常见问题 · 34个问题
硬盘容量计算
涵盖:计算摄像机硬盘容量、保存天数、每日占用公式、真实码率、硬盘实际容量(TB)、H.265与移动侦测录像的节省、安全余量、RAID与硬盘数量
计算监控系统所需的硬盘容量应该从哪里开始?
先确定录像保存天数,即录像在被录像机覆盖之前必须保留多少天,因为所需容量与其成正比。然后把设置相同的摄像机分组列出(数量、分辨率、编码格式、帧率,以及已知的码率),并确定录像方式(全天连续、按时段,或仅在移动和事件时录像)以及是否录音、是否使用 RAID。核心计算为:总码率(Mbps)× 10.8 = 每天所需 GB,再 × 天数 = 整个保存期的容量,并预留约 10% 的空闲余量。最后确认结果与录像机的硬盘位数量及其支持的最大单盘容量相符。
录像应该保存多少天?
关键在于从事件发生到有人察觉并调取录像可能需要多长时间:盗窃和库存短缺往往要在几天甚至几周后才被发现,而一旦超过保存期,录像就不复存在。按常见做法,家庭和小商铺通常保存 7 到 14 天,大多数办公室、商店和商业场所保存 30 天,监管机构、保险公司、客户合同或内部制度有要求的场所则保存 60 到 90 天或更长。如果存在此类要求,它就是最低标准,计算必须以它为依据。由于容量与天数成正比,从 30 天增加到 90 天,所需硬盘空间就变为原来的三倍。
计算一台摄像机每天占用存储空间的公式是什么?
每天容量(GB)= 码率(Mbps)× 86,400 ÷ 8 ÷ 1,000,其中 86,400 是一天的秒数,除以 8 把比特换算成字节,除以 1,000 把 MB 换算成 GB。简单地说,每 1 Mbps 的连续录像每天占用 10.8 GB,30 天占用 324 GB。如果每天只录部分时段,把 86,400 换成 3,600 × 录像小时数即可。结果采用十进制的 GB 和 TB(1 TB = 1,000 GB),与硬盘上标注的单位以及 KDT 网站硬盘容量计算器所用的单位相同。
我的摄像机需要多大的硬盘,例如 16 台摄像机保存 30 天?
把所有摄像机的码率相加后代入公式:16 台 4 Mbps 的摄像机(2 MP、H.264、25 fps 的典型值)合计 64 Mbps,每天占用 64 × 86,400 ÷ 8 ÷ 1,000 = 691.2 GB。30 天共 691.2 × 30 = 20,736 GB,约 20.7 TB。按 KDT 网站硬盘容量计算器采用的约 10% 空闲余量计算,需要 20.736 ÷ 0.9 = 23.04 TB,例如 2 块 12 TB 硬盘。同样的系统若使用 H.265(每台约 2 Mbps),所需空间减半:10.37 TB,加上余量为 11.52 TB,一块 12 TB 硬盘即可。
一台摄像机每天和每月占用多少硬盘空间?
以 4 Mbps 连续录像的摄像机每天占用 4 × 86,400 ÷ 8 ÷ 1,000 = 43.2 GB(每小时 1.8 GB),30 天占用 1,296 GB,约 1.3 TB。按 KDT 网站硬盘容量计算器采用的 H.265 典型码率(25 fps、场景活动中等),约 2 Mbps 的 2 MP 摄像机 30 天约需 648 GB,约 3 Mbps 的 4 MP 摄像机约需 972 GB,约 6 Mbps 的 4K(8 MP)摄像机约需 1.94 TB。若使用 H.264,这些数字大约翻倍。
如果还没选定摄像机,计算时应假设多大的码率?
先使用常见的参考值,选定摄像机后再换成实际数值。对于 25 fps、场景活动中等的单台摄像机,KDT 网站的硬盘容量计算器在 H.264 下采用:2 MP 为 4 Mbps,4 MP 为 6 Mbps,5 MP 为 8 Mbps,8 MP(4K)为 12 Mbps;H.265 按其一半计算(2、3、4、6 Mbps),智能编码 H.265+ 按 H.264 数值的 0.3 倍计算。场景繁忙或画质最高时,计算器把这些数值乘以 1.5;场景安静时乘以 0.6。
如何查看摄像机的实际码率?
