Новое слово в хранении данных: кластерные решения для систем безопасности

Сегодня от систем видеомониторинга требуется не только фиксировать и записывать видеоданные в режиме реального времени, но и по запросу пользователя быстро предоставлять информацию из архивов. Особенно важен этот момент для средних и крупных проектов, где используется видеоаналитика, а камеры интегрированы в комплексную систему безопасности и работают в связке с терминалами доступа, турникетами, противопожарными устройствами и т.д. Система безопасности также может быть интегрирована с корпоративными платформами, бухгалтерскими программами, кассовыми решениями. Такая инфраструктура генерирует значительный объем данных, для которых нужны надежные системы хранения (СХД).

Какую СХД выбрать для системы безопасности

Просмотр сохраненных видеоматериалов часто осуществляется нерегулярно и выборочно, например при возникновении события. Поэтому доступ к любому фрагменту должен быть удобным и быстрым. Еще одно требование – надежное хранение в течение длительного периода времени, от нескольких недель до года.

Сегодня на рынке можно встретить три основных варианта для хранения данных:

DAS/SAS-система (Direct/ServerAttachedStorage) – прямое подключение к хранилищу или рабочей станции. Оптимальный вариант для небольших систем безопасности, в которых используется один сервер хранения. Система обеспечивает постоянный доступ ко всему пространству записанных данных по всей глубине видеоархива. При необходимости может быть расширена за счет увеличения количества серверов с подключением локальных СХД.
NAS-система (Network Attached Storage) – подключения через сетевые интерфейсы. Вариант отлично подходит для единого централизованного хранения данных с возможностью многопользовательского доступа в небольших и средних проектах. При использовании решения в составе комплексных систем безопасности пользователь может столкнуться с проблемой низкой масштабируемости.
SAN-система (StorageAreaNetwork) — сеть хранения данных. В этом случае СХД организована с использованием выделенной сети, что увеличивает надежность передачи данных, позволяет более эффективно и экономно использовать ресурсы хранилища и при необходимости наращивать их мощность. Такая система обладает высокой производительностью и не зависит от нагрузки локальной сети. Решение эффективно в крупных проектах, где количество камер и других устройств в инфраструктуре безопасности насчитывает несколько тысяч.

Варианты серверного хранения

В большинстве систем безопасности максимальное количество поддерживаемых камер обычно не превышает 2000 единиц. Однако в последнее время растет спрос на решения, которые могут работать с бóльшим количеством камер. При этом пользователь ожидает от систем экономической эффективности и возможности масштабирования. Для подобных задач Hikvision предлагает системы микрокластерного и серверного (кластерного) хранения данных. Что получает пользователь кластерной или микрокластерной системы:

Запись осуществляется в режиме прямой потоковой (непрерывной) передачи, что гарантирует сохранение всей информации.
Возможно одновременное чтение архива и запись видео на высокой скорости, а также функция сохранения и извлечения изображений. Для этого достаточно добавить в систему компонент Image AccleUpgrade Package.
Данные защищены от перехвата за счет использования iRAID на основе помехоустойчивого кода.
Кластерные системы полностью совместимы с серверами интеллектуальной видеоаналитики и Big Data, что позволяет использовать все возможности искусственного интеллекта.

Также кластерные хранилища отличаются удобным интерфейсом и простым техобслуживанием.

Виды кластерного хранения

Кластер представляет собой единую систему, в которой все узлы хранения работают совместно, а нагрузка распределяется равномерно. Есть два варианта подобных СХД:

Микрокластерное хранение данных — экономичное решение, оптимально подходит для систем видеомониторинга с количеством каналов не более 1000. Один узел хранения может содержать от 3 до 8 блоков СХД. При необходимости в один микрокластер можно объединить до 10 систем с общим объемом хранилища до 4 ПБ – такой кластер может поддерживать уже до 2000 камер. Отличается децентрализованным локальным хранением данных и иерархическим масштабированием.
Серверное (кластерное) хранилище рассчитано на крупные проекты с количеством каналов до 10 тысяч. В таком варианте в узел хранения может входить до 100 блоков СХД, максимальный объем отдельного хранилища — 300 ПБ, поддержка до 30 тысяч камер. Система поддерживает централизованное хранение, масштабирование решение доступно по запросу пользователя.

Для предупреждения потери записываемой информации в оборудовании предусмотрена подсистема мониторинга отказов, которая постоянно отслеживает доступность и работу ресурсов кластера и при обнаружении ошибки запускает процесс реконфигурации. При этом работоспособность системы в целом сохраняется — сбои не влияют на запись/чтение/загрузку/воспроизведение видео.
Вышедший из строя компонент изолируется от общего массива, параллельно восстанавливается информация, которая была записана на неисправном устройстве. Скорость восстановления данных при сбоях достигает до 2 ТБ в час. Это гарантирует, что все данные будут записаны, даже если в кластерной СХД полностью выйдет из строя до 4 дисковых устройств (HDD) отдельного узла одновременно.
Высокая производительность, надежное хранение данных и возможность оперативного доступа к ним обуславливает применение кластерных систем в самых разных сферах. Наибольшую востребованность они получили на крупных промышленных предприятиях, на объектах транспортной инфраструктуры, в составе городских систем безопасности, где особенно важна сохранность видеоархива и возможность получения из него данных в любой момент времени.

Модельный ряд кластерных СХД Hikvision