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fcsan組網視頻存儲系統

發布時間: 2023-05-14 06:35:30

㈠ FC-SAN存儲網路 現有10台PC伺服器,1台光纖存儲交換機和1台存儲陣列,怎麼搭建,用什麼協議和技術。

1)您所謂的Pc 伺服器是 最終客戶端嗎?還是應用伺服器!我想應該是應用伺服器!
1.1在 連接邏輯上,你可以考慮把應用伺服器與存儲直接連,這樣讀寫速率可以最高發揮;前提是,存儲的介面夠多,且用戶進幾年不考慮擴展更多的應用(不用交換機)。
1.2 在存儲伺服器上,劃分弱干個卷/磁碟 給應用伺服器,當然,邏輯連接是,應用伺服器及存儲連接至 SAN交換機。你在存儲層劃分每個卷後,需要你指定HOST,那時你自然就看到 FC Host 列表中羅列的 應用伺服器;
2)你要注意,上面的2個方案均是基礎部署,沒有涉及到安全方案!所以你要考慮進去,比如本地或異地容災,或基於卷的CDP,,,你最少應該配置個頻率較高的Snapshot,,這些很重要!

㈡ fc SAN存儲和伺服器直連存儲的性能哪個高

伺服器硬碟一般3G左右的速度。主板一般都支持這樣的傳輸速度。
主板支持SATA III 的磁碟要是sata3.0 帶寬能達到6G

㈢ 同時支持NAS,IP SAN和FC SAN的存儲設備

這指標應該是NetApp的FAS 3240。
EMC的VNX系列也可以。

㈣ FC-SAN的結構有哪些部件

1、宿主層

允許訪問 SAN 及其存儲設備的伺服器被認為構成了 SAN的主機層。此類伺服器具有主機適配器,它們是連接到伺服器主板上的插槽(通常是 PCI 插槽)並與相應的固件和設備驅動程序一起運行的卡。通過主機適配器,伺服器的操作系統可以與 SAN 中的存儲設備進行通信。

在光纖通道部署中,電纜通過千兆介面轉換器(GBIC)連接到主機適配器。GBIC 也用於 SAN 內的交換機和存儲設備,它們將數字位轉換為光脈沖,然後可以通過光纖通道電纜傳輸。相反,GBIC 將傳入的光脈沖轉換回數字位。GBIC 的前身稱為千兆鏈路模塊 (GLM)。

2、織物層

結構層由 SAN 網路設備組成,包括SAN 交換機、路由器、協議橋、網關設備和電纜。SAN 網路設備在 SAN 內或在啟動器(例如伺服器的 HBA 埠)和目標(例如存儲設備的埠)之間移動數據。

在最初構建 SAN 時,集線器是唯一支持光纖通道的設備,但是開發了光纖通道交換機,現在在 SAN 中很少發現集線器。與集線器相比,交換機的優勢在於它們允許所有連接的設備同時通信,因為交換機提供專用鏈路以將其所有埠相互連接。

最初構建 SAN 時,光纖通道必須通過銅纜實現,如今 SAN 中使用多模光纖電纜。 

SAN 網路通常採用冗餘方式構建,因此 SAN 交換機之間採用冗餘鏈路連接。SAN 交換機將伺服器與存儲設備連接起來,並且通常是無阻塞的,允許同時通過所有連接的線路傳輸數據。

29 個 SAN 交換機用於在網狀拓撲中設置的冗餘目的。單個 SAN 交換機可以具有少至 8 個埠和多達 32 個帶有模塊化擴展的埠。 所謂的導向器級交換機最多可以有128個埠。

在交換 SAN 中,使用光纖通道交換結構協議 FC-SW-6,在該協議下,SAN 中的每個設備在主機匯流排適配器 (HBA) 中都有一個硬編碼的全球名稱(WWN) 地址。如果設備連接到 SAN,其 WWN 將在 SAN 交換機名稱伺服器中注冊。

