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行業(yè)知識(shí)

后期節(jié)目制作系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)分析一

Tag:后期,節(jié)目,制作,系統(tǒng),相關(guān),技術(shù),分析,一后   2013-04-22  河南新杰新杰電子   點(diǎn)擊:

  隨著科技術(shù)進(jìn)步,電視制作設(shè)備及工藝也不斷優(yōu)化,記錄設(shè)備已經(jīng)歷盤式磁帶錄像機(jī)到盒式磁帶錄像機(jī)的過程,再到最新采用的光盤、P2卡、易盤卡攝像機(jī)錄像機(jī)。電視臺(tái)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展經(jīng)過廣播電視從業(yè)者這幾年的艱辛工作,已經(jīng)取得了一系列階段性成果,但離理想中的發(fā)展目標(biāo)還有一段距離。因此我們?nèi)孕枰恍概?。工作模式也?jīng)歷從模擬到數(shù)字,從線性到非線性,從單機(jī)到網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)換。這種從單純的AV到AV與IT相結(jié)合,體現(xiàn)在電視技術(shù)發(fā)展革新中,這種融合的要求也越來越強(qiáng)烈。而期節(jié)目生產(chǎn)在電視臺(tái)節(jié)目生產(chǎn)工藝流程中占有無比重要的地位,直接影響到節(jié)目生產(chǎn)的流程、效率 、質(zhì)量等相關(guān)細(xì)節(jié)。
  一 后期節(jié)目制作主要技術(shù)特點(diǎn)
  后期剪輯包裝合成、配音工作站、演播室錄制、三維特技處理等。其主要特點(diǎn)如下:
  * 完善的網(wǎng)絡(luò)操作平臺(tái)和管理軟件,多采用低投入、高效率、高穩(wěn)定性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
  * 強(qiáng)大的集中式數(shù)據(jù)管理,統(tǒng)一管理視音頻素材、字幕等節(jié)目內(nèi)容,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)工作流程科學(xué)合理。
  * 提供廣播級(jí)質(zhì)量及高效多記錄格式的數(shù)字化上下載。
  * 在非線性編輯系統(tǒng)后期編輯方面,能夠支持包括無壓縮在內(nèi)的多格式編輯,確保高質(zhì)量的節(jié)目制作;在多層視頻實(shí)時(shí)編輯方面,提供高質(zhì)量且快速的無限層視頻圖文的合成;提供完善的視頻、音頻I/O接口;支持各種格式的音頻;實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的摳像效果;內(nèi)嵌專業(yè)字幕系統(tǒng),在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)專業(yè)字幕的所有功能;能夠?qū)崿F(xiàn)多種文件格式輸出,例如流媒體、VCD、DVD等;支持內(nèi)嵌第三方效果插件系統(tǒng),支持第三方應(yīng)用軟件。
  * 在高清節(jié)目制作方面,能支持基于雙碼率編輯技術(shù)的高清/標(biāo)清制作。
  * 在后期包裝合成方面,支持包括無壓縮在內(nèi)的多格式節(jié)目包裝合成,視頻可以實(shí)現(xiàn)4層實(shí)時(shí)處理;包裝合成系統(tǒng)支持與節(jié)目編輯系統(tǒng)的故事板級(jí)節(jié)目共享交換。
  * 網(wǎng)絡(luò)審片終端帶有專業(yè)視頻信號(hào)輸出,可直接連接到監(jiān)視器。
  * 音頻包裝工作站可以提供復(fù)雜音頻、音效處理功能。
  * 在演播室錄制方面,提供演播室信號(hào)多格式錄制,素材直接錄制到制作網(wǎng)絡(luò)在線存儲(chǔ)體。
  * 在三維動(dòng)畫制作方面,提供快速三維建模、仿真、合成功能,支持跨平臺(tái)分布式渲染。
  * 提供后期制作網(wǎng)絡(luò)用戶、欄目、素材、磁盤、設(shè)備日志等多方面的管理,支持制作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)費(fèi)報(bào)表功能。
  二 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
