RAID技術已經(jīng)很熟悉，屬于磁盤陣列的基礎技術，經(jīng)過不斷發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)有了從RAID 0 到RAID7八種基本的RAID級別和類似RAID 10、RAID 50的二維RAID。不同的RAID級別可以為用戶提供相應的RAID性能和數(shù)據(jù)安全性。但任何一種RAID技術都有故障盤容忍限度，即壞盤數(shù)量達到一定數(shù)量后整個RAID組失效，其中的數(shù)據(jù)全部丟失。例如，傳統(tǒng)RAID5中，一塊硬盤損壞時，RAID通過冗余機制可以保證數(shù)據(jù)不丟失，但當硬盤損壞2塊以上，很不幸RAID5已經(jīng)不能幫你恢復硬盤數(shù)據(jù)，一般來說只好和你的所有數(shù)據(jù)說bye bye了！

這里介紹的VRAID技術是一種面向安防應用的新RAID技術（海康威視針對視頻應用推出的全新技術）。VRAID技術可以有效的解決傳統(tǒng)RAID中多（2或以上）塊硬盤損壞后，整個RAID組中數(shù)據(jù)完全丟失的問題。即VRAID中壞2塊盤以上（理想情況下只要有1塊可用盤即可），剩余好盤中的數(shù)據(jù)仍然可讀，同時新數(shù)據(jù)可持續(xù)寫入。

技術原理：VRAID的實現(xiàn)是立足于存儲設備底層不同于傳統(tǒng)文件系統(tǒng)的流媒體數(shù)據(jù)管理結構和RAID優(yōu)化技術來。當VRAID中多塊盤損壞時，在流媒體數(shù)據(jù)管理結構下，好盤上各個條帶中的視頻數(shù)據(jù)仍可獨立播放;播放到壞盤條帶時，直接自動跳過并且自然播放下一個可用條帶上的數(shù)據(jù)，保證錄像畫面播放流暢。同時新數(shù)據(jù)傳輸過來時，仍然可寫。

2、網(wǎng)絡RAID技術

傳統(tǒng)RAID受限于硬盤數(shù)量，在數(shù)據(jù)容量劇增的年代無法滿足企業(yè)對資源統(tǒng)一靈活調配的需求。存儲智能高效的發(fā)展趨勢要求底層的數(shù)據(jù)分布架構必須具有高度靈活性和擴展性，隨著硬盤容量的增大，以硬盤為單位對數(shù)據(jù)進行管理也顯得越來越力不從心。一般的磁盤陣列只能在同一個物理節(jié)點內部做RAID，且一個硬盤只能位于一個RAID組內，當發(fā)生控制器宕機或者磁盤損壞，這時所有數(shù)據(jù)就都都丟失了，這是傳統(tǒng)的磁盤陣列RAID可用性方面比較大的劣勢。

網(wǎng)絡RAID是一種Scale out技術，通過網(wǎng)絡通訊可以在不同的物理節(jié)點之間建立RAID。并且組成RAID的基本單元不再是整個硬盤，而是每個硬盤Chunk塊，一個硬盤可以處于多個RAID組中。當某個物理節(jié)點宕機后，整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以通過其他物理節(jié)點恢復出來;單個硬盤故障時，可以由多個磁盤共同參與重構，重構過程可在分鐘級內完成。

技術原理：

1）把各個物理節(jié)點的所有硬盤劃分為Chunk塊

2）基于不同物理節(jié)點的硬盤Chunk塊創(chuàng)建RAID

整個RAID是基于Chunk來建立，Chunk來自不同的物理節(jié)點的磁盤。整個RAID組可以由所有物理節(jié)點（一塊或多塊硬盤）共同構建。

第一組RAID：3+1——3個有效數(shù)據(jù)，1個校驗數(shù)據(jù)

第二組RAID：3+2——3個有效數(shù)據(jù)，2個校驗數(shù)據(jù)

