近几年来，随着科技的发展和技术水平的不断提升，高清化、网络化、智能化的多种安防监控产品层出不穷，大大丰富了各行各业对安防监控产品的需要。同时随着近年来“平安城市”、“平安校园”等安防项目在全国范围的开展和深入，机场、地铁以及景区等用户对于视频监控覆盖范围、监控点数以及网络传输画面视频质量等要求的不断提升，网络监控正成为中国视频监控市场重要的拉动因素。网络监控设备厂商的视频监控整体解决方案，正得到越来越多用户的了解和认可。

    在国内大型的视频监控项目中，更是出现了除后端显示设备之外，全部设备IP化的发展趋势。从全球范围的发展趋势来看，整体视频监控市场中网络摄像机(IPCamera)以及网络视频存储(NVR)等IP存储的出货量开始超过传统摄像机和硬盘录像机，成为市场增长的主推力。

　　一、目前安防存储行业主要模式

　　从目前来看，安防存储行业主要分为两种存储模式：其中一种是分布式存储，主要是通过混合式硬盘录像机HDVR、网络视频硬盘录像机NVR采集前端摄像机所传递的视音频数据存储到各台录像机自身的硬盘上。而另外一种为集中式的存储方式，采用IPSAN对前端网络摄像机所采集到的高清音视频数据进行集中存储和管理。

　　对于分布式存储，其中的混合式硬盘录像机HDVR作为从模拟监控时代到网络高清监控时代的过渡产品，既可以用于传统的模拟监控环境，又同时可应用于高清网络监控环境，完美地解决了两种监控方式并存的应用场景，可以为用户提供更加匹配的监控服务。例如：蓝色星际软件技术发展有限公司自主研发出了混合型数字硬盘录像机HR7100N系列，同时可以接入各种模拟摄像机，也可以接入包含三星、索尼、博世、安讯士、海康、大华、汉邦、天地伟业等多种品牌的高清网络摄像机，通过其不断加强的产品质量、不断完善的产品功能、不断提升的产品性能为越来越多的各种行业客户提供了稳定可靠的保障。对于网络监控而言，分布式存储的主要产品就是网络视频硬盘录像机NVR，随着网络摄像机的像素不断提高，从高清的720P到1080P，再到更高的300万、500万甚至更高像素，相应地对网络录像机NVR的要求也在不断提高。由于高清数据传输所需要的带宽、存储高清数据所占用的硬盘空间远远大于模拟摄像机视频所占用的硬盘空间，所以随着网络摄像机像素的提升，人们对画面质量要求的不断提高，相应的对于网络视频录像机NVR的存储容量的要求也在不断的提升。举例说明，在传统模拟监控环境，对于D1画质的视频，存储1小时所占用的硬盘空间大约是450M，但是对于高清监控的720P分辨率而言，存储1小时720P的视频录像所占用的硬盘空间大约为1800M，存储1小时1080P的视频录像所占用的硬盘空间大约为2700M。显而易见，在高清监控环境下，对于网络视频录像机NVR的存储容量的要求则会不断提高。同时不同厂家品牌的网络摄像机、网络视频硬盘录像机采取的协议各不相同，不同厂商之间的存储设备NVR和前端监控的网络摄像机IPC的兼容问题也急需解决，随着各大厂商产品对onvif支持程度的不断提升，不同品牌之间私有协议的不断接入，兼容性的问题也在不断得到改善。

　　对于NVR产品，新一代产品不仅拥有大容量的存储空间，还具有许多突出的产品特性，比如率先支持USB3.0传输接口，把USB接口的数据传输能力提升了将近10倍，大大加快了数据传输速度，减少了数据备份所需要的时间；另外，针对带宽较低、高清录像传输带宽不足的现状，为了解决高清录像远程回放的应用难题，业界推出了双码流回放的技术，采用的是对于硬盘上面的高清录像数据，在进行远程网络客户端进行远程录像回放时，既可以选择以高清的主码流的方式进行录像回放，也可以采用选择以标清的子码流的方式进行回放。所以在网络带宽较低或者某些网络带宽受限的行业和场所，对于录像机上面的高清录像通过客户端进行远程回放时，如果选择以主码流回放高清录像时，由于网络带宽较低，回放时会出现网络阻塞，回放的视频断断续续，不能顺利回放，这时候选择子码流回放，则会以标清的视频回放，减低了回放所需要的网络带宽，可以保障录像顺利流畅的回放。