  網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的核心技術(shù)之一就是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù)即網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),它牽扯到網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和工藝流程管理。從當(dāng)前的技術(shù)來看,網(wǎng)絡(luò)化與四種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)密切相關(guān),他們分別是:千兆高速以太網(wǎng)絡(luò)、ATM異步傳輸網(wǎng)、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)和IPSAN。
  1. 千兆高速以太網(wǎng)
  以太網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)有30年的歷史。其生命力在于簡單、實(shí)用、成熟。以太網(wǎng)如今已經(jīng)發(fā)展到交換式千兆以太網(wǎng)和萬兆以太網(wǎng)。以太網(wǎng)不僅僅是局域網(wǎng)的主要技術(shù),也逐步邁向廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)。
  2. ATM異步傳輸網(wǎng)
  ATM技術(shù)既具有固定的傳輸延遲和約定的傳輸能力,又能有效處理非連續(xù)傳輸。在同步傳輸模式中, ATM采用53字節(jié)的固定長度信元結(jié)構(gòu),使得數(shù)據(jù)收發(fā)過程能夠保持平滑穩(wěn)定的通信流量,較為準(zhǔn)確地預(yù)計(jì)網(wǎng)絡(luò)延遲及執(zhí)行時(shí)間等因素。ATM技術(shù)是一種面向連接的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),當(dāng)發(fā)送端和接收端想要通信時(shí),先送要求建立連接的控制信號(hào),接收端通過網(wǎng)絡(luò)收到控制信號(hào)并同意建立連接后,一條虛擬線路就會(huì)被建立。同時(shí),虛擬線路上的所有的中繼點(diǎn)都會(huì)建立線路映像表,虛擬線路建立后,所需傳送的信息就會(huì)被分割成53字節(jié)的信元,經(jīng)網(wǎng)絡(luò)送到對(duì)方。ATM非常適合視頻、語音、數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)性強(qiáng)的傳輸任務(wù),支持光纖、同軸線纜、屏蔽及非屏蔽雙絞線,有效帶寬很容易接近其標(biāo)稱值622Mpbs和155Mbps。ATM技術(shù)的組網(wǎng)成本較高,常常用作企業(yè)的主干網(wǎng)絡(luò)。
  3. 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)
  SAN是Storage Area Network的縮寫,其中文名稱為存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò),最先起源于大數(shù)據(jù)量的網(wǎng)絡(luò)備份系統(tǒng)。在其典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,客戶端對(duì)服務(wù)器的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是通過傳統(tǒng)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)來維持運(yùn)轉(zhuǎn)的,當(dāng)需要在磁盤陣列、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器三者之間進(jìn)行大量數(shù)據(jù)遷移時(shí),數(shù)據(jù)直接通過專門的網(wǎng)絡(luò)來運(yùn)行,可見SAN是一種結(jié)構(gòu)很獨(dú)特的高性能寬帶網(wǎng)絡(luò)。
  SAN采用基于Fiber Channel的鏈路,F(xiàn)iber Channel賦予了SAN深刻的內(nèi)涵,通常情況下,SAN使用SCSI協(xié)議,但需要封裝在FC協(xié)議包里運(yùn)行。SAN的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸比SCSI更有拓展性和易于使用。在此之前,SCSI一直是海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕脚_(tái),SCSI是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的技術(shù),在擴(kuò)充性上并不是很好。
