主頁(http://www.by236.com):淺談網絡存儲技術的應用現狀及發展趨勢 【中國集群通信網】隨著網絡化的日益成熟,監控系統產品形成了從前端網絡攝像機、視頻服務器、混合DVR、網絡存儲設備及后端解碼顯示等完整的產業鏈。網絡化監控解決方案由于其自身技術優勢,也日益受到用戶單位的青睞和認可,特別是高清監控的興起,又進一步促進網絡存儲的應用。 網絡存儲技術的基本分類 DAS DAS顧名思義,就是直連存儲,在應用方式上,直接將DAS存儲設備連接到服務器后端,用于擴展應用服務器的存儲容量。其擴展成本最低、物理連接簡單,但是也存在存儲資源歸屬于某一臺或幾臺服務器、資源利用率低、后續擴展性差等問題。DAS較適用于存儲系統結構簡單且相對固定的應用場景,比如某一存儲空間要求穩定的服務器擴展其存儲空間。 NAS 網絡附件存儲,通過網絡文件系統,構建文件級聯網存儲,實現客戶端主機(如監控系統中的編碼設備)與NAS網絡設備間的數據直接傳輸。NAS由于其協議兼容性高,配置、維護簡單的特點,適用于文件共享、小規模系統存儲等應用場景。 SAN 存儲區域網絡,是一種通過網絡方式連接存儲設備和應用服務器的存儲構架,這個網絡專用于主機(如監控系統中的編碼設備或錄像管理服務器)和存儲設備之間的訪問。當有數據存取需求時,數據可以通過存儲區域網絡在主機和后臺存儲設備之間高速傳輸。根據傳輸協議的不同,又可分為FC SAN和IP SAN。SAN存儲方式,具有存儲資源集中管理、擴展便利、數據塊級傳輸效率高、兼容性高等特點,一般來講其技術復雜度更高,系統建設和維護成本也高。由于SAN系統將存儲設備的存儲空間當成物理硬盤交由主機管理,存儲傳輸網絡的可靠性程度、主機文件系統的不同,對存儲系統的可靠性、性能影響極大。SAN存儲方案,由于其技術領先特性,適用于構建大型的存儲系統,為大規模數據存儲、應用服務。 推陳出新的網絡存儲技術 在整個網絡存儲領域,智能存儲、節能存儲、虛擬化存儲、云存儲等,都是用戶集中關注的新技術。在視頻監控行業,目前以NAS、IP SAN及視音頻流式NVR存儲等方案為主流應用。由于需求及應用的行業特殊性,目前更關注存儲資源統一管理和分配、多協議協同存儲、設備級冗余存儲、流協議數據存儲等新的技術發展變化。 以IP SAN方案為例,依靠IP技術及網絡的成熟性,能構建簡便、易維護、低價、高性能的存儲網絡,建立存儲資源統一管理、靈活分配的結構化存儲體系,在顯著降低客戶的建設和維護成本的同時,又能充分滿足客戶對存儲系統高吞吐性、高可靠性、穩定性、擴展性的要求。 基于NAS和IP SAN的集成化設計和協同工作(如在監控系統中,同時啟用NAS和IP SAN存儲服務,并基于偵測到的切換觸發條件,進行存儲模式的轉換),能以更小的成本來有效提升數據存儲的可靠性。 在RAID保護提供高存儲可靠性的基礎上,針對高需求用戶,提供設備級存儲冗余(如N+1設備冗余),再次確保視音頻數據的可靠存儲。 在網絡存儲中集成更多的行業特定需求,開發專門針對監控行業的NVR流式數據網絡存儲方案,能精簡系統的服務器配備,建立數據源到存儲空間的直連式高速數據傳輸,提供細化到通道的個性化錄像策略配置、精確到秒級的錄像檢索回放,并為視音頻錄像資料的存儲開發專門的數據組織、管理模式,為監控系統提供更高級的綜合存儲服務。 此外,低功耗節能技術、更多存儲接口規范的兼容支持、多廠商產品協議兼容等,也是值得關注的網絡存儲技術發展方向。 在視頻監控行業中,NAS、IP SAN及基于特定協議實現視音頻數據流存儲的NVR解決方案,得到了很大的發展和廣泛應用。 NAS由于其技術的簡便性,得到中小系統用戶的認可,其文件級數據共享特性,解決了監控數據高效訪問的問題,大大提升了監控錄像資料調取的效率。IP SAN應用方案由于其存儲資源統一管理、靈活擴展的特性,在大中型系統中得到了廣泛的應用。用戶基于IP SAN技術,能夠構建模塊化的存儲結構,具有存儲資源利用率高,錄像計劃配置靈活,錄像資料檢索、定位高效精準,存儲系統冗余安全級別高等明顯的優勢。NVR流數據存儲,則是專為視頻監控存儲打造,其更高的存儲效率、可靠性、配置精簡性,均為監控行業專用打造。 高清趨勢下網絡存儲如何應對 對于聯網監控特別是高清視頻監控,根據調研和分析,筆者認為將有如下應對方式。 · 從存儲架構上,應該做優化設計。應優選分布式聯網存儲模式,既能降低單體存儲的復雜度,也能降低網絡存儲應用對傳輸網絡的要求,這些都是能實際有效地在滿足用戶數據存儲需求的同時,降低客戶的項目資金、人力投入; · 在存儲模式上,建議采用數據直寫式存儲模式,避免轉發存儲帶來的性能瓶頸和故障節點的增多; · 在存儲設備選擇上,應優先選擇為視音頻存儲應用專門開發的產品,這是因為監控視音頻碼流的存取特點與通用數據存儲業務的要求有明顯區別。只有專為視音頻監控存儲應用設計的系統,才能滿足監控系統(特別是高清監控系統)并發大碼流高帶寬寫、周期性覆蓋寫、總體統計上多寫少讀等特性的要求; · 在存儲介質選擇上,應選擇大容量、高可靠的物理存儲介質,來滿足高清監控大數據量存儲的要求。 結語 就目前關注的視音頻數據存儲業務,其未來技術一方面會跟其他IT技術一樣,朝著接口、協議標準化的方向發展;另一方面將在產品和方案中,融入更多的行業特性,開發更多具有專屬應用的技術和產品。未來網絡存儲技術將順應監控需求的發展變化,向著提供高容量、高性能、高穩定性、高可靠性、高擴展性、靈活權限管理,以及節能低功耗等方向發展。 (中國集群通信網 | 責任編輯:陳曉亮) |




