200个摄像头监控存储90天扩容项目计算书与单价

项目为XX园区200路网络摄像头视频监控系统提供存储方案设计,要求所有摄像机视频录像存储时间不少于90天,满足《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》(GB/T 28181)及《视频安防监控系统工程设计规范》(GB 50395)的相关要求。

项目为XX园区200路网络摄像头视频监控系统提供存储方案设计,要求所有网络摄像头视频录像存储时间不少于90天,满足《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》(GB/T 28181)及《视频安防监控系统工程设计规范》(GB 50395)的相关要求。


1.2 设计依据

序号标准/规范编号
1视频安防监控系统工程设计规范GB 50395-2007
2安全防范工程技术标准GB 50348-2018
3公共安全视频监控联网系统技术要求GB/T 28181-2016
4信息安全技术 网络安全等级保护基本要求GB/T 22239-2019
5数据中心设计规范GB 50174-2017

二、存储容量计算基础参数


2.1 摄像机参数

参数项数值说明
摄像机总数200路含枪机、球机、半球机
分辨率1920×1080(1080P)主流高清标准
编码格式H.265新一代高效编码标准
帧率25fps全实时监控
码率类型可变码率(VBR)根据画面复杂度动态调整

2.2 存储参数

参数项数值说明
存储天数90天招标要求
每日录像时长24小时全天不间断录像
存储冗余系数1.2考虑文件系统开销、碎片、RAID冗余
硬盘格式化损耗0.93NTFS/EXT4格式化后可用容量约93%
RAID类型RAID 5兼顾容量与安全,3块盘起

2.3 码率计算依据

H.265编码下1080P摄像机码率参考值

类型平均码率峰值码率说明
静态场景(办公室、走廊)1.5 Mbps3 Mbps画面变化少
普通场景(厂区、园区)2.0 Mbps4 Mbps有人员车辆走动
动态场景(大门、道路)2.5 Mbps5 Mbps画面变化频繁
高动态场景(停车场出入口)3.0 Mbps6 Mbps持续高动态

取平均值2.0 Mbps/路

三、存储容量计算

3.1 单路摄像机日存储量

计算公式

单路日存储量(GB)= 码率(Mbps) × 86400(秒/天) ÷ 8(bit→Byte) ÷ 1024(Byte→MB) ÷ 1024(MB→GB)

代入数值

单路日存储量 = 2.0 × 86400 ÷ 8 ÷ 1024 ÷ 1024

= 172800 ÷ 8 ÷ 1024 ÷ 1024

= 21600 ÷ 1024 ÷ 1024

= 21.09 ÷ 1024

= 20.6 GB/天/路

简化计算为

2.0 Mbps × 10.8 ≈ 21.6 GB/天/路(工程经验公式:Mbps × 10.8 = GB/天)

3.2 200路摄像机日存储量

200路日存储量 = 20.6 GB × 200 = 4120 GB/天 ≈ 4.12 TB/天

3.3 200路摄像机90天存储量

90天存储量 = 4.12 TB × 90 = 370.8 TB

3.4 考虑冗余系数后的实际需求

计算公式

实际需求容量 = 理论容量 × 冗余系数 ÷ 格式化损耗

代入数值

实际需求容量 = 370.8 TB × 1.2 ÷ 0.93

= 444.96 ÷ 0.93

= 478.45 TB

取整≥ 480 TB

四、不同的存储容量对比

4.1 不同分辨率对比

分辨率码率(Mbps)单路日存储(GB)200路90天(TB)实际需求(TB)
4K(3840×2160)8.082.514851916
3MP(2048×1536)3.030.9556717
1080P(1920×1080)2.020.6371478
720P(1280×720)1.010.3185239
D1(704×576)0.55.293120

4.2 不同编码格式对比

编码格式码率(Mbps)单路日存储(GB)200路90天(TB)实际需求(TB)
H.2652.020.6371478
H.2644.041.2742957
MJPEG10.0103.018542392
Smart H.265+1.010.3185239

4.3 不同存储天数对比

存储天数理论容量(TB)实际需求(TB)
30天123.6159
45天185.4239
60天247.2319
90天370.8478
180天741.6957

五、硬盘配置方案

5.1 硬盘选型

参数项推荐值说明
硬盘类型监控级硬盘(WD Purple/Seagate SkyHawk)支持7×24小时连续写入
单盘容量16TB / 18TB / 20TB推荐18TB,性价比最优
接口类型SATA III 6Gb/s主流接口
转速7200 RPM监控级硬盘标准转速
缓存256MB / 512MB大缓存提升写入性能
年负载量≥550TB/年监控级硬盘标准
MTBF≥200万小时可靠性指标

