电台存储系统的应用和选择

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1、电台存储系统的应用和选择一一. . 引言引言随着数字音频工作站在电台的普及应用，大量的录播节目、戏曲、音乐、小说评书等各种媒体资料纷纷从原来的盒带、开盘带以及 CD 转录到音频网络中，并在音频工作站内进行实时的制作、查询和播出，给数据存储容量和数据读取速度带来了巨大的压力，另外如此众多的素材进入存储系统，也给存储系统的安全性和可靠性带来了巨大的挑战。 如果因为网络等故障造成无法挽回的损失，多年积累的素材毁于一刻，而且不可恢复，这是任何一家电台都无法接受的。 广播电台存储系统必须是一套高可用性、高可靠性、高安全性、高速度、易于扩展、升级以及完善备份的系统。 由此可以看出，合理的存储架构和数据管理

2、平台至关重要。 有效地存储和管理数据以及信息的快速访问是构建系统的基本要求。 下面结合我在广播电台工作实际，介绍几种常用的存储技术在广播电台中的应用情况及如何根据电台实际选择合适的存储架构。 二二. . 各类存储架构在广播电台媒资管理中的应用情况以及如何根据各电台实际各类存储架构在广播电台媒资管理中的应用情况以及如何根据各电台实际 选择适当的存储架构选择适当的存储架构磁盘存储系统根据服务器类型分为：封闭系统的存储和开放系统的存储。 封闭系统主要指大型机，AS400 等服务器；开放系统指基于包括 Windows、UNIX、Linux 等操作系统的服务器。 开放系统的存储分为，内置存储和外挂存储；

3、开放系统的外挂存储根据连接的方式分为，直连式存储（Direct-Attached Storage，简称 DAS）和网络化存储（Fabric-Attached Storage，简称 FAS）；开放系统的网络化存储根据传输协议又分为：网络接入存储（Network-Attached Storage，简称 NAS）和存储区域网络（Storage Area Network，简称 SAN）。 1.目前广播电台使用较多依然是 DAS。 开放系统的直连式存储(Direct-Attached Storage，简称DAS)已经有近四十年的使用历史，DAS 被定义为直接连接在各种服务器或客户端扩展接口下的数据存储设

4、备，它依赖于服务器，其本身是硬件的堆叠，不带有任何存储操作系统。 在这种方式中，存储设备是通过电缆(通常是 SCSI、光纤接口电缆)直接到服务器的，I/O(输入/输入)请求直接发送到存储设备。 比如目前我台使用的就是 DAS 的存储架构，如下图：磁盘阵列通过光纤直接连接到服务器，这种模式有他固有的优点，结构简单，组建、管理都很方便，而且存储设备是通过电缆（通常是 SCSI、光纤接口电缆）直接到服务器，因此访问少量的数据时他的响应时间是非常快的。 广播电台的一些节目的点播是需要很快响应的，这也是它被广泛应用于广播电台的主要原因之一。 当然它也存在一些致命的不足之处：（1）直连式存储依赖服务器主机

5、操作系统进行数据的 IO 读写和存储维护管理，数据备份和恢复要求占用服务器主机资源（包括 CPU、系统 IO 等），数据流需要回流主机再到服务器连接着的磁盘，数据备份通常占用服务器主机资源 20-30%，因此使用这种储存架构时，当需要对数据进行迁移、备份时只能安排在非播音时段，以免影响正常播出系统的运行。 直连式存储的数据量越大，备份和恢复的时间就越长，对服务器硬件的依赖性和影响就越大。 （2）无论直连式存储设备还是服务器主机的扩展，从一台服务器扩展为多台服务器组成的群集(Cluster)，或存储阵列容量的扩展，都会造成播出系统的停机，从而给安全播出带来影响，这对于需要724 小时播出的广播电

6、台是不可接受的。 并且直连式存储或服务器主机的升级扩展，设备只能由原设备厂商提供，往往受制于原设备厂商。 2.NAS-网络附加存储，即将存储设备连接到现有的网络上，提供数据和文件服务。 NAS 服务器一般由存储硬件、操作系统以及其上的文件系统等几个部分组成。 简单的说，NAS 是通过与网络直接连接的磁盘阵列，它具备了磁盘阵列的所有主要特征：高容量、高效能、高可靠。 NAS 将存储设备通过标准的网络拓扑结构连接，可以无需服务器直接上网，不依赖通用的操作系统，而是采用一个面向用户设计的、专门用于数据存储的简化操作系统，该操作系统内置了与网络连接所需的协议，因此整个系统的管理和设置较为简单。 其次

