在如今安防行业迅猛发展的态势下，安防领域与AIoT、5G、云计算以及大数据的结合应用，催生了海量的安防数据以及多样化的应用需求。

一、当前安防存储的需求

在当前安防应用场景下，随着智能化和大数据技术的发展，针对安防数据的存储主要有海量视频存储需求、海量小文件存储需求以及安防大数据的存储和处理需求。

1、海量视频流存储需求

随着安防行业高清化持续发展，监控点位的持续增加，联网规模的日益庞大，产生了海量的视频流存储需求，而视频云存储则是当前满足海量视频存储需求的主要产品。安防云存储通过虚拟化技术全面整合磁盘阵列的存储容量，可按需分配空间且能够灵活调整空间大小。而前端摄像机则可通过视频流协议或者存储接口协议直写云存储，缩短了前端到存储的距离，充分发挥了存储产品的业务特性，避免大量流媒体服务器的使用，有效降低了投资成本。这些大量的并发实时视频流通过云存储设备集群实现负载均衡调度，以集群响应的方式提供视频数据的高并发存储能力以及回放下载能力。在存储底层则采用纠删码、副本或者各种raid技术均衡数据存储并提供可靠的数据保护，即使节点出现故障也不会造成数据丢失。此外，为了方便视频的回放定位，一些云存储还采用了专业的视频数据索引技术，可根据视频存储的业务特定，按照存储时间及点位信息提供高性能的视频查询检索速率，达到秒级响应。在视频回放的同时还可支持通过时间滑块拖拉定位、视频快进、慢放以及系统事件点定点回放等多种策略。

2、海量小文件的存储需求

海量小文件的存储需求主要来自当前安防智能化的应用。安防中的视频图像ai智能化应用通过人、车、物等对象的深度学习智能分析算法，从视频流或者视频图片中提取出对应的目标对象图片以及相关的属性信息，从而达到通过视频智能识别、跟踪视频对象并分析对象特征属性，实现事前及时预警、事中精确跟踪以及事后快速分析的目的。

随着当前视频图像ai智能化应用的不断发展，分析的实时视频流数量越来越大，提取的对象信息越来越多，通过解析提取出来的对象图片和数据相当庞大，这些数据都需要进行实时存储和后续的大量读取和分析。

3、安防大数据存储和处理需求

安防中的视频图像ai智能化应用不仅产生了大量的视频图片，也产生了大量的目标结构化数据。这些数据包括智能前端产生的目标记录数据，如目标类型、目标基本特征以及抓拍时间等，也包括后端智能分析应用分析视频流或者图片后产生的目标结构化数据。这些数据随着系统规模增大以及数据应用的需求的提升而大量增加，按照之前的例子计算，1000台的中等规模，每个监控点采集10000个目标计算，数据存储180天则可达到18亿条原始目标记录，如果这些原始目标都经过二次分析，那么数据记录至少翻倍。这些大量的数据应用都需要在其中进行检索和关联分析，而且随着视频大数据应用的发展，各种基于视频大数据的分析统计应用和技战法应用越来越丰富，涉及关联分析的数据对象类型越来越多，一次分析任务涉及的数据量越来越大，分析的策略越来越复杂，从而对结构化数据存储提出的要求也越来越高。为了保证这些复杂数据分析应用功能的使用顺畅，对应的结构化数据的存储需要提供高性能的海量数据读写能力和数据分析计算能力。因此当前安防行业的存储在满足大量视频流存储的同时，必须要满足海量小图片文件以及结构化数据存储读写的需求。

二、视频监控常用的存储方式：NVR、IP-SAN、CVR

视频监控作为智慧城市建设的重要组成部分，正向高清化、网络化、智能化发展。在前端设备分辨率不断提高、安防系统建设规模不断扩大以及视频、图片数据存储时间越长的情况下，对数据的存储容量、读取速度、处理性能都有着极高的要求。

在视频监控项目中，需要考虑前端系统、传输系统、存储系统以及显示系统四个部分，其中存储系统是重中之重，这关系到是否能实现监控效能的最大化，而视频监控系统中常用的存储方式分别是NVR、IP-SAN、CVR。

