Резервирование HDD. RAID массивы для видеонаблюдения

Дата публикации: 13.11.2015

Ресурс жестких дисков, используемых в системах видеонаблюдения, даже специализированного типа, например серверных, в условиях постоянной интенсивной работы при записи видеоархива достаточно интенсивно расходуется, и благодаря этому жесткие диски довольно быстро выходят из строя. Защитить систему видеонаблюдения от поломки при таких условиях – задача совсем непростая и требует внимательного подхода профессионалов со знаниями и опытом в создании систем хранения данных. В качестве одного из способов, позволяющих продлить срок службы дисковой подсистемы и защитить данные от потери в случае выхода и строя жестких дисков, можно использовать RAID-массивы.

Какие RAID-массивы целесообразно использовать в системах видеонаблюдения и как добиться надежной и долгой работы подсистемы хранения данных - в нашей статье.

Виды RAID массивов в системах видеонаблюдения

Несмотря на большое количество существующих разновидностей RAID-массивов, выполняющих различные требования к дисковым системам и обеспечивающих различный уровень защиты, в видеонаблюдении прижились три основных вида, рассмотрим их.

RAID0 - высокая скорость, отсутствие защиты от поломки диска

Массив RAID0 позволяет производить запись поступающих данных на несколько дисков одновременно (распараллеливать), что обеспечивает очень высокую скорость. В некоторых видах ПО систем видеонаблюдения это свойство используется для записи «горячего» оперативного архива, до его переноса в основное хранилище. В этом случае обеспечивается высокая скорость записи в критические моменты больших потоков поступающих данных от большого количества камер.

RAID0

Этот тип массива не обладает свойствами защиты от потери данных при выходе одного из дисков из строя, и в такой ситуации приводит к потере всей имеющейся информации. В современных системах видеонаблюдения используется редко, учитывая возрастающие скорости оборудования для хранения данных.

RAID1 - низкая скорость, хорошая защита от поломки диска

Массив RAID1 напротив обладает высокой надежностью благодаря тому, что все поступающие данные пишутся одновременно на два жестких диска («зеркалируются») и система всегда имеет минимум две копии одних и тех же данных. При выходе из строя одного из дисков позволяет безопасно эксплуатировать систему используя данные, сохранившиеся на работоспособном диске.

RAID1

Несмотря на высокую надежность такой массив для записи архива, как правило, не используется. Связано это с тем, что хранить в таком массиве большие объемы видеоданных довольно дорого за счет как минимум двукратного увеличения необходимого количества дисков. Чаще всего в системах видеонаблюдения массив RAID1 используется для защиты от выхода жесткого диска с установленной операционной системой.

RAID5 - средняя скорость, защита от поломки одного диска

Массив RAID5 не обладает ни высокой скорости записи, ни большой надежностью, однако его преимуществом является значительно меньшая по сравнению с массивами RAID1 стоимость хранения данных. В таких массивах данные записываются блоками на несколько дисков. Одновременно высчитывается и записывается контрольная сумма для всех поступающих данных, по которой в случае выхода из строя не более чем одного из дисков можно восстановить информацию без потерь. Для резервирования в массивах RAID5 используется пространство одного дополнительного жесткого диска.

RAID5

Недостатком такого массива является критический режим работы, в который входит массив после выхода из строя одного из жестких дисков, что требует его срочной замены в кратчайшие сроки во избежание поломки других дисков. Это свойство ограничивает использование RAID5 в современных системах видеонаблюдения, где важны не только надежность хранения, но и надежность записи в любой момент времени и в любой ситуации.

RAID6 - средняя скорость, защита от поломки до двух дисков

Более современной версией массива RAID5, избавленной от основных его недостатков, является массив RAID6. В нем для резервирования используется пространство уже двух жестких дисков, что, соответственно, позволяет допустить выход из строя до двух дисков без потери данных. Несмотря на большой объем обрабатываемых данных, современные RAID-контроллеры, используемые в оборудовании VIDEOMAX, позволяют добиться высокой скорости работы и записи данных в таких массивах.

RAID6

На сегодняшний день RAID6 - наиболее часто используемый и эффективный вид RAID-массивов в системах видеонаблюдения.

Уровень RAID Количество дисков Скорость записи Эффективная емкость Защита от поломки HDD Примечание
RAID0 Нет ограничений Высокая N*S нет При выходе из строя HDD происходит потеря всех данных в массиве на всех дисках
RAID1 2 Низкая S 1 HDD Чаще всего применяется для защиты диска с ОС
RAID5 от 3 Средняя (N-1)*S 1 HDD При выходе из строя HDD переходит в критический режим работы со снижением скорости записи и резким увеличением вероятности поломки остальных дисков
RAID6 от 4 Средняя (N-2)*S 2 HDD Выдерживает выход из строя до 2-х HDD в массиве

N - количество дисков, S - объем одного диска

Обслуживание и работа с RAID-массивами в системах видеонаблюдения

Как правило, в видеосерверах, в которых дисковая подсистема организована в RAID-массивах, используются корзины горячей замены, что позволяет быстро определить и удобно заменить жесткий диск в случае его выхода из строя, не нарушая и не останавливая работу видеосервера. Неисправный диск в таком случае сам напомнит о себе характерным звуком и световой индикацией на корзине привлекая внимание обслуживающего персонала. Дополнительно можно настроить рассылку уведомлений о состоянии массива по e-mail. При получении сообщения о неисправности диска в массиве его замену следует произвести в кратчайшие сроки, чтобы не допустить работу массива в критическом режиме и не потерять записанные данные.

Корзины Hot Swap

При необходимости замены крайне желательно использование дисков того же объема и той же модели, что и неисправные, так как в другом случае можно получить проблемы совместимости оборудования, ведущие к последующему выходу массива из строя. В любом случае, при необходимости замены жесткого диска на отличающийся от ранее используемого, требуется проконсультироваться у специалиста. Для оперативной замены неисправных жестких дисков рекомендуется постоянно иметь подменный фонд, актуальность которого сильно возрастает по мере снятия дисков используемой модели с производства.

Для программного обслуживания RAID-массива, переконфигурирования, замены дисков в нем, используется специальное программное обеспечение от производителя RAID-контроллера. С его помощью можно быстро найти неисправный диск, определить характер неисправности, принять решение о необходимости замены или переконфигурирования массива. Тем не менее, такие операции рекомендуется проводить персоналу, хорошо знакомому с принципами обслуживания дисковых массивов.

Резюме:

В статье мы рассказали только о некоторых, наиболее часто возникающих вопросах работы RAID-массивов. Изучение всех тонкостей их корректного использования займет много времени у неспециалиста в данной области, поэтому мы настоятельно рекомендуем не заниматься созданием и обслуживанием массивов самостоятельно, во избежание возможных проблем с потерей информации или даже неожиданного выхода из строя, казалось бы защищенной, системы видеонаблюдения.

Доверьтесь профессионалам! Компания Видеомакс всегда рада прийти на помощь и на основе накопленного опыта и знаний производит оборудование для систем видеонаблюдения, которое служит долго и надежно. В изделиях серии PRO учитываются все особенности записи и хранения данных в системах видеонаблюдения. Для консультаций и заказа обращайтесь к менеджерам компании Видеомакс по телефону +7 (495) 640-55-46.


Тематики статьи

Возврат к списку




Комментарии к статье:
Загрузка комментариев...
Рекомендуем прочитать