运行带来了不便，通常一些油井相隔几百米到几公里，升至几十公里远的距离，维护人员工作量相当大，而且如果发生可疑行为后处理难度很大，造成一些不必要的损失，也迟缓了石油
4、开采效率，因此提供油田开采现场油井的科学管理和安全防范能力尤为重要。近年来科学技术飞速发展，社会已进入数字化、信息化时代。利用高新技术预防、制止、打击针对油井的犯罪（即技防），在三大防范手段（物防、技防、人防）中，技防逐渐占据了越来越重要的主导地位。所以，建立一套行之有效的油井监控系统是必然的。在计算机技术和网络通信技术不断发展的今天，犯罪分子作案的手段越来越呈现密集化、高科技化、高智能化趋势。针对油田的盗窃、破坏案件明显呈上升趋势，恶性案件屡屡发生，内、外作案、内外联合作案等日益增多。传统的单一模式的模拟电视监控系统和模拟加硬盘录像机的方式无论是从监视手段、录像手段以及传输手段上都已经远远落
5、后于现代油田的安全保卫要求。从技术角度来看，新一代的基于数字处理的网络视频监控系统，已经在技术上全面领先于传统的视频监控技术。这促使油田的电视监控系统向智能化、网络化、数字化、多样化方、远程化、无线化向进行发展，给油田视频监控领域带来全新的运作模式。一般大型油田油井分布较多、较广，距离较远、所以要求新一代无线视频监控系统远程无线传输、多级汇聚、多级网络管理模式，以油田监控总部作为整个系统的网络中枢，各前端设备通过无线传输系统分别汇集，建立一个安全、高效、先进的油田无线远程网络视频监控系统。为进一步满足油田油井无线视频监控的高标准要求，创造一个安全、高效的油田工作环境，并根据油田油井监控的各种不
6、同的需要，从项目的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。1.2 技术背景分析众所周知，视频监控系统的发展大致经历了三个阶段。在2000年以前，主要是以模拟设备为主，含摄像机和磁带录像机的全模拟电视监控系统，称为第一代模拟监控系统；2000年以后到现在，随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展，人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和压缩处理，利用显示器的高分辨率实现图像的多画面显示，从而大大提高了图像质量，由于传输依旧采用传统的模拟视频电缆，所以就叫着第二代半模拟半数字本地视频监控系统。从2004年开始，随着网络带宽的提高和成本
7、的降低、硬盘容量的加大和中心存储成本的降低，以及各种实用视频处理技术的出现，视频监控步入了全数字化的网络时代，由于它从摄像机或网络视频服务器下来就直接进入网络，而且依靠强大的平台软件实施管理，所以称为第三代全网络视频监控管理系统。时值今日，正当网络监控引领整个监控行业的深刻变革时，高清视频监控也同时吹响了号角。在安防监控行业领域里，百万像素的纯数字网络摄像机的诞生标志着高清监控时代的真正来临。高清不在遥远，高清就在眼前。以百万像素，超低码流，强大网络功能，真正双码流为标志的高清网络数字摄像机是我公司的战略产品，通过高清网络摄像机直接对现场的一些重点区域实施高清晰的成像，对现场一些设备运作状态和
8、仪表指示等信息实施清晰成像并通过无线传输系统传回总部，为了推动高清数字视频监控在重要领域的应用，本建议书将和大家一起讨论高清网络数字摄像机在油田油井视频监控系统中的应用。1.2 项目建设地理环境1.3 项目建设气候条件1.4 油田视频监控需求分析现将对油田200个油井实施网络视频监控，每个油井的大小为50米*50米，油井现场无照明设施。油井的视频采集主要采用2种方式，一是模拟摄像机加网络视频服务器，模拟摄像机满足彩转黑，彩色540线以上，超低照度要求，全方位360度旋转，可实现变倍，视频服务器的压缩分辨率不低于D1（704*576）；另外一种是纯高清网络数字摄像机，其分辨率不低于1080*72
