Milestone社の映像監視環境におけるETERNUS DXの認定

White Paper
Technical White Paper
Milestone 社の映像監視環境における
ETERNUS DX の認定
本書は、ETERNUS DX を使用した Milestone 社のビデオ監視ソリューションの認定について説明します。
Page 1 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
目次
1.
2.
2.1
2.2
2.3
2.4
3.
3.1
3.2
4.
5.
6.
はじめに
構成
レコーディングサーバ
管理サーバ
ETERNUS DX200 S3
Smart Client
テストタイプ
ベンチマークテスト
最大性能テスト
DX200 S3 の最大構成の計算
DX600 S3 の最大構成の計算
まとめ
Page 2 of 14
3
3
4
4
4
6
6
6
9
12
13
14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
1. はじめに
Milestone XProtect Corporate は、空港や都市における監視など、規模が大きくセキュリティ要件の高い場所
での映像監視に最適なソフトウェアです。XProtect Corporate は強力な IP 映像管理ソフトウェア（VMS）であり、
大規模でセキュリティ要件の高い場合にも対処できるよう設計されています。システムの規模を問わず、シ
ステムが複数拠点に分散していても、すべてのカメラとセキュリティデバイスを含むシステム全体を 1 つの管
理インターフェースで効率的に管理できます。最高レベルの状況認識とインシデントに対する正確な対応が
要求されるシステムでの使用を想定し、XProtect Corporate には、アラームにリンクされ、XProtect® Smart
Wall をサポートする対話型マップが装備されています。XProtect Corporate は、セキュリティ要件の高い施設
で信頼性にすぐれたシステムを実現します。フェイルオーバ録画および冗長管理サーバと組み合わせた
Edge Storage のサポートにより、映像の録画が中断することがありません。
本書では、Milestone 社の映像監視環境で ETERNUS DX ストレージシステムが認定を得るために必要な作業
を説明します。
2. 構成
ETERNUS DX200 S3 および ETERNUS DX600 S3 を用いた、ストレージとサーバの推奨構成を提示します。この
構成には、5 台のレコーディングサーバ、1 台の管理サーバ、ETERNUS DX200 S3 内の 180 台のディスクを含
みます。Smart Client 用に 5 台の仮想マシンを追加し、Live-DB と Archive-DB からのカメラストリームの表示
に使用します。Smart Client では、保存したビデオストリームを表示するために専用のネットワーク（オレンジ
色の線、10Gbit/s）を使用します。
Page 3 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
2.1 レコーディングサーバ
レコーディングサーバは、4 台の PRIMERGY RX2540 M1 と 1 台の PRIMERGY RX300 S8 で構成されます。
サーバの仕様は以下のとおりです。
PRIMERGY RX2540 M1
• Intel® Xeon® CPU E5-2620 v3 @2.40Ghz x 2
• 128GB メモリ
• Emulex LPe16002
• Windows Server 2012 R2
PRIMERGY RX300 S8
• Intel® Xeon® CPU E5-2630L v2 @2.40Ghz x 2
• 64GB メモリ
• Emulex LPe16002
• Windows Server 2012 R2
レコーディングサーバは、16Gbit/s の Emulex ファイバチャネル HBA の 2 つのポートを使用して Brocade スイ
ッチに接続されます。このスイッチ上で「クロスオーバー」ゾーニングが実行されるため、各 HBA ポートから
ETERNUS DX ストレージシステムの 4 つのポートにアクセスできます。
2.2 管理サーバ
管理サーバは、1 台の PRIMERGY RX4770 M1 で構成されます。サーバの仕様は以下のとおりです。
PRIMERGY RX4770 M1
• Intel® Xeon® CPU E&-4880 v2 @2.50Ghz x 4
• 128GB メモリ
2.3 ETERNUS DX200 S3
ETERNUS DX200 S3 は、4 つの 16Gbit/s ファイバチャネルポートを使用して Brocade スイッチに接続されます。
RAID 構成は次のとおりです。
Live-DB
• RAID1+0 RAID グループ（16+16 台のディスク）x 2  合計 64 台のディスク（300GB SAS、10krpm）
• Vol00 および Vol01 を各 RAID1+0 RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-01 で使用
• Vol10 および Vol11 を各 RAID1+0 RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-02 で使用
• Vol20 および Vol21 を各 RAID1+0 RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-03 で使用
