影視制作系統(tǒng)存儲(chǔ)解決方案
時(shí)間：2009-07-14 23:32:00
來(lái)源：UltraLAB圖形工作站方案網(wǎng)站
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作者：admin
一. 概述
我國(guó)廣播電影電視事業(yè)的發(fā)展真可謂一日千里，各個(gè)廣電機(jī)構(gòu)都引進(jìn)了各種數(shù)字設(shè)備，如非編、硬盤播出、圖形工作站和音頻工作站等。這些數(shù)字島的建立，使節(jié)目制作能力和創(chuàng)作水平都有了很大的提高。但實(shí)際中仍不能避免素材通過(guò)磁帶載體在各種設(shè)備間反復(fù)上下載操作，造成了人員、設(shè)備上的浪費(fèi)。而各電視臺(tái)在管理模式、工作流程、成本節(jié)約等“軟性”指標(biāo)上，也沒(méi)有質(zhì)的飛躍。因此，對(duì)各數(shù)字島的整合、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，勢(shì)在必行?，F(xiàn)在流行的解決方案是采用SAN解決集中存儲(chǔ)(包括近線存儲(chǔ)和離線備份)問(wèn)題，這在一些發(fā)達(dá)國(guó)家的廣電機(jī)構(gòu)已經(jīng)得到了驗(yàn)證。在網(wǎng)絡(luò)化過(guò)程中，由于廣電行業(yè)應(yīng)用的特殊性，遇到了設(shè)備兼容性、管理模式、工作流程等問(wèn)題。
大量實(shí)踐證明，SAN網(wǎng)絡(luò)非常適合于廣電媒體海量數(shù)據(jù)的存取，具有顯著的優(yōu)勢(shì)。同以太網(wǎng)一樣，SAN也需要管理操作。SAN帶來(lái)了全新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，其管理成為一個(gè)新課題。
網(wǎng)絡(luò)中每一個(gè)工作站都可以直接或通過(guò)交換機(jī)訪問(wèn)SAN存儲(chǔ)設(shè)備。這也是SAN可以實(shí)現(xiàn)高速集中存儲(chǔ)的根本原因?？捎捎谠O(shè)計(jì)問(wèn)題，現(xiàn)在的操作系統(tǒng)都會(huì)對(duì)資源進(jìn)行獨(dú)占處理，使得各主機(jī)間會(huì)無(wú)休止地對(duì)所檢測(cè)到的資源(存儲(chǔ)空間)進(jìn)行簽名爭(zhēng)搶。另外，由于存儲(chǔ)是集中的，各主機(jī)對(duì)集中存儲(chǔ)的操作也不為其他主機(jī)所知，這使得數(shù)據(jù)安全成為一個(gè)很大的問(wèn)題。因此，單有這些硬件構(gòu)架還不足以使整個(gè)SAN平穩(wěn)高速運(yùn)行，很有必要對(duì)SAN建立一套完善的管理機(jī)制。這就需要一套管理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
二. 客戶整體需求分析
1) 需要增加20T存儲(chǔ)容量，采用SATA企業(yè)級(jí)硬盤
2) 應(yīng)用于非編制作的視頻網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)
3) 支持非統(tǒng)操作系統(tǒng)Windows XP
4) 支持RAID 0，1，3，5，10，30，50，and JBOD等多種RAID級(jí)別
5) 安全可靠的集中化存儲(chǔ)
6) 擴(kuò)展性強(qiáng)，能夠滿足用戶不斷增長(zhǎng)的各種要求并后續(xù)擴(kuò)展成本低
7) 軟硬件技術(shù)領(lǐng)先，總體造價(jià)成本低
三. 設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)方案
1 SAN的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)
SAN 的全名是 Storage Area Network. SAN 可以由FC, ISCSI 等協(xié)議組成. 市場(chǎng)上流行的主要是用 FC (Fibre Channel) 做為協(xié)議的SAN. 過(guò)去幾年，F(xiàn)C SAN在各行各業(yè)，特別是廣電行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越普遍.