9、0P高清分辨率。前端所有点位的视频图像都将通过微波加WLAN的方式进行传输，在油田监控中心建立联网集中管理平台，对所有点位的图像进行管理、存储以及资源共享处理等。第二章 系统设计2.1 系统设计依据& 安全防范工程技术规范GB50348-2004& 视频安防监控系统工程设计规范GB50395-2007& 视频安防监控数字录像设备GB20815-2006& 安全防范工程程序与要求GA/T75-94& 安全防范系统通用图形符号GA/T74-2000& 安全防范系统验收规则GA308-2001& 视频安防系统技术要求GA/T367-2001& 计算机场地技术要求GB2887-2000 & 综合布线系
10、统设计规范EIA/ITA568A、ISO/IEC11801、CECS72-79& 建筑智能化系统工程设计标准（DB32/191-1998）& 系统接地的型式及安全技术要求（GB14050-93）& 火灾自动报警设计规范（GB50116-98）& 消防联动控制设备通用技术条件（GB 168061997）2.2 设计原则 高可靠性：系统主要设备器材都选用国际化、专业化、规模化生产的高品质产品。其工艺水平高，质量保证手段完善，性能稳定,从而为系统的高可靠性打下坚实的基础。采用监控行业最新技术和高品质设备。在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修
11、能力方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性。 先进性： 设备选型要保证技术领先，性能可靠，操作简便、实用，维护简单，性能价格比最优，并留有扩展余地。设备采用均采用目前领先技术和生产工艺制造。系统设计既要采用先进的设计理念、技术、方法，又要注意结构、设备的成熟性，不但能体现现在的技术水平，而且具有发展的潜力。 经济性：在满足安全防范级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良好的基础上，在考虑系统的先进性的同时，按需选择系统和设备，做到合理、实用，降低成本，从而达到极高的性能价格比，降低安全管理的运营成本。系统建设应始终坚持面向应用、注重实效的原则，把实用性和经济性结合起来。系统设备器材经过精心
12、搭配，考虑最优的质量性能和价格比，既经济实用，又最大限度降低系统成本。 系统完整性：该套管理系统是一个较完整的集成化管理系统，系统的设计必须着重考虑贵单位其它系统的管理综合、互动集成等因素。 操作简单实用：采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。 发展性：系统应在初步设计时，就考虑未来良好的发展性，以降低未来发展的成本，使系统具有良好的可持续发展性，为二期工程做好准备。 外观效果美观：前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性及美观性，根据实用和美观的原则，前端和后端我们都选用了外观工艺和性能稳定都比较好的安防产品。 开放性和标准性：为了满足系统所采用的技术和设备的协同运行能力、系统投
13、资的长期效应以入系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性和标准性。 安全性和保密性：在系统设计时，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通讯环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等. 可扩展性和易维护性：为了适应系统变化的要求，必须充分考虑将来系统扩展的需要，在设计时应有弹性，并且以最简便的方法、最合适的投资，实现系统的扩展和维护。2.3 设计目标按照与时俱进，结合实际，经济适用，统一规划、资源共享、节省开支、降低成本、安全保密的指导思想，在实现各个油井高清视频采集的同时，又能通过无线传输网络将图像资源传输回油田监控