• Vol30 および Vol31 を各 RAID1+0 RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-04 で使用
• Vol40 および Vol41 を各 RAID1+0 RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-05 で使用
Page 4 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
これら 2 つのボリュームは各レコーディングサーバ内で「ソフトウェアストライプ化」されます。ソフトウェアスト
ライプのメリットは、優先パスを介してボリュームへのアクセスが実行されることです。これにより、適切な I/O
ロードバランスと各コントローラーモジュール（CM）でのキャッシュメモリの均等分散が保証されます。
RAID1+0 の内部ストライプサイズは 64KB です。
Archive-DB
• RAID6-FR RAID グループ（（12D+2P）x2+1HS のディスク）x 4  合計 116 台のディスク（1TB NL-SAS、
7,200rpm）
• Vol02～Vol05 を各 RAID6-FR RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-01 で使用
• Vol12～Vol15 を各 RAID6-FR RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-02 で使用
• Vol22～Vol25 を各 RAID6-FR RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-03 で使用
• Vol32～Vol35 を各 RAID6-FR RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-04 で使用
• Vol42～Vol45 を各 RAID6-FR RAID グループに作成し、レコーディングサーバ RS-05 で使用
RAID6-FR RAID グループの 4 つのボリュームは各レコーディングサーバ内で「ソフトウェアストライプ化」されま
す。ソフトウェアストライプのメリットは、優先パスを介してボリュームへのアクセスが実行されることです。こ
れにより、適切な I/O ロードバランスと各コントローラーモジュール（CM）でのキャッシュメモリの均等分散が保
証されます。RAID6-FR は、ETERNUS DX ストレージシステム独自の RAID グループであり、RAID6 内でディスク
故障が発生した場合の高速リビルドに使用されます。RAID6-FR の内部ストライプサイズは 64KB です。
次の図はディスク構成を示しています。
Milestone Certification ETERNUS DX200 S3
ETERNUS DX200 S3
Live DB (64 Disks), Total 9.6 TB
Recording server 1
Recording server 2
Recording server 3
Recording server 4
Recording server 5
Vol
(1 TB)
Vol00-01
00 (1.8
Vol 10-11 (1 TB)
Vol 20-21 (1 TB)
Vol 30-31 (1 TB)
2 x RAID10 Raid Group
(16+16), 300GB SAS,
Total 64 Disks, create
a stripe (2) volume in Windows
Vol 40-41 (1 TB)
Archive DB (116 Disks), Total 96 TB
Vol 02-05 (18 TB) 4 x RAID6-FR Raid Group
((12D+2P)x2+1HS), 1 TB NL-SAS,
Total 116 (4 x 29) Disks, create
Vol 12-15 (18 TB) a stripe (4) volume in Windows,
Management server
Vol 22-25 (18 TB)
Vol 32-35 (18 TB)
Vol 42-45 (18 TB)
Page 5 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
2.4 Smart Client
RHEL 7.1 オペレーティングシステムが動作する PRIMERGY RX4770 M1 サーバ上で、追加の仮想マシンが作
成されます。これらの仮想マシンは、KVM ハイパーバイザをベースとしており、Smart Client で使用されます。
Smart Client を使用すると、ライブ録画データの表示や過去のデータの再生を行うことができます。
3. テストタイプ
認定テストの基本範囲には次の負荷テストが含まれています。
• ベンチマークテスト
• 最大性能テスト
3.1 ベンチマークテスト
ベンチマークテストは次のパラメーターを使用して、各レコーディングサーバ上の 100 台のカメラで実行します。
それぞれのシミュレーション対象カメラが、約 780KB/s のデータストリームを生成します。したがって、各レコ
ーディングサーバで 100 台のカメラが 78MB/s のデータを生成します。次の図は、あるカメラの平均帯域幅が
773,504 バイトであることを示しています。
Page 6 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
各レコーディングサーバで 100 台のカメラを作動させた場合、ETERNUS の性能情報監視ツール PMCC は、各
