安防存儲中的新RAID技術簡析

　　近年來，隨著信息技術的不斷發(fā)展以及安防產(chǎn)品與系統(tǒng)的普及應用，安防行業(yè)的數(shù)據(jù)安全問題不斷受到人們的重視。隨著高清監(jiān)控的快速發(fā)展，平安城市、智慧城市等大型項目的大量鋪開，數(shù)據(jù)量不斷增大，隨之而帶來的大數(shù)據(jù)下的存儲問題及數(shù)據(jù)安全問題，逐漸成為視頻網(wǎng)路監(jiān)控領域里新的課題。

　　安放數(shù)據(jù)的存儲伴隨著安防技術和存儲技術共同發(fā)展。先后經(jīng)歷里模擬前端+DVR存儲、模擬前端+DVS/DVR+網(wǎng)絡存儲、網(wǎng)絡前端+NVR、網(wǎng)絡前端+網(wǎng)絡存儲等階段。現(xiàn)在隨著網(wǎng)絡帶寬的提高，使得高清應用越來越普遍，進而對安防存儲系統(tǒng)提出了更高的要求。

　　一、安防數(shù)據(jù)存儲新需求

　　當今安防發(fā)展特點可以概括為以下三點：

　　1)高清化

　　●高線模擬：600/650/700線模擬攝像機+高分辨率DVR

　　●數(shù)字高清：SDI/HDSDI，HDCCTV

　　●高清網(wǎng)絡：130萬/200萬/500萬IPC+HDVR+NVR，4K應用

　　2)智能化

　　●從事后追責，被動應用過渡到事先防控、主動防御，進一步解放人力、提高效率

　　●從技術層面的智能分析進入實戰(zhàn)應用用階段，如周界防范、人員追蹤等，已經(jīng)在公安、交通、金融、司法等行業(yè)開始使用

　　3)融合應用

　　從單系統(tǒng)獨立使用進入多系統(tǒng)平臺融合使用階段，主要表現(xiàn)為

　　●大容量視頻信息匯集、共享

　　●安防系統(tǒng)內(nèi)部整合，對接上層業(yè)務管理系統(tǒng)

　　●多系統(tǒng)融合，比如應急聯(lián)動、緊急布控、公安消防等

　　●安防與IT技術高度融合

　　根據(jù)當前安防系統(tǒng)新需求，對安防存儲系統(tǒng)的要求可以總結如下圖。

　　二、安防存儲新技術：從底層保護數(shù)據(jù)安全

　　從以上分析可知，安防系統(tǒng)已經(jīng)步入實戰(zhàn)階段，而智能分析、主動防御、融合應用的實戰(zhàn)操作必須建立在可靠的監(jiān)控數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)上。這里介紹兩種RAID技術，該技術可以從底層保證數(shù)據(jù)的安全存儲。

　　1、VRAID(VedioRAID)技術

　　RAID技術已經(jīng)很熟悉，屬于磁盤陣列的基礎技術，經(jīng)過不斷發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)有了從RAID 0到RAID7八種基本的RAID級別和類似RAID 10、RAID 50的二維RAID.不同的RAID級別可以為用戶提供相應的RAID性能和數(shù)據(jù)安全性。但任何一種RAID技術都有故障盤容忍限度，即壞盤數(shù)量達到一定數(shù)量后整個RAID組失效，其中的數(shù)據(jù)全部丟失。例如，傳統(tǒng)RAID5中，一塊硬盤損壞時，RAID通過冗余機制可以保證數(shù)據(jù)不丟失，但當硬盤損壞2塊以上，很不幸RAID5已經(jīng)不能幫你恢復硬盤數(shù)據(jù)，一般來說只好和你的所有數(shù)據(jù)說bye bye了!

　　這里介紹的VRAID技術是一種面向安防應用的新RAID技術(?？低曖槍σ曨l應用推出的全新技術)。VRAID技術可以有效的解決傳統(tǒng)RAID中多(2或以上)塊硬盤損壞后，整個RAID組中數(shù)據(jù)完全丟失的問題。即VRAID中壞2塊盤以上(理想情況下只要有1塊可用盤即可)，剩余好盤中的數(shù)據(jù)仍然可讀，同時新數(shù)據(jù)可持續(xù)寫入。

　　技術原理：VRAID的實現(xiàn)是立足于存儲設備底層不同于傳統(tǒng)文件系統(tǒng)的流媒體數(shù)據(jù)管理結構和RAID優(yōu)化技術來。當VRAID中多塊盤損壞時，在流媒體數(shù)據(jù)管理結構下，好盤上各個條帶中的視頻數(shù)據(jù)仍可獨立播放;播放到壞盤條帶時，直接自動跳過并且自然播放下一個可用條帶上的數(shù)據(jù)，保證錄像畫面播放流暢。同時新數(shù)據(jù)傳輸過來時，仍然可寫。

　　2、網(wǎng)絡RAID技術

　　傳統(tǒng)RAID受限于硬盤數(shù)量，在數(shù)據(jù)容量劇增的年代無法滿足企業(yè)對資源統(tǒng)一靈活調(diào)配的需求。存儲智能高效的發(fā)展趨勢要求底層的數(shù)據(jù)分布架構必須具有高度靈活性和擴展性，隨著硬盤容量的增大，以硬盤為單位對數(shù)據(jù)進行管理也顯得越來越力不從心。一般的磁盤陣列只能在同一個物理節(jié)點內(nèi)部做RAID，且一個硬盤只能位于一個RAID組內(nèi)，當發(fā)生控制器宕機或者磁盤損壞，這時所有數(shù)據(jù)就都都丟失了，這是傳統(tǒng)的磁盤陣列RAID可用性方面比較大的劣勢。

　　網(wǎng)絡RAID是一種Scale out技術，通過網(wǎng)絡通訊可以在不同的物理節(jié)點之間建立RAID.并且組成RAID的基本單元不再是整個硬盤，而是每個硬盤Chunk塊，一個硬盤可以處于多個RAID組中。當某個物理節(jié)點宕機后，整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以通過其他物理節(jié)點恢復出來;單個硬盤故障時，可以由多個磁盤共同參與重構，重構過程可在分鐘級內(nèi)完成。