HDTV制作中广泛应用的数字媒体领域存储技术

文章摘要：RAID3虽然具有容错能力，但是系统性能会受到影响。当一块磁盘失效时，该磁盘上的所有数据必须使用校验信息重新建立。如果我们是从好盘中读取数据块，不会有任何变化。但是如果我们所要读取的数据块正好位于已经损坏的磁盘，则必须同时读取同一带区中的所有其它数据块，并根据校验值重新建丢失的数据。当我们更换了损坏的磁盘之后，系统必须一个数据块一个数据块的重建坏盘中的数据。整个过程包括读取带区、计算丢失的数据块和向新盘写入新的数据块，都是在后台自动进行。重建活动最好是在RAID系统空闲的时候进行，否则整个系统的性能会受到严重的影响。与RAID3不同，RAID5是将校验数据平均分配到每一个磁盘上，各块硬盘分别独

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　　RAID3虽然具有容错能力，但是系统性能会受到影响。当一块磁盘失效时，该磁盘上的所有数据必须使用校验信息重新建立。如果我们是从好盘中读取数据块，不会有任何变化。但是如果我们所要读取的数据块正好位于已经损坏的磁盘，则必须同时读取同一带区中的所有其它数据块，并根据校验值重新建丢失的数据。当我们更换了损坏的磁盘之后，系统必须一个数据块一个数据块的重建坏盘中的数据。整个过程包括读取带区、计算丢失的数据块和向新盘写入新的数据块，都是在后台自动进行。重建活动最好是在RAID系统空闲的时候进行，否则整个系统的性能会受到严重的影响。

　　与RAID3不同，RAID5是将校验数据平均分配到每一个磁盘上，各块硬盘分别独立进行条带化分割，相同的条带区进行奇偶校验(异或运算)，这样就可以确保任何对校验块进行的读写操作都会在所有的RAID磁盘中进行均衡。因此，RAID5具有良好的随机读性能，因为在规定的传输块大小范围内的数据只需访问单个数据驱动器，也克服了RAID3单个冗余盘的局限性。

　　RAID5的主要缺点是降低写功能，因为它是一位或一个字节地写在磁盘上，经过处理后，使数据块1的位或字节写在数据块1上，数据块2的位或字节写在数据块2上，……因此，在写数据时处理的环节比较多，降低了随机写功能。

　　采用IDE硬盘构建RAID的技术是新出现的一个技术方向。由于IDE设备扩展性和IDE设备支持热插拔的技术限制，IDE设备的RAID应用尚不够广泛。

　　在广电业，使用RAID技术最多的是视音频服务器和非线性编辑硬盘塔。其它存储设备也广泛应用，但不如上述设备更加引人注目。

　　SAN技术

　　SAN是存储技术进入网络时代的的产物。它一方面能为网络应用系统提供丰富、快速和简便的存储资源；另一方面又能对网上的存储资源进行集中统一的管理，成为当今理想的存储管理和应用模式。它即可以作为电视台业务管理的结构，也可以作为视音频播出服务器的网络化构架。

　　NAS技术

　　NAS是目前发展速度最快的数据存储设备之一。在典型的网络架构中，数据成为了网络的中心，NAS设备是直接连接在网络上的。它具有如下的特点：(1)NAS设备是作为单独的文件服务器存在的。网络中所有设备的大多数据均存储在NAS设备上。(2)将NAS设备连接到网络中非常方便。如通过设置简单的IP地址等，就可以即插即用地使用NAS设备。(3)NAS设备使用的方便性，可大大降低设备的管理和维护费用。(4)NAS设备可以支持不同的操作系统平台。同时提供了RAID硬盘、冗余电源和风扇、冗余控制器，可保证7×24小时工作。

　　该技术在数字视频领域用于中心在线存储、网络硬盘服务器和网络非线性编辑等。

　　数据流磁带技术

　　数据流磁带技术是一门古老的技术。伴随着技术的不断发展和更新，其容量、读写速度、可靠性的迅速提高，它在广电领域的应用也引起重视。常用的磁带存储技术有三类：

　　1.LTO技术

　　LTO即线性磁带开放协议，是由HP、IBM和Seagate三家厂商于1997年底联合制定的。它是开放式的技术，三家厂商将生产许可证开放给存储介质和磁带机厂商，使不同厂家的产品兼容。开放性带来更多的创新，兼容已有设备，降低成本和价格，使用户受益。LTO结合了线性多通道、双向磁带格式、硬件数据压缩、优化的磁道存储和高效纠错技术，大大提高磁带的性能。目前LTO支持Ultrium(高速开放磁带格式)和Accelis(快速访问开放磁带格式)。Ultrium格式具有高可靠性、大容量的特点。特别是能单独操作，也可以在自动环境中使用。Accelis则侧重于快速数据存储。它在磁带盒中装有双轨磁带存储器用于加快读写速度。两种格式使用同样的磁头、介质磁道面、通道和服务技术，并共享许多代码。两种格式相较而言，大部分用户更强调存储容量，因而Ultrium技术更引人注目。国内广电业于2002年开始引用该技术作媒体资产存储，这是一个值得重视的技术走向。

　　2.DAT技术

　　DAT(数字音频磁带技术)最早由HP和Sony开发。它采用螺旋扫描技术，早期主要用于数字音频存储，后来经过改进，用于信息存储领域，而且种种迹象表明，DAT的优势还将继续保持。DAT技术之所以大受欢迎，很重要的原因是其很高的性价比、高可靠性。另外该技术全世界都采用，因此世界范围都可得到该产品的持续供货和良好的售后服务。

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