6 Die Berechnung von CCTV-Speicher beginnt mit einer einzigen Zahl, der Bitrate jeder Kamera, und endet mit einem Kapazitätswert, der bei einer großen Infrastruktur leicht in den Petabyte-Bereich reicht. Dazwischen liegen Entscheidungen zu Auflösung, Codec, Bildrate, Aufzeichnungsmodus, Aufbewahrung und Redundanz, die das Ergebnis um eine Größenordnung verändern können. Wer richtig rechnet, bevor Speicher gekauft wird, vermeidet, dass die Aufbewahrungskapazität mitten im Jahr ausgeht oder für Kapazität bezahlt wird, die nie genutzt wird. Dieser Artikel erklärt die Formel, die wichtigsten Variablen, ein Rechenbeispiel und die häufig vergessenen Zuschläge. Die übergeordnete Architektur beschreibt unser Überblicksartikel zum Speicher für Videoüberwachung. Die Grundformel Der Speicherbedarf pro Kamera hängt davon ab, wie viele Bits pro Sekunde sie erzeugt und wie lange sie aufzeichnet: Täglicher Speicher pro Kamera (GB) = Bitrate (Mbit/s) × aufgezeichnete Sekunden pro Tag / 8 / 1.000. Bei einer Kamera mit Daueraufzeichnung hat der Tag 86.400 Sekunden. Daraus ergibt sich vereinfacht: Täglicher Speicher (GB) = Bitrate (Mbit/s) × 10,8. Eine Kamera, die dauerhaft mit 4 Mbit/s streamt, erzeugt also rund 43 GB pro Tag. Über 30 Tage sind das rund 1,3 TB pro Kamera. Multiplizieren Sie mit der Zahl der Kameras und der Aufbewahrungstage, um die Gesamtmenge zu erhalten. Die Variablen, die die Bitrate bestimmen Auflösung Eine höhere Auflösung bedeutet mehr Pixel pro Bild und in der Regel eine höhere Bitrate. Der Wechsel von 1080p auf 4K vervierfacht ungefähr die Pixelzahl, wobei die Bitrate dank effizienter Codecs nicht immer proportional steigt. Codec Kompressionsstandards machen einen großen Unterschied. H.265 (HEVC) erreicht typischerweise eine ähnliche Qualität wie H.264 bei deutlich niedrigerer Bitrate, oft wird ein Minus von 30 bis 50 Prozent genannt, abhängig von Szene und Encoder. Einige Kamerahersteller ergänzen proprietäre Smart Codecs, die die Bitrate in statischen Szenen weiter senken. Bildrate Eine Aufzeichnung mit 30 Bildern pro Sekunde erzeugt mehr Daten als mit 15 oder 10. Viele Überwachungsinstallationen zeichnen für die allgemeine Abdeckung mit 10 bis 15 fps auf und nutzen höhere Raten nur dort, wo es nötig ist, etwa beim Bargeldhandling oder bei der Kennzeichenerfassung. Szenenkomplexität Belebte Szenen mit viel Bewegung, Bäume im Wind, Regen oder nächtliches Bildrauschen erzeugen höhere Bitraten als statische Innenszenen, insbesondere bei variabler Bitrate. Eine Kamera, die innen im Schnitt 2 Mbit/s liefert, kommt draußen bei Nacht womöglich auf ein Vielfaches. Qualitätseinstellungen Kompressionsstufe sowie variable oder konstante Bitrate beeinflussen die Datenrate. Eine konstante Bitrate lässt sich gut planen; eine variable Bitrate spart in ruhigen Szenen Speicher, erfordert aber eine sorgfältige Mittelwertbildung. Als sehr grobe Orientierung: 1080p-Kameras arbeiten oft im niedrigen einstelligen Mbit/s-Bereich, 4K-Kameras mit einem Mehrfachen davon. Messen Sie jedoch Ihre eigenen Kameras, statt sich auf Faustregeln zu verlassen. Aufzeichnungsmodus Wie oft Kameras aufzeichnen, ist ebenso wichtig wie die Bitrate: Daueraufzeichnung erfasst alles und ist am einfachsten zu dimensionieren. Bewegungs- oder ereignisgesteuerte Aufzeichnung schreibt nur bei erkannter Aktivität, was den Speicherbedarf in ruhigen Bereichen drastisch senken kann, aber schwerer vorherzusagen ist. Zeitgesteuerte Aufzeichnung zeichnet zu festgelegten Zeiten in voller Qualität auf und ansonsten in reduzierter Qualität oder gar nicht. Dual-Streaming zeichnet einen hochauflösenden Stream für Beweiszwecke und einen niedriger aufgelösten Stream für die Live-Ansicht oder die Langzeitaufbewahrung auf. Schätzen Sie bei bewegungsgesteuerter Aufzeichnung den Zeitanteil, in dem jede Kamera aufzeichnet. Ein belebter Eingang zeichnet womöglich fast den ganzen Tag auf, ein Lagerraum nur wenige Prozent. Aufbewahrung Die Aufbewahrungsdauer vervielfacht alles. 