14、中心，充分利用计算机网络、视频监控、无线网络通信等领域的最先进技术，实现油井无线远程联网监控，集中管理各个油井的现场视频信息资源，科学有效的对现场信息进行管理和利用，进一步提高油田生产工作效率、安全防范工作。2.4 总体设计系统分为油井前端视频采集设计、无线网络传输设计，后端联网集中管理平台设计三部分。整个系统采用全网络数字视频监控方案进行架构，前端采用高清网络数字摄像机和网络视频服务器来采集现场视频信号，依托架设的无线视频传输专网与油田监控中心进行联网监控。设计方案根据该油田实际情况和技术要求，在广泛比较国内油田视频监控系统的基础上，并结合多年的专业经验，为XX油田设计一套体现目前国内最高水
15、平的高智能化程度的高清网络数字视频监控系统。总体设计严格遵循用户要求和行业规范，满足用户功能需求，提高防范管理效率银行联网监控系统的整体架构图如下：2.5银行网点监控设计前端网点主要涵盖营业厅、金库、办公区、大厅内外、重要出入口以及其他重要区域，各个网点根据监控点位的数量以及实际需求进行本地网络视频监控系统架构，一般的组成主要包括网络摄像机，网络传输系统，存储系统、视频浏览等组成。具体软件模块主要包括本地集中存储软件，本地用户管理验证模块，集中浏览模块，上级联网监控转发模块，报警电子地图模块等；这些模块最核心的是集中存储模块和用户 管理验证模块，每套系统都必备的；其他模块根据实际的需要进行合理
16、架构。硬件服务器也将根据这些模块的实际组合进行配置，如果为了经济考虑可以将一些模块安装在一台服务器上。2.5.1 点位设计以下点位是按照一般银行网点进行设计的，可作为参考用：l 金库库区：设夜视网络摄像机（红外灯与低照度摄像机配合）1 台，固定摄像机若干 台。全面监视库区内人员的活动情况及夜间防盗。系统进行24 小时实时监视录像，并能在出现紧急情况下迅速将警情传至保卫部门。l 库门区：设固定摄像机（配自动光圈镜头）2 台，监视人员出入库区活动情况。l 业务库库区：设夜视摄像机1 台，监听器1 部。全面监视业务库区内人员的活动情况及夜间防盗。一旦有人进入该区域能够立即进行实时录像并进行监听。l
17、点钞间：设固定摄像机（配自动光圈镜头）6 台(其中复点员设监控点4 台，打洞机位置1 台，捆钞机位置1 台)，监视整个点钞间的工作情况。l 交接间：设一体化球型摄像机1 台，监视人员在交接间的活动情况。l 业务库交接间：固定摄像机（配自动光圈镜头）1 台，监视人员在业务库交接间的活动情况。l 对外办公柜台：对每个柜台设固定摄像机（配自动光圈镜头）若干 台，监视柜台工作人员每天的现场工作情况，包括与客户的交易过程，为可能出现的交易纠纷及其它经济犯罪活动提供录像资料及法律依据；l 外大门：设一体化球型摄像机（配自动光圈镜头）1 台，全方位监视人员出入银行大厅的情况。l 办公正门：设一体化球型摄像机
18、1 台，全方位监视人员出入办公区的情况。l 监控室：设固定半球摄像机（配自动光圈镜头）1 台, 为领导进行检查和有非法入侵时提供备查图像资料。l 营业部电子清算室：设固定摄像机（配自动光圈镜头）1 台和红外灯，监视人员在电子清算室区活动情况及夜间防盗。一旦有人进入该区域能够立即进行实时录像。l 科技部：设固定摄像机（配自动光圈镜头）1 台，监视人员在科技部区活动情况及夜间防盗，一旦有人进入该区域能够立即进行实时录像。l 重要通道门口：在各消防通道门口共设固定摄像机（配自动光圈镜头）1 台，严密监视各通道人员的出入情况。2.5.2 本地网络接入整个系统全部采用网络摄像机，因此在本地传输系统设计上
19、可依托银行各营业网点内部的局域网进行传输。本地高清视频监控的码流大约需要2Mbps，所以如果某些网点摄像机数量过多，而之前的局域网是百兆的话可以升级交换设备至千兆局域网；如此就可以通过现有的网络节点进行接入，也可根据点位位置需要来延长和增加节点，但由于都只涉及到网络线缆的改动，大大简化了安装过程，同时也提高了系统的稳定性和减低了系统成本的投入。2.5.3 本地视频存储2.5.3.1 网络摄像机的存储模式网络摄像提供三种存储模式：USB和SD卡存储，FTP主动实时存储，集中存储软件被动存储。这三种模式的主要区别如下： USB和SD卡：用于对存储要求不高的场合，主要特点是比较灵活。USB接口采用U
