Заместитель директора по развитию Андреев Кузьма.
 

Построение IP видеонаблюдения. Часть 3

Читать начало: Часть 1, Часть 2

Массивы дисков и серверы камер

Серверы для камер

Обслуживание до 30-ти видеокамер разрешение, которых составляет 2 мегапикселя, вполне можно доверить серверу с двумя процессорами на четыре ядра. Путем нехитрых вычислений выясняем, что на одну IP-камеру понадобиться вычислительная мощность в 1 ГГц. Такие же рекомендации дают и производители. Это соотношение проверено на практике, а также с помощью тестов различного рода. Коэффициент полезного действия компонентов сервера, относящихся к числу прочих, оказывает влияние лишь на десятую часть от общего КПД сервера.

Важный момент – настольные компьютеры не могут похвастать огромной мощностью, значит сервер нужно озадачить перепаковкой кадров. Их размер должен соответствовать экрану устройства, выводящего информацию.

Отыскать сервер, обладающий четырехъядерным процессором, не составит труда. Товар может предоставить каждый второй производитель, причем, цена на него будет, вполне приемлемой. При желании можно обзавестись сервером с более мощным процессором, однако, это отразится не только на его производительности, но и цене. Сервер, который собран из бытовых комплектующих приобретать не нужно.

Обратить внимание следует на программное обеспечение, позволяющее экономить на комплектующих для сервера. В качестве примера можно привести специальные программки для IP-камер. Применение данного «софта» позволяет обслуживание 20 камер с разрешением в 2 Мпкс у каждой, доверить пяти ядерному процессору с тактовой частотой 2400 Гц. Что экономнее в этой ситуации решать и считать вам.

В связи с большим количеством камер может возникнуть проблема снижения производительности сервера. Это просто решить, путем замены некоторых мегапиксельных камер на аналогичные им, но со стандартным разрешением. Еще один способ: подключение к серверу нескольких рабочих мест, на экранах каждого из них вывести небольшое количество камер, все равно большую часть изображений сервер не успеет перепаковать. Таким образом, происходит перераспределение нагрузки между вновь созданными рабочими местами и сервером.
 

Массивы дисков

Зачем убеждать себя в том, что обычные жесткие диски, установленные на сервере, смогут взять на себя роль архива? Объем, который понадобиться, можно получить путем нехитрых арифметических вычислений, значение получится в единицах, называемых терабайтами. К этой цифре приплюсовать четверть от полученного объема на избыточность в Raid. Результат, который получился, делится на объем 1-го диска, после чего на число дисков, располагаемых в 1-й полке (3U полка насчитывает аж 16 шт, 2U – 12 шт.) Так, собственно, и высчитывается какое количество полок понадобится.

Приведем пример, задача: картинки, полученные с 24 камер по 2 Мпкс каждая, нужно хранить в течение двух недель. В среднем, кадр будет весить 150 Кбайт. Если у кого-то размер кадра меньше, то для IP-камеры это не естественно, следует произвести настройку объектива, либо его замену. Заказчики требуют, чтобы скорость записи составляла до 25 кадров в секунду, тут следует поступить благоразумно и уменьшить скорость до 6 кадр/с.

Решаем пример: Количество камер умножаем на размер кадра, умножаем на скорость записи, на 60 секунд, на 60 минут, на 24 часа и на 14 дней. В результате, с учетом округления, получаем 26 Тбайт. К полученному объему следует добавить 20% на избыточность – это будет 32.2 Тбайта. Положим, что используется 3U-полка, тогда 32.2 Тбайта следует поделить на 16 (столько на полке дисков), ответ - 1,95. Таким образом – это будут две полные 3U-полки с дисками объемом по 1 Терабайту каждый.

Время хранения данных в архиве можно увеличить, делается это в IP-системах за счет детекции движения, но с этим следует быть осторожным.

• чем больше изображение, тем больше количество ложных тревог, тут имеет место быть пропорциональная зависимость;
• IP-мегапискельные камеры создают очень большую глубину сцены, существенными становятся все детали и это не зависит от их размеров (так, ухо кошки, которое фигурирует на переднем плане, будет больше, чем КамАЗ, стоящий позади);
• группа пикселей у IP-видеокамеры более «шумная», чем те же, но у аналоговой камеры. Это происходит и из-за компрессии тоже;
• IP-камеры, в большинстве своем, устанавливают на улицах, где картинка находится в постоянном движении.

От того, какой именно интерфейсный модуль применяется, зависит, будут полки iSCSI- или SAS-дисковыми массивами (при этом можно использовать диски SATA, либо SAS). С SAS-интерфейсом к серверу можно подключить более одного массива, соединение должны быть последовательным, посредством кабелей (причем, они могут быть разных видов). При использовании iSCSI-интерфейса создается отдельная сеть из дисковых массивов, в данном случае оправдано применение коммутаторов.

В сервер следует установить контроллер с целью поддержки дисковых массивов, причем важно, чтобы контроллер был совместим и с сервером, и с дисковыми массивами. С последними проблем возникать не должно, достаточно просто приобретать изделия от одного производителя. А вот сервер проверяется специалистами непосредственно перед установкой. Причины несовместимости сервера могут быть следующими:

• сервер не дает контроллеру входить в BIOS (несмотря на то, что контроллер настраивается во время загрузки, далеко не все сервера допускают в BIOS посторонние устройства);
   
• конструктивная несовместимость, вызванная несовпадением слотов. Следует внимательно изучать паспорт сервера, например, в документах 1U-сервера есть список типов слотов, которые им поддерживаются, но в комплекте вы найдете всего один переходник. Влиять на несовместимость могут и такие мелочи как: высота слотов, помехи в виде радиаторов. Подытоживая все вышесказанное, хочется сказать, что выбор массивов без их тестирования довольно проблематичен.

Дисковые массивы, произведенные компанией с именем, не отличаются по стоимости от решений, предоставленных специализированными фирмами, но это еще не повод для радости. При покупке первых вы гарантируете себе так называемые «стандартные проблемы»: да, цена на массивы не высока, чего не скажешь о стоимости жестких дисков от этой же фирмы. Диски в таких массивах поддерживаются только фирменные, другие работать не смогут, более того, их туда нельзя вставить. В общем, обычная уловка. То же самое с контроллером: он также нужен фирменный и цена не него, как говорится, будет кусаться.

Читать продолжение: Часть 4

Заместитель директора по развитию Андреев Кузьма.