安防存儲中的新RAID技術(shù)簡(jiǎn)析

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

　　安放數據的存儲伴隨著(zhù)安防技術(shù)和存儲技術(shù)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(luò )存儲、網(wǎng)絡(luò )前端+NVR、網(wǎng)絡(luò )前端+網(wǎng)絡(luò )存儲等階段?，F在隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )帶寬的提高，使得高清應用越來(lái)越普遍，進(jìn)而對安防存儲系統提出了更高的要求。

　　一、安防數據存儲新需求

　　當今安防發(fā)展特點(diǎn)可以概括為以下三點(diǎn)：

　　1)高清化

　　●高線(xiàn)模擬：600/650/700線(xiàn)模擬攝像機+高分辨率DVR

　　●數字高清：SDI/HDSDI，HDCCTV

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

　　2)智能化

　　●從事后追責，被動(dòng)應用過(guò)渡到事先防控、主動(dòng)防御，進(jìn)一步解放人力、提高效率

　　●從技術(shù)層面的智能分析進(jìn)入實(shí)戰應用用階段，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(kāi)始使用

　　3)融合應用

　　從單系統獨立使用進(jìn)入多系統平臺融合使用階段，主要表現為

　　●大容量視頻信息匯集、共享

　　●安防系統內部整合，對接上層業(yè)務(wù)管理系統

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

　　●安防與IT技術(shù)高度融合

　　根據當前安防系統新需求，對安防存儲系統的要求可以總結如下圖。

　　二、安防存儲新技術(shù)：從底層保護數據安全

　　從以上分析可知，安防系統已經(jīng)步入實(shí)戰階段，而智能分析、主動(dòng)防御、融合應用的實(shí)戰操作必須建立在可靠的監控數據存儲系統上。這里介紹兩種RAID技術(shù)，該技術(shù)可以從底層保證數據的安全存儲。

　　1、VRAID(VedioRAID)技術(shù)

　　RAID技術(shù)已經(jīng)很熟悉，屬于磁盤(pán)陣列的基礎技術(shù)，經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展，現在已經(jīng)有了從RAID 0到RAID7八種基本的RAID級別和類(lèi)似RAID 10、RAID 50的二維RAID.不同的RAID級別可以為用戶(hù)提供相應的RAID性能和數據安全性。但任何一種RAID技術(shù)都有故障盤(pán)容忍限度，即壞盤(pán)數量達到一定數量后整個(gè)RAID組失效，其中的數據全部丟失。例如，傳統RAID5中，一塊硬盤(pán)損壞時(shí)，RAID通過(guò)冗余機制可以保證數據不丟失，但當硬盤(pán)損壞2塊以上，很不幸RAID5已經(jīng)不能幫你恢復硬盤(pán)數據，一般來(lái)說(shuō)只好和你的所有數據說(shuō)bye bye了!

　　這里介紹的VRAID技術(shù)是一種面向安防應用的新RAID技術(shù)(?？低曖槍σ曨l應用推出的全新技術(shù))。VRAID技術(shù)可以有效的解決傳統RAID中多(2或以上)塊硬盤(pán)損壞后，整個(gè)RAID組中數據完全丟失的問(wèn)題。即VRAID中壞2塊盤(pán)以上(理想情況下只要有1塊可用盤(pán)即可)，剩余好盤(pán)中的數據仍然可讀，同時(shí)新數據可持續寫(xiě)入。

　　技術(shù)原理：VRAID的實(shí)現是立足于存儲設備底層不同于傳統文件系統的流媒體數據管理結構和RAID優(yōu)化技術(shù)來(lái)。當VRAID中多塊盤(pán)損壞時(shí)，在流媒體數據管理結構下，好盤(pán)上各個(gè)條帶中的視頻數據仍可獨立播放;播放到壞盤(pán)條帶時(shí)，直接自動(dòng)跳過(guò)并且自然播放下一個(gè)可用條帶上的數據，保證錄像畫(huà)面播放流暢。同時(shí)新數據傳輸過(guò)來(lái)時(shí)，仍然可寫(xiě)。

　　2、網(wǎng)絡(luò )RAID技術(shù)

　　傳統RAID受限于硬盤(pán)數量，在數據容量劇增的年代無(wú)法滿(mǎn)足企業(yè)對資源統一靈活調配的需求。存儲智能高效的發(fā)展趨勢要求底層的數據分布架構必須具有高度靈活性和擴展性，隨著(zhù)硬盤(pán)容量的增大，以硬盤(pán)為單位對數據進(jìn)行管理也顯得越來(lái)越力不從心。一般的磁盤(pán)陣列只能在同一個(gè)物理節點(diǎn)內部做RAID，且一個(gè)硬盤(pán)只能位于一個(gè)RAID組內，當發(fā)生控制器宕機或者磁盤(pán)損壞，這時(shí)所有數據就都都丟失了，這是傳統的磁盤(pán)陣列RAID可用性方面比較大的劣勢。

　　網(wǎng)絡(luò )RAID是一種Scale out技術(shù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )通訊可以在不同的物理節點(diǎn)之間建立RAID.并且組成RAID的基本單元不再是整個(gè)硬盤(pán)，而是每個(gè)硬盤(pán)Chunk塊，一個(gè)硬盤(pán)可以處于多個(gè)RAID組中。當某個(gè)物理節點(diǎn)宕機后，整個(gè)系統的數據可以通過(guò)其他物理節點(diǎn)恢復出來(lái);單個(gè)硬盤(pán)故障時(shí)，可以由多個(gè)磁盤(pán)共同參與重構，重構過(guò)程可在分鐘級內完成。