 ?。?)SAN的特點(diǎn)
  a. 大容量設(shè)備數(shù)據(jù)共享
  在非線性網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,存儲(chǔ)量的要求越來越大。隨著數(shù)字電視的應(yīng)用,對(duì)于存儲(chǔ)容量已經(jīng)達(dá)到了TB級(jí)的要求。SAN提供了大容量存儲(chǔ)設(shè)備共享的解決方案。
  b. 多路高碼流實(shí)時(shí)編輯要求高速存儲(chǔ)設(shè)備通道
  隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在的非編系統(tǒng)已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)4~6層50Mb實(shí)時(shí)編輯能力,這就要求存儲(chǔ)設(shè)備的傳輸速度必須適應(yīng)非線性編輯要求。SAN采用光纖網(wǎng),不但提供了主機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備之間Gbps的高速互連(可達(dá)4Gbps),而且在設(shè)備數(shù)量(可達(dá)數(shù)十個(gè))和傳輸距離上(可達(dá)10千米)有較大的提高。為非編站點(diǎn)的大容量數(shù)據(jù)訪問及快速處理,奠定了完備的物理基礎(chǔ)。
  c. 靈活的存儲(chǔ)設(shè)備配置要求
  采用SAN技術(shù)傳輸距離可達(dá)10千米。通過FC-AL的Hub和Switch可以建立星型連接。在SAN上的設(shè)備、主機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備和磁帶設(shè)備,不但在物理位置安排上十分靈活,而且可以將不同用途的設(shè)備劃分為不同的區(qū),如新聞網(wǎng)和制作網(wǎng),分別建立虛擬專用網(wǎng)。使得主機(jī)訪問SAN上的存儲(chǔ)設(shè)備十分方便。
  d. 數(shù)據(jù)的高可靠性和安全性
  數(shù)據(jù)的可靠性和安全性,在非編網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中顯得十分重要。存儲(chǔ)設(shè)備中的單點(diǎn)故障可能引起重大播出事故和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在SAN中可以采用雙環(huán)的方式,建立存儲(chǔ)設(shè)備和計(jì)算機(jī)之間的多條通路,提高了數(shù)據(jù)的可用性。建立虛擬專用網(wǎng)絡(luò)可以提高數(shù)據(jù)的可靠性和安全性;同時(shí)在SAN中也可以通過建立雙機(jī)容錯(cuò),多機(jī)集群,實(shí)現(xiàn)RAID校驗(yàn)等方式進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)的安全性和作業(yè)的連續(xù)性。
  基于FC鏈路的SAN以其靈活、穩(wěn)定高效的特點(diǎn),在廣電行業(yè)中得到了充分的應(yīng)用,是目前非線性網(wǎng)絡(luò)中使用最成熟、最穩(wěn)定、最安全的存儲(chǔ)系統(tǒng)。
 ?。?)SAN的管理
  長久以來廣電用戶所使用的SAN管理軟件是SANergy。隨著全臺(tái)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,使得我們對(duì)SAN的管理提出了更高的要求。而SANergy在安全性和功能上的欠缺使得我們無法再放心的將其應(yīng)用到更大型SAN系統(tǒng)中。現(xiàn)在新一代的SAN管理軟件有,StorNext、IMAGESAN等。
  StorNext File System適合 SAN 環(huán)境的高性能文件共享有別于其他的管理軟件,自成為一個(gè)文件系統(tǒng)構(gòu)架,脫離于windows文件系統(tǒng)。StorNext File System (StorNext FS)為異構(gòu)客戶端提供了對(duì)集中式磁盤存儲(chǔ)的高性能共享訪問。通過整合能夠被多個(gè)操作系統(tǒng)訪問的數(shù)據(jù),StorNext FS 極大降低了存儲(chǔ)設(shè)備的需求。而且,由于多個(gè)客戶端能夠同時(shí)共享相同的文件,因此消除了通過局域網(wǎng)移動(dòng)大型文件和存儲(chǔ)重復(fù)文件副本的需求,提高了存儲(chǔ)效率,改進(jìn)了工作流工作效率,減少了網(wǎng)絡(luò)瓶頸。
