Подбор конфигурации файл-сервера и рабочего места оператора для цифровых (IP) систем видеонаблюдения

К необходимости построения системы видеонаблюдения в своей организации приходят руководители даже небольших компаний, в которых нет выделенной службы безопасности. Гибкость и доступность современного IP-оборудования позволяют построить систему видеонаблюдения на базе существующей IT-инфраструктуры без значительных денежных расходов и привлечения высококвалифицированных специалистов.

Рассмотрим типовой пример построения системы IP-видеонаблюдения. Несмотря на то, что системы можно классифицировать по размеру (числу используемых видеокамер) и средствам обработки видеопотоков, основные принципы проектирования не меняются.

Общая схема гетерогенной системы видеонаблюдения
(используются аналоговые и цифровые камеры)

Обычно система IP-видеонаблюдения строится по принципам архитектуры "Клиент-сервер". В случае совсем небольшой системы физически и "клиент" и "сервер" могут представлять одну рабочую станцию. При использовании же нескольких камер и существенного объема видеоданных необходимо использовать выделенный файл-сервер (причем работа в качестве видеосервера может быть не единственной ролью данного сервера) или систему хранения данных (СХД).

Данные с IP-камер, в соответствии с заданными правилами, записываются по ЛВС на файл-сервер, а с рабочего места оператора осуществляется мониторинг и управление видеоданными.

При построении системы видеонаблюдения на базе IP-видеокамер необходимо учитывать специфические требования к локальной сети. Необходимо понимать, что IP-видео по сети передается пакетами, каждый пакет, кроме видеоданных содержит служебные биты данных - адрес отправителя, адрес получателя, индексы доставки и целостности информации и многое другое, что заметно влияет на размер сетевого трафика и на общую загрузку сетевого оборудования. Если для системы IP наблюдения монтируется новая ЛВС, то при её проектировании должны учитываться следующие требования и рекомендации:

• Пропускная способность сети на участке от IP-камеры до сетевого коммутатора - не менее 10 Мбит/сек (а IP-камеры транслирующие кадры с мегапиксельным разрешением могут потребовать более широкой полосы пропускания);
• Пропускная способность сети на участке от сетевого коммутатора до ПК рабочего места оператора не менее 100 Мбит/сек;

Если используется существующая ЛВС, то для IP-видеонаблюдения резервируется канал, пропускная способность которого рассчитывается по следующей таблице (Мбит/сек):

Расчёт объёма дискового пространства для видеоархива (на один канал в режиме непрерывной записи). Речь идет о каналах, а не камерах потому, что некоторые новые IP-видеокамеры позволяют записывать более одного канала, однако в большинстве случаев одна камера означает лишь один канал видеоданных:

Таким образом, например 1 час видеоархива, снятый популярной и недорогой IP-видеокамерой Smartec STC-IP2580 (формат MPEG-4 — со сжатием, разрешение 720x576, 12 кадров/сек) займет на дисковой системе видеосервера 660Мб.

Часто в реальности нет необходимости записывать непрерывный видеопоток, — ПО для управления системой видеонаблюдения позволяет инициировать функцию записи с камеры только при наступлении определенного события — например, появление движения в тревожной зоне. В этом случае объем дискового пространства, занимаемый видеоархивом, естественно будет меньше.

Программное обеспечение, необходимое для настройки, управления и мониторинга системы видеонаблюдения устанавливается на компьютер (рабочее место оператора).

ПО данного типа (NVR, NetStation и др.) может отличаться по возможностям, модели лицензирования и цене. Без специализированного ПО систему IP-видеонаблюдения построить невозможно, т.к. встроенные возможности по управлению IP-видеокамерами через web-интерфейс очень ограничены.

Рабочий экран NVR Workstation

Теперь рассмотрим рекомендуемые требования к конфигурации рабочей станции - рабочему месту оператора, данный ПК размещается на посту охраны. Таких рабочих станций в системе может быть несколько.

Размер дисковой системы приводится для случая хранения видеоархива на файл-сервере!

Оптимальная конфигурация файл-сервера для организации хранения видеоархива выбирается исходя из прогнозируемого объема данных по таблицам, которые мы приводили выше.

Так, компактный сервер Team Server R1000GZ занимая всего один отсек 1U в серверной стойке позволяет разместить на своей дисковой системе до 4-х дисков по 3Тб видеоархива в отказоустойчивом режиме зеркала (RAID-1), что соответствует почти 4500 часам (187 суток) видео с одной камеры или 280 часам с 16 камер (MPEG4, 720x576, 12 кадров/сек).

Для использования в "тяжелых" системах видеонаблюдения можно порекомендовать использование в качестве файл-сервера модели Team Server R2000GZ — 12 дисковая система этого сервера позволит вести видеоархив объемом до 18Тб (режим зеркала RAID-1), что соответствует 26600 часов (3 года!) одноканального видео (или 69 суток с 16 камер).

• Серверы Team Server
• Компьютеры для бизнеса

При подготовке статьи использовались материалы компании Armo-systems — официального дистрибьютора оборудования для видеонаблюдения под маркой Smartec.