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Análisis técnico Almacenamiento de vigilancia digital de alta capacidad: la economía de escala

¿Cuál es la solución? Amplíe la capacidad con un menor número de grandes unidades de disco duro (1 TB, 2 TB o 3 TB) diseñadas específicamente para la función de almacenamiento de vigilancia.

Capacidades de almacenamiento masivo

Introducción
Los profesionales de la seguridad inteligente están migrando a soluciones de vídeo digital masivamente, y por una buena razón: las videograbadores digitales de vigilancia (SDVR) ofrecen una combinación sin precedentes de calidad de vídeo, capacidad de almacenamiento y flexibilidad, lo que permite que los sistemas basados ​​en SDVR ofrezcan una impresionante gama de funciones mejoradas:

  • Resolución de imagen superior
  • Más cámaras activas
  • Períodos de archivado más prolongados
  • Reconocimiento de vídeo inteligente

La gran capacidad de almacenamiento es un elemento fundamental de dichas funciones, y es aquí donde algunas instalaciones de sistemas de videovigilancia pueden fallar. En un esfuerzo por reducir los costes, algunos sistemas SDVR pueden utilizar unidades de disco duro (HDD) de baja capacidad y bajo coste para satisfacer las necesidades de almacenamiento. Visto de forma superficial, este enfoque parece ser una opción viable para reducir los gastos de almacenamiento.
Sin embargo, el precio inicial de compra es solo una parte del coste total de propiedad y, en otros aspectos, este enfoque basado en unidades económicas en realidad aumenta los costes del sistema SDVR. En concreto, utilizar una enorme cantidad de unidades de sobremesa económicas requiere más ranuras de unidades y más energía (mientras que produce calor no deseado) y reduce significativamente la fiabilidad del sistema. En muchos sistemas SDVR solo hay un número limitado de ranuras de unidades disponibles, y las unidades económicas carecen de la capacidad necesaria para realizar más transmisiones de vídeo o de calidad superior o una mayor retención de datos de vídeo.
¿Cuál es la solución? Ampliar la capacidad con un menor número de unidades de disco duro de gran tamaño (1 TB, 2 TB o 3 TB) diseñadas específicamente para la función de almacenamiento de vigilancia. Los beneficios de este enfoque son significativos y diversos: los sistemas SDVR compactos y que disponen de aprovechamiento de espacio pueden satisfacer las elevadas necesidades de capacidad de los entornos de vigilancia sofisticados, al mismo tiempo que disminuyen el consumo de energía y el calor que puede provocar fallos; al reducir el número de unidades, garantizan menos posibilidades de fallos y, por consiguiente, una mayor fiabilidad.

Las economías de escala
Aumentar la escala (o capacidad) de las unidades que utiliza un sistema SDVR mientras que se disminuye la cantidad, paga numerosos dividendos, tantos fiscales como físicos. Como se muestra en las siguientes tablas, una sola unidad de vigilancia de 3 TB ofrece mucha más capacidad, consume mucha menos energía (produciendo por lo tanto mucho menos calor) y ofrece una mayor fiabilidad que el almacenamiento de SDVR, que utiliza múltiples unidades de sobremesa económicas.

Máxima capacidad
Una ventaja evidente de las unidades de disco duro para vigilancia diseñadas específicamente proviene de su capacidad extraordinariamente alta. Una unidad de vigilancia de 3 TB puede almacenar 42 días de transmisión de vídeo de alta calidad (resolución de fotogramas de 1280 × 1024, 30 fps, vídeo comprimido H.264). Al reducir la transmisión a una resolución de 704 × 480/10 fps, y conseguir que la unidad pueda almacenar una capacidad mayor increíble de 402 días de datos de vídeo, también se permite que se puedan añadir con facilidad más transmisiones de vídeo para alcanzar una cobertura de seguridad más amplia. Al superar más de seis veces la capacidad de algunas unidades de sobremesa económicas, la unidad de vigilancia de 3 TB posibilita que se utilicen varias cámaras de vídeo, lo que aumenta significativamente la rentabilidad de los sistemas de SDVR más compactos. Por ejemplo, una sola unidad de 3 TB puede almacenar aproximadamente las transmisiones de vídeo realizadas en ocho meses de 10 cámaras (resolución 352 × 240/10 fps).
Nota: Las cifras anteriores y las que aparecen en la tabla siguiente se refieren a la compresión H.264; los resultados variarán en función de los formatos de compresión de vídeo y de las aplicaciones concretas utilizadas para la grabación de vídeo.

