Microserver Tabanlı Gözetim Sistemi Ölçeklenebilirliği Birleştirir Ceph Storage Ve Nx Sunucu VMS sistemi / Ambedded 2013 yılında tecrübeli yetenekli ekip ile kurulmuştur. ARM tabanlı yazılım tanımlı depolama cihazı tasarımı ve üretimi.

Sunucu Tabanlı Gözetim Sistemine Giriş Dijital gözetim sisteminin bileşenleri, canlı ve kaydedilmiş videoyu kaydetmek ve yönetmek için IP kameraları, depolama sistemlerini ve video yönetim yazılımını içerir. Genellikle iki tür gözetim sistemi vardır; Gömülü sistem tabanlı NVR veya sunucu tabanlı VMS. Gömülü sistem NVR ile karşılaştırıldığında, sunucu tabanlı VMS daha fazla esneklik, ölçeklenebilirlik ve zeka sağlar. Daha büyük ölçekli bir gözetim sistemi genellikle sunucu tabanlı VMS çözümünü seçecektir. Sunucu tabanlı VMS kayıt yazılımı, kaydedilmiş video için dahili bir disk dizisine sahip Linux veya Windows tabanlı sunucularda çalışabilir. Veya, VMS sunucuları yalnızca kayıt işlerini yapar ve videoyu harici bir depolama sisteminde depolar.İkincil çözüm, kayıt sunucusunun ve depolama sunucusunun ölçekleri bağımsız olduğundan daha iyi esneklik sunar. Daha fazla kamera veya depolama kapasitesi eklemek için yeni bir gereksiniminiz varsa, yeni gereksinim için sunucular ekleyebilirsiniz.Ambedded teklifler Ceph storage dahil olmak üzere piyasaya çözüm Ceph storage Appliance açık ARM mikro sunucular ve SUSE Enterprise Storage Cihaz açık ARMmikro sunucular. Ek olarakCeph çözüm, Ambedded ayrıca kapsamlı sunar Ceph Müşteriye yazılım desteği, deneyimsiz kullanıcıların bu yeni teknolojiyi tereddüt etmeden benimsemelerine yardımcı olmak.

service@ambedded.com.tw

Açık saat: 9 am-6pm

Microserver Tabanlı Gözetim Sistemi Ölçeklenebilirliği Birleştirir Ceph Storage Ve Nx Sunucu VMS sistemi

16 Jul, 2020 Ambedded

Teknik Rapor - Ölçeklenebilir ve Yüksek Kullanılabilirlik Arm Microserver tabanlı Birleşik Video Yönetim Sistemi

Sunucu Tabanlı Gözetim Sistemine Giriş

Dijital gözetim sisteminin bileşenleri, canlı ve kaydedilmiş videoyu kaydetmek ve yönetmek için IP kameraları, depolama sistemlerini ve video yönetim yazılımını içerir. Genellikle iki tür gözetim sistemi vardır; Gömülü sistem tabanlı NVR veya sunucu tabanlı VMS. Gömülü sistem NVR ile karşılaştırıldığında, sunucu tabanlı VMS daha fazla esneklik, ölçeklenebilirlik ve zeka sağlar. Daha büyük ölçekli bir gözetim sistemi genellikle sunucu tabanlı VMS çözümünü seçecektir.

Sunucu tabanlı VMS kayıt yazılımı, kaydedilmiş video için dahili bir disk dizisine sahip Linux veya Windows tabanlı sunucularda çalışabilir. Veya, VMS sunucuları yalnızca kayıt işlerini yapar ve videoyu harici bir depolama sisteminde depolar. İkincil çözüm, kayıt sunucusunun ve depolama sunucusunun ölçekleri bağımsız olduğundan daha iyi esneklik sunar.

Daha fazla kamera veya depolama kapasitesi eklemek için yeni bir gereksiniminiz varsa, yeni gereksinim için sunucular ekleyebilirsiniz.

Sorunlu Noktalar İyileştirme Gerektirir

Bununla birlikte, sunucu tabanlı VMS'de hala ele alınması gereken bazı sorunlu noktalar vardır.

