امروزه کاربری دوربینهای حفاظتی بیش از پیش در حال گسترش است. به موازات آن، رزولوشن تصاویر نیز بیشتر و بیشتر میگردد. این دو عامل نیاز شدیدی به سرورها و تجهیزات ذخیرهسازی را ایجاد میکند. البته ظرفیت ذخیرهسازی این سیستمها نیز نسبت به گذشته افزایش داشته است، اما این افزایش ظرفیت به تنهایی نمیتواند برای بخشهای پرکاربردی همچون نظارت تصویری، مناسب و کارآمد باشد. یک جریان ضبط و پخش مداوم ویدئو قابل قیاس با دادههای «نرمال» نیست، که معمولاً سیستمهای ذخیرهسازی برای این موارد طراحی میشوند. این مقاله تشریح میکند که چگونه میتوان با این مسائل روبرو شد.
چالشهای مربوط به هارد دیسک
یک هارد دیسک واقع در سیستم ذخیرهی ویدئو دوام بالایی دارد. روزانه مقادیر بسیار زیاد دادهها ثبت و خوانده میشود و تمامی بخشها به طور مداوم پر میشوند. یک هارد دیسک که برای کاربردهای دفتر کار طراحی شده است نمیتواند این حجم از کار را مدیریت نماید. در ابتدا همه چیز خوب به نظر میرسد، اما هر شخصی که مستقیماً بر این تصاویر ذخیره شده نظارت میکند درمییابد که «افت و کاهش فریم» بیشتر یک قانون است تا استثنا. بافرها نمیتوانند مقدار زیادی داده را نگهداری و رسیدگی کنند و این منجر به از دست دادن بخشی از دادهها میشود. این تصاویر از دست رفته در الگوریتم فشردهسازی میتوانند تصاویر مهم و مرجع باشند، در نتیجه بخشهای کامل از بین خواهند رفت. اگر مجرمی در سرقتی شناسایی نشود، این نظارت تصویری بیفایده خواهد بود زیرا هارد دیسک بهطور ناقص صحنهها را ثبت و ضبط کرده است. فشردهسازی راهکاری است که منجر به کاهش مقدار دادهها خواهد شد، دوربینها هوشمندتر میشوند، بنابراین حافظهی دوربین با تصاویر بی اهمیت پر نخواهد شد و ذخیرهسازی بیشتر و بیشتری در داخل خود دوربین صورت میگیرد. تمامی این روشها معایبی دارند که با استفاده از یک سیستم ذخیرهی ویدئویی مناسب قابل پیشگیری خواهد بود.
چه عاملی یک سرور را برای کار با ویدئو مناسب می سازد؟
بهعنوان مثال فشرده سازی به قیمت کاهش کیفیت تصاویر خواهد بود. دوربینهای هوشمند شکست خواهند خورد، اگر مجرمان هوشمندتر باشند. با سرور مناسب، میتوان از بروز چنین خطراتی جلوگیری کرد و کاربر اطمینان خواهد یافت که، دوربین مطمئنی دارد. چه عاملی یک سرور یا سیستم ذخیرهسازی را برای کاربری با ویدئو مناسب میسازد؟ فناوری که بتواند تعداد زیادی دوربین را پشتیبانی نماید، مانع افت فریم میگردد و این نیازمند عملکرد مداوم و بی وقفه است. البته حافظهی گسترده اهمیت زیادی دارد، اما مورد ضروریتر، سرعت پردازش بالا میباشد. علاوه بر این، قابلیتهای متعددی لازم و ضروری هستند که اعتبار و قابل اطمینان بودن کل سیستم را افزایش میدهند. به عنوان مثال، پیکربندی دیسک های RAID تضمین میکند که تداوم ضبط دادهها به نوع دیسک بستگی ندارد.
