【安防知識網(wǎng)】眾所周知，使用高清的目的就是為了要讓所有細節(jié)、細微的事物都能夠完全完整的顯示出來，為我們的生產(chǎn)生活服務。模擬時代，大量的影像數(shù)據(jù)只能提供事件發(fā)生時場景的大概變化，并不能真正顯示出每一細節(jié)事物在每一時刻的細微變化，這種設備目前一些應用場所仍在使用。但這些影像數(shù)據(jù)其實用價值并不大，因為不能及時有效地為我們提供相應的服務。
數(shù)據(jù)存儲在高清時代迎來挑戰(zhàn)
數(shù)據(jù)的價值就在于其提供信息量的關鍵性，高清能夠提供大量真實的信息，所以其數(shù)據(jù)本身的價值也被大大提高。有了清晰完整的影像數(shù)據(jù)，公安機關可以減少嫌疑人排查時間、交通道路可以第一時間鎖定責任人、責任車輛、危險品監(jiān)控、惡劣生產(chǎn)環(huán)境遠程控制等等，而這些都是只有影像數(shù)據(jù)足夠清晰的前提下才可以實現(xiàn)。
各行各業(yè)在數(shù)據(jù)信息化時代都面對數(shù)據(jù)存儲這個問題。數(shù)據(jù)對用戶來說，用時，需要及時高效呈現(xiàn)相關信息;閑時，需要安全穩(wěn)定保護起來。對于能夠提供大量信息的高清技術而言，存儲這些彌足珍貴的資料也面對這兩大問題。
另外，在數(shù)據(jù)傳輸方面要保證高清影像不停頓、不延遲。而由于高清影像數(shù)據(jù)大大提高了數(shù)據(jù)的價值度，所以這些數(shù)據(jù)在存儲的時候要保證能夠存得住、存得久。這就好比是在水缸里存水，水管流入流出要夠快，水缸本身又要有多重的保護措施。
高清存儲關鍵之一：帶寬無瓶頸
高清影像數(shù)據(jù)最大的特點就是每秒圖像傳輸帶寬巨幅增加。由于圖像分辨率提高，所以采集高清圖像和多路高清圖像并存將需要巨大的存儲帶寬來支撐。以往的存儲設備在輸入/輸出埠設計上往往只有2至4個埠，這樣的設備放在目前乃至以后的高清環(huán)境中是遠遠無法保證圖像無停頓、無延遲的。例如普通基于千兆IP-SAN架構的存儲產(chǎn)品，其2個端口的理論帶寬大約只有200Mb/s，而我們來看看高清720p 10bit的圖像帶寬單路就需要72Mb/s，到了高清1080p 8bit 4:2:2的圖像帶寬單路則需要124Mb/s。高帶寬是高清影像存儲的第一挑戰(zhàn)要素，在高帶寬的基礎下，存儲設備要能夠承載更多路視頻流數(shù)據(jù)，才能為整個架構環(huán)境節(jié)省成本，提高效率。
目前，針對這樣的需求，專業(yè)的存儲廠商已經(jīng)在提供8埠、12埠的存儲設備，例如目前已經(jīng)有存儲產(chǎn)品，單臺產(chǎn)品已可以提供12端口的，橫向擴展12臺后，最大理論帶寬可高達768Gb/s，完全可以滿足高清圖像傳輸?shù)膸捫枰６疫@里我們看到的8埠、12埠的存儲設備都是基于硬件控制方式，由核心控制器設計的多路信道芯片來提供，也只有專業(yè)的存儲廠商才能夠做到這樣的方式。這樣的方式比簡單增加通道卡的設備，在性能和功效方面要更勝一籌，其存儲產(chǎn)品的穩(wěn)定度也要高許多。
另外，在過去的幾年間，基于IP-SAN架構的分布式存儲方式被廣泛應用。在高清時代，為了迎合高帶寬的需求，F(xiàn)C-SAN或者FC、SAS直連DAS架構的集中式存儲也將成為趨勢。FC光纖被冠以高昂成本的頭銜，但是大家都知道，F(xiàn)C也是高性能的代表。在8Gb FC時代，一臺FC存儲設備提供8個8Gb FC接口，其帶寬能力要遠遠高于任何IP-SAN架構的存儲產(chǎn)品，這對于帶寬要求嚴苛的高清應用來說，無疑是最便捷的解決方案。另外，6Gb SAS直連DAS技術也日漸成熟，也可被廣泛應用在高清存儲中，適合布局范圍不大、數(shù)據(jù)保存周期短的環(huán)境中。
[nextpage] 高清存儲關鍵之二：海量存儲
回到高清圖像分辨率上，由于分辨率提高，圖像的存儲空間必然增大。舉個例子來說，每路高清720p 10bit每小時將產(chǎn)生198GB的數(shù)據(jù)，每天就是4752GB;每路高清1080p 8bit 4:2:2 每小時將產(chǎn)生448GB的數(shù)據(jù)，每天就是10752GB。面對如此巨大的數(shù)據(jù)存儲空間要求，存儲設備其海量存儲能力就必須進行相應提高。