　　而从具体存储技术来看，目前监控市场存在以下存储技术：

　　1、DVR存储。DVR存储是目前最常见的一种存储模式，编解码器设备直接挂接硬盘，目前最多可带8盘硬盘。但由于编解码设备性能的限制，一般采用硬盘顺序写入的模式，没有应用RAID冗余技术来实现对数据的保护。随着硬盘容量的不断增大，单片硬盘故障导致关键数据丢失的几率在同步增长，且DVR性能上的局限性也影响了图像数据的共享及分析。这种方式的特点是：价格便宜，使用起来方便，通过遥控器和键盘就可以操作;DVR方式适合于小规模、分布式的部署。国产DVR产品例如海康、大华的产品，都已经十分成熟。

　　2、编码器直连存储。编解码器外挂存储设备，通过编解码器的外部存储接口连接，主要采用SATA、USB、iSCSI和NAS等存储协议扩展。这种方式可以实现编解码器容量的再扩展，适合于中小规模的部署，监控视频数据通过RAID技术在可靠性上得到了一定保证。其中SATA/USB模式采用的直连方式，不能共享并且扩展能力较低，目前应用逐渐被淘汰;IP网络(iSCSI和NAS)方式下具有更好的扩展能力和共享能力。比如浪潮的系列网络存储产品就可和多个主流厂商的编码设备实现视频数据的直接写入，减少了服务器中转这一环节，在性能提升的同时也节省了用户的投资，但是这种方式由于需要依靠流媒体服务器进行数据的转发和检索，容易在流媒体转发这一环节出现瓶颈，且目前直写通常采用NAS存储方式，由于NAS自身的文件协议等原因，导致在多节点并发写入数据时效率不高。

　　3、集中存储。服务器连接前端编解码器，通过流媒体协议下载数据，然后存放到存储设备上。服务器和存储设备之间可以通过SAS、iSCSI、NAS、FC协议连接。集中存储方式适合于大中型平台的部署。集中存储方式中，IP连接模式(iSCSI)和FC连接模式有良好的扩展能力和可管理性，是目前采用较多的方式之一。从实际的部署和效果来讲，FC存储由于强大的性能和数据处理能力，在节点较多的监控环境里较为合适;而IP存储由于性能和扩展性的限制，在中小型应用中能具备更高的性价比。

　　4、NVR存储。在视频监控系统中，NVR是模拟录像机和硬盘录像机的理想升级换代产品，是在原来DVR基础上实现的免除视窗操作系统和电脑配合的单机独立操作设备。由于NVR采取高度集成化的芯片技术，拥有先进的数字化录像、存储和重放功能，不需要更换和存储录像带，无需电脑配合和日常维护，因此，能够实现高分辨率(可达到Full-D1分辨率)、高质量实时监控，并且简单易用。简单来说，NVR系统将传统的视频、音频及控制信号数字化，通过NVR设备上的网络接口，以IP包的形式在网络上传输，在DVR的基础上，实现了系统的网络化。

　　应用当中，尽管NVR系统具有计算机快速处理能力、数字信息抗干扰能力、便于快速查询记录、视频图像清晰及单机显示多路图像等优点。但是，从本质上来讲，NVR不仅没有解决DVR系统中存在的模拟传输的缺陷，也没有很好地解决网络传输视频流后带来的更多管理问题。实际上，每个NVR形成了一个独立的监控中心，给全网监控的实现造成了更大的复杂性。在诸如远程控制、多层级扩展性以及组网能力等方面，还有待提高。

