Záznamová zařízení a nosiče dat v systémech CCTV.
Zařízení pro sledování videa zaznamenávají komprimovaný obraz a zvuk v digitální podobě. Tato forma archivace obrazu nabízí řadu možností pro zpracování a přenos obrazu. Nejpoužívanějšími technickými řešeními pro záznam obrazu jsou:
- samostatný DVR nebo NVR,
- PC s nainstalovaným softwarem NVR,
- disky NAS, SAN,
- servery FTP,
- záložní nebo samostatná záznamová kamera.
Naprostá většina instalací je založena na pevných discích. Zápis na polovodičová média, jako jsou SSD disky, má kvůli své nespolehlivosti a vyšší ceně velmi malé využití. Záznam videostreamů probíhá ve smyčce a vyžaduje několikanásobný přepis dat - zde mají HDD velkou výhodu.
H2Mohou být „obyčejné“ pevné disky použity ve sledovacím systému CCTV?
Pevný disk je jednou z klíčových součástí systému CCTV. Jeho parametry jsou důležité pro spolehlivost a kvalitu záznamu videa z kamer. Pevné disky používané pro kamerové systémy pracují v jiných podmínkách než disky používané v osobních počítačích. Zde se záznam dat provádí nepřetržitě a představuje více než 90 % zatížení disku. Velkou výzvou je také současné zpracování více datových toků generovaných jednotlivými kamerami. Desktopové disky jsou v prostředí kamerového dohledu nejen nespolehlivější, ale také neposkytují dostatečný výkon pro podporu více kamer. Níže je uvedeno srovnání klíčových vlastností obou typů pevných disků.
Disky pro stolní počítače:
- jsou navrženy pro čtení a zápis malých bloků dat a zvládnou náhodné přenosy nepřesahující 60 TB/rok,
- jsou omezeny na 8 hodin denně, 5 dní v týdnu,
- nejsou určeny k podpoře velkého počtu kamer,
- nejsou vybaveny snímači rotačních vibrací a nemají funkce podpory RAID, které jsou vyžadovány pro systémy s více disky,
- nejsou vybaveny funkcemi řízení spotřeby a nejsou určeny pro provoz při vysokých teplotách.
Na rozdíl od disků pro stolní počítače jsou disky řady SkyHawk společnosti Seagate optimalizovány pro monitorovací systémy:
- jsou vhodné pro provoz 24/7/365,
- mohou mít zátěž zápisu až 550 TB/rok,
- ==90 % času je věnováno záznamu dat a zbývajících 10 % přehrávání a kontrole dat===.
- může nahrávat video z více kamer bez ztráty snímků,
- zajišťuje spolehlivost, odolnost proti vibracím a vysoký výkon v systémech s více disky,
- jsou vybaveny pokročilými funkcemi správy napájení,
- mají vestavěný software SkyHawk Health Management, který proaktivně chrání systémové úložiště pomocí algoritmů prevence, zásahu a obnovy.
Technologie kompenzace vibrací AcuTrac
Pevné disky používané v dohledových systémech jsou vystaveny vysokým vibracím, které mohou způsobit problémy při zápisu nebo čtení dat. Zvláště zranitelné jsou disky instalované ve vícediskových rekordérech a vybavené systémem chlazení nuceným vzduchem pomocí ventilátorů. Vibrace od sousedních disků a ventilátorů snižují celkový výkon systému pro záznam dat a při vysokých vibracích může dojít i k poškození motoru odpovědného za polohování hlavy disku.

Motory VCM a PZT umístěné na hlavě HDD
Pohony SkyHawk jsou navrženy tak, aby byl výkon systému zachován bez ohledu na vibrace. Pohyb hlavy je řízen dvěma systémy. Motor VCM (standardní vybavení mechanik) je zodpovědný za rychlý pohyb po plotně pro čtení a zápis dat, zatímco mikromotor PZT (sonický motor) dále kompenzuje vibrace. Oba motory jsou řízeny speciální řídicí jednotkou pracující ve zpětnovazební smyčce, která studuje vibrace dvou snímačů rotačního pohybu (RV) umístěných na řídicí desce mechaniky. Vhodné řízení obou motorů zajišťuje vyvážení vibrací hlavy.

Snímače rotačního pohybu a provoz regulátoru ve smyčce zpětné vazby
Technologie pro zajištění integrity nahrávek - ImagePerfect
Používáním „obyčejných“ pevných disků v monitorovacím systému se můžete vystavit ztrátě dat. Problém vyplývá ze skutečnosti, že pevné disky používané pro monitorování pracují za jiných podmínek než disky používané v osobních počítačích. Zde probíhá záznam dat nepřetržitě a představuje více než 90 % zatížení disku. Velkou výzvou je také současné zpracování více datových toků generovaných jednotlivými kamerami.

Algoritmus pro shromažďování dat v paměti cache a jejich zápis po zaplnění
Pohony určené pro CCTV pracují pod kontrolou speciálního firmwaru pro pohony CCTV. Ten je založen na technologii víceúrovňového ukládání do mezipaměti (MTC), která zajišťuje vysokou integritu obrazu a současný záznam až 64 kamerových proudů. Využívá protokol ATA-8, který je optimalizován pro záznam záznamů, které mají podobu sekvencí velkých bloků dat. Data záznamu se ukládají do vyrovnávací paměti na disku. Zápis do nevolatilní paměti probíhá pouze tehdy, když je tato paměť zaplněna. To vede k tomu, že je zapotřebí méně operací čtení/zápisu dat, což se následně projevuje ve větší spolehlivosti.

Dostatečná paměť cache snižuje počet operací zápisu dat.
Efektivita přenosu velkých souborů zahrnuje nejen požadavek na velkou šířku pásma, ale také dostupnost robustních funkcí pro opravu chyb, které zajišťují integritu dat během přenosu. Disky používají speciální algoritmus pro opravu dat za chodu, který snižuje možnost ztráty snímků videa během záznamu. Software jednotky spolupracuje s DVR a zajišťuje dostatečnou dobu zpracování dotazů, čímž minimalizuje možnost přetečení vyrovnávací paměti DVR a zabraňuje ztrátě videosnímků během přehrávání záznamů.
Vysoká spolehlivost
Pevné disky zajišťují dlouhou dobu bezproblémového provozu. Stačí zmínit, že disky se softwarem ImagePerfect dosahují v průměru 1,5 milionu hodin záznamu. To znamená, že při nepřetržitém záznamu videa z 16 kamer disk spolehlivě funguje více než 11 let.
Integrace DVR Hikvision s pevnými disky Skyhawk.
kyHawk Health Management (SHM) je software zabudovaný v jednotce pevného disku, který má za úkol informovat uživatele o činnostech, které mohou nepříznivě ovlivnit stav jednotek. Software sleduje parametry a podmínky, za kterých jednotka pracuje (teplota, vlhkost, vibrace). Na jejich základě může doporučit konkrétní činnosti, které je třeba provést (např. snížení teploty nebo počtu disků), pokud je pravděpodobné, že se stav disku zhorší. Pokud se zjistí, že stav jednotky je špatný, systém automaticky doporučí zálohování, aby byl zajištěn trvalý přístup k datům.
RAID Rapid Rebuild je nejnovější funkce, která výrazně zkracuje dobu potřebnou k obnovení svazku. Funkce obnoví pouze poškozená data a poté zkopíruje zbývající nepoškozená data na náhradní pevný disk. Software SHM je integrován s disky řady Skyhawk s minimální kapacitou 4 TB a je kompatibilní s videorekordéry Hikvision se softwarem v4.X.