20、SB2.0标准，可以传输最高达480Mbps高速数据；而SD卡插槽还支持最新的SDHC卡，不但容量可达32GB，写入速率也可以高达6MB/sec。对于需要进行临时性存储时，或者是在交通领域具有非常灵活的架构方案，比如抓拍等。 FTP主动实时存储：可以实时写入FTP服务器指定空间中。另外，我们也可以指定仅允许报警时的录像数据存入指定的FTP服务器。这种主动存储的方式比被动的集中存储更加灵活，对于大规模的集中存储，我们也可以建立SAN（Storage Area Storage，存储区域网），形成一个总的数据中心，以多点对多点的方式连接，比传统的做法提高了可连接性，并有更好的容错性。但这种存储方式需
21、要解决一个长时间滚动存储的问题，目前我们提供一个FTB存储侦测软件，通过这个工具可以侦测到FTP存储设备上的磁盘空间状况，以便进行自动覆盖。这种方式适合需要进行全天候录像的存储系统。 集中软件被动存储：主要是通过后端的集中存储软件和摄像机建立连接，并接收其网络音视频信号。这种方式主要应用于比较集中以及需要多种录像计划的监控系统，比如银行、学校、工厂、企业等，另外，对于多级监控的上一级集中存储也是比较合适的解决方案。这种方式适用于所有的系统，而且我们也推荐采用安装集中存储软件的方式，主要是通过这种方式可以很好的进行集中管理，可以配置多种录像计划和备份计划，可以任意组建存储系统。2.5.3.2 存
22、储架构分析存储架构分为以下几种 l 传统存储方式：这里传统存储方式是指通过架设一台PC服务器，在服务器里面直接安装磁盘来做存储服务器，存储容量将根据服务器上的盘位来配置，根据具体需要可以选择是否做RAID。目前单块硬盘的容量越来越大，单台传统存储方式可以解决一些小规模的网络监控存储系统，其特点是：造价低，稳定性较好，适用于小型网络监控存储系统，具备一定的灵活性。l DAS 存储架构:全分布架构一般采用DAS 模式，DAS 是Direct Attached Storage 的缩写，即“直接连接存储”，是指将外置存储设备通过连接电缆，直接连接到一台服务器上。这种架构主要针对在传统存储方式不能很好的
23、解决当前的系统存储，而又无法投入更多的资金去组建其他的存储设架构时。其特点是DAS外接存储设备的速度有一定限制，适合于需要进行小容量扩展的存储系统。l FC SAN 存储架构：SAN，是Storage Area Network 的缩写，即“存储区域网络”，目前SAN 通常用FC（FibireChannel，光纤通道技术）构成，在SAN 存储架构下，服务器内配置FC HBA 卡，连接到FC交换机上，磁盘阵列也采用FC 接口，连接到存储交换机上，构成一个专门的存储网络。为保证系统的高可靠性，集中式SAN 存储可以采用高可用方案，即每台服务器内配置2 块FCHBA 卡连接到FC 交换机上，每个磁盘阵
24、列也通过两条FC 电缆，连接到光纤通道交换机上，可以保证在HBA 卡、光纤电缆、光纤通道交换机、磁盘阵列接口发生单点故障时，切换到另外一套路径上，保证服务器和磁盘阵列的之间的连接更加可靠,但成本也非常高。目前在监控领域一般不采用这种架设方式，当然客户有具体需求也可以满足其要求。l IP SAN存储技术，顾名思义是在传统IP以太网上架构一个SAN存储网络把服务器与存储设备连接起来的存储技术。IP SAN其实在FC SAN的基础上再进一步，它把SCSI协议完全封装在IP协议之中。简单来说，IP SAN就是把FC SAN中光纤通道解决的问题通过更为成熟的以太网实现了，从逻辑上讲，它是彻底的SAN架构