5.2 硬盘数量计算

方案一:RAID 5(推荐,兼顾容量与安全)

RAID 5 有效容量 = (N-1) × 单盘容量

N = 硬盘总数量

所需硬盘数量:N = 实际需求容量 ÷单盘容量 + 1(RAID 5校验盘)

使用18TB硬盘:

N = 478 ÷ 18 + 1 = 26.6 + 1 = 27.6,取整为28块

实际容量 = (28-1) × 18 = 486 TB ≥ 478 TB ✓

方案二:RAID 6(高安全性,可坏2块盘)

RAID 6 有效容量 = (N-2) × 单盘容量

使用18TB硬盘:

N = 478 ÷ 18 + 2 = 26.6 + 2 = 28.6,取整为29块

实际容量 = (29-2) × 18 = 486 TB ≥ 478 TB ✓

方案三:JBOD/独立存储(无冗余,不推荐)

使用18TB硬盘:

N = 478 ÷ 18 = 26.6,取整为27块

实际容量 = 27 × 18 = 486 TB ≥ 478 TB ✓

⚠无冗余,硬盘故障会导致数据丢失

5.3 推荐配置方案

方案RAID类型硬盘数量单盘容量总容量可用容量冗余
方案A(推荐)RAID 528块18TB504TB486TB1块盘
方案BRAID 629块18TB522TB486TB2块盘
方案CRAID 532块16TB512TB496TB1块盘
方案DRAID 524块20TB480TB460TB1块盘

推荐方案A,28块18TB硬盘,RAID 5,可用容量486TB,满足90天存储要求。

六、存储设备配置

6.1 存储设备选型

设备类型推荐型号数量说明
网络录像机(NVR)海康威视DS-96256NI-I242台支持256路接入,24盘位
存储扩展柜海康威视DS-A71048R2台48盘位扩展柜
硬盘西数紫盘WD181PURP28块18TB监控级硬盘
管理交换机华为S5735S-L48T4X-A2台48口千兆+4口万兆

6.2 设备配置说明

方案一:NVR+扩展柜方案(推荐)

NVR 1,24盘位,安装14块硬盘,RAID 5,可用容量234TB

NVR 2,24盘位,安装14块硬盘,RAID 5,可用容量234TB

扩展柜(可选):作为热备或扩容

总可用容量234 + 234 = 468 TB(接近478TB,需调整)

调整为NVR 1装14块,NVR 2装14块,总28块,可用486TB

方案二:集中存储方案

企业级存储阵列(如:华为OceanStor 5300 V5)

配置12块18TB硬盘,RAID 5,可用容量198TB

多点配置3台存储阵列,总可用容量594TB

七、带宽计算

7.1 写入带宽

200路 × 2.0 Mbps = 400 Mbps ≈ 50 MB/s

7.2 读取带宽(同时回放)

按10路同时回放计算:

10路 × 2.0 Mbps = 20 Mbps ≈ 2.5 MB/s

7.3 网络带宽要求

网络段带宽要求推荐配置
摄像机→接入交换机200路×2.0Mbps=400Mbps千兆上行
接入交换机→核心交换机400Mbps万兆上联
核心交换机→NVR400Mbps万兆链路
回放客户端→核心交换机20Mbps千兆接入

八、RAID性能计算

8.1 RAID 5写惩罚

RAID 5每次写入需要4次IO操作(读旧数据+读旧校验+写新数据+写新校验)

写惩罚系数 = 4

实际写入性能 = 单盘性能 ÷ 4 × (N-1)

8.2 实际写入性能

单盘SATA III理论性能200 MB/s

28块RAID 5性能200 × 27 ÷ 4 = 1350 MB/s

实际写入需50 MB/s

性能富余1350 ÷ 50 = 27倍 ✓

九、功耗散热计算

9.1 功耗计算

设备数量单台功耗(W)总功耗(W)
NVR2350700
硬盘288224
交换机260120
合计

1044W

9.2 散热计算

散热需求 = 总功耗 × 3.412 BTU/h/W

= 1044 × 3.412

= 3562 BTU/h

建议配置2台2P空调(制冷量约14000 BTU/h)