  1. Arızalı bir diski disk dizisinde yeniden oluşturmak çok fazla zaman alır. Veri kaybı riski diskin boyutu ile artar. VMS sunucuları bir dahili depolama veya harici depolama sistemi kullanırlarsa, verileri kayıplardan korumak için RAID denetleyicisini kullanırlar.  Bir disk sürücüsü arızalanırsa, disk dizisi denetleyicisinin dosyaları yedek sürücüye yeniden oluşturması çok uzun zaman alır. Yeniden oluşturma süresi ve sürücünün yeniden oluşturulamama olasılığı, diskin boyutuyla orantılıdır. Bugün, en büyük sabit disk 16 TB'tır ve daha kısa sürede 20 TB'lık disk kullanıma sunulacaktır. Küçük boyutlu disklerin kullanılması, depolama sunucularının toplam maliyetini artırır.
  2. Bozulma yeniden oluşturma modu sırasında depolama verimi büyük bir etkiye sahiptir.
  3. Geleneksel sunucunun büyük bir hata alanı vardır. Bir sunucu arızalanırsa, sunucunun içindeki tüm videolar erişilemez hale gelir ve hatta kaybolur. Bir sunucuya daha fazla disk takılır, sunucu arızalandığında aynı anda daha fazla video dosyası kaybolur.
  4. VMS, elastik bir donanım mimarisinden yoksundur.

 

Yazılım Tanımlı Depolamayı Kullanın ve Arm MicroServer Network Optics Nx Witness Video Yönetim Sistemi ile

Bu yazıda nasıl olduğunu sunacağız Ambeddedyazılım tanımlı depolama cihazı ve Armtabanlı microserver Mevcut çözümde bulunan bazı sorunları çözmek için Network Optics'in VMS yazılımını entegre edin.

Yazılım Tanımlı Depolama Aracı

Ambeddedyazılım tanımlı depolaması Mars 400 Ceph Storage Applianceişletmeler için anahtar teslimi bir yazılım tanımlı depolama çözümüdür. Cihaz entegreARM-Tabanlı microserver depolama yazılımı ile Ceph ve web kullanıcı arayüzü. Mars 400 nesneyi destekleyen birleşik bir depolama kümesi sağlar, block, ve file system. Tek bir hata noktası ve minimum hata alanı olmadan mükemmel performans, güvenilirlik ve ölçeklenebilirlik sağlamak üzere tasarlanmıştır.

Nx Witness Video Yönetim Sistemi ve Nx Sunucusu

Nx Witness VMS, IP video kameraları bulmanın, görüntülemenin, kaydetmenin ve yönetmenin yanı sıra 3. taraf sistemler ve cihazlarla hızlı bir şekilde entegre etmek için tasarlanmış bir açık IP video yönetim sistemidir (IPVMS). Nx Server uygulaması, Nx Witness sistem cihazlarını ve verilerini keşfetmekten ve yönetmekten sorumlu olan hafif, güçlü bir medya sunucusudur. Nx Sunucusu, videoyu IP kameralardan içeriye veya dışarıdan bağlı depolamaya kaydeder. Tek bir arıza noktası olmamasını sağlayan sunucu kovanı mimarisine sahiptir.

Arm Microserver Mimari

microserver platformlar 8x Dört Çekirdekli ARMTek raf üniteli (1RU) bir kasada 64 bit sunucu modülleri. İki kasa içi yedekli anahtar, yatay ölçeklendirme ve istemci erişimi için 4x10 Gbps uplink sağlar. HerARM microserver modül, uygulama yazılımı için ayrılmış CPU, bellek, depolama ve ağ arabirimi kaynaklarına sahip bağımsız bir Linux sunucusudur.

microservermimari, tek bir hata noktası olmaması nedeniyle daha fazla erişilebilirlik sağlar. Hermicroserver düğüm, bir depolama kümesinin bir depolama düğümü veya VMS kümesinin bir VMS sunucusu düğümü olarak yapılandırılabilir.


Ne zaman microserver bir depolama düğümü olarak yapılandırıldığında, Ceph storagediğer depolama düğümleriyle çalışmak için küme. Yapılandırırsakmicroserverbir Nx Sunucusu olarak, işini bir VMS sunucusu olarak yapar ve kaydedilen video dosyalarını depolamak için Depolama kümesinden bir sanal disk bağlar. Bu, gerekli sayıda Nx sunucusunu esnek bir şekilde dağıtabileceğiniz veCeph storage tüm açık sunucular Mars 400mikro sunucular. Avantajlarından dolayımicroserver, gözetim sistemini küçük bir artışla ölçeklendirme esnekliğine sahipsiniz.


Video Yönetim Sistemi, arka uç depolama olarak yüksek kullanılabilir Yazılım tanımlı depolamayı kullanır.

Yazılım Tanımlı Depolama, Verileri Donanım Arızalarına Karşı Nasıl Korur ve Yeniden Korur?