3）單塊硬盤故障及處理

一塊硬盤可以位于多組RAID中，因此當單塊硬盤損壞時，會有多組RAID共同進行重構計算，極限情況下所有硬盤同時參與重構計算，速度比普通RAID時大幅提高，可達分鐘甚至秒級。

4）整個物理節(jié)點故障及處理

假設第三臺設備故障。普通RAID時，整臺設備的數(shù)據(jù)丟失。

在網(wǎng)絡RAID中，對各RAID的影響如下圖。每組RAID中只有部分Chunk數(shù)據(jù)丟失，通過該RAID中的剩余數(shù)據(jù)塊，是可以完全恢復的。

3+1RAID 3+2RAID

網(wǎng)絡RAID雖然稱為RAID，實際是分布式存儲技術?？梢越鉀Q普通RAID下重構時間長，多個存儲節(jié)點堆砌應用時的管理負擔大，無法滿足熱點需求，節(jié)點故障時數(shù)據(jù)丟失等問題，消除更大的系統(tǒng)可用性風險。

在網(wǎng)絡RAID中，一般磁盤錯誤，可以在秒級重構完成;磁盤失效時，大量磁盤參與重構，加速重構過程數(shù)十倍;存儲資源跨節(jié)點分配，管理更簡單，更重要的是整個節(jié)點故障時，可保證數(shù)據(jù)不丟失。高度容錯設計，無論是壞盤還是節(jié)點更換和擴容，均能簡單應對和實施，從而提升整體存儲方案的持續(xù)可用性。

三、安防數(shù)據(jù)存儲未來

安防存儲的發(fā)展必定是底層技術、物理設備、系統(tǒng)架構的協(xié)同發(fā)展，單獨依賴任何一點都無法滿足需求。

對于通常的大中小型監(jiān)控系統(tǒng)，無需存儲服務器的視頻流直寫存儲架構+面向安防的VRAID技術可以既可以簡化系統(tǒng)部署，有充分保護用戶的數(shù)據(jù)安全。同時隨著GB/T28181標準的推行，采用標準流媒體協(xié)議的視頻流直寫存儲方案也將越來越受市場青睞。

對于特大型監(jiān)控系統(tǒng)（上萬路視頻前端），要求達到PB級的存儲容量，靠單設備堆疊和普通文件系統(tǒng)是無法提供安全、高效的應用保證的，必須有虛擬化、集群化和離散存儲的解決方案。針對安防應用的視頻云存儲技術采用云計算理念，底層配合網(wǎng)絡RAID技術可以為用戶提供虛擬化、集群化、一體化的便捷云存儲服務。

安防云存儲系統(tǒng)特征：

1） 虛擬化技術全面整合存儲容量，按需分配且能夠靈活調整大小。

2） 前端通過視頻流協(xié)議直寫云存儲，節(jié)省用戶投資。

3） 視頻流通過離散算法均衡切片，以集群響應方式提供數(shù)據(jù)并發(fā)服務。

4） 底層采用網(wǎng)絡RAID技術，多層次保護用戶數(shù)據(jù)安全。

5） 全系統(tǒng)集群工作模式，保證各設備間業(yè)務實時負載均衡，提高設備利用率。

6） 全域一體化索引技術，全面提升查詢速率，達到秒級響應。

安防云存儲解決了當前安防行業(yè)已經(jīng)開始面臨海量數(shù)據(jù)存儲的管理和應用問題，2012年到2013年，?？低曇呀?jīng)有多個平安城市項目實際應用成功，并且通過用戶實際使用取得了非常成功的視頻業(yè)務應用體驗。未來幾年，大中型安防項目建設中，安防云存儲會占據(jù)視頻監(jiān)控存儲方案的主力位置，相信，安防云存儲必然很快發(fā)展成為視頻監(jiān)控存儲市場的主流解決方案，也會是首選的最佳方案。