　　以上几种方式在目前监控应用中是较多的几类，并且在各自的应用中都发挥着不可替代的作用。

　　二、安防存储行业市场需求状况

　　说到安防存储行业市场状况，我们先来分析一下安防行业对存储产品都有哪些特殊需求？首先，海量存储的需求。监控数据是7×24小时写入，存放时间从7天、15天......甚至到1年，数据量随时间增加线性增长。对于一个平安城市项目而言，总的监控路数通常几千到上万路，上千TB的项目比较常见，这对于传统的存储行业是难以想象的。其次，性能的要求。视频监控主要是视频码流的写入，表征性能的是存储能支持多少路码流(通常是384Kbps-2Mbps)。在多路并发写的情况下，对带宽、数据能力、缓存等都有较大影响，对存储的压力很大，这时候存储需要有专门针对视频性能的优化处理。第三，价格的敏感。安防监控行业的海量存储，由于总容量大，造成总的价格成本上升。反而言之，对单位容量成本(每TB价格)的要求很高;第四，集中管理的要求。安防监控应用中，由于需要大量存储设备，存储设备中的海量数据，必须被有效的管理起来，对最终用户的使用提供方便、可靠、透明的支持。最后，网络化要求。TCP/IP网络是安防监控技术向网络化方向发展的网络基础，基于TCP/IP网络的存储技术将在安防监控技术网络化进程中发挥不可替代的作用。

　　安防监控对存储的需求可以简单的总结为”五高“：高容量：高清化带来存储容量猛增，需要稳定可靠的大容量存储：提高单套系统容量：通过SAS扩展级联多个JBOD，支持3TB、4TB硬盘，增强RAID健壮性；使用集群存储系统：增强存储系统弹性扩展能力，弥补单机可靠性不足。高性能：高清监控对存储总带宽要求较高，而且存储性能要根据监控特点进行调优：性能优化：高清大码流高并发数据流，不同模式下(边写边读、边删边写、RAID重建)的IO性能优化、NAS性能优化；应用结合：NVR软件嵌入后的应用处理能力，合理分配系统资源；高能效：海量存储部署的背后是大量的能源消耗、高昂的使用成本，监控设备都应是低功耗设计：在DVR时代，监控厂商通过硬盘轮休降低功耗、延长寿命，而网络存储则可使用MAID实现节能，但MAID更多适用于备份归档环境；考虑到监控应用是7*24不间断的，选择高转换效率的电源(80Plus电源或者直流电源)更有价值，可在不影响应用的情况下降低能耗；高密度：监控对存储最基本的需求就是降低每TB成本、每槽位成本：高清监控普及后，原有3U16盘位设备，单台存储容量有限，高盘位存储可以支持更多摄像头；4U24盘位以上的高密度存储，可以有效降低每槽位成本、提高单台存储容量、节省机架空间；高适用：存储必须针对监控实际需求进行设计，解决客户痛点才能生存：文件碎片过多导致性能下降、断电后文件系统易损、流媒体直写、高效率的索引结构；提高NVR嵌入应用的便利性和兼容性，支持Windows/Linux软件，提供与外部监控子系统接口的API，实现高效率的分析，在海量数据中快速定位；以UIT的SV1000G2为例，从产品设计上就贯穿了5个高，采用端到端的SAS6Gb技术、Intel最新的SandyBridge平台提高性能，4U24/4U36的高密度设计、支持3TB硬盘，提高单套系统的存储容量，降低每槽位成本；适用转换效率高达90%的80Plus电源，可以节约更多电能，降低系统运营成本；通过架构优化可以与监控系统更紧密结合。

　　从存储产品的市场分布和需求状况来看，对于分布式存储中的混合式硬盘录像机，采用融合模拟和IP的方式，混合型DVR体现了市场应用的优势；不但可以接纳原有的模拟监控系统，实现原有的投资保护，保持原有传输线路、系统架构等，还可以在原有系统上实现升级；另外还实现了高清视频的接入，与IP网络的组网，满足某些特殊场合对高清监控的需求。