  該軟件具有如下特點(diǎn):
  a. 獨(dú)立的、跨平臺(tái)SAN文件系統(tǒng),完全為SAN 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計(jì)的文件系統(tǒng),不依賴于任何現(xiàn)有操作系統(tǒng)中附帶的文件系統(tǒng)。
  b. 64位日志型文件系統(tǒng),廣泛的發(fā)展?jié)摿?br />  * 管理巨大的磁盤空間和文件數(shù)量,不同類型的主機(jī)可以同時(shí)以FC Direct I/O 方式訪問數(shù)據(jù),中間不需要任何協(xié)議轉(zhuǎn)換;
  * 日志型(Journaling/logging)文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的可靠性、快速恢復(fù)能力。
  c. MetaData傳輸占用資源低,支持大量主機(jī)并發(fā)訪問
  * TCP/IP協(xié)議傳輸;
  * MDS優(yōu)化的算法處理。
  d. 多種SAN網(wǎng)絡(luò)和磁盤優(yōu)化功能
  * StorNext FS自有的磁盤邏輯卷管理功能,優(yōu)化SAN中磁盤資源;
  * SAN多通道并發(fā)處理,保證帶庫質(zhì)量和負(fù)載均衡;
  * 自帶軟件管理多種磁帶庫和磁帶介質(zhì)。
  e. 高可靠性
  * MDS(磁盤元數(shù)據(jù)管理)可在任意平臺(tái)主機(jī)(多達(dá)七臺(tái))切換;
  * 符合XDSM數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)置的數(shù)據(jù)遷移、保護(hù)和容災(zāi)。
  f. 各主機(jī)使用方式
  * 主機(jī)以本地文件系統(tǒng)方式安裝使用;
  * 所有主機(jī)均可在LAN中作為文件服務(wù)器共享(二次共享)。
  ImageSAN是針對(duì)SAN網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)應(yīng)用而研發(fā)的,是Windows NT/2000/XP及Macintosh OSX環(huán)境及混合環(huán)境的SAN解決方案,并提供廣泛的應(yīng)用支持和高適應(yīng)性的容錯(cuò)能力。
  ImageSAN無需映射網(wǎng)絡(luò)磁盤。在每一臺(tái)ImageSAN工作站上,中央的存儲(chǔ)卷顯示為本地硬盤,凡是可在本地硬盤上進(jìn)行的操作,凡具有相應(yīng)權(quán)限的用戶都可以對(duì)SAN中央存儲(chǔ)進(jìn)行操作,如共享一個(gè)卷到以太網(wǎng)。從而可在網(wǎng)絡(luò)中的所有工作站進(jìn)行面向以太網(wǎng)的二次共享,使局域網(wǎng)上的工作站(如粗編站)也可以方便地進(jìn)行訪問。
  ImageSAN可以保證卷Master的動(dòng)態(tài)切換,確保高可用性。在對(duì)等網(wǎng)中,每一臺(tái)主機(jī)都有可能成為卷Master。從成本考慮,用戶根本不必花費(fèi)額外的MDC費(fèi)用。而從安全性等方面考慮,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)數(shù)量大于10時(shí),用戶往往使用域模式(并不是必須如此,取決于用戶以太網(wǎng)的設(shè)置),單獨(dú)設(shè)置了一臺(tái)域服務(wù)器,ImageSAN就可以指定該服務(wù)器為Master??梢?,ImageSAN的管理既簡單、又高效,如圖1。
  在每一臺(tái)ImageSAN工作站上,SAN存儲(chǔ)卷都直接顯示為本地硬盤。由于具有所有本地硬盤的特性,SAN存儲(chǔ)卷可以再映射到以太網(wǎng)以便共享。這樣,SAN以外的以太網(wǎng)工作站也可以訪問SAN中的資料。更重要的是,SAN中的每一臺(tái)主機(jī)都可以面向以太網(wǎng)共享同一SAN分區(qū)(用戶權(quán)限支持)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的處理能力分擔(dān)了原來單臺(tái)服務(wù)器的負(fù)載,大大減小了網(wǎng)絡(luò)癱瘓的可能性。這一點(diǎn)特別適合無卡網(wǎng)絡(luò)編輯的要求。