Ceph storage çoğaltma kullanır veya erasure codeRAID denetleyicisi yerine verileri kayıptan korumak için algoritma. Silme kodlaması, disk dizisindeki RAID 5 veya RAID 6'ya analogdur, ancak şu anda daha fazla disk arızasına izin verme esnekliği vardır. Verileri yalnızca disk sürücüsü arızalarından korumakla kalmaz, aynı zamanda verileri sunucu arızalarına, raf arızasına ve herhangi bir arıza etki alanı ölçeğine karşı da koruyabilir. Veri veya video dosyaları önce nesnelere ayrılır ve her nesne bir dizi veri parçasına ve hesaplanan fazlalık parçalarına bölünür. Depolama sunucusu, verileri ve yedek parçaları depolama kümesindeki farklı depolama sunucularına dağıtılmış olarak depolar. Bir depolama sunucusu bozulursa, o sunucuda depolanan tüm verilerin yeniden iyileştirilmesi gerekir. Veri iyileştirme, tüm sağlıklı sunucular ve diskler tarafından yapılır. Ve tüm diskleri yeniden oluşturmak yerine yalnızca kayıp parçaların yeniden iyileştirilmesi gerekir.

RAID depolama sistemine kıyasla, dağıtılmış yazılım tanımlı depolamanın üç büyük avantajı vardır.

  1. Veriler, bir veya daha fazla sunucu düğümü kesintisinden sonra hayatta kalabilir.
  2. Verilerin yeniden iyileştirilmesi RAID'den çok daha hızlıdır çünkü kümedeki tüm sağlıklı diskler verilerin paralel olarak iyileştirilmesine yardımcı olur ve yalnızca kaybedilen verilerin iyileştirilmesi gerekir. Kümede daha fazla disk varsa, iyileştirme hızı daha hızlıdır. 36 sürücülü bir kümede kullanımda% 60'lık bir 10 TB sürücüyü kaybetme denemesi, yeniden iyileştirme için 2,5 gün sürdü. Bu deney ölçeği için yeniden iyileştirme hızı 28,5 MB / sn'dir. (KilErasure code 4 + 2 profil)
  3. Yeniden iyileştirme sırasında, iyileştirme video kaydını kesintiye uğratmaz
  4. 16TB HDD gibi büyük kapasiteli disk sürücülerini Ceph storage aynı kapasiteyi daha az sunucuyla elde etmek için küme.

Kaç Kamera Kaydı Yapılabilir? Microserver Destek

Nx Sunucusunu vurgulamak için bir test ortamı oluşturduk Ambedded Mars 400 microserver. Deneyde ilk olarak bir sunucuya video akışı sağlamak için IP kameraları simüle etmek için bir sunucu kullanıldı.Arm microserver. Video akışı biçimi H.264, saniyede 30 kare hızında 1080p yüksek kalitededir. ArmVMS sunucusu, depolama alanı olarak bir sanal diski bağlar. Test sonucu şu sonuca varıyor:microservervideo karesini kaybetmeden maksimum 30 kamera kaydedebilir. Test, sanal disk doluyken senaryoyu da içerir. Bu, 1U'nunMars 400Sekiz mikro sunucuyu barındıran, 240 kamera yüksek çözünürlüklü videoları destekleyebilir. Bu, 1U'nunMars 400Sekiz mikro sunucuyu barındıran, 240 adede kadar kamera yüksek tanımlı video akışını destekleyebilir. Bu, 1U sunucu kullanarak büyük bir başarıdır ve yalnızca 100 Watt güç tüketir.

Gerçek IP Kameralarla Test Edin

Başka bir testte, testi gerçek bir ortamda yapmak için elli IP kamera kullanıyoruz.

Ekipman listesi:

  • IP Kameralar: 25x Kablolu ve 25x Kablosuz
  • Mars 400Nxsunucu: 1U'da 8 düğüm. 4 çekirdekArm A72, 4GB RAM ve 2x 2.5Gbps LAN
  • Nx Sunucusu: 3 Mars 400Nx Arm düğümler

♦ Kayıt ve oynatma için 3 düğüm etkindir. Her düğümde bir düğüm yük devretme için yedek bir kaynak vardır.

  • Depolama:

♦ Veri koruma: erasure code 4 + 2, aynı anda 2 sabit sürücünün arızalanmasına izin verin

♦ Ceph sunucu: 21x microserver için Ceph OSD + 3x microserver için Ceph monitor

♦ Sabit sürücüler: 21x 16TB Seagate Exos Enterprise SATA HDD. 224 TB kullanılabilir.

  • Ağ:

♦ 4x için 4x 10Gb bağlantı noktaları Mars 400Nx

♦ Kameralar için 1x Gb anahtarı

♦ Kablosuz erişim noktası x 2

Kayıt ve yeniden oynatma sırasında, CPU kaynağının yalnızca% 150'si kullanılır. Kullanılabilir maksimum CPU kaynağı% 400'dür. Lütfen şekil 1'e bakınız.