25、，即为服务器提供数据块级服务。iSCSI是实现IP SAN最重要的技术。在iSCSI出现之前，IP网络与块模式（主要是光纤通道）是两种完全不兼容的技术。有意思的是，iSCSI是运行在TCP/IP之上的块模式协议，将两者的优势很好地结合起来。IP-SAN存储技术在各行业的运用都已经非常存储，在一些大型的集中联网监控系统中采用IP-SAN是一种比较合理的方式。l NAS（Network Attached Storage，网络附加存储）：一种文件共享服务，由专用的服务器通过专有文件系统管理存储空间，对外通过NFS（Network File System，网络文件系统）或者CIFS（Common In
26、ternet File Service，公共因特网文件服务）等文件共享协议提供文件级的访问功能。NAS支持不同的操作系统共享同一个文件。这种方式比较灵活，性价比一般，容量有限，不适合于大型集中联网监控存储系统，常用NAS不能解决录像资料自动覆盖等功能。2.5.3.3 传统存储解决方案在本地高清网络视频监控系统中，如果监控点位不是很多，或者是存储时间需求不长的情况下，可根据实际情况配置一台普通的PC存储服务器，在PC服务器里面安装多个SATA硬盘，组成一个简单的存储服务器；在这台PC服务器上做一个FTP服务，通过我们摄像机的FTP传输功能，可以直接往这台存储服务器上存储数据；当然也可以通过在PC
27、服务器上安装后端存储软件，把网络中的网络摄像机数据接收并存储。一般来说一台PC服务器最多可以安装的硬盘数为10-12个。1路720P存储一天需要的容量为：1路*（2Mbps/s*3600*24小时）/8bit=21600MB=21.6GB像诸如银行这类特殊行业一般的存储时间要求在3个月，每天录像时间按平均12小时计算。所以存储1路需要的总容量为：21.6GB*90天/2=1944GB=1 TB目前一套PC存储服务器可以配置的存储容量最多为12*1.5TB=18TB总共能够存储的720P摄像机个数为：18TB/1TB=18个上述是根据银行网点监控的存储要求计算的一个平均值，进行具体设计时可以参考
28、此计算方法。如果需要提高存储性能安全性还需要做RAID5，那么还会牺牲一个硬盘的存储容量，所以需要根据实际情况进行合理配置。注释：这里是根据存储容量来确定能够存储多少路图像，如果不考虑存储容量的限制，路数可以相应提升，换算方式就要根据SATAII硬盘的数据传输速度来计算，目前SATAII内部写盘速度为40MB-60MB之间，所以理论上普通PC存储服务器同时允许（40*8/2）160路2Mbps码流的摄像机同时写入数据。传统存储方案拓扑图这个拓扑结构实现了一个小型高清网络视频监控系统的组建，通过传统的PC服务器架设FTP服务或者是安装集中存储软件，并通过其本身的硬盘扩展功能来扩展容量，同时如果需
29、要节约硬件成本，浏览服务器的功能可以直接由存储服务器来替代完成，也就是在存储服务器上来实现本地浏览，但这种方式只建议作为备用，因为在存储服务器上浏览高清视频以及进行其他操作可能会影响存储服务器的稳定性。传统存储配置：序号名称配置说明视频前端编码设备1网络数字摄像机清晰度可达720线，2Mbps/s，最低照度0.8Lux根据容量来确定摄像机2网络综合布线100/1000M局域网，依托网络综合布线，快速接入、稳定可靠存储设备3存储服务器CPU：酷睿2双核2.0G及以上主板：intel965及以上，2个以上PCI插槽，千兆网卡显卡：独立高密度显卡，显存不低于512M内存：不低于1GB硬盘接口：不少于
30、4个STATII 工控机箱，盘位不少于8个电源：额定功率不低于500瓦，磁盘数量越多，电源 功率应该选择更大，也可以采用双电源，提供主机整体稳定性单台存储服务器标准存储容量18TB可以在服务器上架设FTP服务器，或者是安装配套的集中存储软件4存储硬盘12个1TB或者12个1.5TBSATAII接口1TB，1.5TB5硬盘扩展卡扩展硬盘接口选配，SATA硬盘扩展卡2.5.3.4 DAS存储解决方案DAS直接访问存储设备，是存储设备通过电缆（通常是SCSI接口电缆）直接和服务器连接。它依赖于服务器，所以当网点的网络摄像机路数在10台到几十台时，容量需求不会增加太多的情况下，一般我们就考虑应采用在存
