1. Производители жестких дисков

 На данный момент существует только 3 компании, специализирующиеся на выпуске жестких дисков — Toshiba, Western Digital и Seagate. Так что выбор не представляется особо сложным.

Все три производителя выпускают специальные серии жестких дисков для видеонаблюдения формата 3,5 дюйма.

Внимание! Только жесткие диски, специально предназначенные для видеонаблюдения, допустимо устанавливать в видеорегистраторы! Работоспособность любых других дисков не гарантируется! Под эти диски в прошивках регистраторов может не быть необходимых драйверов, работоспособность этих дисков, как и надежность не гарантируется! 

Western Digital выпускает для видеонаблюдения серию WD Purple и WD Purple Pro, Seagate выпускает для видеонаблюдения серию Skyhawk и SkyHawk AI, Toshiba выпускает для видеонаблюдения серию Surveillance S300 и S300 Pro. 

2. Отличия жестких дисков для видеонаблюдения от других HDD

 Жесткие диски для видеонаблюдения отличаются от обычных компьютерных и серверных жестких дисков. Основные особенности — это:

Высокая интенсивность записи.

Диски для обычных компьютеров предназначены для чтения и записи небольших блоков данных в произвольном порядке, серверные жесткие диски предполагают интенсивную запись и чтение блоков данных. HDD для систем видеонаблюдения должны обеспечивать запись больших блоков данных и иногда чтение, при этом чтение данных не должно мешать записи. Работа жестких дисков для систем видеонаблюдения практически на 99% заключается в записи.

Работа с большим количеством потоков.

Основная особенность HDD для видеонаблюдения — постоянная запись, что требует оптимизации многоканальной потоковой передачи видео и нечастое чтение данных.

В наборе команд ATA/ATAPI существует опциональный раздел — Streaming Feature Set, который направлен на то, чтобы обеспечить изохронное (с постоянным временем) исполнение команд чтения/записи, пусть даже в некоторых условиях для этого приходится жертвовать их целостностью. Т.е. даже если контроллер не успевает записать данные целиком, он может записать их с ошибкой, что некритично для видеозаписей, что уменьшает вероятность потери данных. SFS интерфейс жесткие диски с поддержкой Streaming Feature Set предоставляют хост-контроллеру. А вот как диск распорядится полученными параметрами — вопрос к производителю диска. Все производители заявляют, что они разрабатывают специальную версию прошивки для дисков, предназначенных для видеонаблюдения.

Исключена парковка/засыпание диска

В отличии от компьютерных дисков, которые большую часть времени не активны, жесткие диски для видеонаблюдения должны быть всегда доступны, так как даже если запись не идет сейчас, она может начаться в любое мгновение при срабатывании тревоги и включение записи и тратить несколько секунд на «пробуждение» диска недопустимо.

Гарантированное время ответа диска

У жестких дисков есть встроенный механизм обработки ошибок — SCT ERC (SMART Command Transport Error Recovery Control), у компании WD он называется TLER (time-limited error recovery). Основным параметром при этом является промежуток времени, которое диск может потратить на обработку ошибки чтения/записи. Два основных параметра — таймаут операции чтения и таймаут операции записи.

В десктопных дисках это время не ограниченно, диск неоднократно может пытаться исправить ошибку чтобы прочитать или записать данные. Для видео это недопустимо, медленный сектор просто помечается как сбойный, чтобы продолжить пакетную запись.

Круглосуточная надежная работа

Оптимизированные для видеозаписи жесткие диски работают круглосуточно. Жесткие диски, оптимизированные для работы с видео, намного более надежны, чем жесткие диски для настольных ПК, которые рассчитаны на менее интенсивные рабочие нагрузки (как правило, на использование в течение 8 часов в день 5 дней в неделю).

Низкое энергопотребление

Линейка жестких дисков для систем видеонаблюдения отличается низким энергопотреблением (по сравнению с серверными дисками). Это не только снижает затраты на энергоснабжение, но и снижает рабочие температуры, что особенно важно в замкнутых объемах корпусов видеорегистраторов, а также повышает надежность системы при круглосуточной работе.

Скорость вращения шпинделя и объем кэша

Одной из основных характеристик жесткого диска является скорость вращения шпинделя, однако это важно лишь работы с компьютерами. В случае с системами видеонаблюдения достаточно 5,5 тысячи оборотов. Это связано с тем, что процедура записи изображения не требует высоких скоростей.

Объем кэша в дисках для видеонаблюдения также не играет особо важной роли. В компьютерах большой объем кэша требуется для увеличения скорости работы за счет отсутствия необходимости чтения повторяющейся информации. В системах видеонаблюдения идет в основном запись, поэтому кэш не играет особой роли в функционировании жесткого диска.

CMR/SMR запись

Перпендикулярная магнитная запись (PMR), она же традиционная магнитная запись (CMR), выравнивает полюса магнитных элементов, которые представляют собой биты данных, перпендикулярно поверхности диска. Магнитные дорожки записываются бок о бок без перекрытия.

Черепичная магнитная запись (SMR) является развитием PMR и обеспечивает улучшенную плотность записи. Вместо того, чтобы записывать каждую магнитную дорожку без перекрытия, SMR перекрывает каждую новую дорожку с частью ранее записанной дорожки, очень похоже на черепицу на крыше. Из -за перекрытия дорожек записывающие головки становятся тоньше, что увеличивает плотность записи.

