虚拟化存储在视频监控领域的应用

 　　笔者之前在文章中谈论IT化基础架构时提到存储虚拟化，那么，什么是存储虚拟化?存储虚拟化如何在视频监控领域应用?虚拟化技术是一种调配计算资源的方法，它将不同层面——硬件、软件、数据、网络、存储——隔离开来。虚拟化的优势在于，它的运行完全像一台物理机器一样，而终端用户根本感觉不到差异。在同一台物理机器上运行多台虚拟机，可以节省硬件、数据中心的空间以及能耗。

　　通过存储虚拟化技术，用户可以利用已有的硬件资源，把SAN内部的各种异构的存储资源统一成单一视图的存储资源(Storage Pool)，而且采用Striping、LUN Masking、Zoning等技术，用户可以根据自己的需求对这个大的存储池进行方便的分割、分配，保护了用户的已有投资，降低了总体拥有成本(TCO)。另外也可以根据业务的需要，实现存储池对服务器的动态而透明的增长与缩减，更进一步，可以实现SAN与SAN之间的虚拟化、全球的虚拟化。

　　存储需求催生存储虚拟化技术

　　信息具有快速性增长和爆炸性增长的特点，流式多媒体、e-mail、家庭网络、ASP、ERP、生物技术、科学计算、数字影像、事务处理、电子商务、远程医疗、数据仓库与挖掘等导致用户对存储容量的极大需求，传统的存储结构与技术已不具备有效管理这些爆炸信息的能力。

　　异构操作环境：由于历史的原因，越来越多的企业使用不同厂商的硬件和软件产品，且彼此不能兼容。多平台的互操作性和数据共享对应用的方便性、减少重复投资和保护企业的已有投资显得非常重要。

　　高可用性：由于越来越多的关键数据需要保存，客户要求在任何时间都可以获得信息，数据成为比计算机设备贵重得多的财富，包括银行账户、电话单、订购单等，因此企业必须确保其系统的高可用性。

　　存储管理自动化与智能化的需求：以前的存储管理和维护工作大部分由人工完成，由于存储系统越来越复杂，出现差错的可能性也越来越大，稍不注意就会丢失数据，这往往超过了IT管理人员的能力范围，对管理维护人员的素质要求也越来越高，。现代存储系统要求具有易管理性，如智能化的自动管理和维护功能，因而企业必须懂得如何以有限的人力和物力去管理信息。

　　存储虚拟化技术以其独特的技术优势成为应对上述需求的最佳存储解决方案。通过存储虚拟化技术，用户可以以最少的IT资源，以最经济有效的方式管理不断增长的企业数据信息，简化管理异构操作环境的复杂性。虚拟存储技术并不仅仅是一个新的技术概念，更重要的是为用户提供了一种新的存储实现方式，使企业可以更灵活、更有效、更简便、更经济地管理其整个的存储资源。

　　视频监控如何实现存储虚拟化

　　存储虚拟化对基础架构是有一些基本要求的，在视频监控领域如何实施存储虚拟化?
 

　　首先，需要有一个强壮的专用存储网络，数据信息得以存储在网络中任意可能的空余空间、以及被访问，同时不影响应用性能。所以比较适合大容量、分布相对集中的项目，如一些大型平安城市项目的存储架构可以选用存储虚拟化。平安城市项目涉及新旧存储设备的兼容性要求比较多，采用虚拟化存储配合高速网络可以解决数据在异构存储设备环境的存储问题，达到节约存储空间的目的，同时避免了大量应用架构的调整以及程序的重新编程与修改。视频录像保存在整个存储池，不必考虑具体部署在哪些特定的存储设备之上，也不必考虑具体存储设备的容量和性能是否满足应用要求，还不需要考虑具体某台存储设备的数据安全如何保障。强壮的存储网络保障整个存储池对应用的读写带宽要求。

　　其次，虚拟化存储要配合服务器虚拟化才能达到虚拟数据中心的最佳效能，服务器计算性能提高得非常快。最早的虚拟化技术针对的是计算资源的有效利用，视频监控应用和视频录像存储即是计算与存储的关系。如果类似一些所谓视频专用IP-SAN设备把计算与存储合在一起的设备就无法进行任何一种虚拟化，而标准PC服务器和第三方开放式网络存储实施虚拟化则不存在任何问题。

　　最后，存储虚拟化需要IT资源管理工具进行物理设备和虚拟设备的全面管理，虚拟服务器、虚拟数据卷等需要确定具体的位置、路径以及性能状况、故障状态等等，否则无法做到有效的资源管理和不间断生产的定期维护。因此应用级的管理平台必须基于IT基础架构级的IT资源管理工具之上。

　　其实，在私有云的概念下，虚拟化存储实际上还可以考虑同一台存储设备中应用，因为在第三方开放是存储设备中，基本可以使用分层存储的技术，就是同一存储设备配置不同类型的硬盘比如：固态硬盘、SAS盘、光纤盘、SATA盘，将不同的应用的存储分配到不同速度的盘上。配合性能检测与资源调度工具对热点应用进行适当调整，达到应用负荷的自动平衡，充分利用这台设备的性能资源。这个在西部某机场的视频监控系统得到应用。

　　另外，还有一种虚拟化存储的模式，就是利用可以进行横向扩展技术的大规模单一文件系统的视频监控系统，这个需要视频监控应用针对特定设备做专门的开发和调整，以适应此类存储的使用。此类单一文件系统存储在其内部对数据进行切片，然后镜像后，再在不同存储位置分别保存以达到数据安全的要求，同时应用的工作站在进行文件访问时，系统可以在具体该用户最近距离或者尽快访问路径的位置组装切片形成文件供用户使用，但是此种方法需要视频监控应用重新调整架构并编程来配合存储设备本身的优势。这是基于公用云架构下的视频监控存储虚拟化应用方法，相信不久会有相应的应用面市。

　　存储虚拟化不是目的而是手段，视频监控的目的是视频实时监控与大规模存储视频监控录像快速调用，以及对大规模视频监控录像的分析与发掘乃至历史数据积累分类和统计。这样才能最大化发挥安防信息数据的作用。存储虚拟化只是实施过程中优化存储、提高存储效能、方便管理、提高系统可用性手段。在系统规划与设计时，需从用户需求和应用环境出发多方面考虑，切记不要本末倒置为了虚拟化而虚拟化。