Şekil 1: Nx Sunucusu düğümü CPU kullanımı


Her düğümde toplam 4GB bellek mevcuttur. 1 GB bellek yedek kullanım için ayrılmıştır. Test sırasında kullanılan hafıza miktarı yaklaşık 2,8 GB'dir. Sunucu düğümü 30 adede kadar kamerayı kararlı bir şekilde destekleyebilir.

Şekil 2: Nx Sunucusu düğümü kullanılmayan bellek


Test sırasında ağ trafiği yaklaşık 150Mbps indirme ve yükleme için 130Mbps'dir. 2x 2,5 Gb ağ bant genişliği, gerçek trafikten çok daha yüksektir.

Şekil 3: Nx Sunucusu düğümleri ağ trafiği


VMS Sunucu Düğümü FailOver

Network Optics VMS sunucusu, sağlıklı VMS sunucularının arızalı bir Nx VMS sunucusundan kameralara bağlanmasına izin veren otomatik sunucu yük devretme özelliğine sahiptir. Testimizde Nx VMS sunucusu olarak üç mikro sunucu kurduk. Toplam 90 kamerayı idare edebilirler. Normal durumda, test edilen 50 kamera üç kameraya eşit olarak bağlanır. Bir sunucuyu kapatarak çevrimdışı simüle ediyoruz. Arızalı sunucuya bağlı 18 kameranın diğer iki sunucuya yaklaşık bir dakika içinde otomatik olarak yeniden bağlanabildiğini kanıtladık. 

 

Bu, microserverNx VMS sunucusu için çözüm; 1U'nun yalnızca 1 / 8'ine ihtiyacınız varMars 400Nxsunucu yük devretme için ayrıldı. Büyük düğümlü bir sunucuyla karşılaştırın;microserver mimari, yük devretme kurulumu için bir sunucu maliyetinden tasarruf sağlayabilir.

Tasarım örneği

Proje gereksinimleri

  1. Kamera sayısı: 200 kamera
  2. 1080p için kamera başına bit Hızı, yüksek kalite, 30 FPS: 4.87Mbps
  3. Günlük kayıt saati: 16 saat
  4. Kaydedilecek günler: 60 gün

 

Sunucu gereksinimlerinin hesaplanması

  1. Gereken toplam kullanılabilir depolama kapasitesi: 411 TB
  2. Kullanırsak gerekli toplam ham kapasite erasure code 4 + 2: 678 TB
  3. Sabit disk kapasitesi: 16 TB
  4. Gerekli sabit disk sayısı: 43 HDD
  5. Depolama için gereken düğüm sayısı (Ceph OSD): 43
  6. Ceph Monitor düğüm: 3
  7. 200 kamera için Nx sunucu düğümleri: 200/30 = 7 düğüm.
  8. NxServer yük devretme için yedek düğüm: 1 düğüm
  9. Toplam microserver düğüm gerekli: 43 + 3 + 7 + 1 = 54 düğüm
  10. Toplam Mars 400Nx gerekli: 54/8 = 7x 1U Mars 40Nx
  11. Yedek düğümler: (7 x 8) - 54 = 2 düğüm
  12. Sunucunun toplam güç tüketimi HDD hariç: 7 x 100 Watt = 700 Watt

 

Sonuç

Ambedded Mars 400Nx Nx VMS sunucusunu birleştirir ve yazılım tanımlı depolamanın aşağıdaki avantajları vardır:

  1. Mars 400NxYazılım tanımlı depolama, verileri yalnızca disk arızalarına karşı değil, aynı zamanda sunucunun da arızalanmasına karşı koruyabilir.
  2. Disk arızalandığında, Mars 400NxTüm sağlıklı sürücülerle paralel olarak veriler yeniden iyileştirildi. RAID denetleyicisine kıyasla 4 ila 5 kat daha hızlıdır.
  3. Mars 400Nx veri iyileştirme sırasında video kaydını ve tekrar oynatımını sürdürebilir.
  4. Şunlar gibi büyük kapasiteli disk sürücüleri kullanabilirsiniz. Mars 400Nx depolama sisteminin toplam maliyetini düşürmek için depolama kümesi.
  5. Bir 1U Mars 400NxVMS sunucusu 240x 1080p'ye kadar kameraları destekleyebilir. VMS sistemini, esnek bir depolama ve VMS sunucuları kombinasyonu ile tasarlayabilirsiniz.
  6. Mars 400Nx Arm sunucu, x86 sunuculara kıyasla güç tüketiminin yüzde 70'inde tasarruf sağlıyor.

hakkında Ambedded

Ambedded Linux işletim sistemi, çekirdek, yazılım tanımlı depolama, gömülü sistem konusunda uzmanlığa sahip yazılım tanımlı bir depolama şirketidir ve Arm sunucu.