登录摄像机的网页界面(或录像机中的摄像机设置),查看被录制码流(通常是主码流 Main stream)的视频或编码设置:其中会显示码率类型(CBR 或 VBR)以及码率或码率上限,通常以 Kbps 为单位。许多录像机也会在通道信息或系统状态页面显示每个通道的实时码率。最可靠的方法是让系统完整录制 24 小时(包括夜间),再查看硬盘用掉了多少空间;这个每日数值乘以保存天数,就是您的实际需求。
摄像机显示的码率单位是 Kbps(例如 4096 Kbps),代入公式时怎么换算?
除以 1,000 即得到 Mbps:4096 Kbps 即 4.096 Mbps,因此该摄像机每天占用 4.096 × 86,400 ÷ 8 ÷ 1,000 ≈ 44.2 GB。常见设置 4096 Kbps 常被称为 4 Mbps(按 1 Mbps = 1024 Kbps 计),但两者只相差约 2.4%(每天 44.2 GB 对 43.2 GB),常规的空闲余量足以覆盖。更重要的是弄清这个数值是固定码率(CBR),还是 VBR 码流的上限。
使用 VBR 时,应该按最大码率还是平均码率计算?
CBR 模式下摄像机码率保持在设定值附近,存储占用可以预测,可直接用该数值计算。VBR 模式下设定值只是上限:场景安静时平均码率可能远低于上限,但在夜间或场景繁忙时会接近上限。如果保存天数是硬性要求,请按 VBR 上限计算;如果采用实测平均值,至少要测量完整的一昼夜,并预留更大的余量。例如,上限为 4 Mbps 的码流按上限计算每天需 43.2 GB,而实测平均 2.5 Mbps 时每天只需 27 GB。
为什么 4 TB 硬盘在 Windows 或录像机上只显示约 3.6 TB?
硬盘厂商使用十进制单位(1 TB = 1,000,000,000,000 字节),而 Windows 和许多录像机按二进制单位计算(1 TiB = 1,099,511,627,776 字节),却仍标为 TB。因此 4 TB 硬盘为 4,000,000,000,000 ÷ 1,099,511,627,776 = 3.638 TiB,视取舍方式显示为 3.63 或 3.64,约合 3,725 GiB;容量并没有丢失,只是用大约大 10% 的单位来表示,所以数字小了约 9%。本帮助中心的公式和 KDT 网站的硬盘容量计算器都采用十进制单位,因此请把结果与硬盘标签上的容量比较;如需与二进制显示比较,把十进制 TB 乘以 0.909 即可(8 TB 硬盘约显示 7.28 TiB)。
与 H.264 相比,H.265 能节省多少存储空间?
在画质相近的情况下,H.265 通常比 H.264 少用 30% 到 50% 的码率,KDT 网站的硬盘容量计算器取该范围中 50% 的一端(系数 0.5)。例如 16 台 4 MP、25 fps 的摄像机保存 30 天:使用 H.264 时每台约 6 Mbps(合计 96 Mbps,每天 1,036.8 GB,共约 31.1 TB),使用 H.265 时每台约 3 Mbps(合计 48 Mbps,每天 518.4 GB,共约 15.55 TB)。只有当摄像机和录像机都支持 H.265,且被录制的码流确实启用了 H.265 时,才能实现这一节省。
H.265+ 等智能编码能节省多少空间?
智能编码在 H.265 基础上增加了较长且自适应的关键帧间隔、减少静止背景的数据量等技术,因此节省幅度很大程度上取决于场景中的运动量。KDT 网站的硬盘容量计算器按 H.264 码率的 0.3 倍计算,即比普通 H.265 少 40%;对 25 fps 的 4 MP 摄像机而言约为 1.8 Mbps,每天约 19.4 GB。走廊、仓库等静止场景节省最多,繁忙街道则少得多,并且摄像机和录像机都必须支持该编码。
降低帧率能否按比例减少存储?
并不完全成比例,因为帧数减少后,每一帧与前一帧的差异更大,需要更多数据。KDT 网站的硬盘容量计算器按 (fps ÷ 25)^0.85 调整码率:15 fps 约需 25 fps 码率的 65%(即节省约 35%,而不是 40%),10 fps 约需 46%,30 fps 约需 117%。在 CBR 模式下,仅降低帧率并不能节省空间,因为摄像机仍按设定码率发送,所以还要同时降低码率。对不太重要的摄像机,通常约 15 fps 就足够了。
分辨率更高的摄像机是否需要按比例增加存储?
