Αποθήκευση βίντεο και RAID

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για τους οποίους ένας οργανισμός μπορεί να θέλει να διατηρήσει ένα ή περισσότερα βίντεο για μεγάλο χρονικό διάστημα. Περιστατικά όπως ο έλεγχος συντήρησης, ο έλεγχος πρόσβασης των ατόμων που εισέρχονται ή εξέρχονται από ένα χώρο, η έρευνα κλοπής και ο βανδαλισμός του εξοπλισμού είναι μόνο λίγα παραδείγματα…

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για τους οποίους ένας οργανισμός μπορεί να θέλει να διατηρήσει ένα ή περισσότερα βίντεο για μεγάλο χρονικό διάστημα. Περιστατικά όπως ο έλεγχος συντήρησης, ο έλεγχος πρόσβασης των ατόμων που εισέρχονται ή εξέρχονται από ένα χώρο, η έρευνα κλοπής και ο βανδαλισμός του εξοπλισμού είναι μόνο λίγα παραδείγματα.

Ανάλογα με την κατάσταση, την πολιτική και πολλές φορές το νομικό πλαίσιο, το υλικό-βίντεο μπορεί παραμένει από 90 ημέρες έως και 3 χρόνια στα αρχεία μίας επιχείρησης ή ενός οργανισμού. Η μακροπρόθεσμη αποθήκευση βίντεο φέρνει ακόμα μεγαλύτερες απαιτήσεις όσο αφορά την χωρητικότητα. Οι νέοι κωδικοποιητές (H.265) έχουν δώσει λύση σε αυτό το πρόβλημα, ωστόσο υπάρχουν και σενάρια όπου τα αρχεία καταγραφής μίας εταιρίας απαιτούν χωρητικότητα εκατοντάδων terabyte, ενώ άξιο αναφοράς είναι πως μερικοί οργανισμοί εξετάζουν το ενδεχόμενο αποθήκευσης σε κλίμακα petabyte!

Αναμφίβολα, οι απαιτήσεις των εταιριών-οργανισμών ολοένα και αυξάνονται. Τα «CCTV» συστήματα τους λειτουργούν αδιάκοπα 24 ώρες τη μέρα και 7 ημέρες την εβδομάδα, έτσι ο κίνδυνος κατάρρευσης ενός σκληρού (με πολύ σημαντικά αρχεία στο εσωτερικό του), παύει να είναι σενάριο επιστημονικής φαντασίας. Η αποτυχία του δίσκου έχει ως αποτέλεσμα τις περισσότερες φορές την πλήρη απώλεια των περιεχομένων του. Τη λύση σε αυτό το πρόβλημα μπορεί να δώσει το RAID

Η αποθήκευση RAID (Redundant Array of Independent Disks), είναι στην ουσία μία συστοιχία από 2, 3 ή και περισσότερους σκληρούς δίσκους, οι οποίοι «συνεργάζονται» με τέτοιο τρόπο ώστε το εκάστοτε σύστημα (καταγραφικό, υπολογιστής κ.λπ.) να τους βλέπει σαν ένα ενιαίο. Η φιλοσοφία αυτής της μεθόδου προσφέρει μεγάλη ασφάλεια στα δεδομένα, καθώς σε περίπτωση κατάρρευσης του ενός δίσκου, ο άλλος συνεχίζει να λειτουργεί κανονικά. Υπάρχουν 7 διαφορετικά επίπεδα RAID, ενώ δεν είναι όλα κατάλληλα για του σκοπούς μίας βιντεοεπιτήρησης. Αυτά που συναντάμε συνήθως στο κομμάτι της ασφάλειας είναι το 5 και το 6.

RAID 0

Το RAID 0 χωρίζει ομοιόμορφα τα δεδομένα σε δύο ή περισσότερους δίσκους, ωστόσο δεν κρατάει κανενός είδους «parity» (ισοτιμία). Αυτό σημαίνει πως μόλις χαλάσει ο ένας από τους δίσκους, χάνονται οριστικά όλα τα δεδομένα σε ολόκληρη τη συστοιχία. Αυτή η διαμόρφωση συνήθως υλοποιείται έχοντας την ταχύτητα ως τον επιδιωκόμενο στόχο (εικόνα 3). Το RAID 0 χρησιμοποιείται συνήθως για την αύξηση της απόδοσης, αν και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί και ως ένας τρόπος δημιουργίας ενός μεγάλου λογικού τόμου από δύο ή περισσότερους φυσικούς δίσκους.   