Прежде чем записать информацию на выбранный участок дорожки, головка считывает уже имеющиеся данные на соседней. Затем производится запись на соседние участки двух прилегающих одна к другой дорожек: точнее, первичная запись новых данных на первую и последующее восстановление затираемых в её процессе старых на второй. Расплатой за повышение плотности записи становится драматическое падение скорости, а также существенное увеличение среднего времени доступа.

Черепичная магнитная запись (SMR) запись теоретически может вызывать проблемы при высоких нагрузках на диски, но практически в видеорегистраторах таких проблем не наблюдается, так как диски адаптированы производителем к такой ситуации. Тем не менее, следует с осторожностью применять такие диски в высоконагруженных системах видеонаблюдения.

 3. WD Purple

Жесткие диски из специальной серии Western Digital для работы с системами видеонаблюдения. Объем от 1 до 14 Тб. Кеш память от 64 до 512 мегабайт. Оптимальная рабочая нагрузка этих HDD составляет до 180 ТБ в год. Кроме того, устройства с объемом от 8 Тб поддерживают аналитические алгоритмы с возможностью глубокого обучения, благодаря чему с ними могут работать видеорегистраторы с ИИ. До 64 камер на HDD.

4. WD Purple Pro

Жесткие диски из специальной серии Western Digital для интеллектуальных систем видеонаблюдения. Объем от 8 до 18 Тб. Кеш память от 256 до 512 мегабайт. Оптимальная рабочая нагрузка этих HDD составляет до 550 ТБ в год. Высокое быстродействие, надежность и способность выдерживать высокие нагрузки в современных записывающих устройствах с поддержкой искусственного интеллекта, в серверах с технологиями глубокого обучения, устройствах для видеоаналитики и облачных решений, в том числе в массивах RAID и JBOD. Устойчивые к окислению компоненты для использования в сложных условиях, дополнительная прочность для работы в устройствах с несколькими отсеками.

5. Seagate SkyHawk

Жесткие диски из специальной серии Seagate для работы с системами видеонаблюдения. Объем от 1 до 8 Тб. Кеш память от 64 до 512 мегабайт. Оптимальная рабочая нагрузка этих HDD составляет до 180 ТБ в год. До 64 камер на HDD.

6. Seagate SkyHawk AI

Жесткие диски из специальной серии Seagate интеллектуальных систем видеонаблюдения. Объем от 8 до 20 Тб. Кеш память от 256 до 512 мегабайт. Оптимальная рабочая нагрузка этих HDD составляет до 550 ТБ в год. Высокое быстродействие, надежность и способность выдерживать высокие нагрузки в современных записывающих устройствах с поддержкой искусственного интеллекта, в серверах с технологиями глубокого обучения, устройствах для видеоаналитики и облачных решений, в том числе в массивах RAID и JBOD. Специальный датчик вибрации для работы в устройствах с несколькими отсеками. Особенностью этих дисков является использования гелия вместо воздуха внутри дисков.

7. Toshiba S300

Жесткие диски из специальной серии Seagate для работы с системами видеонаблюдения. Объем от 1 до 6 Тб. Кеш память от 64 до 256 мегабайт. Оптимальная рабочая нагрузка этих HDD составляет до 180 Тб в год (1 Тб, 2 Тб, 4Тб SMR, 6 Тб) или 110 Тб в год (4 Тб CMR). До 64 камер на HDD. Встроенные датчики угловых колебаний устраняют вероятность распространения вибрации в системах с несколькими отсеками.

8. Toshiba S300 Pro

Жесткие диски из специальной серии Seagate для работы с системами видеонаблюдения. Объем от 6 до 10 Тб. Кеш память 256 мегабайт. Оптимальная рабочая нагрузка этих HDD составляет до 180 Тб в год. До 64 камер высокого разрешения на HDD. Встроенные датчики угловых колебаний устраняют вероятность распространения вибрации в системах с несколькими отсеками.  Если диск эксплуатируется при высокой температуре, запускается оптимизированная скорость подвода головки, которая позволяет снизить потребление электроэнергии, в то же время автоматически сокращая шум и вибрацию.

9. Сводная таблица HDD для видеонаблюдения

Жесткие диски, предназначенные для использования в системах видеонаблюдения, сведены в таблицу.

1.  Рекомендуется использовать только HDD специально предназначенные для систем видеонаблюдения. Работоспособность и стабильность работы любых других дисков в системах видеонаблюдения не гарантируется.

2.  Рекомендуется эксплуатировать жесткие диски со стабильными надежными источниками питания. Большинство проблем с жесткими дисками связано с недостаточным качеством питания дисков, особенно при длительной эксплуатации. Часто через несколько лет источник питания видеорегистратора перестает выдавать нужную мощность, необходимую для «раскрутки» и нормальной работы HDD. При неправильной работе жесткого диска в первую очередь рекомендуется заменить источник питания.

3.  Недопустимо подвергать жесткие диски ударам и вибрациям, а также перегреву. Перегрев часто возникает при размещении видеорегистратора с жестким диском в невентилируемом закрытом шкафу малого объему, где тепло не успевает рассеиваться. Не забудьте предусмотреть вентиляцию!

4.  Следите за параметрами HDD с помощью S.M.A.R.T.

5.  Помните, что жесткие диски являются расходными компонентами, срок службы HDD обычно составляет от трех до пяти лет.

Скачать эту статью в формате pdf