谁将成为NVR“芯”中的高富帅？
NVR芯片方案浅析

    【CPS中安网 cps.com.cn】随着安防行业的高速发展，“高清”和“智能”已经是当前视频监控领域炙手可热的话题，整个行业已经全面进入了数字化时代。而伴随ONVIF等国际标准协议的不断完善，功能逐渐齐全，通过ONVIF等标准协议就可以实现预览、存储、移动侦测、OSD、云台控制等功能，前端各厂家不同的网络编码设备与NVR之间的对接也将不断标准化。可以预见，未来NVR将会是一种井喷式的发展，各厂家NVR产品之间的竞争将更加白热化。NVR产品的竞争主要围绕着高清接入路数、网络吞吐、解码性能和录像存储周期等，而设备性能的强弱很大程度上取决于NVR的芯片方案，所以，NVR芯片的发展反过来也决定了NVR产品的发展和竞争。面对层出不穷的高清NVR芯片解决方案，监控厂商应该如何选择，才能开发出满足不同用户复杂、个性化的高清应用需求，保持NVR产品竞争力?

　　NVR家族促膝谈“芯”

　　在NVR芯片市场上主要是CPU和SoC之间的竞争。我们所说的CPU芯片方案主要是基于X86架构的一种NVR产品形态，这类NVR通常具有较大的网络吞吐和接入能力，一般可以接入几十甚至上百路前端，但是系统只是把CPU的一部分资源拿出来进将“芯”比“芯”，谁将成为

　　行软件解码，所以其解码能力比较弱，一般只能解4路D1或者1路1080P的码流，当然也有部分厂商通过CPU+GPU的模式来提高设备的解码性能。但整体来说，CPU架构的硬件成本及功耗用电成本会更高。针对当前应用的复杂性，SOC芯片能更好地满足功能应用和预览解码的需求，且集成众多接口，用ARM作为应用处理器进行多样化的应用、用户界面和接口开发，利用DSP进行算法加速，提供设备强大的解码性能，单颗DSP芯片可以实时解码4路1080p甚至8路1080p的码流。同时，SoC方案配合Linux操作系统，组成一个专业的软硬件结合体，稳定性非常好，安全性很强，功耗也比较低。因此SoC芯片方案的NVR产品会受到更多用户的青睐。

　　目前NVR市场上SoC方案的NVR通常可以分为两大类： ARM和DSP为同一芯片。此方案中ARM和DSP为单一芯片，独立协调完成数据收发、接口定义、图像处理和预览解码等功能，比如Marvell(美满电子)、Ti(德州仪器)、Hisilicon(海思半导体)、Trident(泰鼎)、NXP(恩智浦半导体)等厂家都有类似的芯片应用方案。由于单一芯片需要完成的工作相对较多，所以该方案的NVR设备接入路数相对来说不会太多，包括海康威视这样的嵌入式NVR领先企业，目前也只做到64路720P@2Mbps码流的高清网络相机接入。

　　ARM和DSP为不同芯片。此方案中ARM和DSP分别为两块独立的芯片，相互分工与合作，通常应用于一些高端的嵌入式NVR中，比如128路、256路等接入路数大，存储周期长的设备。方案中主控通常选择一款多核高性能的ARM来完成DSP、面板、接口、存储、远程控制等各类子系统的管理，然后解码显示部分都由DSP芯片来完成，比如Marvell多核ARM+Ti或Hisilicon的DSP等。因此这类设备通常具备较强的设备性能，同时可以通过硬件接口的扩展来提升设备的存储、预览输出等性能。

　　NVR“芯”中的高富帅

　　随着高清网络摄像机的普及，用户对NVR+IPC方案的需求越来越强烈，对NVR的接入能力、解码能力和性价比等要求也越来越高。如何满足用户丰富的应用需求，就要求设备厂家需研发出性能超“高”、接口丰“富”和功能“帅”气的NVR产品，也就对芯片的性能提出了更高的要求。

　　近期某安防杂志就对一些厂家的高性能NVR新产品进行了评测，评测的产品涵盖了本文中所提到的三种硬件方案。其中就不乏一些具备“高富帅”特征的嵌入式NVR产品。

　　性能超高。NVR产品的性能主要体现在高清网络摄像机接入性能、网络吞吐性能和高清图像解码性能等。在参与评测的产品中，部分产品可以支持256路高清网络摄像机接入，且最大可接入500万甚至是800万分辨率的相机;拥有高达640Mbps的IPC接入带宽及1Gbps左右的网络吞吐带宽;6个HDMI输出口同时解码，达到24路1080p的解码性能，不但帮助用户节省了解码器的成本，还避免了很多兼容性方面的问题，让用户的监控变得轻松而愉悦。

　　接口丰富。目前市场上主流的NVR产品通常具备1个网络、1个HDMI/VGA/CVBS输出接口、1/2/4/8/16个SATA接口、1-4个USB 2.0接口等。而在本次产品评测中，却出现了一些拥有丰富接口的设备。比如支持6个HDMI输出接口同时还支持VGA、前面板液晶触摸屏的输出接口;24个SATA接口，每个接口支持4TB硬盘接入，实现大容量的存储，同时还支持miniSAS、eSATA等扩展接口进行扩展存储;冗余电源，全插拔模块的设计，既保证设备的稳定运行，也对维护人员提供了更便捷的安装维护方式。

　　功能帅气。NVR工作的载体是网络，而网络通常都会有一些抖动和不稳定的潜在风险存在，进而引起NVR与IPC掉线，导致录像丢失，这也是很多人对NVR+IPC应用方案心存疑虑的一方面，因此能荣膺高富帅榜的NVR必须是要能解决这类用户顾虑的产品。目前，部分产品通过ANR断网补录技术(IPC中安装SD卡，NVR与IPC网络断连时录像存在SD卡中，NVR与IPC网络恢复后将SD卡中的录像文件传给NVR，保证录像的联系性)和N+1热备功能(网络中多安装1台NVR作为热备NVR，当其中1台工作NVR异常时，热备NVR接管其工作，当工作NVR异常恢复后，热备NVR停止工作并将录像回传给工作NVR，保证录像的连续性)进行完善，而且取得了良好了效果。　

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