31、储服务器上直接挂接存储设备（磁盘阵列）来解决容量扩展的需求。DAS接连存储设备可以挂接一台磁盘阵列，然后磁盘阵列柜通过扩展接口可以接3个阵列扩展箱。因此一套DAS系统最多可以支持的存储容量为：阵列容量64TB+服务器本身硬盘容量10TB=74TB。根据上节的计算每路视频存储3个月，每天12小时需要的容量为1TB，所以能够存储的视频路数为：74TB1TB=74路注释：这里是根据一套DAS存储容量来确定能够存储多少路图像，如果不考虑存储容量的限制，路数可以相应提升，换算方式就要根据DAS的数据传输速度来计算，目前DAS传输的速度为200Mbps，所以理论上一套DAS系统能够同时允许100路2Mbp
32、s码流的摄像机同时写入数据。DAS存储方案拓扑图：DAS存储方案配置：序号名称配置说明视频前端编码设备1网络数字摄像机不超过39台清晰度可达720线，2Mbps/s，最低照度0.8Lux2网络综合布线1000M局域网依托网络综合布线，快速接入、稳定可靠存储设备3存储服务器入门级服务器，至强双核CPU，双千兆网卡，2GB内存，板载SCSI接口可以在服务器上架设FTP服务器，或者是安装配套的集中存储软件4磁盘阵列柜1台普通16盘位，SCSI接口，支持RAIDO-6，根据具体容量来选择阵列柜大小5阵列扩展箱3台16盘位，根据具体存储容量要求配置扩展箱6SCSI电缆1根7SCSI卡1张如果服务器有板载
33、SCSI接口可以选配8存储硬盘SATAII1TB，目前1.5TB的硬盘还不支持磁盘阵列柜2.5.3.5 NAS存储解决方案NAS原文Network Attached Storage, 按字面简单说就是连接在网络上, 具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”。一般用在企业和相关机构的文件共享和文件存储服务。NAS在架构上和个人电脑相似，但因功能单纯，可移除许多不必要的连接祺、控制晶片、电子回路，如键盘、鼠标、USB、VGA等；而且目前市面上有很多NAS产品都支持FTP协议，可以直接在本地网络上充当网络摄像机的FTP存储服务器，由于其局限性，NAS只能作为网络上的FTP存储服务器。并且NA
34、S作为存储系统不能在NAS安装我们的网络视频监控FTP存储侦测软件，所以当NAS存储空间不够时只能手动删除视频数据，这限制了其在很多场合的应用。NAS存储方案我们目前不建议用在网络视频监控存储方案中。2.5.3.6 SAN存储解决方案SAN存储根据上面相关分析可以得知主要分为FC-SAN和IP-SAN两种类型，由于FC-SAN其造价和实用性在网络视频监控系统中不能很好的体现，而且目前IP-SAN已经非常成熟，其很高的性价比越来越受到青睐，因此本方案主要讨论IP-SAN的存储架构方案。IP-SAN存储设备即可通过网络端口独立和服务器进行连接，也可通过网络交换机来组建IP-SAN网络存储，因此非常
35、灵活。如果在只有几个点到几十个点的本地网络监控中，可以采用传统存储架构、DAS架构，当点位更多的时候，比如超过100路以上高清视频存储在就可以考虑IP-SAN结构的解决方式。当然在成本控制范围允许的情况下都可以采用IP-SAN的方式。IP-SAN存储系统拓扑图IP-SAN存储系统配置：序号名称配置说明视频前端编码设备1网络数字摄像机任意数量清晰度可达720线，2Mbps/s，最低照度0.8Lux2网络综合布线1000M局域网依托网络综合布线，快速接入、稳定可靠存储设备3存储服务器入门/工作组级服务器可以在服务器上架设FTP服务器，或者是安装配套的集中存储软件，要求具备双千兆网卡，支持常用网络操