代替 WWN 或全球埠名稱 (WWPN),SAN 光纖通道存儲設備供應商還可以硬編碼全球節點名稱 (WWNN)。存儲設備埠的WWN通常以5開頭,而伺服器的匯流排適配器則以10或21開頭。

3、存儲層

串列化小型計算機系統介面(SCSI) 協議通常用於伺服器和 SAN 存儲設備中的光纖通道交換結構協議之上。

乙太網上的Internet 小型計算機系統介面(iSCSI)和Infiniband協議也可以在 SAN 中實現,但通常橋接到光纖通道 SAN 中。但是,可以使用 Infiniband 和 iSCSI 存儲設備,尤其是磁碟陣列。

SAN 中的各種存儲設備被稱為形成存儲層。它可以包括各種存儲數據的硬碟和磁帶設備。在 SAN 中,磁碟陣列通過RAID 連接起來,這使得許多硬碟看起來和運行起來就像一個大存儲設備。

每個存儲設備,甚至該存儲設備上的分區,都有一個邏輯單元號(LUN) 分配給它。這是 SAN 中的唯一編號。SAN 中的每個節點,無論是伺服器還是其他存儲設備,都可以通過引用 LUN 來訪問存儲。

優勢

存儲器的共享通常簡化了存儲器的維護,提高了管理的靈活性,因為連接電纜和存儲器設備不需要物理地從一台伺服器上搬到另外一台伺服器上。

其它的優勢包括從SAN自身來啟動並引導伺服器的操作系統。因為SAN可以被重新配置,所以這就使得更換出現故障伺服器變得簡單和快速,更換後的伺服器可以繼續使用先前故障伺服器LUN。

這個更替伺服器的過程可以被壓縮到半小時之短,這在目前還是一個只在新建數據中心才使用的相對新潮的辦法。現在也出現了很多新產品得益於此,並且在提高更換速度方面不斷進步。

例如Brocade的應用資源管理器Application Resource Manager可以自動管理可以從SAN啟動的伺服器,而完成操作的時間通常情況只需要幾分鍾。

盡管此方向的技術現在仍然很新,還在不斷演進,許多人認為它將進入未來的企業級數據中心。

SAN也被設計為可以提供更有效的災難恢復特性。一個SAN可以「攜帶」距離相對較遠的第二個存儲陣列。這就使得存儲備份可以使用多種實現方式,可能是磁碟陣列控制器、伺服器軟體或者其它特別SAN設備。