存储会随分辨率增加,但增幅小于像素数的增幅,因为编码器压缩大画面的效率更高。在 KDT 网站硬盘容量计算器的参考值(H.264、25 fps)中,2 MP 摄像机为 4 Mbps,4 MP 为 6 Mbps,8 MP(4K)为 12 Mbps:像素是 4 倍,码率约为 3 倍。不过在 CBR 模式下,存储只取决于设定的码率:码率设得很低的 4K 摄像机虽然占用空间少,但画面会出现压缩伪影,失去您为之付费的细节。
为什么设置相同的摄像机占用的硬盘空间不同?
在 VBR 模式和智能编码下,码率取决于画面的变化量:风中摇动的树木和树叶、车流、人群、水面、雨和闪烁的灯光都会提高码率,而空旷的走廊只需很少数据。视场也有影响,繁忙街道的广角画面比门口的近景包含多得多的运动。KDT 网站的硬盘容量计算器用场景活动系数来体现这一点:低 0.6、中 1、高 1.5;对 25 fps 的 4 MP H.265 摄像机而言,相当于约 1.8、3 或 4.5 Mbps,即每天 19.4、32.4 或 48.6 GB。
为什么摄像机夜间占用的存储更多?
在低照度下,摄像机会提高传感器增益(Gain),产生的图像噪点在编码器看来就像持续不断的细微运动,因此 VBR 码流夜间的数据量可能明显高于白天。在 CBR 模式下码率保持不变,但夜间画质会随之下降。估算容量时,应采用完整一昼夜实测的码率;作为保守估计,也可以在网站计算器中为长时间处于黑暗环境的摄像机选择“高”场景活动。良好的照明或红外(IR)补光,以及摄像机的降噪设置,都有助于降低夜间码率。
移动侦测或事件录像能节省多少空间?
所需空间大致等于连续录像的容量乘以一天中有运动的时间比例,再加上每次事件的预录和延录时间(通常几秒钟)。例如,3 Mbps 的摄像机连续录像每天需要 32.4 GB;如果约 20% 的时间有运动,就降到约 6.5 GB。这些只是估算:每天只开几次门的仓库可能节省 80% 以上,而繁忙的出入口、风中的树木、雨或夜间车灯可能让录像大部分时间都处于触发状态,节省很少。KDT 网站的计算器按连续录像计算,因此对运动情况难以预测的摄像机,应按连续录像估算或预留充足余量。
如果每天只录几个小时,存储怎么计算?
用录像小时数代替全天:每天容量(GB)= 码率(Mbps)× 3,600 × 录像小时数 ÷ 8 ÷ 1,000。例如 8 台 3 Mbps 的摄像机(合计 24 Mbps)每天录像 12 小时,每天占用 24 × 3,600 × 12 ÷ 8 ÷ 1,000 = 129.6 GB,30 天约 3.89 TB,是 24 小时录像的一半。在 KDT 网站的硬盘容量计算器中选择“仅每天部分时段”并输入小时数即可。
录音会占用很多额外的硬盘空间吗?
很少。常见的 G.711 音频码流为 64 kbps,即每台摄像机每天 0.064 × 86,400 ÷ 8 ÷ 1,000 ≈ 0.69 GB,约为 4 Mbps 视频码流(每天 43.2 GB)的 1.6%。KDT 网站的硬盘容量计算器只计算视频,因此如果同时录音,每台摄像机每天约加 0.69 GB(30 天约 21 GB)。
系统中有不同类型的摄像机时怎么计算?
把设置相同的摄像机分为一组,用每组单台码率乘以该组台数,再把各组相加,然后把总码率代入公式。例如 8 台 2 MP H.265 摄像机每台约 2 Mbps(合计 16 Mbps),加上 4 台 8 MP(4K)H.265 摄像机每台约 6 Mbps(合计 24 Mbps),总计 40 Mbps,即每天 40 × 10.8 = 432 GB,30 天 12,960 GB,约 12.96 TB。KDT 网站的硬盘容量计算器可以替您完成:用“添加摄像机组”按钮为每种摄像机添加一组即可。
计算出的存储容量应额外预留多少余量?
