Новости

Сервер для 120 камер: считаем архив, сеть и аналитику

Дмитрий Потоцкий 1 мин чтения
Сервер для 120 камер: считаем архив, сеть и аналитику

Бюджет на видеонаблюдение вырос в десять раз — но сервер по этой цифре не подобрать. В смете важны четыре других параметра: число камер, битрейт, режим записи и срок хранения.

Возьмём проект на 120 камер: 720p, 25 кадров в секунду, постоянная запись по 2 Мбит/с, архив за 30 суток. На этих исходных данных можно проверить смету поставщика и понять, куда уйдут деньги: в процессор, диски, сеть или видеоаналитику.

Сначала раздели VMS, архив и аналитику

Сервер видеонаблюдения выполняет три разные работы. VMS принимает потоки и обслуживает клиентов. Архив непрерывно пишет данные на диски. Модули аналитики декодируют кадры и распознают события.

Стойка с видеоархивом и кабелями

У этих работ разные требования к железу. Архиву нужны ёмкость и устойчивая последовательная запись. Аналитике — поддерживаемый процессор или GPU. Покупка дополнительных ядер не исправит нехватку дисков, а массив на 120 ТБ не ускорит распознавание номеров.

В системных требованиях Milestone профиль на 120 камер с разрешением 720p, частотой 25 FPS и потоком 2 Мбит/с включает Intel Core i3-6100 с частотой 3,7 ГГц, 16 ГБ оперативной памяти, SSD на 256 ГБ под систему и VMS, а также два интерфейса 1 Гбит/с.

Это нижняя точка для самой VMS при указанном профиле нагрузки. Она не учитывает архив за 30 суток и не отвечает на вопрос, хватит ли процессора для распознавания лиц, номеров или других модулей. Поэтому сервер для видеонаблюдения нельзя выбирать только по строкам CPU и RAM.

120 камер записывают 2,59 ТБ в сутки

Считаем постоянный входящий поток:

120 × 2 Мбит/с = 240 Мбит/с

Делим на восемь и получаем 30 МБ/с. За сутки сервер запишет:

30 МБ/с × 86 400 секунд = 2 592 000 МБ, или 2,592 ТБ

За 30 суток камеры создадут 77,76 ТБ данных. Это полезный объём видео до RAID, служебных данных файловой системы и резерва.

Для сметы заложим 20% запаса:

77,76 × 1,2 = 93,312 ТБ

Значит, массив должен отдавать не меньше 93,3 ТБ полезной ёмкости после вычета дисков чётности. Если средний битрейт вырастет с 2 до 4 Мбит/с, потребность удвоится до 186,6 ТБ с тем же запасом.

Запись по движению может сократить архив, но без статистики активности камер это нельзя включать в расчёт. Камера у въезда и камера в закрытом коридоре записывают события с разной частотой. Для закупки безопаснее считать постоянную запись, а экономию по событиям оставить дополнительным резервом.

RAID 6 из двенадцати дисков закрывает расчёт без запаса по отсекам

Берём 12 HDD по 12 ТБ. Их суммарная ёмкость — 144 ТБ. В RAID 6 два диска уходят под чётность:

(12 − 2) × 12 ТБ = 120 ТБ

После файловых накладных расходов массив останется больше расчётных 93,3 ТБ. Разница покрывает часть служебных данных и отклонение реального битрейта от проектного.

Но все 12 отсеков будут заняты. Если архив должен расти, нужен корпус минимум на 16 дисков либо внешняя СХД. Четыре свободных отсека позволят добавить до 48 ТБ сырой ёмкости без замены уже установленных накопителей.

exacqVision Professional поддерживает расширение хранилища через фирменную S-Series и обычные NAS, а также позволяет задавать срок хранения отдельно для каждой камеры. Эти возможности перечислены в спецификации exacqVision Professional. Совместимость конкретной СХД всё равно проверяют до закупки.

Для аналитики нужен поддерживаемый ускоритель, а не старший Xeon

По требованиям Milestone аппаратное ускорение Intel Quick Sync работает с процессорами Intel 4–11-го поколений при включённой встроенной графике. Для декодирования на NVIDIA нужна архитектура Pascal с вычислительной совместимостью 6.x или новее.

Из этого следует неприятная для сметы вещь: серверный процессор без встроенной графики может проиграть младшей модели с Quick Sync в задаче декодирования. Число ядер само по себе ничего не доказывает.

Для XProtect LPR Milestone требует процессор Intel не старше 4-го поколения. Модуль Hospital Assist использует NVIDIA Pascal или более новую архитектуру для аппаратного ускорения. Это требования разных модулей, поэтому нельзя переносить их на всю аналитику разом.