7、NAS 是真正即插即用的产品，并且物理位置灵活，可放置在工作组内，也可放在其他地点与网络连接。 因此，用户选择 NAS 解决方案，原因在于 NAS 价格合理、便于管理、灵活且能实现文件共享。 NAS 的拓扑图如下：和 DAS 不同的是，NAS 设备的容量可以很容易地扩展。 例如，通常的 DAS 设备一般是几个 TB 或是十几个 TB 的容量，而一般的 NAS 设备却可以很容易扩展到数百个 TB 的容量。 但需要指出的是，因为在操作过程中，所有的数据都需要转移到网络中去，因此访问的速度将受到用户网络速度的限制。 另外，NAS 设备还有一些不足，用户也必须重视，例如，在拥有相同的存储空间时，它的成

8、本比 DAS 要高很多；使用时获得数据的最大速率受到连接到 NAS 的网络速率的限制；在存储基础设施中存在潜在的结点故障的可能等等。 因此我认为 NAS 可以作为大型广播电台媒体资产管理构建近线存储的一个选择。 如下图：这样构建媒资管理系统就结合了 DAS 和 NAS 两中架构的优点，既保证了在线存储具有很好的响应，又能保证大容量的近线存储，还可以方便的进行扩容升级等。 3.SAN存储区域网络，即通过特定的互连方式连接的若干台存储服务器组成一个单独的数据网络，可以提供企业级的数据存储服务。 SAN 是一种特殊的高速网络，连接网络服务器和大磁盘阵列或备份磁带库等存储设备，SAN 的结构允许任何服

9、务器连接到任何存储阵列，不管数据置放在哪里，服务器都可直接存取所需的数据。 SAN 置于 LAN 之下，而不涉及 LAN。 利用 SAN，不仅可以提供大容量的存储数据，而且地域上可以分散，并缓解了大量数据传输对于局域网的影响。 SAN 结构的优势是明显的，首先 SAN 具有无限的扩展能力。 由于 SAN 采用了网络结构，服务器可以访问存储网络上的任何一个存储设备，因此用户可以自由增加磁盘阵列、磁带库和服务器等设备，使得整个系统的存储空间和处理能力得以按客户需求不断扩大。 另外，SAN 采用了为大规模数据传输而专门设计的光纤通道技术，具有更高的连接速度和处理能力。 和前两种存储技术相比，SAN

10、的优势明显，但这并不代表它没有缺陷，最显著的两大缺陷体现在：成本和复杂性。 在光纤信道中，这两个缺陷尤其突出，同时在价格上也有差别，这主要是因为光纤通道技术要求特定的价格昂贵的设备。 如果广播电台有足够的预算的话，可以直接选择 SAN 作为媒资管理和播出编辑的存储系统。 4.EMC Centera 存储系统，它是 EMC 公司 2002 年推出，专门为企业级数据存储而设计的解决方案，简单的说 CAS（CENTERA)实现了一种叫做“内容寻址”的用于存取固定内容的新方法，大大简化了管理和维护大量固定内容的应用程序任务。 用户应用程序并不为存储对象定义详细的卷或文件基础（物理位置），而是应用程序通

11、过独特的“内容地址”(CA) 来存储和检索对象。 Centera 以节点为基本存储单元，每个节点拥有自己的 CPU、内存、千兆网口和硬盘等基本组成部分，所以每个节点就是一个具有高性能的微型智能磁盘阵列，随着用户数据的线性增加，节点也可以灵活堆叠增加。 这就为用户带来了整体存储容量，计算性能、网络带宽的不断增强，也使 Centera 完全不同于传统的 SAN 和 DAS 或光盘磁带等磁盘设备。 EMC Centera 和数据访问软件 CUA（Centera Universal Access）相结合，用户能够直接对 Centera 进行数据的读写操作，使得 Centera 成为一个对用户透明的大容

12、量、高安全的存储设备。 Centera 在广播电台的典型应用如下图所示：所有频道的音频资料通过备份软件自动向 CUA 中备份，而 CUA 会自动将数据归档到 Centera 中，同时在 CUA 中也可以安装数据库服务，将 CUA 作为全体频道的一个备份服务器，一旦各个频道服务器出现故障，由 CUA 来代替频道服务器来完成播出服务器的工作。 综上，传统的直接存储模式 DAS 是直接将存储设备连接到服务器上，一方面，当存储容量增加时，这种方式很难扩展；另一方面，当服务器出现异常时，会使数据不可获得。 NAS 和 SAN 以及 EMC Centera的出现适应了网络正成为主要的信息处理模式的发展趋势。 DAS、NAS 具有安装管理方便、价格平民化等优点，是中小广播电台存储的优选方案。 而 SAN 和 EMC Centera 适用于企业级数据存储、服务器集群、远程灾难恢复、Internet 数据服务等多个领域，是大型广播电台在预算充裕情况下的很好选择。