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UIT BM6800光纤通道存储提供8个4GB主机端口和8个4GB的磁盘通道，整个存储系统可对外可提供高达1600MB/S的读写带宽。这一卓越的带宽性能正好可以满足高清制作网的大容量、大带宽要求，因此BM6800非常适合作为高清制作网的核心存储设备。

解决方案一：单台UIT BM6800（中小高清制作网）

高清制作网的工作站数量按30台来计算，其中上下载工作站12台，编辑工作站18台，最大实时视频层数为2层。节目素材采用双码率编辑方式，即高清码率和标清码率协同编辑，其中高清码率为240Mb/s，标清码率为50Mb/s。

表1可知高清制作网络的总带宽要求为总带宽为802MB/S，考虑到网络系统要有20%的带宽冗余，那么存储系统应该至少能够提供1003MB/S的带宽，而这一带宽要求低于BM6800的总带宽性能，因此单台BM6800就可以满足30台工作站规模的高清制作网的存储要求。对应的制作网系统拓扑图如下：

（图1）

解决方案二： UIT BM6800+SVM（中大高清制作网）

当制作网中的工作站数量由30台增加到60台时，或工作站实时视频的编辑层数由2层增加到4层时，可表2可知存储系统所需要提供的最大带宽就增加1734MB/S。这一带宽要求高于单台BM6800的总带宽性能，单台BM6800的带宽已不能满足所有工作站同时进行高清节目的在线上下载和编辑要求。

我们提议采用一个由多台BM6800和SVM设备构成的大型虚拟化存储系统，通过存储虚拟化技术来存储设备的带宽。系统拓扑图如下：

（图2）

在图2中，FC交换机、HBA卡采用4GB产品，核心存储设备采用2台UIT BM6800，在FC交换机上直接接入一台UIT SVM。基于带外管理机制的SVM设备可实现2台BM6800之间的存储虚拟化，为所有主机提供一个大型的、高带宽、高性能的虚拟存储设备，创建一个跨多个BM6800的虚拟LUN，将该卷的读写访问带宽由单台BM6800的1200MB，提高2400MB甚至更多

5 产品推荐

UIT BM6800光纤存储

BM6800是创新科存储技术有限公司由2005年推出的、基于新一代4Gb/s光纤通道技术的高性能、高处理能力的旗舰产品， 它采用先进的第六代企业级控制器，每个控制器内置2块高速CPU处理芯片，分别处理XOR异或引和大流量的数据传输，两块CPU处理芯片的功能分开，其数据处理效率远高于其它的存储设备。

BM6800提供8个4GB主机端口和8个4GB的磁盘通道，整个存储系统可对外可提供高达1600MB/S的读写带宽。具有卓越的IOPS和高带宽性能，非常适用于广电行业的大型非线性编辑制作、媒资系统以及高清节目编辑制作系统。

BM6800采用大容量设计，8个磁盘通道可最多连接224块。每一台BM6800可同时连接不同容量和转速的FC光纤通道磁盘和SATA磁盘，方便用户按系统类型和性能压力的不同来灵活地配置磁盘数量和型号。同时，强大的在线物理扩容和逻辑扩容功能方便用户在不中端应用的前提下进行系统升级和扩容。

目前几乎所有的广电非线性网络系统的工作站都基于Windows XP操作系统，BM6800是唯一可以提供多链路冗余功能的存储设备，通过工作站与核心在线存储之间冗余的多链路连接，保证MDC服务器、播出服务器、转码服务器、迁移服务器和负担重要功能的工作站可以7*24小时不间断工作，从而真正实现系统的高可用。

UIT SVM 存储虚拟化设备

UIT SVM（Storage Virtualization Manager）采用创新的“管理路径与数据路径相分离”的不对称（out-of-band）的体系结构，为整个SAN提供了集中管理的存储池和虚拟卷分配，使得所有SAN资源的独立扩展、较高的性能和高可用性得以实现。可增强存储网络的可管理行，减小管理成本，提高存储资源的利用率。

（图3）

基于带外的高性能设备

UIT-SVM是一个独立于存储系统和应用系统的、非对称的存储虚拟化管理设备，负责对不同品牌的服务器和存储设备的统一管理，负责对虚拟卷的元数据信息和访问权限进行管理和控制，并不负责数据传输，因而不成为整个系统的带宽瓶颈。SVM不在SAN的数据路径之中，因此不会形成单点故障；SVM可自动为网络中的服务器和工作站提供多链路冗余功能，实现服务器和工作站多个链路之间的负载平衡和自动故障恢复。

存储集中管理

UIT SVM可为SAN存储网络中来自不同厂商的服务器和存储设备所构建的异构SAN环境提供集中管理功能，将存储空间灵活地分配给服务器和存储应用。 SVM实现了真正意义上的整合，使异构的存储能够被统一地管理和利用起来。不同厂商的存储可以直接连接到现有存储池中，并根据需要分配给相应主机及应用。

