北方某稀土廠視頻安防系統(tǒng)改造

劉 慧 張建華 王俊鵬

（1.中國北方稀土（集團）高科技股份有限公司冶煉分公司 內(nèi)蒙古包頭 014010；2.包頭華美稀土高科有限公司 內(nèi)蒙古包頭 014010）

引言

視頻監(jiān)控能夠真實再現(xiàn)以前某時刻發(fā)生的事件，現(xiàn)已成為安保工作中重要的技術(shù)手段[1-2]，視頻安防系統(tǒng)的設(shè)計要從視頻的采集、傳輸、存儲進行系統(tǒng)考慮，設(shè)計時要保證系統(tǒng)的實用性、經(jīng)濟性、可擴展性[3-4]。近年來，視頻安防系統(tǒng)對企業(yè)生產(chǎn)變得至關(guān)重要，稀土產(chǎn)業(yè)的安全更是關(guān)乎國家的利益，加強稀土企業(yè)的治安工作是非常有必要的，視頻安防系統(tǒng)又是治安工作的重要組成部分，所以必須要對現(xiàn)有的視頻安防系統(tǒng)進行改造升級，滿足治安工作的需求，保障企業(yè)安全運行。

一、現(xiàn)有視頻安防系統(tǒng)的不足

①公司現(xiàn)有視頻安防系統(tǒng)有86平臺服務(wù)器和87平臺服務(wù)器兩套系統(tǒng)，系統(tǒng)間不兼容，各系統(tǒng)獨立運行，不便于統(tǒng)一管理。

②現(xiàn)有視頻安防系統(tǒng)硬件老化嚴重，經(jīng)常會造成畫面丟失，給公司安保工作帶來了安全漏洞，同時系統(tǒng)死機后，需要人工拆機加以恢復，耗費了大量人力、物力。

③原有系統(tǒng)，對監(jiān)控視頻存儲時長不足，無法滿足正常的安保工作需求。

④現(xiàn)有86平臺服務(wù)器授權(quán)上限為200個，后期接入新的監(jiān)控設(shè)備受到了限制，可擴展性差。

⑤與集團保衛(wèi)部視頻安防系統(tǒng)無法實現(xiàn)互聯(lián)互通，無法及時遠程傳輸監(jiān)控畫面，影響集團安保工作的正常運行。

二、系統(tǒng)改造升級設(shè)計

（一）系統(tǒng)總體設(shè)計

將總廠和分廠攝像頭視頻數(shù)據(jù)信號通過監(jiān)控平臺服務(wù)器將視頻存儲至安裝在分廠的磁盤陣列中，然后通過流媒體服務(wù)器、核心交換機、光模塊以及總分廠間的光纖線路將視頻傳送回總公司視頻安防系統(tǒng)平臺，最終傳送至集團公司視頻安防系統(tǒng)平臺，解決了原有視頻回傳不及時的問題。

圖1 系統(tǒng)設(shè)計流程圖

（二）儲存系統(tǒng)升級

先廠區(qū)使用大量的網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機（NVR），NVR在使用中暴露出諸多的問題。比如：NVR數(shù)量較多，散熱性能差，占用空間大，報警現(xiàn)象頻繁，在運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象，而且在NVR中新添加攝像頭時需要在平臺服務(wù)器中刪除問題NVR后，重新添加相關(guān)聯(lián)的設(shè)備后才能正常錄像存儲，否則不能自動存儲。現(xiàn)需要尋找一種更為先進的存儲方式改變現(xiàn)狀。在單機時代，采用單塊磁盤進行數(shù)據(jù)存儲和讀寫的方式，由于尋址和讀寫的時間消耗，導致I/O性能很低，存儲容量也會受到影響。除此之外，采用單塊磁盤很容易出現(xiàn)物理故障，導致數(shù)據(jù)丟失。因此一種將多塊便宜、容量較小、穩(wěn)定性較高、速度較慢的獨立磁盤結(jié)合在一起組成一個大的磁盤系統(tǒng)，利用個別磁盤提供數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的的加成效果提升整個磁盤系統(tǒng)效能。即利用數(shù)組方式來作磁盤組，配合數(shù)據(jù)分散排列的設(shè)計，實現(xiàn)比單塊磁盤更好的存儲性能，提升數(shù)據(jù)安全性及I/O性能的RAID（Redundant Array of Independent Disks）簡稱磁盤陣列技術(shù)就應(yīng)運而生了。

RAID方案常見的可以分為：RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10。RAID5是一種將存儲性能、數(shù)據(jù)安全、存儲成本兼顧的一種方案，也是目前用的最多的一種方式。RAID5模式中，不需要用單獨的磁盤寫校驗碼，它把校驗碼信息分布到各個磁盤上，一旦某一塊磁盤損壞了，就可以用剩下的數(shù)據(jù)和對應(yīng)的奇偶校驗碼信息去恢復損壞的數(shù)據(jù)，所以提高了可靠性。本次升級方案中就采用了RAID5模式。

存儲設(shè)備采用36盤位磁盤陣列內(nèi)做數(shù)據(jù)安全保障的RAID5，每臺做三組RAID5，每臺設(shè)置一塊熱備盤，實現(xiàn)壞盤數(shù)據(jù)不丟失，熱備盤隨時補充的功能。針對硬盤可以做分塊管理，可實現(xiàn)壞盤及時報警，針對維護提供及時性。實現(xiàn)數(shù)據(jù)塊級存儲，資源垂直化管理，存儲粒度精確控制，提升空間利用率，存儲資源虛擬化透明管理，簡化空間管理復雜度，提升存儲服務(wù)體驗。

（三）監(jiān)控平臺升級

現(xiàn)有86平臺服務(wù)器，87平臺服務(wù)器無法滿足磁盤陣列的需求，需要對平臺服務(wù)器進行升級，將新升級改造的監(jiān)控系統(tǒng)Infovision iWork-Safety平臺服務(wù)器安裝在總廠機房，同時分廠機房安裝流媒體服務(wù)器用于總廠與分廠間畫面?zhèn)鬏?。新的視頻安防系統(tǒng)平臺服務(wù)器可統(tǒng)一管理公司兩個區(qū)域的視頻安防系統(tǒng)，同時可以實現(xiàn)與集團保衛(wèi)部視頻安防系統(tǒng)間的互聯(lián)互通。本次設(shè)計為后期升級“云存儲”做出預(yù)留準備，提高了系統(tǒng)的擴展性。

三、結(jié)束語

本次視頻安防系統(tǒng)改造后，視頻存儲時長滿足了保衛(wèi)工作的需求，實現(xiàn)了視頻安防系統(tǒng)的統(tǒng)一管理以及與集團保衛(wèi)部互聯(lián)互通，保障了視頻安防系統(tǒng)的可用性，提高了公司安保工作的質(zhì)量，取得了良好的實用效果。同時為廠區(qū)視頻安防系統(tǒng)的建設(shè)以及升級改造提供了一定的參考。