Автор Алексей ITBro 
Я, как и многие, попал в ловушку облачного сервиса. Ростелеком предложил удобное решение: «камеры ваши, а головная боль наша». Месяц за месяцем я исправно платил, пока бухгалтерия не показала итоговую сумму за 70 камер. Стало понятно: пора валить на «железо». Заводской цех с уже проложенной сетью из пяти коммутаторов - идеальная площадка для строительства собственной системы: серверное оборудование с архивом на 30 дней. Но чтобы не получить неработоспособного монстра или, наоборот, слабую заглушку, нужно точно рассчитать архитектуру.
Архитектура системы: централизация и надежность
Критически важно правильно организовать сетевую инфраструктуру. Камеры разведены по пяти коммутаторам - это наш плюс. Самый грамотный подход - стянуть все эти коммутаторы в один агрегирующий (магистральный) коммутатор, который будет подключен напрямую к серверу. Это снизит нагрузку на сеть и упростит управление трафиком.
Настоятельно рекомендую выделить камеры в отдельную VLAN. Это не просто прихоть сисадминов. Во-первых, это безопасность: злоумышленник, даже получив доступ к заводской сети, не увидит камеры. Во-вторых, это разгружает широковещательный трафик. Представьте, что 70 камер постоянно «кричат» в эфир - это может замедлить работу остального оборудования. VLAN изолирует этот хаос.
Отдельно нужно продумать питание сервера. В цеху перепады напряжения и отключения света - не редкость. Обычный блок питания здесь не подходит. Ставьте качественный источник бесперебойного питания с двойным преобразованием (online) и возможностью подключения внешних аккумуляторных батарей. Этого хватит и для корректного завершения работы, и для пары часов автономии.
Расчет производительности: железо под 70 потоков
Многие думают, что для видеосервера нужен суперпроцессор. Это не совсем так. Кодированием видео занимаются сами камеры (H.265), а серверу остается лишь принять поток, декодировать его для отображения и записать на диск. Самый тяжелый режим - просмотр архива и работа с интерфейсом.
Однако 70 потоков - это серьезно. В
ам потребуется процессор с высоким количеством физических ядер. Здесь я бы посоветовал обратить внимание на «народный» Intel Xeon (например, семейства E5 v3/v4) на сокете 2011-3. Они предлагают много ядер за адекватные деньги. Если бюджет позволяет и вы хотите современную платформу - берите AMD Ryzen (например, 9-й серии). Но Xeon в серверной материнской плате с ECC-памятью будет надежнее для круглосуточной работы.
Оперативной памяти нужно не менее 16-32 ГБ. Современные системы видеонаблюдения (особенно коммерческие) очень прожорливы до ОЗУ, так как кэшируют записываемые данные.
Формула дискового пространства
Диски - это сердце системы. Самая частая ошибка - покупка десктопных HDD. Для видеонаблюдения существуют специальные серии: WD Purple или Seagate SkyHawk. Они имеют технологию предотвращения вибраций (RV-сенсоры) и умеют корректно обрабатывать ошибки записи в потоковом режиме.
Чтобы не ошибиться с объемом, используйте простую формулу:
Битрейт одной камеры (Мбит/с) * Количество камер * Количество секунд в сутках * 30 дней / 8 (перевод в байты) = Необходимый объем в терабайтах.
Для камеры 4 Мп (H.265) со средним битрейтом 4-6 Мбит/с (для качественной записи с различимыми лицами, лучше ориентироваться на 6 Мбит/с), расчет будет таким:
6 Мбит/с * 70 камер * 86400 секунд * 30 дней = 1 088 640 000 Мбит.
Делим на 8, получаем 136 080 000 Мбайт, или примерно 130 ТБ.
Это чистая емкость. RAID отнимет часть объема, поэтому закладывайтесь на 150-160 ТБ «грязного» пространства.
Выбор конфигурации RAID
RAID нужен обязательно. 70 камер генерируют огромный поток мелкой записи, и простой диск здесь не справится по скорости ввода-вывода.
- RAID 5 или 6: Оптимальный выбор для большого объема. RAID 6 предпочтительнее, так как выдерживает выход из строя двух дисков одновременно. Восстановление массива на 100+ ТБ может занять сутки, и в этот момент второй диск может не выдержать нагрузки - RAID 6 подстрахует.
- RAID 10: Дает отличную скорость и надежность, но «съедает» половину дискового пространства. Для 130 ТБ чистыми это будет слишком дорого.
SSD под систему (кеш) ставить нужно обязательно. Это критически повышает отзывчивость интерфейса, особенно при работе с архивом. Можно взять небольшой (120-240 ГБ) и недорогой SSD. Саму запись с камер ведите на HDD-массив.
Сравнительная таблица конфигураций RAID
| Тип RAID | Мин. дисков | Емкость | Отказоустойчивость | Скорость чтения/записи | Рекомендация |
|---|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | 100% | Нет | Высокая | Не использовать |
| RAID 1 | 2 | 50% | 1 диск | Средняя | Только под систему |
| RAID 5 | 3 | 67-94% | 1 диск | Высокая (чтение) | Бюджетный вариант |
| RAID 6 | 4 | 50-88% | 2 диска | Высокая (чтение) | Оптимально |
| RAID 10 | 4 | 50% | 1-2 диска* | Очень высокая | Для критичных задач |
* В RAID 10 выдерживает выход из строя одного диска в каждой зеркальной паре.
Программное обеспечение и лицензирование
Выбор софта - это компромисс между деньгами и нервами.
Бесплатные open-source решения (ZoneMinder, Shinobi) требуют хороших навыков администрирования Linux. С 70 камерами они могут работать, но приготовьтесь к танцам с бубном: настройка кодека, проблемы с буферизацией, сложности с отображением архива. Если вы не линуксоид-энтузиаст, лучше не надо. Бесплатный сыр обернется днями отладки.
Коммерческие системы (Axxon Next, Trassir, Macroscop) - это "включил и забыл". Лицензии обычно продаются двумя способами:
- Perpetual (бессрочная) - платите за камеру один раз (те самые ~5000 руб.) и пользуетесь вечно. Обновления бесплатны в рамках версии, апгрейд до новой мажорной версии часто платный.
- Подписка - платите ежегодно меньшую сумму.
Для 70 камер бессрочная лицензия окупится за пару лет по сравнению с облаком, а нервные клетки сэкономит сразу.
Практические советы от админа unix систем
Переход с облака на локальный сервер - это не только установка железа. Есть несколько нюансов, о которые спотыкаются почти все.
- Проброс портов и безопасность. Удаленный просмотр требует открытия доступа из интернета к серверу. Просто пробрасывать порт на сервер - моветон. Используйте VPN-сервер (например, WireGuard на том же сервере или на роутере). Подключаетесь по VPN - и вы в локальной сети, без риска подставить видеоархив хакерам.
- Пропускная способность сети. Суммарный поток с 70 камер (по 6 Мбит/с) составляет 420 Мбит/с. Это значит, что сетевая карта сервера и линк до магистрального коммутатора должны быть гигабитными (1000 Мбит/с). 300 Мбит/с не хватит - поток будет 420 Мбит/с, плюс служебный трафик.
- Архив конфигов. RAID защищает от поломки диска, но не от кривой прошивки камеры или случайного сброса. Делайте бекап конфигураций всех камер и самого сервера на отдельный, не подключенный постоянно носитель. Иначе, если что-то пойдет не так, настраивать 70 камер заново - то еще удовольствие.
Cобственный сервер - это не только экономия, но и полный контроль над данными. Главное - не экономить на мелочах вроде БП и правильно заложить сетевую инфраструктуру.