レコーディングサーバが約 76MB/s（2 x 38MB/s）のライト I/O を生成していることを示します。ライト I/O の応答
時間は約 7～8ms です。
Live-DB へのライト I/O が確立すると、25 台のカメラが各 Smart Client 上で「ライブ表示」されました。これによ
り、LAN のスループットが Smart Client 当たり約 20MB/s 増加しました。次の図は、ライブ表示が開始された
後の、ある Smart Client の LAN 性能を示しています。
Page 7 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
「再生機能」を開始すると、各レコーディングサーバの Live-DB から 25 のビデオが読み込まれます。これによ
り、レコーディングサーバ当たり約 16MB/s（2 x 8MB/s）のリードスループットが発生します。リード待機時間は
約 3～4ms です。
右の図は、このベンチマークテストのディスクビジー率を示しています。
合計で 180 台のディスクが関与するため、一部のディスクのみが表示さ
れています。ビジー率が約 70%のディスクは Live-DB に属しています。
結果：
ベンチマークテストの結果から、500 台のカメラのライト I/O と 100 台のカ
メラの再生リード I/O により発生する全体のスループットは 450MB/s です。
Smart Client との通信による LAN のスループットは約 100MB/s です。ディ
スクのビジー率は約 70%であり、ETERNUS DX から見て帯域には十分余
裕があります。
Page 8 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
3.2 最大性能テスト
最大性能テストは、Archive-DB を含むソリューション全体の評価に使用します。
このテストの設定は次のとおりです。
•
•
•
•
レコーディングサーバ当たり 75 台のカメラ
1 時間ごとに、Live-DB 内でデータが 1 時間以上経過したかを確認する
次のアーカイブスケジュールで、1 時間以上経過した録画をアーカイブする
次のストリーム設定を使用する
Page 9 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
実施したテストスケジュールは次のとおりです。
-
10:53
11:00
12:00
-
13:00
-
14:00
-
14:10
15:00
テストを開始する
性能情報監視（perfmon）およびPMCCを起動する
Live-DB内でデータが1時間以上経過したかを確認する
 10:53～11:00のデータをArchive-DBに移動する
Live-DB内でデータが1時間以上経過したかを確認する
 11:00～12:00のデータをArchive-DBに移動する
推定コピー処理時間が1時間以内であることを確認する
Live-DB内でデータが1時間以上経過したかを確認する
 12:00～13:00のデータをArchive-DBに移動する
再生機能を開始し、アーカイブのビデオ（11:00～12:00）を表示する
テストを終了する
次に、アーカイブタスクの例を示します。Live-DBからArchive-DBへのコピー処理は午後1時に始まり、推定終
了時刻は午後1時42分です。これは、保存後1時間以上経過したすべてのデータを1時間以内にArchive-DB
へコピーすることを意味します。推定処理時間が1時間以内であることが重要です。そうでないと、Live-DBが
過負荷になり、ビデオストリームが失われる可能性があります。
注意：
80台のカメラを使用すると、Live-DBからArchive-DBにデータをコピーできる限界に到達します。このときの処
理は約60分かかるため、一部のデータがArchive-DBに保存されない可能性があります。この限界は、ストレ
ージやサーバの帯域とは関係なく、XProtectソフトウェアのパイプライン処理に関係しています。このソフトウ
ェアでは、フレームごとにメタデータ（時刻、デバイスID）を分析してから、そのフレームをディスクに送信しま
す。
14時10分に、追加の再生ストリームが始まります。これは、アーカイブに保存されているビデオを表示するこ
とを意味します。
Page 10 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
この処理により、追加のI/OトラフィックがArchive-DBから発生します。次の図は、依然としてバックアップを1
時間以内に実行できることを示しています（推定終了時刻は午後2時40分）。
PMCCのデータは、Live-DB（Vol00～Vol01）からArchive-DB（Vol02～Vol05）にデータを保存するリードスルー
プットが、カメラによるライトスループットよりも高いことを示しています。Archive-DBのリードスループットは再
生機能によって発生したものです。カメラが25台の場合、これは約20MB/sです。
Page 11 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
結果：
最大性能テストの総合的な結果は次のとおりです。
•
•
•
375 台のカメラによる Live-DB へのライト
（10 x 26MB/s）：
Live-DB からのリード（10 x 35MB/s）と
Archive-DB へのライト（20 x 18MB/s）による
アーカイブ処理：
再生機能による Archive-DB からのリード
