RocketRAID 1820A在视频点播系统上应用解决方案

近些年，随着多媒体技术、网络通信技术的发展，视频点播（VOD：Video On Demand）技术的应用越来越广泛。所谓视频点播，就是指在用户需要时提供视频服务的一种技术，用户可以通过电视机或多媒体计算机获得自己所需要视频，而且可以是交互式的。     视频点播可以广泛应用于各种计算机网络和有线电视网等，在许多领域都具有广阔的应用前景。下面是一些具体的应用介绍。     1．影视歌曲点播 
    卡拉OK歌厅、宾馆饭店、住宅小区、有线电视台。     2．教育和培训 
    校园网和多媒体教室、远程教学、企业内部培训、医院病理分析和远程医疗。     3．多媒体信息发布 
    电子图书馆、政府企业。 
    
    视频点播系统是高新技术发展的产物，因此对于软，硬件的要求非常高。下面是不同规模视频点播系统的基本配制。     1．小规模系统：

• 100Mbps网络中实施的视频点播系统
• 服务器数：1到2台
• 最大并发用户数：60(VCD)/20(DVD)
• 最小磁盘容量：使用系统磁盘--200GB；使用磁盘阵列--1TB

    应用范围：     由于网络带宽和磁盘读写的限制，小规模系统的并发用户数无法跨越50―60(VCD)点的限制，因此非凡适用于客房数少的卡拉OK点歌、公司培训、广告亭、客房规模小于200的酒店、等等。     2．中、大规模系统：

• 千兆以太网中实施的视频点播系统
• 服务器数：5台以上
• 最大并发用户数：500(VCD) /150(DVD)
• 最小磁盘容量：使用系统磁盘―1TB；使用磁盘阵列--5TB

    应用范围：     中等网络规模的视频点播系统具有广泛的应用场合，包括：较大的卡拉OK包房、星级酒店、智能小区、多媒体教学、等等。     视频点播简单说就是对大量资源的共享，最终的操作对象是数据，这些数据是被存储在磁盘上的，因此存储系统是视频点播系统中最基础，最核心的部分。假如没有存储系统的支持，根本谈不上什么视频点播系统。     从上文的视频点播系统的配置中，我们可以看到存储都是以T为单位的，对于这种大容量的存储，目前都是采用磁盘阵列（RAID：Redundent Array of IneXPensive Disks）的方式来实现的，为了使广大读者能更清楚的理解，我们先简单的介绍一下RAID技术和RAID卡，以及RAID的一些分类。     RAID可以理解成一种使用磁盘驱动器的方法，它将一组磁盘驱动器用某种逻辑方式联系起来，作为逻辑上的一个磁盘驱动器来使用。     磁盘阵列卡（RAID卡）则是实现RAID技术的通常插在PCI上的控制卡。     一般常用的RAID有RAID0，RAID1，RAID 0+1，RAID 5几种，其中RAID0是将几块硬盘简单组合起来使用，不具有安全性。RAID1是两块硬盘相互做镜像，安全性最高，但是浪费一半的硬盘空间。RAID 0+1相当于将RAID 0与RAID 1加在一起使用，同样会浪费一半的硬盘容量。     下面要重点介绍一下RAID5，RAID5是采用奇偶校验的方法维护数据，这些奇偶校验的信息只占用一块磁盘的容量，所以RAID5的实际容量相当于阵列中的磁盘数－1，数据读写速度等于单盘的速度×盘数，RAID5具有最好的综合性能，因此是视频点播系统最好的选择。     本文所要推荐就是一款磁盘阵列卡产品，HighPoint公司的RocketRAID 1820A。HighPoint公司是一家存储领域里的知名企业。新近推出的这款1820A卡以其特有的技术，在市场同种类型产品的评测中取得了非常优异的表现（我们会有专门的文章进行多款产品的评测，请读者关注），在客户中享有非常好的口碑。 HighPoint公司RocketRAID 1820A卡

• PCI-X 64位, 66/100/133MHz
• 支持AMD64
• 8个SATA通道, 最多可支持8个 SATA硬盘
• 支持 RAID 0, 1, 5, 10, JBOD
• 配有支持机架式结构机箱的小挡板
• 支持 command queuing
• 最优化的XOR 技术
• 最高级的缓存运算法则

    这里面，我们要重点的说一下优化的XOR 技术，这是HighPoint公司RocketRAID 1820A卡所独有的一种技术，其他同类产品在板卡上带有处理器和存储器，通过这两个设备来完成RAID5的奇偶校验的运算和存储，而RocketRAID 1820A卡在板卡上省去了处理器和大容量的存储器，只用一个4K左右的小存储器保存一些RAID卡本身的信息，而RAID5的奇偶校验则通过一种数据流的技术进行运算，相关的信息则存储到磁盘的存储器或者内存中，这样的好处，既降低了成本，同时优化了运算，提高了速度。这也是这款产品在各方面优于其它同类产品的地方。
    
