Владо Дамьяновски - CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии (1089174), страница 74
Текст из файла (страница 74)
9.61. Расположение загрузочных областейhttp://www. itv. ruITV— генеральный спонсор 2-го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»2849. Цифровое видеонаблюдениеCCTVдиск. Он обозначает объем внутренней памятижесткого диска. Предназначенная для тогочтобы сократить количество обращений кжесткому диску, кэш-память содержит комбинацию часто запрашиваемой и недавнозапрошенной с диска информации.
Большойобъем кэш-памяти в целом позволяет повыситьпроизводительность жесткого диска, когда кнему одновременно обращаются несколькопользователей. Хотя незначительная разница вобъеме кэш-памяти не имеет большогозначения для производительности, малыйобъем кэш-памяти говорит о том, что мыстолкнулись со старым и медленным жесткимРис. 9.62. Жесткие диски большого объема обычно имеют диском.
Операционные системы стараютсяповысить общую производительность, сокращаянесколько головок и пластинокизбыточную активность жесткого диска. Дляэтого наиболее часто используемые данные помещаются в оперативную память, что сильно сокращаетколичество обращений к жесткому диску. Запись новых данных тоже может производиться с задержкой,в более удобное для этого время. Существуют и другие способы сокращения обращений к жесткомудиску. Например, при буферизации дорожки жесткого диска, при задержке вращения считываются всесектора этой дорожки в ожидании появления нужного сектора под магнитной головкой, так как сбольшой долей вероятности они потребуются сразу после чтения нужного сектора. В современныхжестких дисках буферизацией дорожек занимается кэш-память встроенного контроллера диска.Современные жесткие диски имеют кэшпамять объемом от 2 до 4 Мбайт для буферизации дорожек, чтоубирает задержку вращения.
Некоторые жесткие диски высокого класса имеют 8 или даже 16 Мбайткэш-памяти. Впрочем, скорость вращения по-прежнему ограничивает максимальную скорость передачиданных.Несмотря на «умную» электронику, которая позволяет повысить производительность жестких дисков, в первую очередь она определяется именно механическими характеристиками накопителя. Поэтой причине факторы, влияющие на производительность механических частей жесткого диска,также будут влиять на его надежность и срок службы. Высокая температура, пыль, влажность, сотрясения, вибрации могут послужить причиной поломки жесткого диска. Наиболее частыми причинами сбоевжесткого диска, с которыми мы сталкиваемся на практике в видеонаблюдении,являются перегревы и пыль.Не будет преувеличением, если мы скажем, чтожесткие диски в некоторых цифровыхвидеорегистраторах эксплуатируются болееинтенсивно, чем жесткие диски во многихинтернет-серверах.
К сожалению, культуреобращения с оборудованием у пользователейцифровых видеорегистраторов далеко допользователей, устанавливающих корпоративные серверы и интернет-серверы. С цифровыми видеорегистраторами очень частообращаются так, словно стремятся от нихпоскорее избавиться, устанавливая их впомещениях с минимальной вентиляцией, гдеРис. 9.63. Один из немногих производителей, которыймного пыли и высокая влажность. При проекзаботится о жестких дисках в цифровыхтировании систем видеонаблюдения мы всегдавидеорегистратораях. Для этого устанавливаютсядолжны настаивать, чтобы с жесткими дискамивоздушные фильтры и датчики мониторинга вентиляторов,обращались, как если бы они быливнешней и внутренней температурыустановлены в корпоративном сервере.«CCTVФокус» — журнал по системам видеонаблюдения и охранному телевидениюhttp://www.cctvfocus.ruCCTV9.
Цифровое видеонаблюдение285В современной конкурентной гонке производители цифровых видеорегистраторов стараются достичьболее высоких скоростей записи и более высокого уровня компрессии при том же качестве, что и у ихконкурентов. Но только очень немногие уделяют должное внимание условиям эксплуатации своейпродукции и улучшают их за счет установки фильтров воздуха, температурных датчиков и датчиковскорости вращения внутренних вентиляторов. Все это вместе с использованием стабильной операционной системы увеличивает срок службы цифровых видеорегистраторов.
