非线性编辑制作网存储应用

时间:2008-11-25   来源:   网友评论:0   人气: 393 作者:

非线性编辑系统被广泛地应用于广电、教育等行业。随着国内数字高清技术的发展,越来越多的电影和电视频道会采用数字高清技术进行节目拍摄、制作和播出,这对传统的标清非线性编辑系统的带宽性能提出了更高的要求。随着光纤通道与iSCSI等存储技术的成熟给非线性编辑系统带来了更高的发展空间。在此我们就高性价比的iSCSI磁盘阵列在非编网的应用作一下探讨。

一,iSCSI技术简介

iSCSI即SCSI over IP,简单讲,就是将SCSI数据打包在IP网络中传输,是连接到一个TCP/IP网络的直接寻址的存储库,通过I/O SCSI指令对其进行访问。iSCSI是一种基于开放的工业标准,通过它可以用TCP/IP对SCSI(小型计算机系统接口 — 一种数据传输的公共协议)指令进行封装,这样就可以使这些指令能够通过基于IP(千兆位以太网)“网络”进行传输。这一标准的目的是允许使用现有的以太网络传输SCSI指令和数据。

利用iSCSI技术,可以很方便的搭建基于SAN(Storage Area Network)架构的存储网络(IPSAN),在提高存取性能的同时,为企业存储的整合、资源的统一管理提供了一个很好的平台,迎合了目前整个IT行业大整合的趋势, 同时也可以实现存储的共享,这一点对视频非线性编辑尤为重要。

主机与ISCSI设备之间有三种连接方式:

第一种:以太网卡+软件方式

主机端采用标准的以太网卡,安装Initiator 软件,通过Initiator软件将以太网卡虚拟为iSCSI 卡,实现主机和iSCSI设备之间的SCSI协议和TCP/IP 协议传输功能。这种方式由于采用标准网卡,无需额外配置适配器,因此硬件成本最低。缺点是进行iSCSI 包文和TCP/IP包文转换要点主机端的一部分资源。不过在低I/O 要求、高带宽要求的编辑制作网环境中,编辑工作站的配置越来越高,协议转换所占用主机资源非常低,根本不会影响到正常工作。

 

第二种:硬件TOE网卡实现方式。

在这种方式中,主机采用TOE(TCP/IP Offloading Engine)网卡来连接网络,TCP/IP协议栈功能由TOE 卡完成,而iSCSI 层的功能仍旧由主机来完成。由于TOE 卡也采用TCP/IP 协议,相当于一块高性能的以太网卡,所以第二种方式也可以看做是第一种连接方式的性能改进方案。

 

第三种是iSCSI HBA卡实现方式。

使用iSCSI 存储适配器来完成服务器中的iSCSI 层和TCP/IP 协议栈功能。这种方式使得服务器CPU无需考虑iSCSI以及网络配置,对服务器而言,iSCSI 存储器适配器是一个HBA设备,与服务器采用何种操作系统无关。该方式性能最好,但是价格也最为昂贵。


二,电视台非编制作网架构图
如图1所示为电视台非线性编辑制作网的系统架构图。非线性编辑制作网包括上载及下载工作站分别负责元素材的录入和制作完成的节目录出;非编工作站负责元素材的编辑、视音频特技、字幕处理等。由于篇幅所限在这里只着重介绍后端的存储部分,至于前端的非编工作站不做过多的介绍。

图一   

   如图一所示,这是电视台标准的非编制作网系统架构,网络中包含非编工作站、MDC(SANergy)服务器、千兆以太网交换机以及RAIDSYS DA2316A2I2 iSCSI磁盘阵列柜。


工作流程是将摄像机中的节目源通过安装有数据采集卡的录入工作站使用非编软件,如本次实施的加拿大MATRX公司的MATRX系列。将节目源采集到RAIDSYS DA2316A2I2 iSCSI磁盘阵列中,然后再用一台或多台编辑工作站通过非编软件进行编辑,将编辑好的视频文件再次写回到阵列中,同时将编辑好的视频录制到录出工作站的录像带中就可以播放了。

三,存储方案
在本方案的实施当中考虑到整体性价比,所有工作站采用千兆网卡+initiator方式实现主机与iSCSI阵列连接,首先将所有的非编工作站配备千兆以太网卡连接到千兆以太网交换机上,同时将RAIDSYS DA2316A2I2 iSCSI磁盘阵列柜通过两条以太网线缆连接到千兆以太网交换机,这样总带宽可以达到2Gb/S。通过基于Web的管理软件设置好相应的Raid级别后,设置Microsoft iSCSI initiator


 

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