  若通過其他軟件管理SAN,每臺(tái)工作站上的SAN存儲(chǔ)其實(shí)是映射的網(wǎng)絡(luò)盤,不能進(jìn)行面對(duì)以太網(wǎng)的二次共享。ImageSAN網(wǎng)絡(luò)中的Master如果出故障,同一網(wǎng)絡(luò)中的工作站都可以接管成為Master。而且,SAN中的每個(gè)卷都可以單獨(dú)指定自己的Master,也可讓網(wǎng)絡(luò)選舉產(chǎn)生Master,非常靈活。
  元數(shù)據(jù)(Meta-data)請(qǐng)求通過以太網(wǎng)來傳輸。當(dāng)使用一個(gè)小規(guī)模的SAN,以太網(wǎng)的壓力也許并不明顯,但在使用不同的文件系統(tǒng)、異構(gòu)共享的環(huán)境中,元數(shù)據(jù)共享對(duì)保證SAN所用文件一致性至關(guān)重要。元數(shù)據(jù)請(qǐng)求及傳輸將對(duì)以太網(wǎng)造成沉重壓力。在實(shí)際應(yīng)用中,以太網(wǎng)還要進(jìn)行日常的工作和文件傳輸,結(jié)果反倒成為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。而使用ImageSAN,每次讀取只發(fā)送一個(gè)元數(shù)據(jù)請(qǐng)求,減少了Master和客戶機(jī)之間的通訊,大大減輕了以太網(wǎng)的壓力,同時(shí)也減輕了對(duì)MasterCPU的負(fù)擔(dān)。正因?yàn)槿绱?,ImageSAN可以使SAN網(wǎng)絡(luò)大大擴(kuò)展,可以加入更多的節(jié)點(diǎn)。在一個(gè)大規(guī)模SAN網(wǎng)絡(luò)上,ImageSAN將更有優(yōu)勢(shì)?! ?br />  圖2為一套完整的ImageSAN解決方案。適應(yīng)SAN和以太網(wǎng)雙網(wǎng)構(gòu)架;Windows、Mac OS X混合系統(tǒng);在線存儲(chǔ)與離線備份結(jié)合;存儲(chǔ)設(shè)備包括SAN、NAS及DAS。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境無需MDC;而在其他類似管理平臺(tái)中,MDC是必備的,甚至需要冗余配置。其管理方式是以令牌方式將管理控制分散到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,不僅顯著節(jié)約投資成本,而且可以保證網(wǎng)絡(luò)始終處于有效管理而系統(tǒng)負(fù)擔(dān)卻微乎其微。ImageSAN可以有效地管理控制數(shù)百臺(tái)非線性編輯、播出、采集、字幕、創(chuàng)意系統(tǒng)及各種管理、查詢、預(yù)覽工作站,使整個(gè)制播系統(tǒng)的運(yùn)行高效、安全、穩(wěn)定。
  4. 低成本網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)
  (1)IP-SAN
  IPSAN的核心iSCSI,那么什么是iSCSI呢?
  iSCSI是通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸SCSI指令,將SCSI指令封裝在TCP/IP包中,利用以太網(wǎng)來進(jìn)行數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。簡而言之,采用iSCSI技術(shù),可以將服務(wù)器與存儲(chǔ)設(shè)備之間的連接線纜從SCSI線換成以太網(wǎng)線。
  a. iSCSI技術(shù)的特點(diǎn)
  * iSCSI提供數(shù)據(jù)塊級(jí)的I/O訪問,主機(jī)可直接訪問存儲(chǔ)裸設(shè)備的方式,因此,單個(gè)主機(jī)對(duì)存儲(chǔ)的訪問更高效。
  * iSCSI對(duì)于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離連接存儲(chǔ)是一個(gè)很好的選擇,主機(jī)通過IP網(wǎng)絡(luò)訪問遠(yuǎn)距離的存儲(chǔ)設(shè)備。
  * iSCSI是目前數(shù)據(jù)備份和災(zāi)難備份中應(yīng)用較多的技術(shù),在數(shù)據(jù)備份上應(yīng)用比較成熟。
  * 由于各主機(jī)都直接訪問存儲(chǔ),因此,在各主機(jī)間要實(shí)現(xiàn)文件級(jí)的共享,必須使用額外的共享管理軟件,如SANergy、ImageSAN、StorNext等,大大增加了系統(tǒng)的成本與復(fù)雜程度。
