目前華為將這種技術(shù)稱為SafeVideo技術(shù)，在全線視頻監(jiān)控專用存儲中已經(jīng)應(yīng)用。視頻監(jiān)控的業(yè)務(wù)不但不會因為多塊硬盤發(fā)生故障而導(dǎo)致系統(tǒng)暫停，還最大限度的的保護(hù)了用戶的數(shù)據(jù)資源。大量的使用者，特別是公安用戶反饋，此技術(shù)的誕生，說明了華為公司是真正第一家為安防行業(yè)定制標(biāo)準(zhǔn)IT設(shè)備的廠商。
SafeVideo技術(shù)并未就此停下腳步，當(dāng)維護(hù)人員將新的硬盤替換上線后，無需做任何配置，RAID組將會自動重新組建并上線工作。
數(shù)據(jù)可靠性
雖然在研調(diào)需求的時候，發(fā)現(xiàn)客戶的需求是“業(yè)務(wù)連續(xù)性為第一重要級別，數(shù)據(jù)可以容忍少量錯誤”，但是華為并未將“可容忍少量錯誤”作為滿足于現(xiàn)狀的理由，而是利用在ICT技術(shù)上多年的積累，盡最大可能保護(hù)用戶的數(shù)據(jù)安全以及數(shù)據(jù)的完整性。前面講到的SafeVideo技術(shù)也是向著這個目標(biāo)出發(fā)，從而設(shè)計出了“RAID組內(nèi)多塊磁盤故障后，RAID組不失效，還能提供讀取服務(wù)”的特性，盡可能的減少了數(shù)據(jù)的損失。
從文章前面的內(nèi)容可以了解到，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲（IPSAN或NAS）和視頻監(jiān)控行業(yè)應(yīng)用存儲的區(qū)別，是由于承載的業(yè)務(wù)應(yīng)用不同而產(chǎn)生的。在理論上，一個標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)存儲的實現(xiàn)是將數(shù)據(jù)切片并且復(fù)制多份后按照一定均衡算法存儲在多個存儲節(jié)點中。從左圖可以看到，一種色塊代表一個文件的切片，它們隨機(jī)的部署在不同硬件節(jié)點的不同硬盤上。
華為設(shè)計了 “就近存儲”的解決方案。一個派出所或者分局職能轄區(qū)內(nèi)所有的攝像機(jī)圖像均“就近”存儲在本地的云中。而單路攝像機(jī)的圖像則盡可能的“就近”存儲在一個云節(jié)點內(nèi)的一個RAID組里面。
并提出了“視頻監(jiān)控應(yīng)用云節(jié)點”的理念，高可靠性是其核心特性。首先，將視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中所有能抽象出來的特性都內(nèi)嵌到云節(jié)點中；然后，所有應(yīng)用云節(jié)點設(shè)備完全對等部署，無差異。經(jīng)過虛擬化后，所有的應(yīng)用云節(jié)點會虛擬化為一臺巨大的應(yīng)用云節(jié)點設(shè)備。并且云節(jié)點在系統(tǒng)內(nèi)嵌了應(yīng)用，部署了一個小型的數(shù)據(jù)庫。每臺應(yīng)用云節(jié)點都知道自己肚子里面裝的數(shù)據(jù)是什么。不管身邊的誰故障倒下了，自己的那片小天地不會倒下。
并行計算高性能
目前在平安城市的建設(shè)中，客戶遇到的最大的困擾就是：破案效率低下。這個痛點的其中一個重要原因就是搜索定位的效率低下。在前面的小節(jié)中已經(jīng)提到，傳統(tǒng)方案中會部署數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，即使是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲也會要部署MDS元數(shù)據(jù)服務(wù)器。各大方案廠家都會在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中保存視頻數(shù)據(jù)的索引，如基于圖像幀的索引或者基于時間的索引，無外乎是這兩種方式。
然而隨著數(shù)據(jù)量的增加，搜索查詢性能會越來越慢。數(shù)據(jù)庫就是這個瓶頸。
我們用國內(nèi)某平安城市的實際案例舉例。26,000個25幀網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)存儲1個月時間，如果按照標(biāo)準(zhǔn)的幀索引來計算的話，記錄數(shù)量會達(dá)到1萬6848億條記錄。如果放在SQL SERVER這種大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫里面，執(zhí)行搜索命令定位到其中1條，實驗室里面的數(shù)據(jù)是耗時1小時50分鐘。當(dāng)然，經(jīng)過大量的優(yōu)化后，定位時間還是保持在30分鐘以上。
這個性能數(shù)據(jù)帶來的影響是非常可怕的。一個真實的案例，在某大型城市里發(fā)生了一起汽車肇事的案件。幸運的是，案件發(fā)生后馬上接到了報警。公安在城市治安卡口里面搜索汽車牌照號碼，半個小時過去了，結(jié)果還沒有反饋出來。這次事故在公安體系里面都知道。
當(dāng)華為公司了解到這個客戶的痛點以后，進(jìn)行了細(xì)致的分析，最后推出了基于視頻監(jiān)控應(yīng)用云節(jié)點架構(gòu)的“分布式并行搜索”特性。
在數(shù)據(jù)寫入的時候，視頻監(jiān)控應(yīng)用云節(jié)點保存了一份分布式索引，這是一個基于秒偏移技術(shù)的視頻索引專用散列算法。這個算法也是為安防行業(yè)中視頻監(jiān)控的應(yīng)用特別設(shè)計的。在一臺云節(jié)點設(shè)備內(nèi)部，定位到某一幀在磁盤上的位置僅僅需要不到10個微秒。1000000微秒才等于1秒。右圖是互聯(lián)網(wǎng)可以經(jīng)�？吹降囊粡垐D片，子彈穿過蘋果的瞬間，照相機(jī)快門的曝光時間為3微秒�？梢�，應(yīng)用云節(jié)點內(nèi)的視頻幀地址定位速度在人體所能感受到的時間刻度上來說，是瞬間。
