一、客戶需求與技術難點分析

某人民銀行對行內的管理監控非常嚴格，在整個行內部署了600多個高清攝像機（后期還會增加監控點數量），其中含有多種第三方廠家產品。

本期項目需要監控的區域分為工作區域和生活區域。根據項目要求，云存儲系統要滿足工作區域的監控點長達365天的移動偵測錄像存儲，滿足生活區域的監控點長達存儲90天的移動偵測錄像。

在本期項目與用戶的溝通交流中可以看出，用戶在對于數據存儲系統的穩定性、可擴展性、靈活性、以及成本和效率方面都提出非常高的要求。

1、云存儲系統穩定性要求

由于銀行的行業特色和特定需求，用戶對數據的長時間存儲提出了很高的要求。如上文所言，用戶要求工作區域的重點錄像數據存儲達到365天，生活區域的錄像數據存儲達到90天。這就對視頻云存儲系統的穩定性提出了很到的要求，能夠實現錄像數據的長時間存儲，并能做到多點故障錄像不中斷、數據不丟失。

2、云存儲系統兼容性要求

本期項目前端攝像機一部分采用了其他國外廠家設備，要求云存儲系統能支持第三方前端的接入。用戶提出不僅要能實現IPC的數據接入存儲，而且還要在實現接入的前提下，提供較高的穩定性和保障性。

3、存儲策略的多樣性要求

該銀行按照高清攝像機的區域不同，要求工作區域的數據存儲1年，生活區域的數據要求存儲90天。另外又將工作區域劃分為兩種不同存儲性質的監控區域：金庫（全天移動偵測錄像）和清分、銷毀工作區域（白天10個小時定時錄像，晚上14個小時移動偵測錄像）。這就要求云存儲能滿足多種錄像類型和多種存儲周期的數據存儲。

4、云存儲系統可擴展性要求

由于本期項目為視頻云存儲一期項目，生活區域的前端點位數還沒有完全確定數量。后續隨著高清攝像頭的增加和存儲容量的擴充，要求存儲設備支持在線動態擴展，新增的存儲設備掛載上線后能夠直接融入現有云存儲系統中，容量直接被用戶使用。

5、云存儲系統靈活性要求

該銀行要求云存儲系統分配的存儲空間能夠靈活、自由調整，在分配完成后要能夠方便地擴大存儲空間或減小存儲空間，而這個需求在傳統存儲系統上基本不能實現，視頻云存儲系統很好的解決了這個問題。

6、成本和存儲效率要求

本期項目中的存儲設備數量有限，采用多臺DS_ASH4多存儲設備，因此每臺設備的存儲容量空間就顯得格外珍貴。在過去，使用傳統存儲系統的過程中往往出現一臺設備上的存儲容量用不完，但又不能分配給另一批前端用于數據存儲。這時往往面臨的選擇要么放棄這部分容量空間而形成浪費，要么對業務系統進行切割以適應這部分小容量空間的使用，這樣整個系統的管理和維護就非常的復雜。因此用戶要求在云存儲系統中要實現不調整業務系統，并且沒有存儲容量空間的浪費。

二、項目解決方案

1、系統架構

視頻云存儲系統架構由視頻云存儲管理服務器和視頻云存儲存儲設備組成。視頻云存儲管理服務器負責系統內資源管理、存儲節點管理、集群管理、策略調度、運維監控等工作，是整個系統的控制指揮核心；視頻云存儲存儲設備是前端數據取流、存儲業務執行的基礎設備。

通過管理信息與存儲數據分離的多平面設計，可以保證前端的數據流直接寫入存儲設備，以節省用戶的流媒體服務器數量，同時優化存儲結構、減少存儲故障瓶頸。

該項目的視頻云存儲系統在設計方面，考慮到系統整體的運行效率、穩定性、可擴展性等因素，部署了2臺管理服務器組成視頻云存儲管理HA共同負責整個視頻云存儲系統的業務響應、資源協調、策略調度等工作。

視頻云存儲的存儲設備部署方面，由于前端高清攝像頭數量及存儲周期規劃，整個項目共采購了多臺存儲設備。由多臺DS_ASH4多高性能存儲設備組成統一的存儲資源池，共同對外提供存儲服務。

系統拓撲示意如下圖所示：

2、系統功能

該銀行項目中視頻云存儲系統提供了一套深度貼合用戶需求的存儲系統，其先天的基因中就融入了面向應用的特質，將安防行業常見應用功能（如：視屏錄像、下載、檢索、鎖定覆蓋等）封裝在存儲系統軟件內部，持續地為用戶提供高效、靈活、可靠的專業級存儲服務。具體功能包括：

1）視頻存儲功能

*視頻錄像：根據用戶制定的錄像計劃以及指定的錄像類型和錄像通道，系統自動保存錄像數據，存儲相關資源，并能實現在斷網情況下的數據補錄、動態修改錄像類型，以及按照指定的循環覆蓋策略進行周期覆蓋。

