監(jiān)控技術(shù)如今正面臨日新月異的變革,從早期的幾路、幾十路的規(guī)模發(fā)展到目前的成千上萬路的規(guī)模。同時,高清攝像頭的廣泛使用和普及,正在將視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)量不斷推向高峰。如此巨大的數(shù)據(jù)量,如何保證其完整性和可靠性,成為業(yè)界廠商和專家普遍關(guān)注的問題。
目前,業(yè)界普遍采用傳統(tǒng)的RAID技術(shù)來保護(hù)數(shù)據(jù),但傳統(tǒng)的RAID技術(shù)有其固有的不足之處。以RAID5為例,當(dāng)一個RAID組中同時有兩塊磁盤發(fā)生故障的時候,傳統(tǒng)的RAID便會進(jìn)入到失效模式,一旦進(jìn)入到這個模式,整個RAID上的數(shù)據(jù)將無法讀出,數(shù)據(jù)也無法繼續(xù)寫入,如果要想恢復(fù)RAID的讀寫功能,必須重建RAID組,代價則是數(shù)據(jù)全部丟失。另外,在使用健康盤替換故障盤后,RAID組需要進(jìn)行重構(gòu)。隨著硬盤容量的快速增長,硬盤讀寫速度受磁盤轉(zhuǎn)速等多方面影響,重構(gòu)時間變得越來越長。以一塊2TB 7.2K rpm盤為例,重構(gòu)時平均寫入速度為30M/s左右,完成重構(gòu)時間長達(dá)18個小時,因此重構(gòu)過程中出現(xiàn)新的壞盤概率大大增加,數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險也大大增加。因此傳統(tǒng)RAID技術(shù)已無法滿足在系統(tǒng)中使用現(xiàn)代大容量硬盤的要求。
然而,在某些領(lǐng)域并非要求數(shù)據(jù)一點不能丟失。對客戶而言,重要的是發(fā)生故障后如何快速的將系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài),以及如何保證正常存儲磁盤中數(shù)據(jù)的可用性。對于視頻監(jiān)控系統(tǒng)而言,如果視頻數(shù)據(jù)完整性受到輕微破壞后,視頻數(shù)據(jù)就無法播放將是難以接受的。如果這種情況下視頻數(shù)據(jù)可以正常播放,只是在播放時出現(xiàn)偶爾的模糊,并不會影響客戶的正常使用。
傳統(tǒng)RAID技術(shù)在處理失效RAID組中正常數(shù)據(jù)盤的處理辦法過于簡單,存在很大的優(yōu)化空間。華為公司研發(fā)人員為了更大程度的保護(hù)客戶的數(shù)據(jù),同時更加切合視頻監(jiān)控業(yè)務(wù),以失效RAID組中的正常磁盤為出發(fā)點,開發(fā)出一種可正常讀出失效RAID組中正常磁盤數(shù)據(jù)的解決方案。當(dāng)RAID組發(fā)生失效時,讓RAID組自動進(jìn)入只讀模式,此時RAID組中正常磁盤的數(shù)據(jù)依然可讀。以10塊數(shù)據(jù)盤的RAID5為例,當(dāng)其中兩塊磁盤發(fā)生故障后,對于傳統(tǒng)的RAID組而言,10塊數(shù)據(jù)盤上面的數(shù)據(jù)將會全部丟失;而采用華為解決方案后,除了兩塊故障盤上面的數(shù)據(jù)無法讀取外,剩下8塊磁盤上面的數(shù)據(jù)可以完好的讀出來。也就是說,相比于傳統(tǒng)的RAID技術(shù)10塊磁盤數(shù)據(jù)全部丟失的情況下,華為解決方案可以保留整整8塊磁盤的數(shù)據(jù),這大大提升了故障情況下的數(shù)據(jù)可讀性。
在RAID組發(fā)生故障后,如何快速的將RAID組恢復(fù)到正常狀態(tài)成為當(dāng)務(wù)之急。對于傳統(tǒng)RAID組,在故障盤被健康盤替換后,RAID組需要進(jìn)行重構(gòu),以前的數(shù)據(jù)全部丟失。隨著磁盤容量的快速增長,重構(gòu)時間越來越長,大大增加新盤的故障率。對于傳統(tǒng)RAID存在的這些問題,華為開發(fā)出自己的解決方案。當(dāng)RAID組中失效盤被替換為健康盤時,RAID組自動變?yōu)榭勺x可寫的正常模式,而不需要刪除、重建RAID組;謴(fù)正常之后,RAID組上殘留的數(shù)據(jù)依然存在,且恢復(fù)之后新寫入的數(shù)據(jù)也是完整的。
隨著視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)容量的越來越大,數(shù)據(jù)完整性變得非常重要。對于視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)來說,因為個別磁盤的故障而影響正常磁盤數(shù)據(jù)的讀取將會大大降低視頻監(jiān)控系統(tǒng)的價值。如上介紹的華為獨有數(shù)據(jù)完整性技術(shù),作為華為安防“Safe Video”數(shù)據(jù)保護(hù)體系的核心技術(shù)之一,解決了傳統(tǒng)RAID組失效后正常磁盤數(shù)據(jù)讀取,以及重構(gòu)過程耗時長、新盤故障的問題,極大的提高了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的使用價值。