36、作系统4SAN存储设备各种盘位数磁盘阵列柜，ISCSI接口，支持RAIDO-65阵列扩展箱各种盘位数扩展箱6SAN网络交换机全千兆端口，高速背板带宽7存储硬盘SATAII1TB，目前1.5TB的硬盘还不支持磁盘阵列柜2.5.3.7存储解决方案的比较u 传统存储解决方案：属于常用低端存储解决方案，直接用PC服务器来做存储，价格比较低廉，适用于小型网络视频监控系统。对存储数据的时间要求不高，路数比较少，数据存储安全性要求不高的场合，因此对于普通行业的小型网络视频监控可以采用这类方式。至于银行监控系统中某些小型前端网点根据实际情况也可以考虑这种方式。这种方式一般不建议在大型项目中用来组建存储网络，当
37、然在一些较小的联网系统中可以根据实际情况进行配置。u DAS存储解决方案：DAS属于直连存储设备结构，主要是对存储服务器的存储空间进行直接扩容，扩容方式一般是采用SCSI等接口挂接磁盘阵列，其本身传输速度受制于连接设备，扩展容量有限，而且依赖服务器。因此这种方案也只适合于小型网络视频监控系统。但是比起传统存储解决方案来说容量和稳定性相对提升了，但由于挂接了磁盘阵列，其整体成本有一定上升。u NAS存储解决方案：NAS属于网络直连型存储设备，存储设备本身具备操作系统，并且可以支持FTP等传输协议，单一NAS的存储容量有限制，一般不超过16TB，而且不支持软件安装，所以在存储时只能手动删除数据，对
38、于监控行业来说不是一种值得推荐的存储模式。但这一些对存储本身要求不高，又不需要自动覆盖录像资料的场合可以很好的运用。u IP-SAN存储解决方案：IP-SAN解决方案是目前各行应用比较多的一种存储方式，其强大的存储功能、很高的灵活性、高扩展性、高性价比、可维护性都使得IP-SAN注定成为一个强力的多面手。在各种类型的网络视频监控系统中都可以灵活运用，一般在大型的联网监控系统，网络摄像机数量在100台以上的都建议采用IP-SAN存储解决方案。综上所述：在诸如银行网络视频监控系统中，本地网点根据数量、存储时间以及系统预算等实际情况可以选择传统存储方案、DAS存储方案，在市、省分行等上级机构的网络视
39、频监控系统中，由于这些机构一方面要通过银行专网对辖区内的前端网点进行集中联网监控，又要对这些机构的本地网络视频进行集中处理，所以除了IP-SAN存储方案外，其他的存储解决方案都不能满足其要求。2.5.3.8 本地存储案例分析这里我们举个银行网点的存储案例，来说明用高清网络视频监控和传统模拟摄像机加DVR的方式的区别。某网点共32个点位，需要进行每天12小时3个月的存储。高清网络视频监控存储系统存储720P百万像素画质的高清视频需要的存储空间大约需要每天12GB*90天*32路=32TB，而传统DVR方式如果需要存储标准D1清晰度，需要的码流也不能低于2Mbps/s，所以其存储容量需要大约32T
40、B；高清网络视频监控和传统模拟监控的架构方式如下：需要的后端存储配置设备如下：高清网络视频监控和DVR传统监控方式配置比较 高清网络视频监控 设备类型基本配置数量单位单价合计高清网络摄像机清晰度可达720线，2Mbps/s，百万像素32台280089600镜头配百万像素摄像机32只50016000其他配件前端配件都需要，比如支架，护罩，云台等32套1003200网络线缆按每个点位平均70米2240米1.53360电源线缆如果采用POE供电的话还能节约电源线缆1000米2.52500存储服务器至强双核CPU，板载双千兆网卡，单机容量最大可支持18TB12000020000磁盘阵列由于单台存储服务
41、器支持18TB，还需要外挂一个14盘位的阵列11200012000千兆交换机48口，如果本身具备千兆网络，可以直接利用一部分节点170007000显示器只需要1台显示器接到存储服务器上来浏览，如果需要单独浏览，只需要另外配置一台浏览服务器即可113001300存储硬盘1.5TB12110013200存储硬盘1TB1480011200硬盘扩展卡28001600高清网络视频监控系统架构小计180960DVR传统监控方式银行专用模拟摄像机在2Mbps下实现最高标清D1画质32210067200镜头要实现好的画质，镜头都应配好一点的3240012800其他配件前端配件都需要，比如支架，护罩，云台等32
