Однако, каждый дистрибутив имеет различный набор из дополнений, программ, инструментов и графических оболочек, которые поставляются бесплатно.

Когда Linux используется в цифровом видеорегистраторе, то это выгодно не только с позиций сиюминутной коммерческой выгоды, но и с позиции долгосрочных вложений, так как и в будущем вам не потребуется платить какие-либо лицензионные отчисления за ОС. Если в цифровом видеорегистраторе выйдет из строя системный жесткий диск (а это может произойти с любым жестким диском независимо от используемой ОС), то установка новой версии Linux не потребует от вас никаких платежей и многократного ввода серийных номеров с регистрации в Интернете, как это бывает в случае с Windows.

Некоторые производители цифровых видеорегистраторов используют версии Windows, которые были доработаны и адаптированы с учетом их специфических требований. Эти версии будут значительно стабильнее и надежнее стандартной версии Windows от Microsoft.

Существует мнение, что встраиваемые ОС еще более надежны и стабильны, так как они хранятся в энергонезависимой памяти и им не страшны сбои жесткого диска.

В случае сбоя жесткого диска или электропитания цифровой видеорегистратор со встраиваемой ОС быстро перезагрузится и продолжит запись. ОС переустанавливать не нужно даже в том случае, если жесткий диск полностью выйдет из строя, а потребуется только его заменить. Для некоторых это будет оптимальным решением. Впрочем, у него существует и ряд ограничений: в таких цифровых видеорегистраторах сложно обновлять ОС и драйверы, а потому возникают сложности с подключением новых устройств. Кроме того, здесь будет отсутствовать ряд не основных, но полезных функций. Обычно цифровые видеорегистраторы с полностью установленной ОС (Windows или Linux) имеют значительно больше различных функций и программ, так как они не ограничены размером флэш-памяти. Встраиваемые ОС из-за размеров флэш-памяти имеют ограниченную функциональность.

Рис. 9.55. В настоящее время можно насчитать не менее пары сотен моделей цифровых видеорегистраторов, которые используются в системах видеонаблюдения

Современные ПК с полным набором программ потребуют от 2 до 5 гигабайт жесткого диска. Здесь учитывается не только размер установленной ОС, но и все необходимые приложения, такие, как процессоры таблиц, текстовые и графические редакторы, веб-броузеры и другое необходимое для работы ПО. Кроме того, значительный объем будет занимать информация, созданная пользователем, а ее объем будет во многом зависеть от того, работаете ли вы только с текстовыми файлами или с текстом и изображениями или даже с видео.

Цифровые видеорегистраторы, используемые в видеонаблюдении, являются своего рода исключением из этого правила, так как они будут использовать максимально доступный объем жесткого диска.

Сейчас уже доступны жесткие диски емкостью 300 Гбайт, что позволяет нарастить суммарный объем внутренних жестких дисков для одного цифрового видеорегистратора свыше 1 Тбайт, используя 4 таких диска.

Некоторые крупномасштабные системы могут включать в себя даже внешние SCSI или RAID-массивы. Типичный цифровой видеорегистратор, который мы применяем в видеонаблюдении, будет работать постоянно, днем и ночью, 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, без выключения и перезагрузки (в идеальном случае). Сами цифровые видеорегистраторы бесспорно являются симбиозом программного обеспечения и жестких дисков. Если одно или другое даст сбой, то мы получим нефункционирующий цифровой видеорегистратор и потерю важных записей.

Рис. 9.56. Одно из самых важных электромеханических устройств цифрового видеорегистратора