    视频点播系统对于存储方面主要要求的是四个方面：容量，安全性，性能，价格。下面我们就这四个方面，结合我们这款RocketRAID 1820A卡来具体说明。   一．容量     从上文视频点播系统的配置单中，我们可以看到，在视频点播系统中存储是以T为单位的大容量存储，由于近些年多媒体技术的发展，加上人们对于大信息量的需要，上百G的容量已经无法满足视频点播的需要，现在一部普通DVD电影的容量是4.7G，一部双面D9的电影容量是8.4G，而新开发的一些高清楚的视频，容量上达到了十几G，甚至几十G。对于要存储上千部电影，上万首卡拉OK，上万幅图片素材，备份大量信息的视频点播系统来说，只有以 T为单位的大容量存储才能满足。由于现在普通硬盘容量只有几百G，要是搭建上T的存储空间采用传统的IDE上接硬盘的方式是不行的，只有磁盘阵列技术才能满足大容量的存储系统，     RocketRAID 1820A可以支持8块SATA的硬盘，（从硬盘方面的发展情况来说，SATA是传统ATA硬盘的换代产品，因此RocketRAID 1820A卡所使用的也是最新的SATA硬盘）。使用目前最常用200G硬盘，建立8通道的RAID5阵列，减去存储恢复数据，保证系统安全的一块硬盘，还剩下200G×7，1.4T的容量。这样就很轻易的解决了大容量存储的问题，用户还可以根据实际情况加大单盘的容量，建立更大容量的存储系统。   二．安全性     随着硬盘技术的发展，价格越来越低，而硬盘中存储的数据的价格却是无法计算的，硬盘的低价性与数据的无价性对比，数据的安全性就显的尤为重要了。视频点播系统是为多用户服务的，因此处于长时间的工作中，在这种高温的长时间的工作状况下，硬盘发生错误的几率要远远高于一般家庭中的硬盘使用，因此数据的备份，可恢复性，安全性方面就有比较高的要求。RocketRAID 1820A卡在安全性方面做的非常的好，由于采用RAID5技术，当某一块硬盘出现问题时，通过存储的备份信息就可以恢复发生错误那块硬盘中的数据。而且RocketRAID 1820A还提供热插拔功能，也就是在系统正常使用的情况下，可以插拔系统中的任何一快硬盘，而不影响系统的正常运转，这种技术可以方便工作人员对视频点播系统数据进行维护，更新等相关方面的操作，而不影响视频点播系统正常的工作。   三．性能     我们所指的性能，主要指的是对磁盘的读写，视频点播系统，尤其是一些是对视频进行实时编辑的项目对磁盘读写性能有非常高的要求，传统的挂在IDE上的ATA硬盘无法满足这方面需求的。因此以往对磁盘读写有较高要求的用户会选择速度高于传统ATA硬盘的SCSI硬盘。     在这里，我们顺便谈一谈SCSI硬盘。早期，SCSI硬盘凭借其1W――1.5W的高转速，在性能上大大的超越了传统的ATA硬盘，被应用在高端领域，尤其是一些要求磁盘高读写性能的行业。但是因为SCSI硬盘的价格过高，相同容量的SCSI硬盘价格相当于普通ATA硬盘或者SATA硬盘价格的2――3倍，因此只有少数的用户可以使用，而以T为单位的大容量存储更是无法负担的。现在SATA硬盘组成的RAID的出现，将打破这种情况。在现今的情况下，SCSI硬盘在单盘方面还是有一定优势的，但是SCSI硬盘是共享传输带宽的，因而组成RAID之后的那种单盘性能×盘数的性能倍增的RAID优势就无法发挥出来，反而是由SATA硬盘组成的RAID，RAID5那种单盘性能×盘数的RAID优势完全的发挥出来，因此在RAID方面，SCSI的性能是无法与SATA组成的RAID想抗衡的。     在视频点播系统中，存在这两个瓶颈，一个是磁盘读写速度，一个是传输数据的网络带宽。网络带宽方面的瓶颈由于千兆以太网的出现暂时有所缓解，而磁盘读写速度的瓶颈就要靠RAID技术来解决了，我所介绍的RocketRAID 1820A卡在采用RAID5阵列时，磁盘的读写性能等于单盘性能×8（阵列中的硬盘数），极大的提高了磁盘的读写速度，基本上解决了磁盘读写的这个瓶颈。     RocketRAID 1820A卡上市以来，通过在一些视频点播系统中的实际使用，提供了一些相关方面的实际验证，在千兆以太网中使用一块RocketRAID 1820A卡，可以带60个左右的点，而其它的RAID卡还不能达到这个程度，参见上文中关于不同规模的视频点播系统的配置情况，假如使用这款RocketRAID 1820A卡，小型网络视频点播系统用一台服务器就可以了，而假如使用其他RAID卡的话，就会需要2台甚至更多台的服务器。可以说，使用HighPoint公司的这款RocketRAID 1820A卡可以节省很多成本。   四．价格     由于性能方面的高要求，一套视频点播系统的成本相当高，因此高性价比是所有用户都极力追求的，而高性价比恰恰是这款RocketRAID 1820A最大的卖点，前文中提到过，由于采用特有的数据流技术，这款RocketRAID 1820A卡在板卡上省去了处理器和大容量存储器，从而大大的降低了成本，因此RocketRAID 1820A卡的价格在同类产品中是最具性价比的，其价格相当于同类产品价格的50%，甚至30%，凭借这样如此巨大的价格因素，HighPoint公司这款RocketRAID 1820A卡具有非常强的市场竞争能力。
    
    通过这四方面的介绍，我们可以了解到存储系统在视频点播系统中的重要地位，也看到这款RocketRAID 1820A卡在存储系统中发挥的作用和在同类型产品中的诸多优势。随着时间流逝，技术会有所发展，任何技术都会有被更高的技术所取代的一天，也正是这种发展，才会从最早的图文界面，小容量硬盘，发展到现在的视频点播系统，因此没人可以永远说自己的技术，自己的产品是最好的。但是，通过这篇文章的介绍，您可以发现，假如您要在现阶段组建视频点播系统的话，HighPoint公司的这款RocketRAID 1820A卡将会是您的最佳存储选择。