NVR

NVR是网络硬盘录像机，主要的功能是通过网络接收IPC（网络摄像机）设备传输的数字视频码流， 并进行存储、管理，从而实现网络化带来的分布式架构优势。简单来说，通过NVR，可以同时观看、浏览、回放、管理、存储多个网络摄像机。摆脱了电脑硬件的牵绊，再也不用面临安装软件的繁琐。此外，NVR是x86架构储存+监控软件，本身也有磁盘阵列功能。

IP-SAN

IP-SAN，即基于IP以太网络的SAN存储架构，它使用iSCSI协议传输数据，直接在IP网络上进行存储，iSCSI协议就是把SCSI命令包在TCP/IP 包中传输，即为SCSI over TCP/IP。

IP SAN也算是SAN的一种，只是服务器和存储之间通过网络交换机互联，性能不算最好，但不受距离的限制，ip存储应用十分广泛，一般也可作为大型监控存储。

IP-SAN可以将存储设备分成一个或多个卷，并导出给前端应用客户端，客户端计算机可以对这些导过来的卷进行新建文件系统（格式化）操作。客户端计算机对这些卷的访问方式为设备级的块访问，IP-SAN通过把数据分成多个数据块(Block)并行写入/读出磁盘，块级访问的特性决定了iSCSI数据访问的高I/O性能和传输低延迟。

CVR

CVR存储模式可支持视频流经编码器直接写入存储设备，省去存储服务器成本，避免服务器形成单点故障和性能瓶颈，独特的数据结构确保监控服务的高稳定和高性能。

而CVR是安防监控专用的视频存储设备，是TCP/IP上的视频流改写成流数据结构直接写到磁盘里，所以磁盘里存的不是文件，没有碎片。

三、NVR、IP-SAN、CVR的对比

NVR 与 IP-SAN相较

NVR多属于前端部署，边缘存储性质。IP-SAN属于中心机房存储，适用于全集中或分散集中存储方式。

在高清监控领域IP-SAN更侧重于特殊行业的大型联网数据存储。该技术不仅具有超强的集中解决能力，同时在长距离传输及管理方面也有相应的表现。

IP-SAN支持多种RAID等级：0、1、0+1、3、5，其中RAID5的硬盘使用率较高，是安全性较高的RAID等级。除了RAID等级上的保护之外，还可以提供多个全局热备份磁盘，一旦阵列中的任何一块磁盘出现问题，全局热备份磁盘都会立即工作，达到保护数据的目的。

相比较NVR存储来说，IP-SAN一般会与流媒体服务器一起使用。

其中流媒体服务器的作用是为了有效的解决多用户同时访问同一实时视频数据信息时对网络带宽重复占用的问题，充分节省网络带宽资源，有效降低网络阻塞的发生，需要在联网监控中心配备一台流媒体服务器。

IP-SAN与CVR相较

CVR前端以流媒体协议直接写入存储，无需网络挂载，主动取流。IP-SAN模式每个前端挂载独立的iSCSI存储空间，这些空间由管理服务器统一分配 。

依赖性

CVR不依赖任何中间环节，IP-SAN依赖中间管理服务器。

适应性

CVR网络较差的情况下只需要尝试建立会话连接即可，重连过程耗时很短；IP-SAN在网络较差易造成连接中断，前端和存储之间要不停地尝试重新挂载连接，耗时且容易丢录像。

应用性

IP-SAN不仅可以用在安防监控，在计算机领域做存储的应用也十分广泛，而CVR是安防监控专用的视频存储设备。

随着平安城市、智慧城市等项目的相继落地，视频监控已在各行业领域进行了系统化布局。如今，6G网络蓄势待发，安防数据的迅速膨胀将对数据存储来说是个极大的挑战。不过互联网的发展与数据存储相辅相成，前者的发展离不开后者的支撑。相信，未来视频监控数据存储也将会在传输、存储、管理等各方面带来更大的突破。

文章来源： ​九脉新视界，中国安防