　　目前，混合型DVR主要适用于两类市场环境：一类是用户关注系统组网成本，同时存在720P和1080P高清监控需求的应用场景；一类是原有模拟系统的改造。由于原有模拟监控系统占有巨大的市场份额，许多用户单位在系统升级时出现了高清视频监控的需求，但又难以放弃原有的监控系统，因此就需要中间过渡性的产品，以满足高清和模拟并存的市场需求。混合型DVR实现模拟系统到IP数字监控的逐步过渡，兼容各种类型前端设备接入，以及视频数据的本地化存储和业务管理，继承DVR成熟的视频业务管理功能，包括数据检索、录像管理、报警控制等。与传统DVR的差别在于，混合型DVR设备集成了IP网络功能，可管理以IP方式接入的前端摄像机，在业务形态上具有丰富的可选性。

　　而对于网路硬盘录像机，NVR产品经过多年的发展，出现了丰富的产品形态。从系统架构上分为嵌入式NVR和软件式NVR，从业务应用上侧重于数据安全管理或本地功能应用。随着IP网络的增强，高分辨率IPC的清晰度不断提高，规模化后的成本不断降低，越来越多的行业市场和业务领域采用NVR部署IP高清视频监控系统。IP网络的发展推动了市场应用大联网的需求，并开始从小型化的单点系统向大规模的视频监控系统进化，进而不断推动NVR产品提升其接入能力、提高本地的存储容量和海量监控视频数据的管理功能等，以平安城市、轨道交通、电子政务、金融证券等领域尤其明显。

　　对于其中的集中存储IPSAN的存储方式，在视频监控市场中，IPSAN作为一种数据集中式管理方案，在大规模的视频应用部署环境中，具有明显的优势。随着云计算和云存储概念的产品化，高清视频监控系统迎来了大数据云端化时代，海量数据存储及智能视频分析技术用于大安防时代下的解决方案，能够快捷、简便、高效地解决数据安全和管理、视频应用等多业务融合。相对NVR和混合型DVR的分布式存储而言，IPSAN更重视数据的集中存储和统一管理，并具有非常出色的容量扩展能力，因此IPSAN更适用于大规模部署。为适应高清化时代下的数据存储，IPSAN专业数据存储产品也出现了更加适合于视频监控系统使用的行业存储产品，如EVS、SVR、ESS等。这些产品以专业存储产品形态支持前端视频流的直存式接入，既支持专业数据存储功能，又能够通过各种视频流协议接入前端不同类型的摄像头（如EVS系列采用流媒体协议、ESS系列采用iSCSI协议直存等)，同时具备丰富的本地视频数据管理功能，适应数据集中存储的大融合平台管理，实现基于iSCSI协议数据存储功能和强大的容量扩展能力。

　　三、安防存储行业未来发展预测

　　未来几年，IP监控存储设备在高清化、智能化、可操作性以及业务融合等方面会加剧竞争。混合型DVR作为从模拟到IP的过渡型产品，适应了从模拟监控体系到IP高清监控体系的切换，在相当长一段时间内存在市场需求，面临NVR产品和IPSAN产品市场竞争，将会不断增强其网络接入功能以及视频数据功能。NVR基于纯IP体系的高清监控解决方案，继承了DVR录像管理功能，在高清化的今天，各行各业对于NVR产品的技术需求也不断增长，市场上已经具备了非常丰富的产品类型，无论是小型的视频监控系统或大型的融合平台的监控系统，NVR都能够满足不同需求环境。IPSAN由于其数据管理方面的可靠性，更适用于需要数据集中管理和容量扩张日益增长的大型视频监控市场。在一些视频监控项目中，NVR在业务流管理和整个方案的架构体系上更有竞争力，IPSAN也开始进行业务流的优化，如增加基于视频流协议或iSCSI协议的直存功能，增加本地的录像管理、智能数据筛选和分析功能。

