弱电工程商必知的监控硬盘知识

上一篇文章，我们介绍了监控存储系统，知道了监控存储模式主要有SD卡存储，DVR存储，NVR存储，CVR集中式存储，以及云存储，今天我们继续来探讨存储的介质—监控硬盘。

一、硬盘的分类现在市面上常用的硬盘主要有个人电脑硬盘，监控硬盘，企业级硬盘，电脑硬盘主要家用较多，用来做PC，笔记本的存储介质，适用于文件的存储；监控硬盘主要用于摄像头录像文件的存储，需要较大的存储容量，可靠性和抗震性能较好；企业级硬盘适用于专业服务器以及高端的录像存储CVR集中式存储和云存储的磁盘阵列中，具有很高的可靠性和稳定性，且存储容量很大。

二、硬盘介绍硬盘是目前最主要的监控数据存储设备，硬盘内部主要由多片磁盘盘片构成，盘片一般是以铝片为片基，外涂磁性介质，硬盘的工作原理是利用磁粒子的极性来记录数据，磁性的两种状态代表数据为0和1。

1、监控硬盘结构

监控硬盘主要是由PCBA、盘片、磁头、盘片主轴、控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部件组成的，其中磁头是硬盘中最贵的部件，也是硬盘技术中最重要的环节。

硬盘

2、监控硬盘的使用特点

相比普通电脑硬盘，监控硬盘具有以下特点：

①启动电流低

硬盘录像机的监控硬盘电流≤2A，非常小的电流配置，电脑硬盘电流≥2.8A，启动电流较大。

②功耗低

硬盘录像机的监控硬盘功耗≤8W/盘，硬盘录像机需要存储前端大量摄像头的数据，一般都是多个盘位，且是多个盘位接上硬盘后同时工作存储录像；电脑硬盘的功耗≥14.5W/盘，一般单盘为主，现在最新的电脑硬件架构可能会配置一块SSD固态硬盘，和一块机械硬盘，SSD固态硬盘作为系统启动盘，机械硬盘做数据存储盘。

③工作时间

硬盘录像机都是支持7X24小时不间断的录像，且使用环境比电脑使用环境更加恶劣，设计时都是考虑工业应用环境，电脑硬盘工作时间为5X8小时，家庭式的环境设计。

④传输模式

前端摄像头过来的视频流是实时的，硬盘录像机也是需要不间断的存储摄像头的视频录像，且流量特点都是实时的流媒体；电脑硬盘是间断性的传输，且更多的是文件传输存储为主。

⑤并发访问

硬盘录像机一般都是多盘位存储，且是前端大量摄像头实时存储录像，需要支持多路并发I/O。

⑥抗震性能

硬盘录像机应用在工业环境中，环境较为恶劣，磕磕碰碰在所难免，监控硬盘的支持专业的抗震性能方案。

3、硬盘的接口目前常用的硬盘接口主要有用于ATA指令系统的SATA接口，用于SCSI指令系统的串行SCSI接口即SAS接口。

①SATA接口

SATA接口即Serial ATA接口，采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了很强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令进行检查，发现错误会自动矫正，很大程度上提高了数据传输的可靠性，串行接口具有结构简单、支持热插拔等特点。

SATA接口

②SAS接口

SAS就是SCSI接口，是新一代的SCSI技术，与现在流行的SATA硬盘原理类似，都是采用串行技术来获得更高的传输速度，SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口，SAS的接口技术可以向下兼容SATA，二者的兼容性主要体现在物理层和协议层的兼容。在物理层，SAS接口与SATA接口完全兼容，SATA硬盘可以直接使用在SAS环境中，从接口标准上而言，SATA是SAS的一个子接口，因此SAS控制器可以直接控制SATA硬盘，但是SAS不能直接使用在SATA环境中，因为SATA控制器不能直接对SAS硬盘进行控制。

三、硬盘厂商现在主流的硬盘厂商主要是西数和希捷，对于监控系统来说，这两家硬盘厂商的硬盘也是应用的最多，一般常用的硬盘容量主要1TB，2TB，3TB,4TB,6TB,8TB等。比如西数这家公司在2014年专门为视频监控行业设计了西数紫盘，西数紫盘是由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。碟片外覆盖铁磁性材料，经过专门的监控兼容性测试，支持7x24小时不间断运行，平均故障间隔时间为100万小时，适合家用，SOHO，中小企业。

四、监控系统主要使用哪类硬盘现在主流的摄像头都是IPC，对应用的存储系统就是网络硬盘录像机和集中式存储，以及云存储，硬盘录像机现在采用的都是监控级别的硬盘，性能稳定，价格较为便宜，对于集中式存储以及云存储建议采用企业级硬盘。

1、企业级硬盘

企业级硬盘主要是针对磁盘阵列设计，特别增加了振动补偿机制，有效消除多块磁盘产生的共振，具有较好的数据校验能力，支持提供7X24小时持续的数据读写服务，平均无故障时间为120万小时，数据读写性能，数据正确完整性，抗震动性能都是优于监控级硬盘，在一般的集中式存储和云存储中，为了系统的稳定性和可靠性，建议采用企业级硬盘。

存储服务器

2、监控硬盘

监控硬盘专为NVR监控系统应用的恶劣环境设计，启动电流低，仅为普通硬盘的2/3，支持24小时工作，功耗度，在数据读写速率和数据容错方面不如企业级硬盘，没有数据校验机制，监控磁盘的故障率比企业级硬盘故障率要高，项目维护也麻烦。

最后做个小结，现在常用的硬盘主要有电脑盘，监控级硬盘，企业级硬盘，电脑盘主要应用在普通电脑用户，价格便宜性能一般，支持5X8小时工作；监控级硬盘具有启动电流低，功耗低，一般应用在NVR和DVR的存储系统中，价格较为便宜；企业级硬盘，具有稳定性，数据读写能力强，以及平均无故障时间都是优于监控级硬盘的，一般应用在大型监控存储系统的磁盘阵列中，性能更加稳定可靠。

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