KDT 网站的硬盘容量计算器预留约 10%:所需容量 = 计算总量 ÷ 0.9,因此 16 台 4 MP H.265 摄像机(30 天)例子中的 15.55 TB 变为 17.28 TB。这个余量并不是让硬盘空着,因为覆盖旧录像的录像机最终总会把硬盘写满;它的意义在于,即使实际码率比估算高约 11%,仍能达到目标保存天数。如果码率是假设值而非实测值,或摄像机面对繁忙场景、漫长夜晚,预留 15% 到 20% 更稳妥;如果以后还要增加摄像机,请把它们一并计入,或预留空闲硬盘位。
录制子码流能延长录像保存时间吗?
可以,前提是录像机支持录制子码流:子码流通常为低分辨率,约 0.25 到 1 Mbps,而常见主码流为 2 到 6 Mbps。以一年为例:16 台摄像机录制 3 Mbps 主码流需要 48 × 10.8 × 365 = 189,216 GB,约 189 TB;同样的摄像机录制 0.5 Mbps 子码流只需 8 × 10.8 × 365 = 31,536 GB,约 31.5 TB。代价是细节:低分辨率子码流能看清发生了什么,但通常不足以识别人脸或车牌,因此关键摄像机仍应录制主码流。
所有摄像机都必须保存相同的天数吗?
不必。关键位置(出入口、收银台)的摄像机可以比次要摄像机保存更久:每组分别按“码率 × 10.8 × 该组天数”计算,再把结果相加。例如 4 台 4 Mbps 摄像机保存 60 天需 10,368 GB,12 台 2 Mbps 摄像机保存 14 天需 3,628.8 GB,合计约 14 TB;而全部 16 台都保存 60 天则需 25.92 TB。这要求录像机能把硬盘或存储配额分配给不同的摄像机组(参见“网络存储”主题);KDT 网站的计算器只使用一个保存天数,因此请按组分别计算后相加。
如何根据计算出的容量选择硬盘数量和单盘容量?
把所需容量(含余量)分别除以各常见单盘容量,并向上取整。以 17.28 TB(即 16 台 4 MP H.265 摄像机的例子加余量)为例,可选 5 × 4 TB、3 × 6 TB、3 × 8 TB、2 × 10 TB、2 × 12 TB 或 2 × 16 TB;KDT 网站的硬盘容量计算器会推荐硬盘数量最少、其次多余容量最少的方案,这里是 2 × 10 TB(共 20 TB)。然后核对录像机:它必须有足够的硬盘位,并支持该单盘容量。硬盘少而大可以为以后扩容留出空闲硬盘位,但 RAID 需要最低数量的硬盘。
如果所需容量超过录像机的上限怎么办?
录像机的容量上限 = 硬盘位数量 × 其支持的最大单盘容量;例如 2 个硬盘位 × 8 TB = 16 TB。以 16 台摄像机、64 Mbps(每天 691.2 GB)的例子来说,16 TB 只能保存 16,000 ÷ 691.2 ≈ 23 天,而不是 30 天。解决办法:改用 H.265 或智能编码(码率减半后,同样的 16 TB 可保存约 46 天)、降低次要摄像机的帧率或码率、改为移动侦测或按计划录像、缩短部分摄像机的保存天数,或者选用硬盘位更多的录像机或增加一台录像机。还要确认总码率不超过录像机数据手册中标明的接入(录像)带宽。
我现有的硬盘能保存多少天?
把公式倒过来:天数 = 硬盘容量(GB)÷ 每天容量。例如 8 台 4 MP H.265 摄像机每台约 3 Mbps,合计 24 Mbps,即每天 24 × 10.8 = 259.2 GB,因此一块 8 TB(8,000 GB)硬盘约可保存 8,000 ÷ 259.2 ≈ 30.9 天。由于实际码率会波动,建议按少约 10% 规划,即约 27.8 天,或在硬盘写满后到录像机上查看实际保存天数。
如何查看录像机实际能保存多少天?
硬盘写满、录像机开始覆盖后,在回放中搜索录像:仍能找到的最早录像的日期,就是实际保存天数。硬盘写满之前,用已用空间除以已录制的天数得到每天用量,再用总容量除以它;两个数字要取自录像机的同一页面,以保证单位一致。例如录像机显示总容量 7.28 TB、24 小时后已用 0.52 TB,则硬盘约可保存 7.28 ÷ 0.52 = 14 天。
硬盘写满后会怎样?
