视频监控行业的边缘存储方案

边缘存储在以太网的边缘进行记录,而不是跨越整个网络将数据输送到一个集中的网络硬盘录像机。从本质上讲,这个概念是指分散存储并在摄像机之间进行传播的能力。它的工作原理是直接录制视频到存储设备,如插入摄像机中的SD / SDHC卡、内置闪速存储器或小型硬盘驱动器。边缘存储为监控架构带来了另一种选择。

通过在IP摄像头中使用边缘存储,视频监控解决方案开发人员能够更加灵活地进行系统设计,并获得更多成本优势。而系统集成商利用基于本地 microSD 卡的存储,可以针对IP网络负载/可用容量、记录冗余和移动访问来优化设计。

边缘存储的工作原理

如今,大多数 IP 视频监控摄像头都有内置的microSD卡插槽以支持边缘存储。机载存储可实现直接视频录制,并提供远程应用(例如网络视频录像机 [NVR]、带视频管理软件 [VMS] 的中央监控系统、移动设备等),即可以通过网络检索存储卡中存储的视频。
以下是使用了边缘存储解决方案(microSD卡)的企业级部署的典型系统拓扑。

适用于 IP 视频监控的边缘存储用例
早期部署的新兴应用涵盖 IP 视频监控的三个主要用例:记录冗余、网络负载优化和录制系统更换。
记录冗余  
  需具备高可信度的企业级应用(例如银行、政府和城市监控系统)利用边缘存储来降低数据丢失的风险。如果主网络中的存储发生问题(包括网络可靠性问题),边缘存储可以保留已录制视频的备用副本。microSD 卡中录制的视频可以同步到后端系统 (NVR/VMS),从而提高整个系统的可靠性。

网络负载优化
  在某些情况下,由于带宽有限或不一致(例如有些位置采用无线连接、有些位置使用共享的基础设施、有些位置覆盖大型空间),视频流的传输质量会受到不利影响。针对这些情况,可以利用边缘存储来缓存视频,直到网络状况改善到适合回传信息。此外,还可以利用边缘存储来优化带宽和视频质量,也即在边缘本地录制高质量的视频,而在远程查看标准质量的视频。甚至可以在网络带宽不受限制时,将录制的高质量视频同步到后端系统 (NVR/VMS)。
  边缘存储可以帮助优化网络负载,从拓扑/设计 角度提供更多的灵活性并降低总体拥有成本。例如,大多数企业级部署目前都会在既有的企 业局域网(LAN) 上覆盖一个监控网络。LAN 上办公高峰时段的 IT 流量可能会与监控摄像头所需的带宽发生冲突。但通过使用边缘存储,系统设计人员可以在不影响监控系统成效的情况下,减少办公高峰时段LA上的监控流量负载。这使网络设计具备更大的灵活性,也能够节约成本。
过去,网络负载优化是通过基于低密度 SLC 闪存技术的microSD 卡(4GB 和 8GB)来实现,因为 SLC 更加耐用;然而,新一代基于MLC 的IP 视频监控专用microSD 卡(32GB 和 64GB)在降低成本和增加缓存方面更加有利。

中小企业的录制系统更换
  大多数 IP 视频监控系统仍然依靠后端录制解决方案(NVR/云)进行数据存储。但在一些中小企业 (SMB)IP 摄像头部署中,可以去掉中央 NVR 而只使用边缘存储,只需利用合适的监控专用 microSD 卡并采用很多 IP 摄像头都具备的先进视频压缩技术即可。用户仍可以通过智能手机、PC 或平板电脑,观看视频直播或视频存档,以此监控其资产。
  在这种用例中,边缘存储可优化现场部署的设备规模(NVR 系统)、降低存储成本(不需要额外的云存储订阅费用,也不需要带硬盘的 NVR),并降低隐私问题的不确定性(在本地 microSD 卡中记录私人数据)。

边缘存储的问题
有些人认为,边缘存储是不可靠的,因为摄像机会出现故障或被盗。如果所有的录像存储在摄像机内,这必然意味着所有录像将会丢失。此外,边缘存储中视频录制的容量是有一定限度的,例如7天或甚至更少,这取决于SD卡容量和录制设置。因此,该方案未必完全适合于法律要求长达30天视频存储的应用。此外,最终用户往往不知道SD卡有使用寿命限制,如果到达使用期限,视频将无法进行录制。不幸的是,往往只有在某个事件的视频录制失败后用户才能认识到这一点。”   
其它缺点包括:如果网络连接中断,则不能够查看摄像机录制的视频;不能通过中央录制服务器来控制视频录制;以及与第三方解决方案整合方面可能面临的挑战,例如用来控制事件录制的访问控制或楼宇管理。此外,如果有多个摄像机,检索、录像回放和调查可能比较慢,而且需要从多个位置进行存储检索,较为繁琐。