Уважаемые читатели, рад Вас видеть на своём канале!
В настоящий момент я занимаюсь проектированием, сборкой и настройкой частной системы видеонаблюдения для гаража. Неотъемлемой частью полноценной современной системы видеонаблюдения является архив записей. Но архиву требуется хранилище, и на определённом этапе проектирования мне пришлось озаботиться проблемой создания недорогого и надёжного хранилища. Теперь я расскажу о сложностях, с которыми мне пришлось столкнуться, а заодно - об общих принципах организации хранилища, ведь понимание этих принципов сильно облегчит заинтересованному читателю создание собственной системы видеонаблюдения.
Описание нашей системы в общих чертах: О нашей системе видеонаблюдения
Первая часть статьи: Организация хранилища архива системы видеонаблюдения. Часть I
Жёсткий диск
Мы уже убедились в экономической выгодности жёстких дисков. Кроме того, объём их намного выше, чем у карт памяти, поэтому они идеально подходят для централизованного хранения архива со множества камер. Но тогда обязательно требуется устройство, которое будет принимать потоки с камер а затем писать файлы на диск. Таким устройством может стать:
1. Видеорегистратор. Беспроблемный вариант для новичков, работает «из коробки», полностью законченное устройство;
2. Одноплатный компьютер. Подойдёт более «продвинутым» пользователям, даёт больше гибкости в конфигурировании, начиная с возможности выбора желаемой операционной системы и так далее;
3. Мини-компьютер. Устройство, набирающее сейчас популярность, по своим возможностям близкое к «обычному» ПК, обладает гораздо большей вычислительной мощностью, чем п. 2;
4. Маршрутизатор. Он же в быту - роутер. Да, обыкновенный домашний роутер, если он оснащён портом USB, может стать сервером системы видеонаблюдения. Поскольку он может раздавать WI-FI, служить сетевым хранилищем файлов и много чего ещё, то является, пожалуй, самым универсальным, выгодным и удобным вариантом для домашнего видеонаблюдения;
5. Домашний персональный компьютер. Хотя и не рекомендуется для таких целей, но, чаще всего, он уже есть в распоряжении, и логично возникает желание «пустить его в ход»;
6. Полноценный сервер. Без сомнений, это - самый экзотичный вариант, если речь идёт о частном видеонаблюдении. Требует много места и нетривиальных знаний для настройки, очень шумный. Но и «вытащить» из него можно столько, сколько хватит фантазии, поэтому я остановился на этом варианте.
Сами жёсткие диски выпускаются четырёх типов, в зависимости от их назначения:
1. Для видеонаблюдения. Самый логичный выбор. Оптимизированы под запись непрерывных потоков видео, рассчитаны на круглосуточную работу;
2. Для серверов. Экзотичный выбор для домашнего использования, но профессионалы применяют такие в системах видеонаблюдения (далее по тексту: СВН). По многим показателям идут «вровень» с дисками в п. 1, а по некоторым их даже превосходят;
3. Для сетевых хранилищ. Отдельный подвид серверных, заточенный под хранение огромных объёмов данных, то есть с редкой перезаписью. Отличаются очень низкой удельной ценой. Условно годятся для СВН, поскольку для них это нештатное применение;
4. Диски для ПК. С ними всё ясно: наименьший ресурс, работа в режиме 24/7 часто не гарантируется, под запись видеопотоков не оптимизированы. И, тем не менее, их тоже условно можно применить в хранилище архива! Об этом далее.
А ещё диски разделяются, по принципу записи информации, на две группы:
1. Перпендикулярная запись (или, иначе называемая «обычная»), зарубежное обозначение - CMR;
2. Черепичная запись, зарубежное обозначение - SMR.
Диски SMR типа отличаются предельно большой ёмкостью и предельно низкой удельной ценой, но под режим работы в хранилище, как считается, подходят плохо, поскольку слабо справляются с интенсивной перезаписью. Но, опять же, это условно и не исключено, что в каком-то конкретном случае они окажутся вполне пригодными.
Получается восемь возможных вариантов выбора дисков: от «идеально» до «плохо» подходящих для хранилища. Я же, в свою очередь, не стану рекомендовать к применению только специальные диски для видеонаблюдения, как это принято почти во всех источниках, как и не стану расхваливать какой-то другой тип дисков. Ведь пригодность или непригодность устройства очень условна и, по-хорошему, должна оцениваться в каждом случае отдельно. Вдруг в конкретной СВН окажется, что интенсивность обмена данными с диском будет так мала, что можно применить вообще любой из восьми вариантов?
А если речь идёт о частной, «домашней» СВН, то никто не мешает при проектировании отойти от устоявшихся догм. Ведь издержки от последствий отказа диска здесь не так критичны, как в системах на объектах предприятий и бизнеса, где отказ приводит к простою, а он, в свою очередь - к потере прибыли или даже к угрозе безопасности людей. В конце концов, если в Вашей системе видеонаблюдения диск откажет через год, потому что он «не такой, как надо», но стоит при этом условные 1000 ₽, а купить ему замену Вы можете в течение суток, то стоит ли считать это проблемой? Стоит ли избегать такого варианта?