SAN不是一種產(chǎn)品而是配置網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)的一種方法。這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持遠(yuǎn)距離通信，并允許存儲(chǔ)設(shè)備真正與服務(wù)器隔離，使存儲(chǔ)成為可由所有服務(wù)器和客戶端共享的資源，服務(wù)器只起到管理協(xié)調(diào)的作用。SAN也允許各個(gè)存儲(chǔ)子系統(tǒng)，如磁盤陣列、磁帶庫(kù)和每一個(gè)客戶端無(wú)需通過(guò)專用的中間服務(wù)器即可互相協(xié)作直接訪問(wèn)共享的大容量磁盤存儲(chǔ)陣列。
SAN光纖網(wǎng)絡(luò)是基于FC傳輸?shù)母咝蚀鎯?chǔ)網(wǎng)絡(luò)，每臺(tái)主機(jī)和服務(wù)器通過(guò)光纖交換機(jī)直接連接存儲(chǔ)設(shè)備，通過(guò)SAN網(wǎng)絡(luò)管理軟件仲裁，使每個(gè)SAN工作點(diǎn)至存儲(chǔ)的有效帶寬為4Gb，在SAN光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)使用光纖連接方式。搭建光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備要求必須是光纖連接、單獨(dú)的光纖交換機(jī)、仲裁以太網(wǎng)絡(luò)、每臺(tái)工作站必須擁有光纖卡。那么SAN究竟能為我們帶來(lái)什么?使用SAN對(duì)于非編制作來(lái)說(shuō)有什么好處呢?如下：
首先，集中式管理軟件允許遠(yuǎn)程配置、監(jiān)管和無(wú)人值守運(yùn)行;
其次，容量可擴(kuò)展以符合網(wǎng)絡(luò)需求，在不影響LAN性能的情況下充分發(fā)揮存儲(chǔ)硬件的功能;容量的擴(kuò)充非常的容易，直接在交換機(jī)上接入新的存儲(chǔ)就可。
再次，F(xiàn)C SAN 每一個(gè)通道提供實(shí)時(shí)穩(wěn)定的速度, 這一點(diǎn)對(duì)廣電應(yīng)用非常重要. 例如, 高清(HD)非編碼流的要求是 135MB/s 以上. 只要有一秒鐘的速度低于135MB/s,高清的播出或采集就會(huì)停頓掉幀。而我們建立的FC4Gb光纖通道，所能提供的單個(gè)通道帶寬就達(dá)到了400MB/s，并且可以實(shí)現(xiàn)多通道共享使用，讓你的碼流通暢無(wú)比。 #p#page_title#e#
第四，具備長(zhǎng)達(dá)10公里距離的遠(yuǎn)程功能以及靈活的網(wǎng)絡(luò)部件，基于光纖通道的SAN可以根據(jù)要求進(jìn)行配置;
第五，Mac OSX、Windows和Linux服務(wù)器可同時(shí)連接;
第六，能夠有效地減少總體擁有成本。當(dāng)希望能得到集中化的存儲(chǔ)，并要求較低的管理成本時(shí)，SAN是理想的解決方案。
第七，F(xiàn)C SAN 可以讓網(wǎng)絡(luò)上的工作站高速共享(如圖一)存儲(chǔ)資源. 工作人員不用再花大量時(shí)間把文件素材在工作站之間互相考貝.試想有2GB的素材,要分給5個(gè)工作站做后期編緝, 沒(méi)有SAN就需要把素材考貝5次, 浪費(fèi)了大量的時(shí)間. 現(xiàn)在的FC 的標(biāo)準(zhǔn)是 4Gb, 就是說(shuō)理論上每一FC通道可以達(dá)到400MB/s. 利用中端的光纖交換機(jī), 可以不斷地增加通道以增加速度。
第八，F(xiàn)C SAN 提供一個(gè)高可礦充的架構(gòu). 利用中端的光纖交換機(jī), 可以不斷地增加工作站和FC RAID. 其擴(kuò)充性是其它存儲(chǔ)架構(gòu)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