并发的虚拟卷访问

SVM可实现多个存储设备逻辑卷的统一管理，建立虚拟存储池，跨越多个物理设备创建虚拟卷。服务器和工作站对虚拟卷进行读写访问时，实际上是对多个物理存储设备上的逻辑卷并发地进行读写操作。并发的工作机制将多个低性能的存储设备“合并”成一个高性能存储设备来为所有的服务器和工作站提高访问。

对于高清制作网来讲，当单台存储设备的带宽性能无法满足整个系统总带宽要求时，就可以通过SVM设备实现多个存储的虚拟化，将多个存储设备的带宽性能进行“叠加”，从而满足系统的大带宽性能要求。

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来进行节目拍摄、制作和播出，相应地，高清制作网系统的需求量也会越来越大。满足高清编辑制作要求是今后国内多媒体网络发展的方向和目标。

与标清相比，高清节目画面的高清昕度意味着单位时间内需要传输更多的数据量，码率更大，数据传输时占用的带宽更大，相同时长的节目所占用存储容量空间也更大。相同工作站数量的网络系统就需要更大的传输带宽。

高清制作网和普通标清制作网在存储系统设计方面有较大的区别，需要选择高效地、具有高传输带宽的存储设备和网络传输设备。在设计高清制作网络的存储系统时，首先需要考虑和分析以下几个方面的因素：

1、 节目素材的格式和码率；

2、 节目素材的网络化编辑方式；

3、 网络的服务类型，是新闻制作型还是后期制作型网络；

4、 网络系统的日产量；

5、 上下站工作站和编辑工作站的数量；

6、 节目和素材在线存储的时间；

1 高清制作的格式和码率

对于制作网的存储设备设计来讲，最核心的问题就是节目素材的格式和码率。格式和码率将直接决定着整个系统所需要的总带宽和以及所需要占用的容量，影响着存储设备、网络交换设备和FC HBA卡的设备选型，影响着网络系统的架构和规模。

标清制作网经过多年具体项目的实施和应用，技术已经非常成熟。设计标清制作网时，根据新闻网、后期制作网、播出系统等业务类型的不同，高质量编辑制作格式一般都会选择DV50、DV25、MPEG-I、MPEG-IBP，节目素材的码率也一般为25Mb/s或50Mb/s。

相比而言，高清制作网络的设计和建设还处于探索阶段，实施的项目也相对较少。究竟高清制作网络采用什么样的格式和码率是合适和可行的？哪种格式将来会成为比较通用的编辑格式？对此大家众说纷纭。

经笔者了解，目前可用于高清制作的格式及其码率如下：

1、HDV，高清编辑制作码率为25Mb/s；

2、专业光盘，高清编辑制作码率为35-50Mb/s；

3、MPEG－2 I帧, 高清编辑制作码率为100-240Mb/s；

4、无压缩8bit, 高清编辑制作码率为会在850Mb/s；

5、无压缩10bit, 高清编辑制作码率为会在1Gb/s。

由于节目素材的码率大小直接影响制作网的规模和工作站的数量，基于对码率大小和与码率所对应的系统带宽占用等方面的考虑。在这5种格式中，很多人都普遍认为HDV和专业光盘有可能会用于新闻快编类的单机系统，8bit和10bit无压缩可能会用于高质量后期制作，而能用于大规模的网络化编辑制作的只有MPEG2 I帧，且码率设置为100 /s就足以满足节目制作和播出的需要。

2 网络化编辑方式

网络化编辑方式即就是非线性编辑制作系统的节目素材上下载和编辑方式。在标清制作网的发展初期，由于网络存储设备的带宽有限，高码率编辑工作站价格太高，制作网不得不采用高低双码率编辑的方式来解决网络存储带宽不足和制作网中编辑工作数量少的问题。

目前，虽然存储设备和网络交换设备接口速率已经达到4GB，可用带宽已经大幅度得到提高，但仍然面临相同的问题。因此在现阶段采用双码率编辑对于高清制作网是也仍然是一个最佳的选择。双码率编辑是指在节目上载时同时生成一个高清码率文件和一个标清码率文件，节目的编辑主要是依靠编辑工作站对标清码率来完成，节目制作完成后，再通过下载工作站下载成高清码率。

3 高清网络带宽计算

设计存储系统时首先要做的就是计算整个网络所需要的总带宽，总带宽是存储设备选型的重要参考因素。

我们举例来计算一个中型部门级高清制作网的总带宽。工作站数量按30台来计算，其中上下载工作站12台，编辑工作站18台，最大实时视频层数为2层。节目素材采用高低双码率协同编辑的方式，其中高清码率为240Mb/s，标清码率为50Mb/s。