大多数录像机默认开启覆盖:自动删除最早的录像,为新录像腾出空间,因此硬盘始终是满的,保存天数就等于硬盘能容纳的天数。如果关闭覆盖,硬盘写满后录像机会停止录像,并通常发出硬盘满报警,这在监控系统中很少是希望的结果。许多录像机还能自动删除超过设定天数的录像,当规定或内部制度限定的是最长保存期而不是最短保存期时,这一功能很有用。
RAID 如何影响计算中的可用容量?
计算出的需求必须放得进 RAID 之后的可用容量,而不是硬盘的原始总容量。N 块同容量硬盘时:RAID 1(镜像)= 一块硬盘的容量,RAID 5 = (N − 1) × 单盘容量,RAID 6 = (N − 2) × 单盘容量,RAID 10 = N ÷ 2 × 单盘容量(最少硬盘数:RAID 1 为 2 块,RAID 5 为 3 块,RAID 6 和 RAID 10 为 4 块);热备盘(Hot spare)不增加容量,容量不同的硬盘混用时,每块都按最小的那块计算。例如用 8 TB 硬盘满足 17.28 TB,RAID 5 需要 4 块,RAID 6 需要 5 块(两种情况可用容量均为 24 TB),而不做 RAID 只需三块。KDT 网站的计算器按不做 RAID 推荐硬盘;RAID 级别及录像机支持情况请参见“网络存储”主题。
为什么录像机硬盘比我计算的更早写满?
常见原因包括:实际码率高于假设值(VBR 峰值、夜间噪点、场景繁忙,或摄像机上设置了更高的码率或帧率),录像机同时录制了子码流或音频,以及事件的预录和延录时间。其他原因还有把十进制计算结果与二进制显示相比较(4 TB 硬盘显示约 3.64 TiB),以及忘记 RAID 冗余占用的容量。请实测完整一昼夜的每日实际用量,修正计算中的码率,然后调整设置或硬盘。
是否需要考虑硬盘的年工作负载(Workload,单位 TB/年)?
需要,因为录像机全天候不停写入。年写入量 = 每天容量 × 365:16 台摄像机、64 Mbps(每天 691.2 GB)的例子每年写入约 252 TB。不做 RAID 时,这些写入分摊到各块硬盘上(两块硬盘时每块约 126 TB),而在 RAID 1(镜像)中每块硬盘都要写入全部数据。监控级硬盘的额定工作负载通常约为每年 180 TB,更高端的型号更高;台式机硬盘的额定值一般更低,也不是为全天候录像设计的。请在硬盘数据手册中查看工作负载额定值,并注意回放和备份时的读取也计算在内。
摄像机的存储卡能保存多少天录像?
使用同一公式:天数 = 存储卡容量(GB)÷ 每天容量。一张 128 GB 的 microSD 卡连续录像时,3 Mbps 约可保存 128 ÷ 32.4 ≈ 4 天,1 Mbps(每天 10.8 GB)约可保存 12 天;256 GB 的卡可保存的时间翻倍。采用移动侦测或事件录像,或向卡中录制码率更低的码流,可大大延长保存时间;专为连续录像设计的高耐久(High Endurance)存储卡寿命也比普通卡长得多。
如何使用 KDT 网站上的硬盘容量计算器?
在“售后服务”栏目中打开硬盘容量计算器(路径 /after-sales/storage-calculator),为每组相似的摄像机填写数量、分辨率、编码格式、帧率和场景活动;然后选择全天连续录像或仅每天部分时段,并填写保存天数。计算器会显示单台和每组的码率、每天及整个保存期所需的存储、预留约 10% 空闲空间后所需的容量、4 到 16 TB 硬盘的配置表及推荐方案,以及 100 Mbps 链路或千兆链路是否足以承载总码率。计算结果保存在页面地址中,可用“复制链接”分享,也可复制摘要或打印。计算器只计算视频,不含音频,也不考虑 RAID 和移动侦测录像,事件录像、录音和 RAID 的情况请按本主题其他问题的说明调整结果。
KDT 能为我的项目计算存储容量吗?需要提供哪些信息?
可以。在硬盘容量计算器页面点击“申请项目设计”按钮会打开面向 KDT 销售团队的申请表单,其工程师会为您的项目规划录像机、硬盘和网络,并推荐合适的摄像机和 NVR。为了得到准确的方案,请提供每种摄像机的数量及其分辨率、编码格式和帧率,录像方式和时段,保存天数,是否需要 RAID 或录音,以及已有录像机的型号(如有)。附上用“复制链接”按钮得到的计算链接,也能节省时间。
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