Кроме того, будет очень малопользы от самой высокой скорости записи и самого лучшего и быстрого алгоритма сжатия, если полученные кадры мы не можем записать на рабочий жесткий диск.Существует несколько разных стандартов интерфейсов, которые позволяют вести обмен данными междукомпьютером и жесткими дисками.
Сейчас применяются такие интерфейсы, как ATA, SCSI, RAID и SATA. Ихмы подробнее рассмотрим далее в книге. Каждый интерфейс имеет свои преимущества и недостатки, нопроизводительность в первую очередь зависит от самого жесткого диска, а не от его интерфейса. Внутренняя скорость передачи данных (sustained transfer rate или internal transfer rate) жесткого диска определяет и то, сколько телекамер и с какой скоростью мы сможем записывать на наш цифровой видеорегистратор.
Внутренняя скорость передачи данных, которая в современных жестких дисках варьируется в пределах 14-60 Мбайт/с, показывает то, с какой скоростью можно считывать данные в кэш-память с внешней (тоесть самой дальней от шпинделя) дорожки жесткого диска. В целом, она определяет общую скорость передачи данных в тех случаях, когда кэш-память не используется или не влияет на быстродействие (например,при считывании очень больших файлов, таких, как архивные записи цифрового видеорегистратора). Внутренняя скорость передачи данных очень сильно зависит от скорости вращения шпинделя, и, разумеется, онавсегда будет ниже внешней скорости передачи данных (external data transfer rate или burst data transfer rate), которая показывает, с какой скоростью происходит обмен данными между кэш-памятью жесткогодиска и оперативной памятью компьютера.
Внутренняя скорость передачи данных является важным параметром для жестких дисков цифрового видеорегистратора, и от него зависит скорость записи и воспроизведения. Впрочем, производительность цифрового видеорегистратора зависит от многих других параметров, таких, как операционная система, центральный процессор, скорость сжатия изображений, размервидеопотоков и т.д., но если жесткий диск не справляется с потоками информации, то и скорость записицифрового видеорегистратора тоже окажется значительно ниже теоретического максимума.А теперь рассмотрим эту проблему в практической плоскости на конкретном примере.
Предположим, что мыдостаточно «консервативны» в выборе оборудования и у нас имеется не очень быстрый жесткий диск, внутренняя скорость передачи данных которого составляет только 14 Мбайт/с. Если нам привычнее считать вмегабитах в секунду, то данное значение нужно умножить на 8, что даст нам скорость передачи данных112 Мбит/с. Теперь давайте предположим, что мы ведем запись на цифровой видеорегистратор с алгоритмом компрессии JPEG, а размер изображения приемлемого качества составляет, допустим, 40 килобайт.Если, кроме записи, мы больше ничего не делаем на цифровом видеорегистраторе (т.е.
не просматриваемархив), то максимальная (теоретическая скорость записи) такого устройства рассчитывается делением скорости 14 Мбайт/с на размер одного кадра (40 килобайт), что даст нам примерно 350 кадров в секунду. Если кцифровому видеорегистратору подключено 16 телекамер, то теоретическая скорость записи одной телекамеры будет 350/16=21 кадр в секунду. Это будет теоретическим максимумом только в том случае, если цифровой видеорегистратор не выполняет никакой другой работы, кроме записи.
На практике цифровой видеорегистратор «тратит время» и на временную коррекцию, то есть синхронизирует несинхронизированныетелекамеры. Это уменьшает скорость записи еще примерно в два раза до 10 кадров в секунду для одной телекамеры. Если мы захотим воспроизвести архивную запись или провести архивацию, то это тоже уменьшитскорость записи не менее чем на 50%, что с выбранным жестким диском нам позволит получить максимум 5кадров в секунду для одной телекамеры. Кроме того, нужно учитывать различные служебные обращенияоперационной системы к жесткому диску. При этом наши рассуждения будут справедливы только тогда, когда в цифровом видеорегистраторе применяется аппаратная компрессия, которая освобождает центральныйпроцессор от сжатия изображений. Вы часто будете встречать утверждения, что в цифровом видеорегистраторе применяется очередной алгоритм программного сжатия, «имеющий лучшие характеристики среди всехизвестных».
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