（20 x 4MB/s）：
約 260MB/s
約 710MB/s
約 80MB/s
----------------約 1,050MB/s
===========
この最大性能テストでは、約 1,050MB/s の合計 I/O 帯域幅が生成されま
した。LAN のスループットは、約 100MB/s です。右の図からわかるように、
ディスクのビジー率は約 60%であり、ETERNUS DX から見て帯域には十分
余裕があります。
I/O スループットが全体構成の重要な指標の 1 つであるのは当然ですが、
「フレームの損失」はさらに重要な指標です。Windows の perfmon ログで
は、フレーム損失率について非常に良好な結果が得られ、ベンチマーク
テストでは 0.11%以下、最大性能テストでは 0.06%でした。これらの値が
良好であることは Milestone 社が確認しています。
4. DX200 S3 の最大構成の計算
前提：
1) 通常運用フェーズで、全体の性能を 1,050MB/s とする
2) ディスクのビジー率は約 60%であるが、より信頼性の高い結果を
得るために、70%で計算する。
ディスクのビジー係数（DBF） = 100% / 70% = 1.42
3) 180 台のディスクを使用し、264 台のディスクが使用可能。
ディスク係数（DFA）は 1.46（= 264/180）
4) 実際に使用するカメラの台数= 5 x 75 = 375 （CAM）
最大カメラ数を求める式：
DBF x DFA x CAM = 最大 CAM
1.42 x 1.46 x 375 = 777
結果： DX200 S3 では約 777 台のカメラをサポートできます。
Page 12 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
5. DX600 S3 の最大構成の計算
ETERNUS DX600 S3 ではテストを実施していません。これは、認定テストでは 1,000 台を超えるディスクと少な
くとも 7 台のレコーディングサーバを使用するよう Milestone 社が推奨しているためです。ETERNUS DX200 S3
のテスト結果と、DX600 S3 では 4 倍の数（1,056 台）のディスクを設置でき、4 つのバックエンドループに負荷
分散できるという事実から、DX600 S3 の場合は次の性能を推定できます。
前提：
1) 通常運用フェーズで、全体の性能を 1,050MB/s とする
2) ディスクのビジー率は約 60%であるが、より信頼性の高い結果を得るために、70%で計算する。
ディスクのビジー係数（DBF） = 100% / 70% = 1.42
3) 180 台のディスクを使用し、1,056 台のディスクが使用可能。
ディスク係数（DFA）は 5.86（= 1,056/180）
4) 実際に使用するカメラの台数= 5 x 75 = 375 （CAM）
最大カメラ数を求める式：
DBF x DFA x CAM = 最大 CAM
1.42 x 5.86 x 375 = 3,120
結果：DX600 S3では約3,120台のカメラをサポートできます。
Page 13 of 14
http://jp.fujitsu.com/eternus/
White Paper
[ETERNUS ストレージシステムを使用した映像監視のための Milestone XProtect Corporate ソフトウェアソリューションの認定]
6. まとめ
ETERNUS DX S3 seriesは、規模が大きくセキュリティ要件の高い場所での映像監視を実現するMilestone
XProtect Corporate環境において動作要件を満たします。Live-DBとArchive-DBを1つのETERNUS DXシステム
内で共存させることができます。この構成を設計する場合、合計容量1,584TB（DX200 S3）または6,336TB
（DX600 S3）が適しています。Live-DBのスループットがArchive-DBのスループットよりも高くなるように考慮し
てください。Live-DBではSASディスクデバイス、Archive-DBではNL-SASディスクデバイスを使用した設計をお
勧めします。
Contact
インターネット情報ページ
http://jp.fujitsu.com/eternus/
製品・サービスについてのお問い合わせは
富士通コンタクトライン 0120-933-200
受付時間 9:00～17:30 (土・日・祝・年末年始を除く)
富士通株式会社
〒105-7123
東京都港区東新橋1-5-2 汐留シティセンター
Page 14 of 14
■商標登記について
Microsoft、Windows、Windows Serverは、米国Microsoft Corporationの米国およびその他の国における
登録商標または商標です。
Intel、インテル、Xeon は、米国およびその他の国におけるIntel Corporation の商標です。
Red Hat、Red Hatロゴ、そのRed Hatに関連する商標及びロゴは、Red Hat, Inc.の米国およびその他の国
における商標です。
ETERNUSは、富士通(株)の登録商標または商標です。
なお、本資料に記載されているシステム名、製品名等には、必ずしも商標表示(R)、(TM)を付記していま
せん。
その他、一般製品名・社名は、各社の商標または登録商標です。
■免責事項について
富士通株式会社は、本書の内容に関して、いかなる保証もしません。また、本書の内容に関連したいか
なる損害についてもその責任は負いません。
http://jp.fujitsu.com/eternus/

Download Report