現(xiàn)在為了提供海量存儲空間，專業(yè)存儲廠商已經(jīng)提供了可存放百顆以上磁盤的存儲產(chǎn)品，硬盤廠商目前也有提供單顆2TB的磁盤，那么單套存儲設備就可提供超過200TB的海量存儲空間。另外，專業(yè)存儲廠商還為海量存儲提供了下一代的存儲虛擬化技術，可將多套超過200TB的海量存儲產(chǎn)品通過存儲虛擬化進行融合，輕松提供超過1000TB，也就是PB級別的存儲產(chǎn)品。
高清存儲關鍵之三：存得住，存得久
信息化加速了社會發(fā)展的速度，數(shù)據(jù)在看不見摸不著的各種網(wǎng)絡進行交換，保護數(shù)據(jù)就成了企業(yè)、用戶最重要的問題。對于高清影像來說，由于高清影像數(shù)據(jù)就變得彌足珍貴。對于存儲這些珍貴的數(shù)據(jù)，存儲設備需要在多方面進行保護。
這里我們要提到數(shù)據(jù)存儲設備自身的保護方式，首先還是多重RAID技術保護。畢竟數(shù)據(jù)最終是存放在磁盤中的，而磁盤在24小時不間斷讀寫，隨著時間的累積，磁盤故障在所難免。所以，在選擇存儲設備的時候，其提供的RAID保護是否完善，故障磁盤發(fā)生后修復周期是否高效，這些都是對存儲設備的關鍵考慮。從硬件技術來看，存儲設備本身也屬于硬設備，其周期使用后部件故障也是不可避免的。那么，專業(yè)的存儲設備是沒有單點故障的。也就是從存儲設備的核心控制到供電設備、溫控設備都應該選擇冗余無單點故障的。另外，我們看到專業(yè)的存儲廠商在存儲設備整機設計上都是采用模塊化無線纜設計。所謂模塊化，就是整個存儲設備都是采用可熱插入的方式，對于故障硬件的更換，這種方式才是真正的零停機。無線纜設計指的是在存儲設備內(nèi)部硬件的信號溝通和供電均不采用線纜，這樣最大程度減少的因為線纜老化而引起的存儲設備故障。
在這里我們給大家介紹一個指標，評價一個存儲系統(tǒng)穩(wěn)定度可以參考該產(chǎn)品RMA率，即產(chǎn)品返修率。返修率越高，則意味著產(chǎn)品出問題的幾率越大，穩(wěn)定度及可靠性也就越差。根據(jù)權威機構統(tǒng)計，磁盤陣列系統(tǒng)的RMA(返修)率平均水平為2.59%。所以在我們選擇存儲產(chǎn)品時，應盡量挑選RMA率低于平均值的產(chǎn)品，使用起來保險系數(shù)相對會更高。而我們的存儲產(chǎn)品的全球RMA率僅為1.44%。
彌足珍貴的高清影像有以上這些存儲技術的保護還不夠，還需要存儲設備提供其他的數(shù)據(jù)保護方式來進行多重保護。目前，一些專業(yè)的存儲廠商在存儲硬件設計上，加入了一些數(shù)據(jù)服務的功能。例如，數(shù)據(jù)快照、卷復制、遠程卷復制等等。數(shù)據(jù)快照使得所有誤刪除、誤操作損失的數(shù)據(jù)都得以挽回，卷復制對于一些有多回放要求的環(huán)境來說省時省力，而遠程卷復制是數(shù)據(jù)災備的關鍵技術，存儲設備之間就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遷移。這些新技術的加入，無疑是在數(shù)據(jù)保護方面為我們珍貴的高清影像數(shù)據(jù)提供了多種選擇。
結語
高清存儲目前還是起步階段，只有少數(shù)專業(yè)存儲廠商在產(chǎn)品上針對高清的需求提供了對應的解決方案。未來圖像分辨率還會不斷提高。提高圖像分辨率就意味著提高圖像傳輸帶寬、增加影像數(shù)據(jù)存儲空間、影像價值提高。所以，存儲設備在高清方向的發(fā)展，還是要秉承能夠提供足夠高清影像不停頓、不延遲的帶寬,能夠提供海量級別、易擴展的存儲空間;能夠提供多重保護方式使其做到存得住、存得久。這三方面的要求在未來高清存儲發(fā)展道路上一直會成為考慮存儲設備的標準。
隨著技術往前發(fā)展，新技術的產(chǎn)生或者在其他行業(yè)成功的數(shù)據(jù)存儲技術，也會隨之加入到高清存儲應用中來。專業(yè)存儲廠商在以上這些技術和產(chǎn)品設計方面會脫穎而出，對于高清行業(yè)來說，專業(yè)存儲廠商帶來的整體解決方案也將會成為未來選擇的大方向。(本文作者現(xiàn)為Infortrend中國分公司產(chǎn)品經(jīng)理)
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