㈤ FC SAN存儲技術分析:如何解決存儲問題

這意味著,一半以上的存儲基礎設施都採用了基於數據塊的 DAS 和 NAS 外存貯器技術。人們經常問,是否可用作為現有存儲投資的補充來部署光纖通道,以構建真正的異構存儲元件集合。
答案是肯定的,我們將在下面討論幾個相關的案例分析。
案例分析 1:由 Ultra320 SCSI、ATA、SATA 等組成的、完全基於 DAS 的基礎設施
在這個案例中,存儲設備是在幾年內分批采購的,現在有數十、甚至數百台計算機 - 數十個、甚至數百個存儲設備「容器」。每個節點的容量可能有很大差別,而且利用率的差別也很大 - 這是個大問題。但是,從許多層次上看,通過一次性采購來升級到 SAN、購買所有新的存儲設備並將現有存儲設備遷移到新卷的方式並不具吸引力。首先,執行數據復制過程需要很多的人力和 IT 資源,成本很高,而且不可避免地會出現員工生產效率喪失的階段。其次,如果現有 DAS 存儲設備過早報廢也會造成很大的資本帳面損失。
解決方案 1:虛擬化
現在市場上有許多軟體虛擬化產品可供選擇,使您可以將現有 DAS 基礎設施連接到 SAN。例如,FalconStor 推出了 IPSTOR 產品,它允許公司把現有 DAS 存儲連接到該設備的後面,從而使得原有的存儲設備可在光纖通道網路上使用。所有數據都在原處保存,不要求執行復制或遷移。而且,原有節點還能夠配備 2Gb 光纖通道主機適配器。採用 SAN 的優勢在於投資保護,可在原有存儲基礎設施上簡便地共享、開展和構建多種功能。利用可隨需求增長的 SAN,您可以引入新的本地光纖通道存儲設備和光纖通道交換機,在計算機間高效地共享可用存儲容量。因此,部署的異構系統可同時支持 DAS 和 SAN 組件。
案例分析 2:有網路設備組成的、主要基於 NAS 的基礎設施
用戶可能會感到驚訝,NAS 設備可將光纖通道等數據塊存儲設備轉變為在乙太網上顯示的「文件視圖」。連接到 NAS 的用戶可以看到文件夾和文件,甚至可能不知道外存貯器使用了光纖通道。問題是,許多應用程序(例如 Microsoft Exchangereg;)在允許直接與光纖通道數據塊存儲設備通信時表現的性能更好;這是因為,他們能夠避免與乙太網和 TCP/IP 文件處理相關的開銷。(這是一種廣義上的概念, NAS 緩沖的大小仍然對順序數據讀寫和隨機數據讀寫的應用產生影響)。如同其他數據塊技術(Ultra320 SCSI 和串列SCSI -SAS),光纖通道的時延也非常低。
解決方案 2:在 外存貯器上增加光線通道數據塊訪問功能
為了適應優化用來利用數據塊存儲設備的應用程序,用戶可以在 NAS 設備上添加光纖通道目標介面。這個過程涉及到在以目標模式運行的 外存貯器中插入經過認可的光纖通道 HBA (主機匯流排適配器)。這樣允許在 SAN 中通告一個或多個 LUN。然後,在每個希望訪問這些 LUN(LUN,邏輯單元號, Logic Unit Number) 的計算機上安裝單獨的光線通道 HBA。最後,使用設備提供的管理 GUI,用戶可向每個 LUN 分配 外存貯器的剩餘容量。因此,部署的異構系統可同時支持文件和數據塊級的數據訪問。
案例分析 3:光纖通道存儲設備「機架」太昂貴、不適於融合近線存儲應用
許多 IT 機構的企業環境中都會積累數以千 G 的數據,幾乎不可能在工作日之間的夜晚八個小時內完全備份到磁帶中。市場上有許多磁帶虛擬化產品,如 EMC 的 CDL (CLARiiON 磁碟庫)和 Neartek 的 Virtual Storage Engine (VSE2),他們可將基於 RAID 的磁碟設備轉變為許可磁帶設備,而且還可能具有很高的寫入性能。各種應用以為它們在與磁帶外設進行數據通訊,但實際上數據被寫入了 RAID 設備中。這些 RAID 設備的速度允許 IT 管理員在指定的夜間時段內輕松地完全備份數據。此後,在第二天的工作過程中,可進行真正的磁帶備份,而且還不會影響到 SAN 的性能。問題是,本機光纖通道磁碟驅動器價格昂貴,不適用於這種「近線性存儲」應用。
解決方案 3:使用 SAS/SATA 磁碟驅動器的光纖通道存儲 JBOD
許多廠商都在推出內部使用 SAS/SATA 硬碟驅動器的光線通道 JBOD 機架。JBOD 無論採用哪種驅動器都能很好地工作。如果應用要求冗餘埠、高 I/O 性能和最高的 平均無故障時間 等級時,用戶可以選擇更加可靠(也更昂貴)的 SAS 驅動器。對於近線性存儲應用,用戶可以選擇使用不太昂貴的大容量 (300GB) SATA 驅動器。SATA 技術適用於大數據塊、低 I/O 工作負載的近線性存儲設備,適合與光纖通道「前端」連接集成。
案例分析 4:大量光纖通道存儲設備採用物理距離很遠的伺服器
盡管光纖通道能夠支持超過 10km 的光纜,但這經常不切實際,或者距離甚至會超出光線通道的適應能力。在這些情況下,企業往往會發現,無法在企業數據中心和工作現場的伺服器間建立連接,使得伺服器無法聯網。
解決方案 4:ISCSI 和 FCIP 橋接產品
現在,供應商提供了一些新產品,允許不能聯網的伺服器以某種方式訪問光線通道 SAN。第一種方式,採用 FCIP 或 iFCP;這些隧道技術允許在 SAN 間建立 廣域網 距離的鏈路。例如,從技術角度講,乙太網被用來通過隧道將光纖通道從一側的 SAN 連接到另一側的 SAN。McData 推出了幾種具備這種能力的新型交換機產品。第二種方法是以網橋的方式使用 iSCSI。光線通道 SAN 上的額外的存儲容量作為在乙太網網路上被聲明為iSCSI的LUN。遠程位置的伺服器能夠通過基於硬體的 iSCSI 適配器或基於軟體的 iSCSI 驅動程序訪問 iSCSI LUN。有免費的 iSCSI 驅動程序可用於 Windowsreg; 和 Linux 操作系統。這些驅動程序利用遠程伺服器上已有的乙太網連接。盡管用戶可以選擇購買 1Gb iSCSI HBA,但他們必須考慮到許多遠程辦公室只有 T1 和部分 T1 WAN 連接,而不可能進行持續的 1Gb 傳輸。現在,McData 和 Maranti Networks 等許多公司都在銷售具備光纖通道到 iSCSI 橋接功能的光線通道交換設備。值得一提的是,有些網路設備現在也可以提供 iSCSI LUN 功能。
作為一項技術,FC在海量存儲方面有著極強的優勢:簡化的管理、更好的空間利用、更短的反應時間和高帶寬。在過去十年中,FC在提高協同性、降低復雜性和減少成本方面等方面有了巨大的改進。這些改進已使FC超越企業級數據中心的應用,進入中小企業領域。上面一系列的例子旨在證明,在現實情況下,光線通道、NAN 和 DAS 的混合部署能夠為用戶帶來很大的利益。