30 Tage Material benötigen doppelt so viel Kapazität wie 15. Die Aufbewahrung wird meist durch Richtlinien und Gesetze festgelegt und kann je Kameragruppe oder Standort variieren. Manche Organisationen bewahren aktuelle Aufnahmen in voller Qualität und ältere in reduzierter Qualität oder Bildrate auf. Ein Rechenbeispiel Nehmen wir als Beispiel einen Campus mit 1.000 Kameras: 700 Kameras mit 1080p und H.265 bei durchschnittlich 3 Mbit/s, Daueraufzeichnung. 300 Kameras mit 4K und H.265 bei durchschnittlich 8 Mbit/s, Daueraufzeichnung. Aufbewahrung von 30 Tagen für alle Kameras. Täglicher Speicher: 1080p-Kameras: 3 Mbit/s × 10,8 = 32,4 GB pro Kamera und Tag. × 700 = rund 22,7 TB pro Tag. 4K-Kameras: 8 Mbit/s × 10,8 = 86,4 GB pro Kamera und Tag. × 300 = rund 25,9 TB pro Tag. Gesamt: rund 48,6 TB pro Tag. Aufbewahrung: 48,6 TB × 30 Tage = rund 1,46 PB Videomaterial. Aggregierte Schreibbandbreite: 700 × 3 Mbit/s + 300 × 8 Mbit/s = 4.500 Mbit/s, also rund 4,5 Gbit/s kontinuierlicher Schreibvorgänge. Stellen 40 Prozent der 1080p-Kameras auf bewegungsgesteuerte Aufzeichnung um, die die Hälfte der Zeit aufzeichnet, sinkt ihr Anteil entsprechend und der Gesamtspeicher um rund 10 Prozent. Steigt die Aufbewahrung auf 60 Tage, verdoppelt sich die Kapazität auf knapp 3 PB. Häufig vergessene Zuschläge Redundanz auf Speicherebene RAID, Erasure Coding oder Replikation beanspruchen Rohkapazität über die nutzbare Kapazität hinaus. Je nach Design kann dieser Zuschlag 20 bis 50 Prozent oder mehr betragen. Freier Speicher und Reserven Speicher sollte nicht zu 100 Prozent ausgelastet sein. Halten Sie Reserven für Rebuilds, Wachstum und Lastspitzen vor, üblicherweise 10 bis 20 Prozent. Beweismittel und Exporte Für Ermittlungen exportiertes oder geschütztes Material wird länger als üblich aufbewahrt. Schätzen Sie, wie viel Material typischerweise gesichert wird und wie lange. Sekundärkopien Wird Material an einen anderen Standort repliziert oder auf eine zweite Stufe archiviert, zählen Sie auch diese Kapazität mit. VMS-Overhead Datenbanken, Indizes, Vorschaubilder und Metadaten belegen zusätzlichen Speicher, meist wenig, aber nicht null. Wachstum Neue Kameras, Upgrades auf höhere Auflösungen und neue Standorte erhöhen die Kapazität mit der Zeit. Planen Sie mindestens drei bis fünf Jahre im Voraus. Schreibleistung gehört zur Berechnung Kapazität ist nur die halbe Wahrheit. Der Speicher muss die aggregierte Schreibbandbreite dauerhaft bewältigen, auch bei Laufwerks- oder Knotenausfällen und Rebuilds. Im Beispiel bedeutet das 4,5 Gbit/s konstanter Schreibvorgänge zuzüglich Reserven und etwaiger Lesezugriffe durch Ermittler. Unzureichende Schreibleistung führt zu verlorenen Bildern, was schlimmer ist als fehlende Kapazität, weil die Lücke womöglich erst bemerkt wird, wenn das Material gebraucht wird. Speicher reduzieren, ohne Beweismittel zu verlieren Ist die Ausgangsbasis bekannt, lässt sich die Kapazität mit mehreren Hebeln senken, ohne das relevante Material zu verlieren: Bildrate nach Zweck anpassen. Übersichtskameras benötigen selten 30 fps; wer höhere Raten Kameras vorbehält, die schnelle Bewegungen oder feine Details erfassen, spart Kapazität. Smart Codecs mit Bedacht einsetzen. Variable und szenenadaptive Kodierung kann die Bitrate in statischen