  * 各主機(jī)都能在設(shè)備級(jí)訪問共享存儲(chǔ),并可進(jìn)行底層的操作,如刪除磁盤分區(qū)、格式化磁盤等,嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的整體安全性。
  * 由于是設(shè)備級(jí)的訪問,所有主機(jī)都能看到共享卷,難以保證文件級(jí)的安全性。同時(shí),在SAN里面也很難實(shí)現(xiàn)主機(jī)對(duì)存儲(chǔ)的訪問控制。如:帶寬限制、訪問策略等。
  * 系統(tǒng)后期維護(hù)與管理的工作量巨大。
  b. IPSAN組網(wǎng)方式優(yōu)缺點(diǎn)
  優(yōu)點(diǎn):
  * 購買成本低,IPSAN在主機(jī)端有三種接入方式,即普通網(wǎng)卡+initiator軟件、TOE網(wǎng)卡、iSCSI專用HBA卡。其中第一種方式成本最低,軟件是免費(fèi)的,其主機(jī)端與普通以太網(wǎng)接入成本相當(dāng);
  * 管理及維護(hù)技術(shù)要求低,與普通以太網(wǎng)的管理方式相同;如果只針對(duì)IP SAN的設(shè)備與站點(diǎn)接入進(jìn)行管理維護(hù),確實(shí)簡單。但如果考慮到與FC SAN相同的網(wǎng)絡(luò)管理任務(wù)(如SANergy、MDC的配置),和對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)部的管理任務(wù)(如硬盤故障分析),其管理難度與管理FC網(wǎng)沒有區(qū)別。
  * 無傳輸距離限制,iSCSI的有效距離就是IP網(wǎng)絡(luò)的距離;
  * 速度快,iSCSI的速度就是以太網(wǎng)的速度,目前是1Gb,下一代是10Gb。
  缺點(diǎn):
  * 性能問題
  當(dāng)前理論帶寬1Gb,不及光纖產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)2Gb,而現(xiàn)在購買的1GbIPSAN產(chǎn)品升級(jí)至10Gb的時(shí)間和成本還是未知數(shù);
  流量控制,Qos不高。由于以太網(wǎng)大量的網(wǎng)絡(luò)開銷帶來的流量不穩(wěn),即以太網(wǎng)固有的實(shí)際可獲得帶寬不穩(wěn)定,呈波浪型變化,其實(shí)際平均值僅在理論值的3%~40%左右,也就是說1Gb的以太網(wǎng),或在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的IPSAN,其主機(jī)端口平均穩(wěn)定帶寬是300 Mbps ~400Mbps,換算成數(shù)據(jù)傳輸帶寬是30 MB/s~40MB/s;以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)爭用與沖突碰撞是由其協(xié)議本身和交換結(jié)構(gòu)所固有的,這些問題會(huì)使得網(wǎng)絡(luò)傳輸速度減慢,丟包率增加,數(shù)據(jù)完整性降低,這也是以太網(wǎng)遲遲不能用于高帶寬數(shù)據(jù)傳輸通道的原因。IP SAN的本質(zhì)是將數(shù)據(jù)按SCSI協(xié)議打包后再按IP協(xié)議傳輸,所以在傳輸過程中仍然會(huì)遇到這些問題。
  * 帶寬問題
  主機(jī)端與存儲(chǔ)端的實(shí)際I/O瓶頸,IPSAN的1Gb帶寬,指的是網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)帶寬,類似于FC SAN中,F(xiàn)C傳輸介質(zhì)可提供的的2Gb或4Gb帶寬,但主機(jī)實(shí)際得到的帶寬,還取決于主機(jī)網(wǎng)卡和存儲(chǔ)端的帶寬效率。而存儲(chǔ)端的帶寬效率取決于產(chǎn)品本身的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu),與外部采用FC端口還是IP端口無關(guān),實(shí)際上目前市場(chǎng)上主流的IPSAN存儲(chǔ)設(shè)備,都是傳統(tǒng)FC存儲(chǔ)廠商在保持產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)不變的前提下,將主機(jī)接口改為(或增加)IP端口,而這一簡單的變化,無助于提升普通FC SAN存儲(chǔ)產(chǎn)品。
  * 兼容問題
  支持的平臺(tái)較少,目前對(duì)ISCSI支持較好的是Windows系統(tǒng)。Linux對(duì)其支持尚不完備。如果考慮到應(yīng)用環(huán)境中有基于非Windows平臺(tái)的工作站要與IP SAN上的Windows站點(diǎn)共享數(shù)據(jù),或者將來全臺(tái)網(wǎng)中的跨平臺(tái)數(shù)據(jù)遷移服務(wù)器要管理IP SAN中的數(shù)據(jù),那么這種兼容性和傳輸效率是一個(gè)大問題。