42、1003200DVR硬盘录像机单台16路D1硬盘录像机最多支持盘位在8盘位，单台容量为12TB21500030000磁盘阵列4盘位阵列，4TB容量阵列外挂到每台DVR上2600012000阵列配件25001000视频线大量视频线分布，连接节点更多，施工难度，人力成本相应提升32002.68320电源线10002.52500信号线10002.62600显示器213002600存储硬盘1.5TB16110017600存储硬盘1.TB88006400传统DVR方式小计166220高清网络视频监控在传统监控上以成本上升不足8%的情况下，获得了720P百万像素画质的提升，画面清晰度提升了2倍多，而且后端
43、架构更加简单，整个系统实现更灵活、简便、稳定性和可维护性更高。这在银行等行业的监控将是革命性的转变。以上数据仅作为参考，实际情况有所出入，但在实际应用中，网络视频体现出的各方面优势将会是更加明显的。2.5.4 本地视频浏览联网视频监控系统中，本地浏览有别于传统的DVR浏览方式。720P高清网络摄像机采用标准H.264的编码算法，压缩比更高，码流更低，图像画质更好，要获得高清晰的画面预览就需要配置处理能力更强的浏览服务器；通常我们采用的PC服务器浏览主要是靠CPU去处理，所以在常用双核2.0GHz，512MB独立显卡配置情况下一般可以解码4路高清视频，4核CPU可以浏览8路高清视频。通过浏览服务
44、器的浏览终端软件可以实现定时4画面或者8画面组切换。同时我们提供解码服务器对应解码高清模拟视频到电视墙上。这里的电视墙我们建议采用液晶电视来组建，性价比更高，同时能够显示1280*720P的画面。如果在一些小型系统中还可以采用在将存储服务器和本地浏览做到一起，以便节约成本。本地浏览拓扑图（经济型）：本地浏览通常解决方案拓扑图2.5.5 与上级联网方式银行网点的本地网络视频监控系统是通过局域网来实现的，每个银行网点与上级中心的联网监控是通过网点与上级分行的专网来实现的；在目前大多数银行的专网系统中要往上级中心传输高清720P画质的视频图像还有一定难度（单独部署视频监控传输专网除外），因此高清72
45、0P网络摄像机的双码流传输方式解决了本地监控和远程联网监控的码流和画质矛盾，实现了远程联网1Mbps码流的标清D1画质和本地网传2Mbps码流720P高清画质的同时传输。而且在本地网点只需要配置一台用于远程联网监控的视频流媒体转发服务器即可实现和上一级的远程联网监控架构；配置这台服务器主要是因为本地的网络摄像机在完成本地监控存储后，摄像机剩下的最大连接数和网络资源已经不能够直接完成远程联网访问了，因此为了提高远程访问的快速性和稳定性，配置一台转发服务器是比较合理的方式，而且在传统的DVR或者是网络视频服务器的监控系统中要实现远程联网监控这套设备也是少不了的，所以高清网络摄像机远程联网监控和传统
46、的远程联网监控的要求是差不多的。2.6远程联网监控中心设计远程联网监控系统最重要的是上级集中监控管理中心平台的搭建，至于网络主要根据银行提供的带宽资源和网络接口来完成，不需要对网络架构进行详细设计，但是在搭建集中管理平台时还是需要参考银行所提供的网络环境进行合理设计的。2.6.1 远程联网集中管理平台的组成模块序号名称型号说明视频前端编码设备1网络摄像机720P高清网络摄像机，720P和D1双码流传输2本地存储服务器本地720P高清视频存储3本地浏览服务器本地浏览、PTZ控制、对讲、认证4本地报警电子地图选配5本地单路解码器选配，解码数字视频信号，还原成模拟720P信号上电视墙6网点联网转发服务器和上一级联网时配置，选配管理服务中心端7用户&目录管理整个联网集中管理平台用户、设备配置，权限优先级管理8管理&控制浏览、PTZ控制、对讲、远程参数设定、设备巡检9报警&电子地图报警信息搜集、应答、转发、联动、布撤防10虚拟网络矩阵视频