我國(guó)廣播電影電視事業(yè)的發(fā)展真可謂一日千里，各個(gè)廣電機(jī)構(gòu)都引進(jìn)了各種數(shù)字設(shè)備，如非編、硬盤播出、圖形工作站和音頻工作站等。這些數(shù)字島的建立，使節(jié)目制作能力和創(chuàng)作水平都有了很大的提高。但實(shí)際中仍不能避免素材通過(guò)磁帶載體在各種設(shè)備間反復(fù)上下載操作，造成了人員、設(shè)備上的浪費(fèi)。而各電視臺(tái)在管理模式、工作流程、成本節(jié)約等“軟性”指標(biāo)上，也沒(méi)有質(zhì)的飛躍。因此，對(duì)各數(shù)字島的整合、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，勢(shì)在必行?，F(xiàn)在流行的解決方案是采用SAN解決集中存儲(chǔ)(包括近線存儲(chǔ)和離線備份)問(wèn)題，這在一些發(fā)達(dá)國(guó)家的廣電機(jī)構(gòu)已經(jīng)得到了驗(yàn)證。在網(wǎng)絡(luò)化過(guò)程中，由于廣電行業(yè)應(yīng)用的特殊性，遇到了設(shè)備兼容性、管理模式、工作流程等問(wèn)題。
大量實(shí)踐證明，SAN網(wǎng)絡(luò)非常適合于廣電媒體海量數(shù)據(jù)的存取，具有顯著的優(yōu)勢(shì)。同以太網(wǎng)一樣，SAN也需要管理操作。SAN帶來(lái)了全新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，其管理成為一個(gè)新課題。
網(wǎng)絡(luò)中每一個(gè)工作站都可以直接或通過(guò)交換機(jī)訪問(wèn)SAN存儲(chǔ)設(shè)備。這也是SAN可以實(shí)現(xiàn)高速集中存儲(chǔ)的根本原因?？捎捎谠O(shè)計(jì)問(wèn)題，現(xiàn)在的操作系統(tǒng)都會(huì)對(duì)資源進(jìn)行獨(dú)占處理，使得各主機(jī)間會(huì)無(wú)休止地對(duì)所檢測(cè)到的資源(存儲(chǔ)空間)進(jìn)行簽名爭(zhēng)搶。另外，由于存儲(chǔ)是集中的，各主機(jī)對(duì)集中存儲(chǔ)的操作也不為其他主機(jī)所知，這使得數(shù)據(jù)安全成為一個(gè)很大的問(wèn)題。因此，單有這些硬件構(gòu)架還不足以使整個(gè)SAN平穩(wěn)高速運(yùn)行，很有必要對(duì)SAN建立一套完善的管理機(jī)制。這就需要一套管理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
二. 客戶整體需求分析
1) 需要增加20T存儲(chǔ)容量，采用SATA企業(yè)級(jí)硬盤
2) 應(yīng)用于非編制作的視頻網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)
3) 支持非統(tǒng)操作系統(tǒng)Windows XP
4) 支持RAID 0，1，3，5，10，30，50，and JBOD等多種RAID級(jí)別
5) 安全可靠的集中化存儲(chǔ)
6) 擴(kuò)展性強(qiáng)，能夠滿足用戶不斷增長(zhǎng)的各種要求并后續(xù)擴(kuò)展成本低
7) 軟硬件技術(shù)領(lǐng)先，總體造價(jià)成本低
三. 設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)方案
1 SAN的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)
SAN 的全名是 Storage Area Network. SAN 可以由FC, ISCSI 等協(xié)議組成. 市場(chǎng)上流行的主要是用 FC (Fibre Channel) 做為協(xié)議的SAN. 過(guò)去幾年，F(xiàn)C SAN在各行各業(yè)，特別是廣電行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越普遍.