   現(xiàn)在的iSCSI的存儲(chǔ)設(shè)備一般采用SATA盤作為存儲(chǔ)部分的硬盤系統(tǒng),而且單機(jī)頭部分能夠提供的有效帶寬大約為200MB/s,這樣的話就無法滿足大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)的需要,因此,在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)方案中,就必須采用分布式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),構(gòu)建二級(jí)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。一級(jí)系統(tǒng)有幾個(gè)單獨(dú)存儲(chǔ)體組成,而且每個(gè)一級(jí)存儲(chǔ)體系都?jí)蚪ǔ梢粋€(gè)單獨(dú)的IPSAN網(wǎng),為網(wǎng)絡(luò)的中的編輯設(shè)備提供共享存儲(chǔ)。二級(jí)存儲(chǔ)構(gòu)建在一級(jí)存儲(chǔ)之上,做為全網(wǎng)的一個(gè)資源交換、備份必需的模塊。采用這樣的一個(gè)體系構(gòu)架來進(jìn)行實(shí)施的時(shí)候,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,對(duì)于使用人員和后期設(shè)備維護(hù)來說壓力較高。
 ?。?)NAS群集方案
  單獨(dú)的NAS設(shè)備不能夠滿足大規(guī)模非編網(wǎng)的實(shí)時(shí)編輯的讀寫帶寬要求,系統(tǒng)擴(kuò)展性和存儲(chǔ)容量的要求。因此,必須通過集群的方式將多個(gè)NAS設(shè)備集合使用。對(duì)外來看像似單個(gè)設(shè)備一樣。采用多個(gè)NAS機(jī)頭組成的NAS群集架構(gòu),前端可以提供很好的負(fù)載均衡的網(wǎng)絡(luò)帶寬保障,后端可以直接連接或通過SAN光纖通道連接到后端的存儲(chǔ)系統(tǒng)上。
  NAS群集方案應(yīng)用在非編行業(yè)里,對(duì)保持既有的FC-SAN的存儲(chǔ)環(huán)境,即可以支持當(dāng)前高性能有卡工作站、合成等工作站,也可以支撐未來的HDV、高清應(yīng)用,隨著CPU+GPU技術(shù)被深入應(yīng)用非線性編輯系統(tǒng)中,非線性編輯軟件對(duì)硬件板卡的依賴性已經(jīng)越來越低,由于可利用本地緩存,非線性編輯軟件在網(wǎng)絡(luò)帶寬上的需求明顯減低,這使得網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中較為昂貴的FC設(shè)備有可能被IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所取代,用來支持無卡非編應(yīng)用。這樣可兼容已有系統(tǒng),保護(hù)投資。
  在NAS群集方案里,利用FC-SAN的存儲(chǔ)作為NAS矩陣的后臺(tái)存儲(chǔ),通過存儲(chǔ)訪問共享軟件使多個(gè)NAS機(jī)頭形成一個(gè)NAS存儲(chǔ)池,提供IP的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。從而滿足無卡非編等應(yīng)用,讓有限的存儲(chǔ)帶寬為更多的客戶機(jī)使用。
  從目前情況看選擇SAN方式來構(gòu)架CPU+GPU+I/O網(wǎng)絡(luò),采用新技術(shù),新方法,來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃。網(wǎng)絡(luò)資源分配更合理。因?yàn)椴捎昧薈PU+GPU+I/O技術(shù),在原有部分工作站向高清設(shè)備轉(zhuǎn)換時(shí),只需要更換標(biāo)清的I/O卡為高清的I/O卡,軟件只需要升級(jí)到高清版本即可,這樣就脫離原有設(shè)備中,所有的資源改動(dòng)都受硬件板卡的限制,這樣對(duì)于后期的人員使用的操作習(xí)慣上來講變動(dòng)較小,對(duì)于設(shè)備的利用效率和生命周期將能夠得到很大提高。也是將來全臺(tái)網(wǎng)絡(luò)解決方案中不可或缺的部分。

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