Если сервер только записывает видео и обслуживает операторские места, бери профиль на 120 камер как базу. Если он распознаёт номера, лица или поведение, сначала зафиксируй название и версию модуля, затем проверь его матрицу совместимости. GPU «с запасом» без такой проверки может остаться дорогой платой, которую программа не использует.

Один узел принимает 120 потоков, но оставляет одну точку отказа

exacqVision Professional допускает до 200 IP-потоков на сервер. По лимиту продукта 120 камер помещаются на одном узле.

Этот предел не гарантирует работу выбранной аналитики и не защищает от остановки самого сервера. Если допустим простой на время ремонта, один узел упрощает схему. Если запись нельзя прерывать при отказе машины, потребуются два узла либо редакция с функцией переключения.

В спецификации Exacq функция NVR Failover заявлена для exacqVision Enterprise. Значит, поставщик должен назвать не только серверы, но и редакцию VMS, схему лицензирования и место хранения архива при отказе основного узла.

Разделение на два сервера не обязательно удваивает дисковую ёмкость. Например, по 60 камер на узел дают тот же общий поток 240 Мбит/с и те же 93,3 ТБ расчётного архива. Меняются число системных SSD, лицензии, сетевые подключения и последствия отказа.

Спецификация под 120 камер и архив за 30 суток

Считаем конфигурацию для постоянной записи 120 потоков 720p/25 FPS по 2 Мбит/с. Аналитики в базовом варианте нет.

УзелКонфигурацияОбоснование
ПроцессорIntel Core i3-6100, 3,7 ГГц, либо платформа с подтверждённой производительностью для этой версии VMSТакой процессор указан Milestone для заданного профиля. Новую модель нельзя считать эквивалентной только по числу ядер
Память16 ГБ RAMОбъём из профиля Milestone на 120 камер. Аналитика и дополнительные службы требуют отдельного расчёта
Системные дискидва SSD от 256 ГБ в RAID 1Milestone требует 256 ГБ под ОС и VMS; зеркало сохраняет системный том при отказе одного SSD
Видеоархив12 HDD по 12 ТБ в RAID 6120 ТБ после вычета двух дисков чётности против расчётных 93,3 ТБ
Корпус2U или 3U минимум на 16 дисков 3,5 дюймаДвенадцать отсеков заняты сразу, четыре остаются под рост
Сетьдва порта 1 Гбит/сMilestone указывает два гигабитных интерфейса; один принимает камеры, второй обслуживает клиентов и архивирование
Питаниедва блока питания с горячей заменойОдин отказ блока не должен останавливать запись; оба блока подключают к разным линиям или ИБП
Ускорительтолько по матрице выбранного модуля аналитикиДля Milestone подходят определённые поколения Intel Quick Sync и NVIDIA Pascal или новее

Процессор, память, SSD и сеть опираются на профиль Milestone. Размер массива рассчитан из заданного потока. Зеркало системных SSD, RAID 6, резервные блоки питания и четыре свободных отсека — проектные допущения для машины, которая пишет круглосуточно.

Если поставщик предлагает SSD под постоянный архив, попроси указать TBW и DWPD. В материалах ATP TBW означает суммарный объём записи до износа NAND, а DWPD — допустимое число полных перезаписей накопителя в сутки за гарантийный срок. Эти показатели нужно читать вместе с методикой тестирования: мелкая случайная запись изнашивает накопитель иначе, чем длинный последовательный поток.

Что проверить в смете поставщика

Смета отвечает задаче, если из неё виден весь переход от камер к железу:

  • битрейт указан для каждой группы камер, а не одним средним числом без расчёта;
  • ёмкость архива дана после RAID, а не как сумма маркировок на дисках;
  • ОС и VMS вынесены на отдельное SSD-зеркало;
  • камера и клиентский трафик разведены по двум сетевым интерфейсам;
  • для аналитики названы модуль, версия и поддерживаемый ускоритель;
  • корпус оставляет отсеки под рост либо предусмотрена совместимая СХД;
  • при требовании непрерывной записи описано переключение после отказа сервера.

Если предложение начинается с «мощного процессора», а битрейт и срок хранения в нём не названы, попроси пересчитать его. Это одна из ошибок, из-за которых переплачивают за сервер: деньги уходят в параметр, который не снимает ограничение нагрузки.

Для заданных 120 камер отправная точка уже есть: 16 ГБ памяти, отдельный системный SSD, два гигабитных интерфейса и 120 ТБ массива RAID 6. Меняется битрейт — пересчитывай архив пропорционально. Появляется аналитика — выбирай ускоритель по её матрице. Нельзя терять запись при отказе — дели камеры между двумя узлами или закладывай переключение VMS.