SAN不是一種產(chǎn)品而是配置網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)的一種方法。這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持遠(yuǎn)距離通信，并允許存儲(chǔ)設(shè)備真正與服務(wù)器隔離，使存儲(chǔ)成為可由所有服務(wù)器和客戶端共享的資源，服務(wù)器只起到管理協(xié)調(diào)的作用。SAN也允許各個(gè)存儲(chǔ)子系統(tǒng)，如磁盤陣列、磁帶庫(kù)和每一個(gè)客戶端無(wú)需通過(guò)專用的中間服務(wù)器即可互相協(xié)作直接訪問(wèn)共享的大容量磁盤存儲(chǔ)陣列。
SAN光纖網(wǎng)絡(luò)是基于FC傳輸?shù)母咝蚀鎯?chǔ)網(wǎng)絡(luò)，每臺(tái)主機(jī)和服務(wù)器通過(guò)光纖交換機(jī)直接連接存儲(chǔ)設(shè)備，通過(guò)SAN網(wǎng)絡(luò)管理軟件仲裁，使每個(gè)SAN工作點(diǎn)至存儲(chǔ)的有效帶寬為4Gb，在SAN光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)使用光纖連接方式。搭建光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備要求必須是光纖連接、單獨(dú)的光纖交換機(jī)、仲裁以太網(wǎng)絡(luò)、每臺(tái)工作站必須擁有光纖卡。那么SAN究竟能為我們帶來(lái)什么?使用SAN對(duì)于非編制作來(lái)說(shuō)有什么好處呢?如下：
首先，集中式管理軟件允許遠(yuǎn)程配置、監(jiān)管和無(wú)人值守運(yùn)行;
其次，容量可擴(kuò)展以符合網(wǎng)絡(luò)需求，在不影響LAN性能的情況下充分發(fā)揮存儲(chǔ)硬件的功能;容量的擴(kuò)充非常的容易，直接在交換機(jī)上接入新的存儲(chǔ)就可。
再次，F(xiàn)C SAN 每一個(gè)通道提供實(shí)時(shí)穩(wěn)定的速度, 這一點(diǎn)對(duì)廣電應(yīng)用非常重要. 例如, 高清(HD)非編碼流的要求是 135MB/s 以上. 只要有一秒鐘的速度低于135MB/s,高清的播出或采集就會(huì)停頓掉幀。而我們建立的FC4Gb光纖通道，所能提供的單個(gè)通道帶寬就達(dá)到了400MB/s，并且可以實(shí)現(xiàn)多通道共享使用，讓你的碼流通暢無(wú)比。 #p#page_title#e#
第四，具備長(zhǎng)達(dá)10公里距離的遠(yuǎn)程功能以及靈活的網(wǎng)絡(luò)部件，基于光纖通道的SAN可以根據(jù)要求進(jìn)行配置;
第五，Mac OSX、Windows和Linux服務(wù)器可同時(shí)連接;
第六，能夠有效地減少總體擁有成本。當(dāng)希望能得到集中化的存儲(chǔ)，并要求較低的管理成本時(shí)，SAN是理想的解決方案。
第七，F(xiàn)C SAN 可以讓網(wǎng)絡(luò)上的工作站高速共享(如圖一)存儲(chǔ)資源. 工作人員不用再花大量時(shí)間把文件素材在工作站之間互相考貝.試想有2GB的素材,要分給5個(gè)工作站做后期編緝, 沒(méi)有SAN就需要把素材考貝5次, 浪費(fèi)了大量的時(shí)間. 現(xiàn)在的FC 的標(biāo)準(zhǔn)是 4Gb, 就是說(shuō)理論上每一FC通道可以達(dá)到400MB/s. 利用中端的光纖交換機(jī), 可以不斷地增加通道以增加速度。
第八，F(xiàn)C SAN 提供一個(gè)高可礦充的架構(gòu). 利用中端的光纖交換機(jī), 可以不斷地增加工作站和FC RAID. 其擴(kuò)充性是其它存儲(chǔ)架構(gòu)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