㈥ FC-SAN和IP-SAN的區別

FC-SAN和IP-SAN的區別

二者相同點,都是SAN架構。
二者不同點在於傳輸協議。FC-SAN採用光纖通道協議(FC),直接對儲存裝置物理硬體的塊級儲存訪問,可以使用光纖交換機。IP-SAN基於乙太網技術,也就是iSCSI,底層是TCP/IP協議。造價方面,FC-SAN要高。效率方面,FC-SAN更高。

請教 ip san 和 fc san的具體的區別?謝謝。

IP SAN:應用iSCSI技術的SAN(storage area neork)網路,傳輸介質為IP網。
FC SAN:是應用光纖技術的SAN網路,傳輸介質為光纖,效能最高,目前使用最廣。
(餘外給你+兩個)DAS:伺服器直接後掛儲存裝置,最經濟的一種結構。
NAS:網路上直接掛接的儲存裝置,相當於一個網路檔案共享伺服器。

DAS、NAS、FC-SAN、IP-SAN到底是則渣企業儲存搭建的方式還是具體的單個裝置呢

DAS開放系統的直連式儲存,是一種直接與主機系統相連線的儲存裝置,如作為伺服器的計算機內部硬孫兆悄體驅動
NAS是一種採用直接與網路介質相連的特殊裝置實現資料儲存的機制,簡單說就是網路共享伺服器
DAS跟NAS是兩種硬體裝置
SAN 是指儲存裝置相互連線且與一台伺服器或一個伺服器群相連的網路
FC-SAN是採用光纖通道標准協定所架構而成的儲域網路,亦是用以儲存資料所流通的網域
IP-SAN藉助IP SAN儲存區域網,基於iSCSI流高速交換平台,執行帶內(in-band)虛擬化儲存管理軟體,將各種儲存裝置(包括磁碟、磁帶及其他儲存設施)聯接起來
在iSCSI出現以後,用IP技術搭建儲存區域網路不再是不可能的事情,越來越多的SAN使用iSCSI技術來搭建。僅僅幾年,多數使用者已經考慮使用IP SAN的技術來替代原本需要使用FC SAN的物理架構
相對於IP SAN,FC SAN的弱點是明顯的。它無法使儲存裝置隨它在Inter上執行,從而無法滿足應用前端對儲存資料「隨時隨地」的要求。FC SAN的物理覆蓋也有限。
IP SAN首先做FC SAN應用的補充,然後發揮自已遠端儲存的特長,佔領FC SAN無法涉足的領域,如資料災難備份應用、遠端資料復制整合服務及新建立的基於「儲存裝置可沿網際網路自由移動」的新應用模式,最後在萬兆乙太網普及後的環境中,與FC SAN再爭高下。在不同的發展時期,採用不同的發展策略,是IP SAN真正立於不敗之地的應用策略。