*Comparación entre una unidad de disco duro para vigilancia Seagate® de 3 TB y una unidad de sobremesa corriente y estándar de 500 GB.

Ahorro energético
La reducción del consumo de energía de las unidades de disco duro utilizadas en los sistemas SDVR es un objetivo fundamental por varias razones: el ahorro de costes producido por la utilización de menor cantidad de vatios en las unidades de vigilancia es una ventaja obvia, pero este mayor ahorro energético también tiene como resultado menor salida de calor. El calor es el enemigo de todos los dispositivos electrónicos, y la reducción de la temperatura de la unidad asegura que el sistema tenga una mayor refrigeración, lo que mejora la fiabilidad tanto de la unidades como del sistema SDVR donde están alojadas.
Además, con las unidades de vigilancia que requieren que las capacidades de refrigeración del sistema SDVR tengan menos carga térmica, los fabricantes de SDVR pueden utilizar libremente codificadores y decodificadores MPEG adicionales o más potentes en el sistema sin sobrecargar sus funciones de disipación de calor.

* * Comparación entre una unidad de disco duro de vigilancia Seagate® de 3 TB y una unidad de sobremesa corriente y estándar de 500 GB.

Fiabilidad superior
El calor constituye una importante variable externa que influye en la longevidad del sistema y de la unidad de disco duro. Incorporar más unidades de menor capacidad en un sistema para cumplir con un determinado nivel de capacidad puede producir un aumento significativo de la temperatura de funcionamiento del sistema y de la unidad. Y debido a que estas unidades de sobremesa económicas carecen de características específicas de la aplicación destinadas a solucionar los problemas de administración de energía, son más propensas a sufrir fallos derivados del sobrecalentamiento por los rigurosos requisitos de ciclos de funcionamiento y encendido que exigen las tareas de vigilancia ininterrumpida.
Incorporar más unidades en un sistema de almacenamiento puede dar lugar también a más posibilidades de fallo. Tenga en cuenta que se suma el porcentaje de errores anual (AFR): se debe sumar el AFR de todas las unidades del sistema para calcular el AFR neto. Por otra parte, el AFR mencionado de las unidades de sobremesa se obtiene en entornos de equipos de sobremesa poco exigentes todas las jornadas laborales y puede infravalorar de forma significativa el AFR real que esas unidades tendrían en duros entornos de vigilancia ininterrumpidos.

*Comparación entre una unidad de disco duro de vigilancia Seagate® de 3 TB y una unidad de sobremesa corriente y estándar de 500 GB.

Ventaja diseñada específicamente
Las unidades de videovigilancia están optimizadas específicamente para su uso en la seguridad de vídeo digital y por eso incorporan funciones avanzadas de administración de energía. En los sistemas SVDR donde se almacenan grandes cantidades de información, el gran número de unidades necesarias puede afectar al consumo de energía cuando se inicia el sistema. Las unidades de videovigilancia solucionan este problema al reducir su consumo al iniciarse, lo que permite un uso de fuentes de alimentación más pequeñas que producen menos calor.
Las unidades de vigilancia aprovechan también las ventajas de las características de conservación de energía durante el funcionamiento normal. Se puede poner a cualquier unidad del sistema en modo de ahorro de energía cuando no está en uso activo. Esto mejora significativamente la eficacia de enfriamiento del sistema y por lo tanto la fiabilidad del sistema global.
Además de las funciones de administración de energía que reducen el consumo de energía y la generación de calor para mejorar la fiabilidad, las unidades de disco duro para vigilancia de alta capacidad y diseñadas específicamente cuentan con firmware optimizado para responder a las necesidades de transmisión de vídeo. Los comandos de secuencias ATA-7 junto con los perfiles de búsqueda optimizados, permiten que las unidades de disco duro preparadas para la vigilancia manejen de forma eficiente varias transmisiones simultáneas sin que esto afecte a la fiabilidad o el rendimiento (normalmente se comprueba al usar unidades de sobremesa estándar).

Conclusión
Mientras que utilizar una serie de unidades de sobremesa económicas de baja capacidad en un sistema SDVR puede parecer un camino tentador para reducir costes, rápidamente se hace evidente que se trata de un ahorro falso. Las unidades de vigilancia diseñadas específicamente cuestan solo un poco más que muchas unidades de sobremesa en lo que a precio se refiere; sin embargo, requieren menos ranuras de unidades SDVR para ofrecer una capacidad mucho mayor, consumen mucha menos energía y generan menos calor que amenace al sistema, a la vez que ofrecen una fiabilidad superior.

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