上载工作站在节目素材上载时生成一个高清码率和一个标清码率的视频文件，每台上载工作站占用290Mb/s带宽。编辑工作站全部采用标清码率进行两层实时视频编辑，每台编辑工作站占用100Mb /s带宽。下载工作站全部采用高清码率，当下载两层视频的高清节目时，每台下载工作站将占用时会占用480Mb /s的带宽。

假设网络中的6台上载工作站、6台下载工作站和18台编辑工作站同时工作时，高清制作网络带宽分析如下表：

表1：编辑工作站支持两层实时

(表1)

由上表可知，当30工作站同时工作时，整个系统所需要的总带宽为802MB/S，考虑到网络系统要有20%的带宽冗余，那么存储系统应该至少能够提供1003MB/S的带宽。

两层实时视频编辑一般多于新闻类或专题类节目的制作网，如要进行节目的后期精品制作，节目的编辑制作经常需要进行3-4层的实时视频编辑，当进行4层节目编辑时所需要的带宽就会大幅度增大。则此时高清制作网络带宽分析如下表：

表2：编辑工作站支持四层实时

(表2)

由上表可知，当30工作站同时工作时，整个系统所需要的总带宽为1387MB/S，再加上存储系统带宽的20%冗余，存储系统应该至少能够提供1734MB/S的带宽。

由表1和表2的分析可知，由于高清制作网所需要的带宽相对较大，为了能够保证高清制作的正常运行，其核心存储设备就必须得采用高性能、大带宽的4GB接口光纤通道存储设备。

UIT的成功之处在于他们能深入地了解广电行业网络存储应用的特点，BS3000的高带宽和高性价比能最大限度地满足广电行业中小网络的要求。而与此同时，广电行业集成商正在向用户努力推广单网结构的非线性网络，BS3000的出现为他们的推广活动提供了非常好的素材，因而能获得多个集成商的认可，并一起力顶BS3000。

了解用户的需要，了解存储在应用环境中的工作特点，开发适合的产品，针对应用提出切实可行的解决方案，联合有实力的工作伙伴，这几点决定了UIT在广电行业的推广活动的成功。

完整内容见附件：下载

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广电视频每秒由25帧组成，当一个视频的码率为50Mb/s时，正常读写操作需要占用一个恒定的50Mb/S带宽，这个带宽是1/25秒的平均值，而不是常用测试软件测试出来的每1秒内平均值，其它带宽稳定性要求非常高。

测试存储设备时，端口总带宽往往是有波形变化的，广电存储的实际可用带宽不能按波峰加波谷的平均值来计算，而只能以波谷来计算。

很多ISCSI存储设备的虽然每秒平均带宽可以达到400-600MB/S，基于更高，但由于带宽波形较大，波谷数值往往较低，且经常每经过几秒就是一个大的降低。这样若要用在广电行业的系统中，存储设备总可用带宽就必须按最低的波谷数值来计算。

我见过几款ISCSI设备，每秒平均带宽值的确很高，但由于带宽波形变化大，波谷带宽很低，因此一跑广电实际的视频应用，真实的可用带宽往往只有100Mb/S多一点，性能非常差。

带宽测试波形变化大的存储不能用于广电行业，但可以用在任何不要求恒定带宽的应用系统中。

有的用户在进行系统方案设计时提议多个磁带库系统采用相同磁带库和磁带，相同的数据存储格式，希望通过磁带离线的方式来实现数据的交换或共享问题。这个想法乍一听好象很有道理，有一定的可行性，但只要详细分析一下磁带库在业务系统中的具体应用流程，就会发现要想实现这个想法将面临很多问题。

多个磁带库能否通过离线磁带来进行数据的交换或共享问题，实际上就是不同磁带库中的数据之间的能否兼容的问题，按照数据库存储系统的结构和应用，兼容主要在以下三个方面：

第一， 磁带库物理设备的兼容
 即两个磁带库使用相同的磁带和磁带机。只有磁带和磁带机兼容，磁带才能被磁带机正常的装载，磁带才能MOUNT进磁带机里。
第二，数据迁移或备份软件系统兼容

大型磁带库系统会采用分步式的迁移或备份软件来进行数据库迁移和备份。分布式备份软件都有一个数据库，这个数据库中记录着每一盘磁带的VOLUME、FORMAT信息、文件名称、文件大小，写入时间、源文件路径等相关的元数据信息。在进行文件恢复或回迁时，迁移或备份软件会按照数据库中记录的文件的元数据信息，将文件恢复到源路径下。如果数据库中没有文件的元数据信息，即使磁带中有数据，备份软件也不可能正常的对文件进行备份和恢复。另外，为保证数据库中的记录信息和磁带中数据的同步和一致性，备份软件会默认为每一个初次放入带库的磁带是一个空白带，没有任何数据，因此在第一次写入数据前都会进行一个Relable的操作，相当于硬盘的格式化。当然可以手动地向数据库中引入文件的元数据库，但这只是在理论上可行，在实际的操作中会遇到相当大的困难。