IP-SAN和儲存伺服器的區別有哪些?

IP-SAN還是以塊作為儲存的,你可以認為它是含陣列功能的硬碟。
儲存伺服器應該是NAS吧,其實這就是一個伺服器,與我們做共享資料夾類似。
一個是磁碟陣列+硬碟,一個是伺服器+磁碟陣列+硬碟。

資料儲存系統,儲存容量大於15T,基於FC-SAN或IP-SAN共享訪問,支援SATA,SAS,FC光纖硬碟,最少200M/S負載

你的這種情況用IP-SAN就好了,用FC-SAN的話成本方面有點大,畢竟需要有光纖交換機
磁碟的話用SATA盤價效比最好,資料量不大用SAS盤價效比不高,FC盤就別考慮了,現在已經被淘汰。
你要求的儲存容量比較大,如果成本方面比較吃緊的話建議用國產的解決方案,稍微猜蘆好點可以考慮EMC,NETAPP,IBM,HP,DELL等國際廠商的NAS產品,這些產品其實就是網路共享的大磁碟,使用起來很方便,維護也方便。
如果你是想要儲存自帶資料備份和災難恢復的話,就需要至少低端的基於iscsi的產品了,比如IBM的DS3500,HP P2000G3之類的,價格可能會要5-6W左右

(7)什麼是IP-SAN技術

SAN(全稱Storage Area Neork,儲存區域網路)的誕生,使儲存空間得到更加充分的利用,並使得安裝和管理更加有效。
SAN是一種將儲存裝置、連線裝置和介面整合在一個高速網路中的技術。SAN本身就是一個儲存網路,承擔了資料儲存任務,SAN網路與LAN業務網路相隔離,儲存資料流不會佔用業務網路頻寬。
在SAN網路中,所有的資料傳輸在高速、高頻寬的網路中進行,SAN儲存實現的是直接對物理硬體的塊級儲存訪問,提高了儲存的效能和升級能力。
早期的SAN採用的是光纖通道(FC,Fiber Channel)技術,所以,以前的SAN多指採用光纖通道的儲存區域網路,到了iSCSI協議出現以後,為了區分,業界就把SAN分為FC SAN和IP SAN。
iSCSI(網際網路小型計算機系統介面)是一種在TCP/IP上進行資料塊傳輸的標准。它是由Cisco和IBM兩家發起的,並且得到了各大儲存廠商的大力支援。iSCSI可以實現在IP網路上執行SCSI協議,使其能夠在諸如高速千兆乙太網上進行快速的資料存取備份操作。

downtown san diego和city of san diego的區別

聖地亞哥商業區
聖地亞哥城
的區別

IP-SAN是什麼意思

是 Inter protocol storage area neork 的首字母縮寫,意思是「網際網路協議儲存區域網路」

請解釋一下什麼是fc san 和ip san?

