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为什么要用监控级硬盘?

来源:未知作者:木牛发布时间:2018-02-23 20:42

 

       这个帖子在公司微信公众号上也发布过一次了,为什么在官网上再发布一次,是因为在很多次工程设计阶段,很多客户为了降低成本,向我们的技术人员询问过为什么非得使用监控级专用硬盘,难道我们用普通PC硬盘不行吗?针对这个问题,我们觉得有必要通过各种渠道来分析、普及一下。

       我们先来了解一下监控级硬盘。

       监控级硬盘主要是为安全、防卫行业的监控系统用户或需要连续运行的特殊用户(网吧、KTV等)提供高可靠性、定制化性能的海量存储产品,使用户能够更为轻松地存储管理自己的监控视频、电视节目、录像、照片和文件等。监控级硬盘虽然外观上与普通PC硬盘没什么区别,但在功能和参数上监控级硬盘更为适合专业用途:


       一、 两种硬盘在适用环境上的不同

普通PC硬盘的设计是为了满足PC应用不断发展的趋势——较可靠的系统数据存储、多样性的应用支持以及较快的存储响应时间。

较可靠的系统数据存储是指在一个硬盘(包括阵列)系统下,硬盘系统可以保障多种系统数据的可靠安全存储。多样性的应用支持指硬盘可以支持多种应用环境:PC桌面应用、多媒体应用和游戏等。

而监控级硬盘的设计是为了满足数字硬盘录像机对系统数据和数字图像信息的存储要求。

监控级硬盘对系统数据的可靠支持是极其稳定的。这与数字硬盘录像机的系统特点有关,PC式数字硬盘录像机的系统相当单一(不可能出现多系统并存的情况),系统内支持的应用是为数字硬盘录像机特别定制的(也不存在多种应用并存的情况);而嵌入式数字硬盘录像机一般没有所谓系统的概念,其系统都是内置的,和硬盘无关。

       监控级硬盘极好地满足数字硬盘录像机以文件方式进行数字图像的存入及回放,并针对数字硬盘录像机录入和回放的特点对硬盘进行了优化设计以充分保障对流媒体的支持。


       二、两种硬盘的使用寿命不同

       监控系统对硬盘的传输速度要求一般不高,但是会频繁的小数据量读写,所以需要在磁头读写机构上针对监控系统的读写特点做结构优化设计,以延长磁头寿命。而普通PC硬盘为了满足客户需求,需在多种应用环境中反复地读写大量数据,磁头寿命大大缩减。所以监控级硬盘的无论是理论平均无故障运行时间或实际使用中工作时间都比普通PC硬盘要长的多,稳定性、可靠性要更高。


       三、连续工作时间设计上的差别

普通PC硬盘的设计以8×5为基础。8×5指的是普通PC硬盘每天工作8个小时,每周工作5天(硬盘工作是指硬盘处于读写状态。需要特别注意的是硬盘加电后有两个状态:工作状态和等待状态,其中工作状态是硬盘进行读写工作,等待状态是硬盘没有进行读写工作但处于待命状态。)

而监控级硬盘是按24×7的企业级环境要求进行设计开发的。24×7就是每天工作24个小时,每周工作7天(就是连续不断的进行工作)。所以普通PC硬盘并不适合长时间连续读写,如果要求普通PC硬盘长时间连续读写就会极大的损伤硬盘,使硬盘出现异常声音、读写错误、工作中止等多种问题并由此导致硬盘最终损坏。

       数字硬盘录像机是常年不间断运行的,因此要求硬盘必须可以长时间连续工作,能满足这个要求的必须是监控级硬盘。


       四、两种硬盘的启动差别

       普通PC硬盘在计算机启动的时候会全速启动,瞬间电流可能达到2 A,甚至更高,而监控级硬盘启动的时候会缓慢加速,启动电流会控制在2 A以下,这是因为监控系统中通常会安装多个硬盘,这样在启动的瞬间会产生很大的启动电流,如果是普通PC硬盘的话,电源会难以承受,甚至烧毁。

       因为所有的3.5寸硬盘都包含电机系统,因此硬盘加电启动的时候与电机加电启动的情况相类似:就是在加电的初始时间会出现较大的启动电流以完成硬盘启动。如果加电启动的时候硬盘外部供电系统不能保障足够的电流支持,则硬盘会启动失败,导致硬盘不可用。并且如果多次出现这种情况,容易造成硬盘的损坏。由于硬盘电机的供电是由外部电源系统直流12V满足的,因此在评价硬盘启动电流的时候都以直流12V的电流为标准。普通PC硬盘启动电流一般在2.8A~3.2A之间。监控专用硬盘的启动电流最高为2A。

数字硬盘录像机经常采用多硬盘进行数据存储,以安装8片硬盘为例:普通PC硬盘启动电流2.8×8=22.4A,最低的功耗为22.4A×12V=268.8W。监控级硬盘启动电流2A×8=16A,最高的功耗为16A×12V=192W。可以看出,在相同硬盘数量的情况下监控级硬盘对外部电源系统的要求更低(在同样输出功率的外部电源支持下,可以安装的监控级硬盘的数量会更多)。

      注:在上例的情况中,如果外部电源系统供电只能保障250W,则采用普通PC硬盘的时候会出现某些硬盘可以识别,某些硬盘不可以识别,并且这样情况没有规律性。


      五、两种硬盘的运行功耗及散热差别

  运行功耗是指硬盘在正常读写状态时的功耗。普通PC硬盘的运行功耗一般为14.5瓦左右,监控级硬盘的运行功耗一般为8瓦左右。可以看出,监控专用硬盘运行功耗仅相当于普通PC硬盘功耗55%,低的运行功耗不仅对电源系统有重要意义,而且对数字硬盘录像机系统的散热也有重要的意义(运行功耗中大概75%会转变为热能)。

      在数字硬盘录像机中,如果安装8片硬盘,那普通PC硬盘的运行总功耗为14.5W×8=116W,监控级硬盘的运行总功耗为8W×8=64W。如果采用普通PC硬盘,可以想像在数字硬盘录像机这么小的空间内有这么高的发热源,对系统的散热要求是很高的,为了保障硬盘有一个合理的环境温度(0~60℃),必须对硬盘系统进行有效的散热。而采用监控级硬盘,发热情况就好得多——降低了系统散热要求使系统对环境的适应性更强。


       六、两种硬盘的传输差别

监控级硬盘除了采用传统PC硬盘的传输模式,还引入了一个更新的传输模式——不间断传输模式,该传输模式最大为65MB/S。通过引入不间断传输模式,使硬盘对流媒体的支持更加可靠,充分保障数字硬盘录像机在录入的同时进行回放的流畅性和稳定性。这是普通PC硬盘所不具备的特性。


       综上所述,普通PC硬盘和监控级硬盘之间的差别就是监控级硬盘充分考虑到了数字硬盘录像机对存储系统的要求,通过对这些要求的分析进一步提高了监控级硬盘对数字硬盘录像机的适用性,从根本上解决了数字硬盘录像机的存储问题,使数字硬盘录像机的可靠性和稳定性上了一个新台阶。