چندین دیسک همین کار را انجام میدهند، بنابراین فرقی نمیکند که یک فریم از دست برود یا بیشتر. مدیر اتاق کنترل، سیگنالی دریافت میکند و میتواند بهراحتی دیسک خرابی را که عملکرد نادرستی دارد بدون از دست دادن داده جابجا کند و ضرورتی ندارد که سیستم را موقتاً آفلاین کنید. این موارد، ویژگیهایی هستند که بسیاری از سرورهای نرمال و طبیعی و سیستمهای ذخیرهسازی نیز دارا میباشند.
ضبط الگوی متوالی
زمانی که سرورها یا سیستمهای ذخیرهسازی را با ویدئو سازگار میکنیم، چه نکاتی را باید در نظر داشته باشیم؟ یکی از این موارد، روشی است برای ذخیرهی تصاویر. با کمک قابلیتی به نام ضبط الگوی متوالی، تصاویر میتوانند مطابق با یک الگوی منطقی ذخیره شوند. اگر بدین گونه ذخیره شوند، نیازمند حرکت بسیار کمتر دیسک حین ضبط و ذخیره سازی خواهیم بود. علاوه بر این تصاویر باید در ابتدا در یک بافر ذخیره شوند که مقادیر پیک (اوج) دادهها را کاهش میدهد. بافر به تدریج تصاویر را به دیسک ارسال میکند تا کیفیت تصاویر ذخیره شده به دلیل بارگیری پیکهای ناگهانی حجم دادهها همچون حالتهای زوم کردن و چرخیدن دوربین، دچار مشکل نشوند. این شیوه نه تنها تصاویر را پایدارتر میسازد بلکه عمر دیسک را نیز افزایش خواهد داد.
بازپخش پیشبینی کننده
خواندن تصاویر نباید به قیمت ذخیره نشدن آنها باشد و قابلیتی بهنام بازپخش پیشبینی کننده (Predictive Playback) این امر مهم را تضمین میکند. خواندن همچنین نیازمند گنجایش بسیار بالای سیستم است. بازپخش پیشبینی کننده حداکثر در عرض چند ثانیه تعیین میکند که کدام تصاویر باید نمایش داده شوند. به محض اینکه گنجایش پردازنده به مقدار کافی باشد، عمل پردازش انجام خواهد شد. این محصولات میتوانند بهخوبی تصاویر را نمایش دهند در حالی که ثبت و ضبط آنها نیز بی تردید به طور مداوم ادامه مییابد.
خدمات فعال از راه دور
حتی در قابل اطمینانترین فناوری نیز احتمال از دست رفتن فریم وجود دارد و گزینههای حفاظتی دیگری نظیر خدمات از راه دور نیز لازم است. «سلامت» سیستم باید بهطور مداوم مورد نظارت قرار گیرد. اگر بخشهای بهخصوصی ایراداتی در کار خود داشته باشند یا نمایشگر دچار مشکل شود، مشتری باید آگاه باشد تا اقدامات لازم جهت تعمیرات فوری را انجام دهد. در نتیجه فرآیندهای حساس و مهم بدون هیچگونه محدودیتی ادامه خواهند یافت. سیستمهای ذخیرهسازی طراحی شده برای دادههای نرمال علاوه بر اینکه کاملاً قابل اطمینان نیستند، اغلب کاربری آسانی نیز ندارند. سیستمهایی که مخصوص برقراری اتصال دوربینها با نرمافزار مدیریت ویدئویی طراحی شدهاند، اولویت و ارجحیت دارند، بهویژه اگر کاربری، نصب و پیکربندی آنها آسان باشد. قابلیت مطلوب دیگر، اجازهی ورود دادهها از سیستمهای هشدار است و این بدان معناست که هر زمان فرد مزاحمی تشخیص داده شود یا یک درب اضطراری باز باشد، دوربینها میتوانند فعال شوند. قابلیتهای ذخیره با حجم بالا (ترجیحاً تا 100 ترابایت) نیز با تأکید پیشنهاد میشود. سرورها و سیستمهای ذخیرهسازی با ویژگیهایی که در این مطلب ذکر شد، آماده دسترسی هستند تا عملکرد عالی و قابلیت اطمینان لازم در نظارت تصویری IP را برای کاربران به ارمغان آورند.