Ambeddedvizyonu kullanmaktır Ceph yazılım tanımlı depolamanın kolay olması, böylece işletmelerin Ceph daha kısa bir öğrenme eğrisi ile.

Ambedded yapar Ceph kullanımı kolay kullanıcı arabirimi, kullanıma hazır depolama cihazı, kararlılık ve performans ayarı, dağıtımı otomatikleştirme ve Profesyonel destek sunarak basittir.

Amaca yönelik olarak Ceph cihaz, Ambedded Ekibimiz, müşterilerin benimsemelerine yardımcı olacak geniş deneyime sahiptir. ceph Telekom, tıbbi, askeri, uç veri merkezi gibi çok yönlü endüstriler ve yüksek kullanılabilirlikli depolamaya ihtiyaç duyan kuruluşlar için çözüm.

Ziyaret edin Ambedded ayrıntılar için web sitesi.

Ağ Optiği Hakkında

Network Optix, son teknoloji video yönetim çözümleri oluşturmaya odaklanmış bir yazılım geliştirme şirketidir. Temel ürünümüz - Nx VMS - çevrimdışı medyayı, canlı video akışlarını ve entegre 3. taraf sistem ve cihazları yönetebilen açık, hafif, özelleştirilebilir bir video yönetim platformudur. Nx VMS ücretsiz bir canlı yayın platformudur - bulut etkin, uzaktan erişilebilir, her boyutta ölçeklenebilir ve yalnızca IP Video kameraların kaydedilmesi ve aranması gerektiğinde lisanslanır. Nx VMS, yerleşik ve kullanımı ücretsiz kapsamlı API ve SDK belgelerine sahip geliştiricilere de açıktır ve kuruluşların veya bireylerin herhangi bir dikey pazar veya proje için kendi video güdümlü uygulamalarını oluşturmalarına olanak tanır.

Teşekkürler

Bu proje için kullanılan Exos X16 Kurumsal Sabit Diskleri ve IP kameraları sağladıkları için Seagate ve Network Optix'e teşekkür ederiz .

Referans:

  • RAID neden 2019'da çalışmayı bıraktı? Yazan Robin Harris for Storage Bits
    https://www.zdnet.com/article/why-raid-6-stops-working-in-2019/
  • Neden en iyi RAID yapılandırması Guest Blogger'ın RAID yapılandırması olmamasıdır  →  https://blog.shi.com/hardware/best-raid-configuration-no-raid-configuration/
Video

Mars 400Nx yüksek kullanılabilirlik sunar ceph storage Nx VMS yazılımına



Birleştirmek Ceph Storage ve Video Yönetim Sistemi birleşik bir dijital gözetim sistemi olacak.



İlgili Teknoloji
ARM Tabanlı Microserver

Ambedded ARM microserver4.4 x 6.6 cm ölçülerinde platform, doğrudan ağa bağlıyken depolamayı yönetmek için tam donanımlı en küçük ağ sunucusudur....

Read more
ilgili ürünler
Birleşik Video Yönetim Sistemi
Mars 400Nx

AmbeddedMars400Nx, ölçeklenebilir bir Video Yönetim Sistemidir ve Network Optix VMS sunucusu ile ölçeklenebilir yüksek kullanılabilirliğe sahip...

ayrıntılar
Mars 400 Mars 400SES Veri Sayfası

Ceph cihaz ve SUSE Enterprise storage veri Sayfası

Ceph Storage Çözüm Tasarımı ve Üretimi | Ambedded

Tayvan'da bulunan, Ambedded Technology Co., LTD. bir Ceph storage sunan çözüm sağlayıcı ARM % 60 CapEX tasarrufu,% 70 daha az güç tüketimi ve% 100 ölçek büyütme avantajları ile yazılım tabanlı depolama cihazları.

Yazılım tanımlı depolama tasarımı ve üretimi için, Ambedded ekibi, müşterilerin ceph Telekom, tıbbi, askeri, uç veri merkezi ve HA gerektiren kurumsal depolama gibi çok yönlü sektörlere çözüm.

Ambedded müşterilerine sunuyor Ceph storage 2013 yılından bugüne çözümler, hem ileri teknoloji hem de 20 yıllık tecrübe, Ambedded her müşterinin taleplerinin karşılanmasını sağlar.