十、存储容量计算汇总表

序号计算项符号数值单位公式/说明
1摄像机总数N200招标要求
2单路码率B2.0MbpsH.265编码,1080P
3每日录像时长T24小时全天不间断
4存储天数D90招标要求
5单路日存储量S120.6GBB×86400÷8÷1024÷1024
6200路日存储量S24120GBS1×N
7200路90天存储量S3370.8TBS2×D÷1024
8冗余系数R11.2文件系统开销、碎片
9格式化损耗R20.93NTFS/EXT4格式化损耗
10实际需求容量S4478.45TBS3×R1÷R2
11推荐硬盘容量H118TB单盘容量
12RAID 5硬盘数量H228S4÷H1+1
13RAID 5可用容量S5486TB(H2-1)×H1
14容量满足率101.6%S5÷S4×100%
15实际存储天数D291.5S5÷S2×1024

十一、其他存储方案对比

11.1 云存储方案

参数本地存储云存储
初始投资高(约15-20万)低(无需硬件)
年运营成本电费+维护约1万约20-30万/年
网络带宽要求400Mbps400Mbps上行
数据安全性本地可控依赖云服务商
访问速度快(局域网)受网络影响
扩容灵活性需增加硬件按需扩容

11.2 混合存储方案

近期录像(30天),本地存储,快速访问

远期录像(60天),云存储/归档存储,降低成本

本地存储,30天,约160TB

云存储,60天,约320TB

十二、设备预算清单

12.1 设备清单总表

序号设备名称推荐品牌型号技术参数数量单位单价(元)总价(元)备注
核心存储设备




148,400
1网络录像机(NVR)海康威视 DS-96256NI-I24256路接入,24盘位,12TB单盘支持,H.265解码,4K输出,RAID 0/1/5/6/10,双千兆网口+万兆光口235,00070,000主备冗余
2监控硬盘西数紫盘 WD182PURP18TB,256MB缓存,7200RPM,SATA III,年负载量550TB,MTBF 200万小时,64MB缓存282,80078,400RAID 5组
3硬盘热备盘西数紫盘 WD182PURP同上22,8005,600可选,已含在28块中
网络交换设备




16,000
4核心交换机华为 S5735S-L48T4X-A48口千兆+4口万兆SFP+,交换容量432Gbps,包转发率166Mpps,支持VLAN/ACL/STP28,00016,000用于NVR与接入层互联
电源与配电




13,500
5UPS不间断电源山特 C6KS6KVA/5400W,在线式,纯正弦波,输入220V,输出220V,带RS232通讯卡16,0006,000支持NVR+交换机满载30分钟
6蓄电池松下 LC-P123812V 38AH,免维护铅酸85004,0008节串联,96V系统
7电池柜山特 电池柜可放8节38AH电池,含连接线11,5001,500配套UPS
8PDU电源分配单元突破 10A 8位10A,8位国标插座,含过载保护,1U机架式21,0002,000机柜内配电
机柜与布线




8,500
9标准机柜图腾 G2664242U,600×600×2055mm,前后网门,含2块层板14,5004,500放置NVR、交换机、UPS
10理线架山泽 1U1U,金属,带盖板480320机柜内走线
11光纤跳线华为 LC-LC 3m单模,双工,LC-LC,3米850400连接NVR万兆口与交换机
12六类网线安普 六类非屏蔽六类,UTP,305米/箱28001,600备用及临时布线
13电源线正泰 RVV 3×2.5mm²3芯2.5平方,护套线1008800UPS输入输出
14接地线正泰 BVR 16mm²黄绿双色,16平方3015450机柜接地
15扎带/标签/辅材山泽 杂项含扎带、标签纸、热缩管、螺丝等1430430按需
施工与安装




18,000
16设备安装调试费含NVR配置、RAID组建、网络配置、存储测试、联调112,00012,000专业工程师2人×3天
17综合布线施工费机柜内布线、标签、理线、电源接入14,0004,0001人×2天
18系统集成费与现有监控平台对接、客户端配置、用户培训12,0002,000半天
运输与保险




3,500
19运输费含设备包装、运输、上楼13,0003,000按实际距离
20运输保险设备价值1%1500500货损险
其他费用




2,000
21备品备件含2个SFP+万兆光模块、2根六类跳线、1把螺丝刀套装12,0002,000现场应急用

12.2 费用汇总

费用类别金额(元)占比
核心存储设备148,40070.59%
网络交换设备16,0007.61%
电源与配电13,5006.42%
机柜与布线8,5004.04%
施工与安装18,0008.56%
运输与保险3,5001.66%
其他费用2,0000.95%
设备费小计209,900100%
税金(增值税专用发票,6%)12,594
总计222,494

12.3 备选方案

方案一:大华设备方案(预算约20.5万)