Необходимость более полного понимания технологии жестких дисков и их ограничений сейчас особенно остро чувствуется в видеонаблюдении. Даже самая стабильная ОС будет зависеть от надежности аппаратного обеспечения. Если оно выйдет из строя, то ОС тоже не будет функционировать, даже если с технической точки зрения сбой произошел не по вине ОС. В любом компьютере самыми уязвимыми с точки зрения надежности являются движущиеся детали, а именно охлаждающие вентиляторы и вращающиеся жесткие диски. Эти компоненты компьютера чаще всего выходят из строя по причине износа и стирания, а также от повышенной температуры, пыли, влажности, ударов и тряски. Некоторые из этих проблем успешно решаются только некоторыми производителями цифровых видеорегистраторов. К сожалению, приходится констатировать тот факт, что к моменту написания этой книги большинство производителей цифровых видеорегистраторов даже не рассматривают этих проблем. И только очень немногие производители, движимые конкуренцией на рынке, готовы затратить больше усилий и средств, используя более качественное аппаратное обеспечение и закладывая на стадиях разработки и производства способы и средства его защиты. В большинстве же случаев все будет зависеть от поставщиков и инсталляторов и от того, как они сумеют объяснить заказчикам важность создания, поддержания постоянных комфортных условий для функционирования оборудования, которое должно находиться в чистых и хорошо кондиционируемых помещениях.

Жесткие диски — это самая важная часть цифрового видеорегистратора, которая имеет движущиеся части (вращающиеся диски). В первую очередь жесткие диски важны потому, что на них хранится записанная информация, поэтому в этой главе мы уделим им особое внимание.

Анализ всех особенностей различных ОС, которые в настоящее время используются в цифровых видеорегистраторах, далеко выходит за рамки нашей книги, но мы остановимся на файловых системах, которые используются в различных ОС для хранения информации (в том числе файлов с видеоизображением) на жестких дисках.

Жесткие диски являются очень важной частью любого современного компьютерного устройства, к числу которых относятся и цифровые видеорегистраторы, используемые в видеонаблюдении. Следовательно, необходимо понимать принципы их работы, основные технические характеристики и знать об ограничениях, накладываемых технологией. Жесткий диск или накопитель на жестких магнитных дисках (это полное название) предназначен для долговременного хранения информации. В отличие от оперативной памяти (ОЗУ, RAM), которая теряет всю информацию после выключения питания компьютера, жесткий диск хранит информацию постоянно, что позволяет сохранять на нем программы, файлы и другую нужную информацию. Кроме того, жесткие диски имеют значительно больший объем, чем оперативная память. Сейчас на одном жестком диске уже может храниться около 400 Гбайт информации.

Жесткий диск состоит из 4 основных элементов: пластинки, шпиндель, считывающие/записывающие головки и интегрированная электроника. Пластинки представляют собой твердые диски из металла или пластика, обе стороны которого покрыты тонким слоем оксида железа или другого намагничиваемого материала. Эти пластинки надеты на центральную ось или шпиндель, который вращает все пластинки с одинаковой скоростью. Считывающие/записывающие головки закреплены на специальных держателях по обе стороны каждого диска и могут перемещаться от центра до края пластинки. Это движение в сочетании с высокой скоростью вращения пластинок, позволяет головкам получить доступ ко всем областям пластинок. Интегрированная электроника позволяет переводить команды, поступающие от компьютера, и позиционировать головки в соответствующие области пластинок, осуществляя процесс считывания и записи нужной информации.

Компьютеры записывают данные на жесткие диски в виде последовательности двоичных битов. Каждый записанный на жестком диске бит закодирован ориентацией частиц оксидного слоя пластинки. При записи данных компьютер посылает серию битов на жесткий диск. Когда диск принимает эту последовательность, то он использует записывающую головку, чтобы намагнитить соответствующие области оксидного слоя пластинки и таким образом осуществляет запись. Биты не обязательно хранятся в той последовательности, в какой они были отправлены на жесткий диск. Например, данные одного файла могут быть записаны в разных областях и на разных пластинках жесткого диска, а когда компьютер требует информацию, записанную на жестком диске, головки жесткого диска будут спозиционированы на все нужные участки пластинки. В процессе считывания информации головки жесткого диска определяют ориентацию элементов оксидного слоя на пластинке, затем эта информация декодируется и пересылается компьютеру. Считывающие/записывающие головки жесткого диска могут получить доступ к любому участку пластинок в любое время, что позволяет считывать и записывать данные произвольно, а не последовательно, как в случае с магнитной лентой. Поскольку жесткие диски характеризуются произвольным доступом, они могут считать или записать информацию в течение нескольких миллисекунд.