注：在概念上一定要把迁移或备份的执行者ACTOR与备份请求的发起者initiator 区分开来，迁移或备份软件是数据迁移和备份操作的执行者，负责从源存储池(在线盘阵/磁带库)读取文件，写入到目的存储池(磁带库/在线盘阵)；发起者(initiator)只是按照制定的迁移或备份策略，向执行者发送请求，由执行者来完成数据的迁移和恢复操作。在实际的应用中，有时执行者并不是一个单独的软件，而是由操作系统来担任的。

第三，应用软件系统的兼容

针对不同应用和系统要求，磁带库在存储系统中所起的作用也不相同。对于银行和电讯等行业，存储系统中的磁带库是整个的备份设备，负责备份数据库中的数据，每次需要备份的数据文件在几M到几十个G之间。由于备份一般采用全备份或差异性备份等方式，备份的数据文件之间有一定的关系。本次对数据文件进行备份后，可能几天之前备份的数据文件就不需要，或不重要了。

从存储系统的运行情况来看，磁带库中的文件只是作为在线盘阵中的文件的冗余备份，所有文件会同时存在于在线盘阵和磁带库中，也就是说在在整个系统中每个需要进行备份的文件都是双份的。在正常的情况下，磁带库中的数据文件不参与应用，只有当在线盘阵中数据发生损坏或丢失时，才手动或自动会恢复到在线盘阵中，保证存储系统的正常运行。

 对于数据库系统备份，数据文件路径等相关信息都通过备份软件进行设置，并保存在备份软件中，磁带中记录的只是数据文件本身，并不需要记录与数据文件相关的元数据，或只记录很少的元数据。在进行数据恢复时，备份软件会将磁带中的数据文件恢复到一个单一的、特定的路径下，或手工指定一个恢复路径，数据库系统就可以对恢复后的文件进行读写。

针对这种应用方式，只要两个磁带库系统，采用相同的备份软件，就可以读取另一种磁带库，两个磁带库就可以通过互换磁带的方式进行数据共享。也就是说两个磁带库之的数据可以兼容。

而对于进行非线性视频编辑的广电行业，磁带库的作用是海量的文件存储，而不是数据的备份，只是区别于其它应用的最大特点。整个存储系统中的绝大多数文件只有单独的一份，磁带库作为盘阵容量的一种变形扩充，即近线存储，其所存储的数据要直接参与整个系统的业务运行流程。当需要对一个文件进行迁移或回迁时，应用系统的策略迁移或备份模块，即发起者initiator会发送一个迁移或回迁指令，迁移或备份软件，即执行者ACTOR控制磁带库的进带和磁带的读写，将在线盘阵上的文件写入到磁带上，或将从磁带上的文件读取到在线盘阵上。

需要进行迁移或回迁的文件，也就是非线编辑专业所说的素材在应用系统中并不是一个单独和孤立的文件，它与多个高低质量视音文件、字幕文件、图标、文字等相互对应，它们之间的对应关系将会记录在媒体资产管理系统的数据库。该数据库中还记录着有上百项与该素材文件一一对应的其它信息，如存储池信息、路径信息、访问权限和策略信息、编目信息等，这些信息还有可能与另外的上百个信息对应。

当把一个其它磁带库系统中的磁带放入另一个磁带库时，即使我们可以手工修改迁移或备份软件的数据库，将磁带上的素材文件引入到存储系统中，但由于媒体资产管理系统的数据库没有与该素材文件相对应的元数据信息，应用系统还是无法正常的识别和使用该文件。一个无法使用的文件实际是垃圾文件。当然我们可以通过修改素材的元数据来使其在应用系统中可用，但这种操作是一个繁琐的过程，在实际应用中是不可取的，对于大型的、每天有成千上万个素材文件要进行迁移或备份的媒体资产管理系统来讲，也是不可行的。

通过以上分析可知：对非线编辑网络系统来讲，只有两个磁带库系统之间的硬件设备相同，迁移或备份软件相同、应用系统也完全相同，两个磁带库才有可能通过互换离线磁带的方式和进行数据交换和共享。而在实际的应用中，由于系统的业务和流程不同、用户不同、系统设置不同、即使是同一家公司所搭建的同种用途的系统不可能做这三个方面都完全相同。

虽然这样说，但并不表示两个磁带库中的数据就无法进行交换和共享。从目前的技术发展来看，要实现不同磁带库之间的数据共享，就必须通过一个专用的数据转换软件，这个数据转换软件可以同时访问两个应用系统的数据库来获得与素材文件相关的元数据信息，再通过共用的API接口，调用和控制磁带库的读写，来达到数据交换和共享的目的。