设备名称型号数量单价(元)总价(元)
NVR大华 DHI-NVR616-128-4KS2230,00060,000
硬盘西数紫盘 8TB282,80078,400
交换机华为 S5735S-L48T4X-A28,00016,000
UPS山特 C6KS16,0006,000
电池松下 38AH85004,000
机柜图腾 42U14,5004,500
施工费115,00015,000
其他辅材+运输18,0008,000
小计


191,900
税金6%


11,514
总计


203,414

方案二:宇视设备方案(预算约19.5万)

设备名称型号数量单价(元)总价(元)
NVR宇视 NVR304-32X-DT228,00056,000
硬盘希捷酷狼 8TB282,60072,800
交换机华为 S5735S-L48T4X-A28,00016,000
UPS山特 C6KS16,0006,000
电池松下 38AH85004,000
机柜图腾 42U14,5004,500
施工费115,00015,000
其他辅材+运输18,0008,000
小计


182,300
税金6%


10,938
总计


193,238

方案三:纯软件+服务器方案(预算约25万,适合已有NVR扩容)

设备名称型号数量单价(元)总价(元)
存储服务器华为 2288H V7245,00090,000
硬盘西数企业级 8TB283,20089,600
RAID卡华为 LSI 9361-8i23,5007,000
万兆网卡Intel X710-DA222,5005,000
软件授权海康IVMS-8700120,00020,000
交换机华为 S5735S-L48T4X-A28,00016,000
UPS山特 C6KS16,0006,000
电池松下 38AH85004,000
机柜图腾 42U14,5004,500
施工费118,00018,000
小计


260,100
税金6%


15,606
总计


275,706

12.4 成本分析

12.4.1 单路存储成本

方案总成本(元)单路成本(元/路)单路单日成本(元/路/天)
海康方案(推荐)222,4941,112.4712.36
大华方案203,4141,017.0711.30
宇视方案193,238966.1910.74
服务器方案275,7061,378.5315.32

12.4.2 每TB存储成本

方案总成本(元)可用容量(TB)每TB成本(元/TB)
海康方案(推荐)222,494486457.80
大华方案203,414486418.54
宇视方案193,238486397.61
服务器方案275,706486567.30

12.4.3 年运营成本

费用项目年费用(元)说明
电费(NVR+硬盘+交换机+UPS)4,500约500W×24h×365d×0.8元/kWh
空调电费(机房)3,000约300W×24h×365d×0.8元/kWh
硬盘更换(5年寿命)15,68028块×2,800元÷5年
软件维护费(首年免费)3,000第2年起,约5%设备费
人工巡检费6,000每季度1次,每次1人×2天
意外维修费5,000按经验估算
年运营成本合计37,180

12.5 设备清单

12.5.1 存储设备

设备型号规格数量用途
NVR海康DS-96256NI-I24256路/24盘位2录像存储与管理
硬盘西数WD182PURP18TB28存储介质

12.5.2 网络设备

设备型号规格数量用途
核心交换机华为S5735S-L48T4X-A48口千兆+4口万兆2NVR与摄像机网络汇聚
SFP+光模块华为SFP-10G-SR10G多模,850nm,300m4万兆链路连接

12.5.3 电源设备

设备型号规格数量用途
UPS山特C6KS6KVA/5400W1不间断供电
蓄电池松下LC-P123812V 38AH8储能
电池柜山特配套8节电池柜1电池安装
PDU突破10A 8位1U机架式2机柜配电

12.5.4 辅材

设备型号规格数量用途
机柜图腾G2664242U 600×6001设备安装
理线架山泽1U带盖板4理线
光纤跳线华为LC-LC3m单模8万兆连接
网线安普六类305m/箱2网络布线
电源线正泰RVV 3×2.5护套线100m供电
接地线正泰BVR 16mm²黄绿双色30m接地
辅材山泽杂项扎带/标签/热缩管1批施工

12.6 施工费用明细

施工项目工时人员费用(元)说明
设备安装2人×3天2名工程师8,000NVR上架、硬盘安装、交换机安装
系统配置2人×2天2名工程师4,000RAID配置、网络配置、存储配置
布线施工1人×2天1名技工2,000机柜内布线、理线、标签
联调测试2人×1天2名工程师2,000与现有系统对接、功能测试
培训1人×0.5天1名工程师1,000操作培训、维护培训
文档编制1人×1天1名工程师1,000竣工图纸、操作手册
合计

18,000

12.7 设备清单

海康威视方案(推荐)

品牌设备数量金额(元)
海康威视NVR270,000
西数硬盘2878,400
华为交换机216,000
山特UPS+电池1+810,000
松下电池80(已含在UPS中)
图腾机柜14,500
其他辅材1批8,500
合计

187,400