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　　雖然出于經濟性考慮，視頻監控應用中高清監控視頻壓縮率會比較高，目前720P高清視頻攝像資料每小時視頻錄像可壓縮到3GB左右容量，但由于采集的是高清視頻，而一般的監控系統攝像路數都是幾十路甚至擴展到上百路以上，所以這種應用將需要更多的存儲設備和更大的存儲容量。以此為例，按半個月保存時間要求計算，我們可以得到這樣一個數據：

　　3GB/小時*24小時*15天*1路=1080GB

　　每存儲一路視頻需要1080GB以上的凈容量，那么計算一個擁有200路高清視頻攝像，需要保存15天的監控系統所需的最少存儲容量是216TB,考慮到全局數據冗余度,未來數據膨脹,以及數據自動恢復等,系統設計至少220TB的存儲。

　　視頻采集過程中，視頻文件格式一般都不會發生變化，且碼率保持恒定，視頻圖像的幀率一般為25幀/S，也就是說在存儲的讀寫操作中，必須保證存儲的高帶寬，否則圖像采集或回放就會出現丟幀現象。因此視頻監控系統對存儲系統在高并發IO的情況下不僅要求在高并發IO的情況下帶寬大，還要求帶寬穩定。

　　數據讀寫操作的持續時間長。由于攝像頭一般都是7*24小時工作的，所以數據寫入操作的持續時間也是7*24小時不間斷的，后期回放時也需要在7*24小時內都能夠及時獲取數據。因此要求存儲系統在硬盤損壞，甚至存儲某些節點宕機的情況下，能夠保持7*24小時不間斷穩定運行。

　　視頻監控系統一般具有攝像頭數量多，視頻圖像存儲時間長，因此存儲容量需求巨大，且隨著圖像存儲時間的增加，存儲容量需求呈線性的、爆炸性的增長。因此視頻監控系統存儲必須支持大容量，且容量具有高擴展性，滿足長時間大容量視頻圖像存儲的需求。

　　基于CZSS集群存儲系統的解決方案

CZSS存儲系統拓撲圖

　　【方案說明】

　　如上圖所示，視頻監控攝像頭通過以太網絡將拍攝的視頻流發送到視頻監控服務器上，視頻監控服務器再通過數據中心內部告訴網絡將攝像頭發回的視頻信息寫入到由元數據服務器集群和存儲服務器集群組成的CZSS共享虛擬文件存儲池上。用戶則通過回放服務器訪問CZSS上存放的視頻信息。

　　CZSS存儲架構與傳統存儲架構性能對比

　　2008年10月在中影集團機房內利用相同的硬件環境對CZSS存儲架構和傳統存儲架構分別做了性能測試，用iozone工具測試存儲架構的并發IO性能。

　　如上圖所示，CZSS存儲架構與傳統存儲架構相比較，并發寫性能高約30%，并發讀性能高約10%。

　　傳統類型的存儲架構，每1TB硬盤的I/O平均讀寫速度最高能達到15-20MB/s，以60TB為例整個存儲架構的I/0并發讀寫速度僅能達到0.9-1.5GB/s，無法滿足高并發性的要求。而CZSS存儲系統打破了傳統意義上的以硬盤為單位的I/O讀寫速度的瓶頸，采用了高效的文件管理機制，以節點為整個系統I/O讀寫的計算單位，同樣60TB，CZSS系統大約需要10個節點(10臺存儲單元)，每個節點的讀寫速度為300MB/s以上，故并發讀寫速度可達到3GB/s以上，極大地滿足了用戶對于系統高并發性的要求。

　　 而且在傳統存儲測試過程中在做并發讀寫的時候，在客戶端無法對傳統存儲系統掛載目錄進行ls(查看目錄中的文件)操作，即傳統存儲系統在有負載的情況下無法查看其中的數據，這樣使得在系統在有任務時，就無法取出存儲在傳統存儲架構中的結果數據。這種現象說明傳統存儲架構的元數據處理能力很低，在有大量文件的情況下會導致系統無法提供服務。

　　傳統存儲架構的軟件在客戶端請求數較多時，元數據類操作將失去響應。此時所有的客戶端將無法執行打開文件夾、查詢文件類的操作，這樣，所有的桌面客戶端都將失去響應，制作工作將完全無法進行。而CZSS的存儲軟件沒有這個問題。

　　在同等硬件條件下，集群系統軟件的IO帶寬比傳統存儲架構軟件要高出30%。投資成本降低了40%以上。