FC-SAN和IP-SAN都是SAN的架構。
兩者之前的區別主要在於傳輸協議的區別,FC-SAN走的FC協議,IP-SAN走的是ISCSI協議。

Director和San Switch的區別

雖然都是交換機,但是Director是更高階的,叫做導向器級儲存交換機,一種在多點間連線SAN或NAS裝置的交換機。導向器儲存交換機意味著它是交換機的「交換機」,通常這類交換機由光纖通道交換機製造商提供。例如,最近McDATA釋出的最新的骨幹級導向器Intrepid i10K就是這樣一個產品。請參看我們的相關報道。
相對而言,San Switch是中低端的交換機,和網路一樣,如果Director是核心交換,那它就是匯聚層。通常,埠數、體系架構、高可用性、其它高階功能以及對大型機的支援等都是區別它們的重要指標。

㈦ FC SAN,乙太網存儲,IB SAN如何做到網合一

現實網路銀磨中,存在FC SAN ,乙太網存儲者改,IB SAN三網並存的情況,如何鋒嫌斗做到將三種網路融合在一起就需要能夠互聯三種網路的橋接設備。採用虛擬的VPI互聯技術可以將三種網路有效的整合在一起。Mellanox的SwitchX系列交換機配合connectX網卡可以將三種網路互聯起來。

㈧ 戴爾伺服器從存儲引導FC SAN BOOT系統方法

開機進入 System Setup -> Device Settings

重啟主機,HBA卡載入後, Ctl+Q ,進入HBA卡配置頁 Fast!UTIL ,依次修改以下畝顫配置:

開機進入 System Setup ->迅如敗 System BIOS -> BIOS Boot Settings ,修改啟動順序為優先硬碟啟動;修改 Hard-Disk Drive Sequence 優先橡謹為FC HBA卡存儲設備。

㈨ IP-SAN與FC-SAN部署有什麼區別

存儲區域網路(Storage Area Network,簡稱SAN)採用光纖通道(Fibre Channel)技術,通過光纖通道交換機連接存儲陣列和伺服器主機,建立專用於數據存儲的區域網路。

SAN 結構有兩種,IPSAN與FCSAN。

IPSAN:

IPSAN是在SAN後產生的,SAN默認指FCSAN,以光纖通道構建存儲網路,IPSAN則以IP網路構建存儲網路。由於FC

SAN的高成本使得很多中小規模存儲網路不能接受,一些人開始考慮構建基於乙太網技術的存儲網路。但是在SAN中,傳輸的指令是 SCSI的讀寫指令,不是IP數據包。iSCSI(互聯網小型計算機系統介面)是一種在TCP/IP上進行數據塊傳輸的標准。它是由Cisco和IBM兩家發起的,並且得到了跡芹各大存儲廠商的大力支持。iSCSI可以實現在IP網路上運行SCSI協議,使其能夠在諸如高速千兆乙太網上進行快速的數據存取備份操作。為了與之前基於姿指畢光纖技術的FCSAN區分開來,這種技術被稱為IPSAN。iSCSI繼承了兩大最傳統技術:SCSI和TCP/IP協議。這為iSCSI的發展奠定了堅實的基礎。

基於iSCSI的存儲系統只需要不多的投資便可實現SAN存儲功能,甚至直接利用現有的TCP/IP網路。相對於以往的網路存儲技術,它解決了開放性、容量、傳輸速度、兼容性、安全性等問題,其優越的性能使其備受關注與青睞。 在實際工逗腔作時,是將SCSI命令和數據封裝到TCP/IP包中,然後通過IP網路進行傳輸。

IPSAN 優勢:

成本低廉,購買的網線和交換機都是用乙太網,甚至可以利用現有網路組建SAN;
部署簡單,管理難度低;
萬兆乙太網的出現使得IP SAN在與FC SAN競爭時不再遜色於傳輸帶寬;
基於IP網路的天生優勢使得IP SAN很容易實現異地存儲、遠程容災等穿越WAN才能時間的技術
FCSAN:

早期的SAN採用的是光纖通道(FC,Fibre Channel)技術,所以,以前的SAN多指採用光纖通道的存儲區域網絡,業內稱為FCSAN。

FCSAN優勢:

傳輸帶寬高,目前有1,2,4和8Gb/s四種標准,主流的是4和8Gb/s
性能穩定可靠,技術成熟,是關鍵應用領域和大規模存儲網路的不二選擇。
FCSAN缺點:

成本極其高昂,需要光纖交換機和大量的光纖布線;
維護及配置復雜,需要培訓完全不同於LAN管理員的專業FC網路管理員。

㈩ 大數據時代下的三種存儲架構

大數據時代下的三種存儲架構_數據分析師考試

大數據時代,移動互聯、社交網路、數據分析、雲服務等應用的迅速普及,對數據中心提出革命性的需求,存儲基礎架構已經成為IT核心之一。政府、軍隊軍工、科研院所、航空航天、大型商業連鎖、醫療、金融、新媒體、廣電等各個領域新興應用層出不窮。數據的價值日益凸顯,數據已經成為不可或缺的資產。作為數據載體和驅動力量,存儲系統成為大數據基礎架構中最為關鍵的核心。

傳統的數據中心無論是在性能、效率,還是在投資收益、安全,已經遠遠不能滿足新興應用的需求,數據中心業務急需新型大數據處理中心來支撐。除了傳統的高可靠、高冗餘、綠色節能之外,新型的大數據中心還需具備虛擬化、模塊化、彈性擴展、自動化等一系列特徵,才能滿足具備大數據特徵的應用需求。這些史無前例的需求,讓存儲系統的架構和功能都發生了前所未有的變化。

基於大數據應用需求,「應用定義存儲」概念被提出。存儲系統作為數據中心最核心的數據基礎,不再僅是傳統分散的、單一的底層設備。除了要具備高性能、高安全、高可靠等特徵之外,還要有虛擬化、並行分布、自動分層、彈性擴展、異構資源整合、全局緩存加速等多方面的特點,才能滿足具備大數據特徵的業務應用需求。

尤其在雲安防概念被熱炒的時代,隨著高清技術的普及,720P、1080P隨處可見,智能和高清的雙向需求、動輒500W、800W甚至上千萬更高解析度的攝像機面市,大數據對存儲設備的容量、讀寫性能、可靠性、擴展性等都提出了更高的要求,需要充分考慮功能集成度、數據安全性、數據穩定性,系統可擴展性、性能及成本各方面因素。

目前市場上的存儲架構如下:

(1)基於嵌入式架構的存儲系統

節點NVR架構主要面向小型高清監控系統,高清前端數量一般在幾十路以內。系統建設中沒有大型的存儲監控中心機房,存儲容量相對較小,用戶體驗度、系統功能集成度要求較高。在市場應用層面,超市、店鋪、小型企業、政法行業中基本管理單元等應用較為廣泛。

(2)基於X86架構的存儲系統

平台SAN架構主要面向中大型高清監控系統,前端路數成百上千甚至上萬。一般多採用IPSAN或FCSAN搭建高清視頻存儲系統。作為監控平台的重要組成部分,前端監控數據通過錄像存儲管理模塊存儲到SAN中。

此種架構接入高清前端路數相對節點NVR有了較高提升,具備快捷便利的可擴展性,技術成熟。對於IPSAN而言,雖然在ISCSI環節數據並發讀寫傳輸速率有所消耗,但其憑借擴展性良好、硬體平台通用、海量數據可充分共享等優點,仍然得到很多客戶的青睞。FCSAN在行業用戶、封閉存儲系統中應用較多,比如縣級或地級市高清監控項目,大數據量的並發讀寫對千兆網路交換提出了較大的挑戰,但應用FCSAN構建相對獨立的存儲子系統,可以有效解決上述問題。

面對視頻監控系統大文件、隨機讀寫的特點,平台SAN架構系統不同存儲單元之間的數據共享冗餘方面還有待提高;從高性能伺服器轉發視頻數據到存儲空間的策略,從系統架構而言也增加了隱患故障點、ISCSI帶寬瓶頸導致無法充分利用硬體數據並發性能、接入前端數據較少。上述問題催生了平台NVR架構解決方案。

該方案在系統架構上省去了存儲伺服器,消除了上文提到的性能瓶頸和單點故障隱患。大幅度提高存儲系統的寫入和檢索速度;同時也徹底消除了傳統文件系統由於供電和網路的不穩定帶來的文件系統損壞等問題。