　　IP监控存储在各个领域的应用越来越广泛，混合型DVR、NVR及IPSAN，由于设备及功能形态，在经历了视频监控市场优胜劣汰后，仍都占有一定的市场份额。但随着IP化以及未来市场竞争的加剧，所有监控存储设备都在加强IP应用和视频数据管理，不同类型设备间的界限会更加模糊。可见，未来IP监控存储的市场竞争会更加激烈，高端监控存储市场更关注融合平台的多业务体系、海量数据的管理、与其他业务系统的融合和集成，以及针对行业特殊的应用定制，低端监控市场更关注设备本身功能的差异。

　　其中国内存储专业企业都提出关于安防定制化服务，在安防监控市场，不同的应用场景、不同的系统规模，也影响着存储系统的选择。例如，在平安城市视频监控中，要求存储系统高效、易管理;在地铁监控中，要求存储系统稳定、可扩展;在交警卡口系统中，要求存储设备能提供良好的并发读写性;而在园区监控中，则希望存储系统灵活可嵌入。基于安防监控市场丰富的应用需求，存储小金刚量身定制平安城市、轨道交通、金融监控、园区监控等多个行业解决方案，最大化满足用户应用诉求。

　　未来存储系统可能会朝如下几个方向发展：

　　1．IP监控存储设备的容量和数据管理技术从单点小规模的视频监控系统到海量级跨地域的大规模解决方案，意味着存储容量的巨大需求，必须具备可靠的、快速的容量增长技术。虚拟化、云存储等方式允许存储设备以单一的、便捷的方式接入到系统中，利用磁盘管理技术可以实现对基础的硬盘管理。另外，海量的存储容量需要处理海量的视频数据，必须要有高效的数据检索和管理技术。

　　2．更高效的编解码协议、传输协议和数据封装协议。从前端数据采集、编码、传输、存储、管理控制再到解码输出显示，提升完整的数据通路效益，通过协议标准化手段实现整体解决方案的兼容和融合，允许各种不同节点设备通过标准协议对接到系统中。

　　3．智能视频分析技术是未来发展的重要领域。高清技术极大提升了视频监控图像的质量和清晰度，允许深化视频图像的细节进行精准分析，例如人脸识别、动作捕捉和分析等。通过智能视频分析技术，多维度的指定视频数据分析策略，智能地进行数据采集、存储、分析和输出，在监控领域实现智能化报警、预警和视频应用，在企业业务应用中实现自动化监管，在家庭用户实现看护、财产监护等功能。

　　4．不断向前端倾斜的视频数据存储和分析技术。鉴于IP网络的组网复杂性及传输技术，基于IP传输的视频数据会由于网络的带宽、抖动、延时、攻击而产生丢失或无法连续地实现数据分析，采用前端视频数据存储和分析，可以解决数据在传输过程中的丢失。另外，前端本地化的视频分析技术可以避免因网络冲突、延时等原因产生关键数据无法及时分析的问题，将智能分析结果直传到后端，可以筛选不关键和无效数据，从数据源头对整个系统的业务流程把控，提升系统能效。

　　5．关键节点的冗余可靠是保证系统稳定和可靠的关键要素。关键节点包括各个节点的设备本身及核心设备的关键部件。对于关键设备本身，通过热备冗余技术，N+m备份机制、集群技术、双机热备等设备层面的冗余可靠技术，保证设备的稳定可靠，关键部件则采用冗余设计。

　　另外，IP监控存储更加关注安全可靠的数据保护技术，以及大数据时代下的数据加密技术。前者主要是视频数据的本地化存储，对于数据的安全保护，例如IRAID、快照、克隆、热备盘、磁盘坏道避让等技术；后者更关心视频数据在传输过程中的数据加密和保护，本地数据管理的合法权限控制和不通过层级的业务权限分配。

　　四、结语

　　随着高清化的应用和普及，安防存储行业也将向着大容量、多种存储模式并存、系统化、可管理性强等方面不断发展，不同行业领域、不同等级市场之间产品需求的特异性，也将会使得未来的存储行业也将向着产品多样化方面不断的发展，越来越多的特色安防存储产品也将会用于各种监控场景的实际应用之中。