ХРАНИЛИЩЕ АРХИВА НАШЕЙ СИСТЕМЫ
На начальном этапе проектирования я, что ожидаемо, планировал применить специальный жёсткий диск для видеонаблюдения. Прошерстив известный маркетплейс (слишком известный, чтобы его называть!), я выбрал несколько вариантов. Первой покупкой стал диск Western Digital Purple, который при проверке оказался полным барахлом, со следами эксплуатации и окислами на печатной плате (хотя продавец заявлял, что они новые!), с затёртым журналом SMART, с серийным номером от другой модели (по нему и гарантийный срок уже истёк!), да ещё и с объёмом в 2, а не 3 ТБ, как указано на этикетке. В общем, диск оказался типичной китайской подделкой с переклеенной этикеткой, и он был возвращён продавцу.
Со второй попытки был куплен диск Seagate SkyHawk. По косметическим признакам он казался новым и серийный номер прошёл проверку на официальном сайте. Вот только пришёл он нерабочим, и после раскрутки шпинделя диск издавал серию протяжных «пиии-и-и» и всё. Ни чтения, ни записи он не выполнял (и, как мне показалось, там даже не двигалось коромысло с головками). Уже позже я узнал, по разрозненным отзывам покупателей, что диски роняют при доставке и симптомы очень похожи на эти.
Я с самого начала не испытывал иллюзий в отношении дисков на российских маркетплейсах. Раз неудача - ладно, вторая неудача - плохо, но пробовать третий раз уже не хотелось. Стало понятно, что играть в эту «лотерею» можно долго и каждый раз получать хлам, который либо изначально был хламом, либо стал им после падения на бетонный пол где-то по пути. Продавцы, в подавляющем своём большинстве, нагло врут, что диски новые и оригинальные; в целом, торговля этими дисками максимально непрозрачна.
Тогда на втором этапе проектирования я попробовал отыскать серверный диск, как кардинальное решение. Расчёт был на то, что эти диски не такие ходовые и подделки встречаются реже. Ещё одним основанием для выбора серверного диска стал их более высокий ресурс, а значит, можно купить бывший в употреблении диск по хорошей цене, он будет списан с сервера с наработкой в пределах 30 тыс. часов, что при гарантированной производителем наработке порядка 1,5 - 2 млн. часов - просто ничто. Да вот только найти такой диск, который просто списали, а не полазили в нём китайскими ручками и стёрли журнал, которому не переклеили этикетку от другой модели, оказалось очень не просто.
И в этом случае продавцы не считают нужным давать верную информацию о своём товаре. Состояние диска либо замалчивается, либо диск выдаётся за новый даже тогда, когда уже по одной лишь цене можно понять, что это ложь. Считанные продавцы предоставляют в описании товара состояние журнала SMART (за что им огромное спасибо!). В целом, и на этом рынке всё непрозрачно.
В итоге я нашёл вариант: диск 100% подлинный, с нулевым пробегом, с честным журналом SMART, а также в довесок пару дисков с пробегом до 30 тыс. часов, но тоже 100% подлинных. К сожалению, в бюджет они не вписались: цена их составила от 16 до 25 тыс. ₽ (что для серверных дисков - почти даром). Мы наметили дату ввода системы в эксплуатацию: май 2025 года; сроки поджимают, и бюджет тоже иссякает, поэтому стало ясно, что нужен некий рабочий вариант, с которым можно запустить и настраивать СВН, поэтому...
Поэтому было принято неожиданное решение: хранилище будет реализовано на самых обычных, да ещё и бывших в употреблении, да ещё и самых дешёвых из всех дисках для ПК! Это противоречит как всем канонам построения СВН, так и всем канонам комплектования серверов, но я осознанно иду на такой шаг, и вот почему.
Выбор пал на диски Toshiba DT01ACA050 с малым, по современным меркам, объёмом 500 ГБ, с наработкой от 16 до 32 тыс. часов (конкретно у моих экземпляров), но, благодаря этим скромным характеристикам, у таких дисков есть неоспоримый козырь: они очень дешёвые. А ещё торговля ими идёт честная: продавцы показывают результаты тестирования дисков, предоставляют отчёты, сформированные программами Victoria или CrystalDiskInfo, и состояние журнала SMART, который никто не затирает. Всё предельно прозрачно, как я того и хотел. К тому же предложений этих дисков - хоть отбавляй, всегда есть, из чего выбрать.
Проблему малой надёжности я решу объединением дисков в массив. Настроен он будет таким образом, что при выходе из строя одного диска хранилище продолжит работу. За это время можно купить диск на замену и просто включить его в массив, вернув его к штатной работе. Даже интересно, сколько же в действительности сможет прослужить «неправильный» б/у диск в наших условиях. Я пишу об условности общепринятых рекомендаций и возможности отхода от них в каждом конкретном случае; забавно, что именно таким «случаем» стала спроектированная мной система видеонаблюдения, а это значит, что её эксплуатация станет лучшей проверкой моей точки зрения.