平台NVR中存儲的數據可同時供多個客戶端隨時查詢,點播,當用戶需要查看多個已保存的視頻監控數據時,可通過授權的視頻監控客戶端直接查詢並點播相應位置的視頻監控數據進行歷史圖像的查看。由於數據管理伺服器具有監控系統所有監控點的錄像文件的索引,因此通過平台CMS授權,視頻監控客戶端可以查詢並點播整個監控系統上所有監控點的數據,這個過程對用戶而言也是透明的。

(3)基於雲技術的存儲方案

當前,安防行業可謂「雲」山「物」罩。隨著視頻監控的高清化和網路化,存儲和管理的視頻數據量已有海量之勢,雲存儲技術是突破IP高清監控存儲瓶頸的重要手段。雲存儲作為一種服務,在未來安防監控行業有著客觀的應用前景。

與傳統存儲設備不同,雲存儲不僅是一個硬體,而是一個由網路設備、存儲設備、伺服器、軟體、接入網路、用戶訪問介面以及客戶端程序等多個部分構成的復雜系統。該系統以存儲設備為核心,通過應用層軟體對外提供數據存儲和業務服務。

一般分為存儲層、基礎管理層、應用介面層以及訪問層。存儲層是雲存儲系統的基礎,由存儲設備(滿足FC協議、iSCSI協議、NAS協議等)構成。基礎管理層是雲存儲系統的核心,其擔負著存儲設備間協同工作,數據加密,分發以及容災備份等工作。應用介面層是系統中根據用戶需求來開發的部分,根據不同的業務類型,可以開發出不同的應用服務介面。訪問層指授權用戶通過應用介面來登錄、享受雲服務。其主要優勢在於:硬體冗餘、節能環保、系統升級不會影響存儲服務、海量並行擴容、強大的負載均衡功能、統一管理、統一向外提供服務,管理效率高,雲存儲系統從系統架構、文件結構、高速緩存等方面入手,針對監控應用進行了優化設計。數據傳輸可採用流方式,底層採用突破傳統文件系統限制的流媒體數據結構,大幅提高了系統性能。

高清監控存儲是一種大碼流多並發寫為主的存儲應用,對性能、並發性和穩定性等方面有很高的要求。該存儲解決方案採用獨特的大緩存順序化演算法,把多路隨機並發訪問變為順序訪問,解決了硬碟磁頭因頻繁尋道而導致的性能迅速下降和硬碟壽命縮短的問題。

針對系統中會產生PB級海量監控數據,存儲設備的數量達數十台上百台,因此管理方式的科學高效顯得十分重要。雲存儲可提供基於集群管理技術的多設備集中管理工具,具有設備集中監控、集群管理、系統軟硬體運行狀態的監控、主動報警,圖像化系統檢測等功能。在海量視頻存儲檢索應用中,檢索性能尤為重要。傳統文件系統中,文件檢索採用的是「目錄-》子目錄-》文件-》定位」的檢索步驟,在海量數據的高清視頻監控,目錄和文件數量十分可觀,這種檢索模式的效率就會大打折扣。採用序號文件定位可以有效解決該問題。

雲存儲可以提供非常高的的系統冗餘和安全性。當在線存儲系統出現故障後,熱備機可以立即接替服務,當故障恢復時,服務和數據回遷;若故障機數據需要調用,可以將故障機的磁碟插入到冷備機中,實現所有數據的立即可用。

對於高清監控系統,隨著監控前端的增加和存儲時間的延長,擴展能力十分重要。市場中已有友商可提供單純針對容量的擴展櫃擴展模式和性能容量同步線性擴展的堆疊擴展模式。

雲存儲系統除上述優點之外,在平台對接整合、業務流程梳理、視頻數據智能分析深度挖掘及成本方面都將面臨挑戰。承建大型系統、構建雲存儲的商業模式也亟待創新。受限於寬頻網路、web2.0技術、應用存儲技術、文件系統、P2P、數據壓縮、CDN技術、虛擬化技術等的發展,未來雲存儲還有很長的路要走。

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