Szenen senken, sollte aber nachts und bei schlechtem Wetter getestet werden. Aufbewahrung je Kameragruppe trennen. Kameras in Hochrisikobereichen rechtfertigen womöglich eine längere Aufbewahrung als Kameras in Fluren oder auf Parkplätzen. Niedrigere Qualität für ältere Aufnahmen, sofern die Richtlinie es zulässt: volle Auflösung für die letzten Tage, danach ein reduzierter Stream. Nur das Nötige schützen. Markieren Sie Material für die Langzeitaufbewahrung, wenn ein Vorfall gemeldet wird, statt die Aufbewahrung für alles zu verlängern. Jede Änderung sollte mit dem Sicherheitsbetrieb und gegebenenfalls mit Rechts- oder Datenschutzteams abgestimmt werden, da geringere Qualität oder kürzere Aufbewahrung Ermittlungen beeinträchtigen können. Werkzeuge und Validierung Viele Kamera- und VMS-Hersteller bieten Speicherrechner an. Sie sind ein guter Ausgangspunkt, doch ihre Annahmen sollten Sie prüfen: Tatsächliche Bitraten an einer Auswahl von Kameras in jeder Umgebung messen, tagsüber und nachts. Prüfen, wie das VMS Daten speichert und welchen Overhead es hinzufügt. Bestätigen, dass die Aufzeichnungsmodi wie angenommen konfiguriert sind. Berechnungen nach der Inbetriebnahme mit realen Nutzungsdaten überprüfen. Checkliste: Berechnung von CCTV-Speicher Kameras nach Auflösung, Codec, Bildrate und Standort erfassen. Reale durchschnittliche Bitraten messen, auch nachts. Aufzeichnungsmodus und Aufzeichnungsanteil für jede Kameragruppe festlegen. Aufbewahrung je Gruppe anwenden. Täglichen und gesamten Speicher sowie die aggregierte Schreibbandbreite berechnen. Zuschläge für Redundanz, Reserven, Beweismittel, Kopien und VMS-Overhead addieren. Wachstum durch neue Kameras und Upgrades einplanen. Herstellerrechner anhand gemessener Daten validieren. Jährlich oder nach größeren Änderungen neu berechnen. Fazit Die Berechnung von CCTV-Speicher ist einfach, sobald Sie die reale Bitrate jeder Kamera kennen: mit 10,8 multiplizieren für Gigabyte pro Tag, mit den Aufbewahrungstagen für die Kapazität und mit der Kamerazahl für die gesamte Infrastruktur. Schwierig ist es, realistische Eingangswerte zu erhalten und die Zuschläge nicht zu vergessen: Redundanz, Reserven, Beweismittel, Kopien und Wachstum. Messen Sie Kameras in ihrer realen Umgebung, dimensionieren Sie für Kapazität und dauerhafte Schreibleistung und wählen Sie Speicher, der in kleinen Schritten mit der Kamerainfrastruktur wächst. Architekturoptionen beschreibt der Beitrag NVR oder zentraler Speicher für Tausende Kameras. Häufig gestellte Fragen Wie viel Speicher benötigt eine CCTV-Kamera? Bei Daueraufzeichnung mit 4 Mbit/s rund 43 GB pro Tag bzw. 1,3 TB für 30 Tage. Der tatsächliche Bedarf hängt von Bitrate, Aufzeichnungsmodus und Aufbewahrung ab. Wie rechne ich die Bitrate in Speicher um? Multiplizieren Sie die Bitrate in Mbit/s mit 10,8, um bei Daueraufzeichnung die Gigabyte pro Tag zu erhalten. Senkt H.265 den CCTV-Speicherbedarf? Ja. H.265 liefert typischerweise eine ähnliche Qualität bei deutlich niedrigerer Bitrate als H.264, je nach Szene oft 30 bis 50 Prozent weniger. Wie viel spart die bewegungsgesteuerte Aufzeichnung? Das hängt von der Aktivität ab. Ruhige Bereiche zeichnen womöglich nur einen kleinen Teil des Tages auf, belebte Bereiche fast durchgehend. Welche Zuschläge gehören in eine CCTV-Speicherschätzung? Addieren Sie den Redundanz-Zuschlag auf Speicherebene, 10 bis 20 Prozent Reserve, die Aufbewahrung von Beweismitteln, Sekundärkopien und Wachstum. Weiterführende Artikel Speicher für Videoüberwachung Aufbewahrung von CCTV-Aufnahmen VMS-Archiv auf S3-Objektspeicher NVR oder zentraler Speicher Speicher für Bodycam-Aufnahmen