RAID 1

Αυτό το επίπεδο αποτελεί την πιο απλή μορφή όλων των RAID. Το RAID  1, αποτελείτε από 2 δίσκους όπου ο ένας είναι ακριβές αντίγραφο του άλλου, έτσι τα αρχεία γράφονται αυτόματα και στους δύο. Αν για παράδειγμα σε ένα NVR έχουμε δύο 250GB σκληρούς δίσκους, αυτό (NVR) θα τους βλέπει σαν ένα. Σε αυτή την περίπτωση μπορεί να μην έχουμε διπλάσια ταχύτητα (όπως με το RAID 0), ωστόσο επιτυγχάνουμε μεγαλύτερη ασφάλεια, καθώς αν ένας εκ των δύο δίσκων χαλάσει, τα δεδομένα μας θα βρίσκονται στον άλλο (εικόνα 4). Για να αποτύχει αυτό το επίπεδο και να χαθούν πλήρως όλα τα δεδομένα μας, θα πρέπει και οι δύο δίσκοι να χαλάσουν «ταυτόχρονα», σενάριο που είναι αρκετά σπάνιο.

RAID 5 και 6

Αυτή η μέθοδος απαιτεί τουλάχιστον 3 σκληρούς δίσκους και χρησιμοποιείται συνήθως για την αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων βίντεο παρακολούθησης. Για την εγγραφή των δεδομένων χρησιμοποιείται μια μέθοδος που ονομάζεται striping. Ουσιαστικά κάθε αρχείο χωρίζεται σε κομμάτια (blocks), συνήθως των 64KB, τα οποία μοιράζονται ανάμεσα σε όλους τους διαφορετικούς δίσκους της συστοιχίας (εικόνα 5). Με αυτή τη μέθοδο, όταν χαλάσει ένας δίσκος της συστοιχίας, το RAID 5 μπορεί να υπολογίσει ακριβώς τα κομμάτια των δεδομένων που περιείχε. Αν χαλάσουν ταυτόχρονα δύο δίσκοι της συστοιχίας, ο υπολογισμός είναι αδύνατος, και ουσιαστικά χάνονται όλα τα δεδομένα του RAID 5. Το όριο του ενός δίσκου ισχύει ακόμα και αν έχουμε RAID 5 με περισσότερους από τρεις δίσκους. Δηλαδή αν έχουμε 7 δίσκους και οι δύο από αυτούς χαλάσουν, τότε πάλι χάνονται τα δεδομένα. Ακόμα θα πρέπει να σημειώσουμε πως η συνολική  χωρητικότητα μειώνεται κατά ένα δίσκο. Έτσι αν έχουμε 3 δίσκους των 1TB η συνολική χωρητικότητα του RAID 5 είναι 2TB. Επίσης, αν αντικατασταθεί ένας σκληρός δίσκος, το σύστημα ενδέχεται να εξακολουθεί να είναι ευάλωτο σε απώλεια δεδομένων επειδή χρειάζεται χρόνος για την ανασύσταση ολόκληρου του όγκου δεδομένων που χάθηκε. Το RAID 6 έχει παρόμοια φιλοσοφία με το RAID 5, ωστόσο διαθέτει ένα επιπλέον Parity block σε σχέση με το RAID 5 και αυτό επιτρέπει στη συστοιχία να παραμείνει λειτουργική ακόμα κι αν χάσει ταυτόχρονα δύο δίσκους. Απαιτεί τουλάχιστον 4 δίσκους και είναι ασφαλώς μία από τις ιδανικότερες επιλογές (εικόνα 6).

RAID 10/50/60

Το RAID 10 ή RAID 0+1, είναι ένας συνδυασμός των επιπέδων RAID 0 και RAID 1. Εδώ απαιτούνται τουλάχιστον τέσσερις δίσκοι το ελάχιστο, εκ των οποίων οι δύο δουλεύουν μεταξύ τους σε Raid 0, οπότε έχουμε αυξημένη ταχύτητα, και οι άλλοι δύο τους εποπτεύουν, κρατώντας backup (εικόνα 7). Η συγκεκριμένη λειτουργία RAID ενδείκνυται για κρίσιμης σημασίας επιχειρηματικές λύσεις διαχείρισης βάσεων δεδομένων που απαιτούν τις μέγιστες επιδόσεις και υψηλή ανοχή βλαβών. Αν ένα σύστημα χρησιμοποιεί τη λειτουργία RAID 10, παρέχει τη μισή από τη συνολική χωρητικότητα όλων των μονάδων στη συστοιχία. Το RAID 50 είναι 2 ή περισσότερες ομάδες αποθήκευσης RAID 5 σε διαμόρφωση RAID 0 και απαιτεί τουλάχιστον 6 μονάδες δίσκου. Αντίστοιχα, το RAID 60 είναι 2 ή περισσότερες ομάδες αποθήκευσης RAID 6 σε διαμόρφωση RAID 0 και απαιτεί τουλάχιστον 8 μονάδες δίσκου.

Η αποθήκευση RAID είναι ένα σύνθετο θέμα, αλλά πρέπει να ληφθεί υπόψη για κάθε σοβαρή επένδυση στην αποθήκευση δεδομένων. Οι επιχειρήσεις οφείλουν να συμβουλευτούν έναν επαγγελματία που θα τις βοηθήσει να επιλέξουν το βέλτιστο επίπεδο αποθήκευσης RAID με βάση τις εκάστοτε ανάγκες και φυσικά τον προϋπολογισμό.

{gallery}5997{/gallery}