*視頻檢索：用戶可以按監控點編號、錄像類型、時間組合、鎖定、標注等條件查詢錄像數據。

*視頻回放：支持根據編碼器名稱以及時間段、錄像類型對錄像數據進行回放、回訪時間定位，包括快放、慢放、倒序回放、I幀回放及手動停止回放功能。

*視頻下載：支持根據編碼器名稱以及時間段對錄像數據進行下載，并能實現斷點續傳功能。

*視頻鎖定：支持指定的錄像片段進行鎖定，鎖定后的數據不被循環覆蓋掉，并能實現鎖定時長到期自動解鎖功能。

*視頻標注：對錄像、圖片等數據信息所對應的標簽進行打標、存儲、備份、修改刪除等操作；對標簽信息進行查詢、檢索、篩選工作。

2）錄像管理功能

*錄像計劃管理：關聯平臺配置好的錄像計劃，并將錄像計劃同步到各個存儲節點。

*系統偵測錄像：根據設定移動偵測區域自動執行相應的錄像任務。

*事件錄像：根據具體事件執行錄像任務，優先級高于定時和移動偵測錄像。

3）系統管理功能

*集群化管理：視頻錄像索引采用集群方式進行一級索引管理，無單點故障，保證索引數據的安全性，并能根據用戶的各種查詢條件進行快速定位。

*負載均衡管理：集群前端采用虛擬IP技術，對外提供統一的入口IP形式。在集群中根據各種算法，系統將集群訪問進行分攤，降低單個節點的訪問壓力；當單臺壓力過大時，系統將業務平滑遷移至其他存儲節點，達到整個集群間負載均衡目的。

*虛擬化管理：支持將整個存儲設備統一管理，虛擬化為存儲資源池，且將虛擬資源劃分為塊進行管理；對用戶重要數據，通過虛擬塊之間的相互復制技術，達到多份備份目的。

*離散存儲管理：將前端數據通過特定算法，平滑分散至各個存儲設備上，從而降低大量回放對單臺存儲節點的壓力。

4）運維管理功能：

*系統信息獲取：支持系統信息，包括版本、CPU、內存、網卡、磁盤等信息的獲取。

*系統故障告警：支持系統故障（CPU、內存等超過閾值）主動告警到運維平臺。

*存儲設備告警：支持設備故障、掉線會主動告警到運維平臺。

3.方案特點和優勢

1）全面優化的壓力均衡策略

該項目中云存儲系統以存儲設備集群和管理服務器的業務動態調整策略為基礎，根據每臺存儲設備的性能情況、承擔的存儲任務壓力情況、存儲空間的利用情況實時地將600多個高清前端攝像機的視頻存儲業務均衡平攤到每一臺存儲設備上。在系統所有設備運行正常的情況下保證每臺存儲設備承擔的存儲任務幾乎是相同的，可以發揮全系統最大的存儲能力以滿足視頻數據長時間、高穩定的存儲要求。如果某臺設備出現壓力過大的情況，管理服務器會動態將一部分視頻存儲壓力調整到其他存儲設備上，以保持整個系統的持續穩定。

2）全集群化的性能提升與容災備份

云存儲系統在該項目中組建了云存儲管理雙機HA和存儲設備集群。集群化的設計和部署使得系統性能與系統容量保持線性增長，不會因為存儲容量規模的提升而導致性能無法匹配。同時支持存儲設備動態加入集群，實現了實時的容量擴展，為系統規模后續的發展提供了有力的支撐。

管理服務器雙機模式設計，既考慮到了系統實際存儲規模的需要，也保障了云存儲系統的可靠性和高冗余性，保證了管理服務器單點故障不會影響用戶業務的持續服務，有力的保證整個系統的可靠性。除了以上設備間的容災備份外，云存儲系統還能提供數據級別的容災服務，保留數據云內跨設備副本和云間數據備份等。

3）虛擬化存儲資源的簡潔、靈活性

云存儲系統在存儲設備容量和資源利用上采用了全域虛擬化的實現方式，打破了單臺設備的設備資源和存儲資源瓶頸。在具體存儲業務執行上，系統會根據當前設備的壓力狀況合理調配業務資源提高并發存儲、讀取等業務效率。在存儲資源上，虛擬化技術將系統內所有存儲設備的存儲容量空間進行整合，提供一個邏輯的整體容量空間。在本項目中云存儲系統將多臺的存儲設備容量整合為一個總容量為1344T的存儲資源池。存儲資源池的內部組成和具體物理分布對上層應用透明，行業平臺和用戶無需關注。

4）高效的存儲空間使用策略

云存儲系統的容量空間使用策略是以數據塊的形式為基礎，整個使用過程透明化。其內部實現是通過流式數據結構將所有實際的存儲設備容量進行云存儲結構化改造和格式化分割，并有管理服務器集群統一分配。視頻數據存儲時容量實時調用，可以全面的提供存儲空間的使用效率，使得本項目中寶貴的存儲空間資源沒有任何浪費。

三、客戶價值

本期某人行視頻云存儲系統的成功實施不僅是滿足了當前銀行視頻數據存儲的需要，更是提供了一套功能完備、性能優越的云存儲解決方案，大大提高了銀行內部監控系統的安全性和可靠性。在為客戶節省了大量投資的基礎上，提供了一套功能完備、性能優越的視頻存儲解決方案。視頻云存儲系統無論是從目前行業發展的技術先進性上或者存儲業務管理的便捷性上都超預期地滿足了用戶期望，在充分滿足客戶項目需求的同時為銀行的綜合管理能力的提升提供了強有力的技術支持與保障。

四、總結

該項目是海康威視視頻云存儲系統實施部署的第一個與金融平臺對接案例，其整個項目容量規模和應用特點都非常適合云存儲的部署，云存儲系統的高效性、高可靠性、靈活性在本項目的應用中得到了充分的體現。

根據用戶良好的使用反饋和海康威視自身對各個行業的不斷探索，我們希望海康視頻云存儲今后能夠為各行業提供一套優秀的、有競爭力的后端存儲解決方案，實現行業的全面覆蓋。

責任編輯：gt