银行监控存储解决方案研究

杨晓英，王 馨

（甘肃交通职业技术学院信息工程系，甘肃兰州，730070）

银行监控存储解决方案研究

杨晓英，王 馨

（甘肃交通职业技术学院信息工程系，甘肃兰州，730070）

本文结合银行实际项目，根据目前存储领域采用的主流技术和未来发展趋势，给出了两种解决方案，IP-SAN存储和“云”存储，通过比较优缺点，指出云存储必然是监控领域的下一代存储技术。

银行监控；IP-SAN存储；云存储

一、项目要求

甘肃省农商银行在兰州安宁区新建了一个营业网点，现要规划建设监控系统，监控系统前端预采用50个高清1080P网络摄像机，安装点设置在营业大厅、柜台、大厅入口、次入口、自助银行、交接车道等，录像保存时间为30天，带宽为4Mbps。

二、项目分析

监控系统在金融行业中起着举足轻重的作用，体现在“看、控、管、存、用”。众所周知，监控技术的发展经历了模拟、数字、网络三个阶段，而存储在监控的发展也同样经历了这三个过程，所以监控存储系统的好坏将直接影响到整个监控系统的运行和应用。

目前，金融行业对摄像机采集图像清晰度的要求越来越高，高清前端为整个监控系统带来了更加清晰的图像，同时也为智能分析打下了坚实的基础，但是随着海量数据存储及应用复杂程度的不断提高，人们对监控存储的可靠性和性能等方面提出了更高的要求，因此，高清监控的存储是应用高清视频监控体系的关键。

本项目中需要的存储容量所用公式为：

存储容量=码率（kbps）*3600*存储计划时长（小时）*保存天数*前端监控摄像机路数/0.9（磁盘格式化损失10%空间）

经过计算可得：512*3600*24*30*50/0.9≈69TB

三、解决方案

针对此项目，从系统建设角度出发，充分考虑数据存储及读取速度、数据安全性、系统扩展性及成本因素，综合目前存储领域采用的主流技术和未来发展趋势，给出了两种解决方案：

1、方案一：IP-SAN（存储局域网）存储解决方案

IP-SAN技术结合了iSCSI和TCP/IP技术，将存储系统、服务器和客户端都通过网络互联，基于IP网络整合NAS，SAN存储局域网和银行业务网不共用承载网（如图1所示）。

（1）前端网络摄像机采用支持H.265压缩方式，存储容量比使用H.264节约一倍，IP-SAN采用集中的数据存储方式，极大地提高了存储空间的利用率，同时也易管理，方便了用户的维护管理。

（2）IP-SAN技术提供了丰富的安全功能，可以采用用户访问控制管理，用户身份验证机制，同时，利用IPSEC技术对网络传输的数据进行加密、利用操作系统对存储磁盘进行加密等手段来保证存储数据的安全性。

（3）采用IP-SAN存储系统方案，只要联入局域网的计算机都可以使用存储系统里的存储空间，使得整个存储系统具有高扩展性。由于IP-SAN是基于 IP网络的存储系统，所以数据迁移和远程镜像非常容易，只要网络带宽支持，基本没有距离限制，更好的支持异地容灾，可以和现有网络基础结构融合，支持跨平台数据共享。

（4）IP-SAN方案采用iSCSI裸块数据直接存储到IPSAN，采用基于块的存储方式效率高，没有文件瓶颈，可以支持各种文件系统，查询快，容量可以管理，可以运营，支持大系统，数据随存随看，不存在时间差，大幅度提高了并发写入效率。

（5）IP-SAN存储在录像时，数据流需要经过流媒体服务器、应用服务器转发才能写入磁盘阵列，增加故障风险。单点故障多，一旦流媒体或者应用服务器故障将导致无法录像，同理磁盘故障录像功能也会失效。

随着万兆以太网的成熟应用，IP-SAN技术必将更加显现其极高性价比的数据块级存储应用、存储资源的通用性、无地理限制的数据共享能力以及易实施、易管理等技术优势。

图1 IP-SAN存储解决方案

2、方案二：“云”存储解决方案

云存储是对存储服务器进行虚拟化，建立虚拟资源池，用户可以按需申请分配，按需付费，为用户提供高性能、高稳定、高扩展性的数据存储服务，（如图2所示）。“云”存储方案平台整体架构分为四个层次，即数据存储层、数据管理层、数据服务层和用户访问层。存储层是云存储系统的基础，由存储设备（满足FC协议、iSCSI协议、NAS协议等）构成。基础管理层是云存储系统的核心，其担负着存储设备间协同工作、数据加密、分发以及容灾备份等工作。数据服务层是系统中根据用户需求来开发的部分，根据不同的业务类型，可以开发出不同的应用服务接口。访问层指授权用户通过应用接口来登录、享受云服务[1]。

（1）“云”存储方案建设方只要考虑摄像机和编码器等前端设备，为其分配足够的接入链路，与“云”存储服务器连接，实时视频图像保存在“云”存储服务器，随时随地通过手机、监视墙、PC来远程观看实时图像，维护管理更加方便。

（2）“云”存储方案提供了比IP-SAN方案更廉价，技术要求更低的一种存储架构。“云”存储系统面向多种类型的网络在线存储服务，其不仅提供传统文件访问，还能支持海量数据管理并提供公共服务支撑功能，以方便“云”存储系统后台数据的维护。

（3）“云”存储方案支持前端视频直写，前端摄像机中的视频数据直接写入存储设备内，简化了存储流程，减少了设备故障点。同时采用分散存储的模式，降低了单台设备故障时，数据的丢失概率和风险。

（4）“云”存储通过虚拟化技术，对系统内所有存储容量进行统一整合，扩容便利，只需将新增设备加入存储集群即可。同时，通过负载均衡的动态调整，能够调动所有设备的最大系统资源和处理能力，提高设备利用率。

（5）“云”存储采用全集群化设计，管理服务器和存储设备都能做到集群容灾。一台设备坏了，集群中的其他设备能够自动调整业务，承接故障设备的工作，保证录像业务不中断。多台设备故障同样能够进行动态调整，以保证业务不中断。

图2 “云”存储解决方案

四、结语

对项目给出的两种方案从5方面进行比较，如表1所示：

表1 方案比较表

综上所述，“云“存储和IP-SAN各有其优势。但是“云”存储是现在及未来监控行业存储必然的发展趋势。

[1]张海燕.视频存储系统中的几种存储架构及云存储优势分析[J].中国安防，2013（8）：49-52.

Research on Bank Monitoring Storage Solution

YANG Xiao-ying，WANG Xin
（Gansu Vocational and Technical College of Communication，Lanzhou 730070 Gansu）

Combining with the practical project of the bank,according to the current mainstream technologies used in storage area and the future development trend,this paper puts forward two solutions:IP SAN storage and Cloud-storage.By Comparing the advantages with disadvantages,this paper points out that Cloud-storage is necessarily the next-generation storage technology in the field of monitoring.

bank monitoring;IP-SAN storage;cloud-storage

TP277

A

1671-5004（2017）01-0011-02

2016-11-23

甘肃省高职院校“开设云计算技术与应用专业可行性研究”（项目编号：2016Y—-08）。

杨晓英（1981-），女，陕西省渭南市人，甘肃交通职业技术学院信息工程系讲师，研究方向：计算机网络。