Аптымізацыя надзейнасці і прадукцыйнасці сістэм відэаназірання

З'яўляючыся найбуйнейшым у свеце пастаўшчыком жорсткіх дыскаў, кампанія Seagate часта сутыкаецца з рознымі патрабаваннямі заказчыкаў і сферамі прымянення сістэм захоўвання дадзеных. Часам унікальныя патрабаванні, звязаныя з канкрэтнай сферай прымянення, інтуітыўна зразумелыя: напрыклад, умовы выкарыстання карпаратыўнай базы дадзеных відавочным чынам адрозніваюцца ад патрабаванняў партатыўнага MP3-прайгравальніка, уладальнік якога захапляецца ранішнімі прабежкамі.

Між тым, у абедзвюх сістэмах захоўвання дадзеных выкарыстоўваюцца жорсткія дыскі, і хоць іх памеры несупаставімыя паміж сабой, якія ляжаць у іх аснове тэхналогіі маюць шмат агульнага. Адрозненні паміж іншымі сферамі прымянення сістэм захоўвання дадзеных менш відавочныя, аднак многія з іх валодаюць важнымі характэрнымі асаблівасцямі, якія неабходна мець на ўвазе для дасягнення аптымальнай аддачы, прадукцыйнасці і надзейнасці.

Такія непрыкметныя на першы погляд асаблівасці выяўляюцца і ў галіны відэаназірання, якая ўяўляе сабой расце рынак для прасоўвання жорсткіх дыскаў. Маштабы прымянення жорсткіх дыскаў у гэтай галіны імкліва пашыраюцца, адлюстроўваючы гнуткасць і падвышаную прадукцыйнасць у параўнанні са старымі сістэмамі на аснове магнітнай стужкі. Згодна з ацэнкай кампаніі IHS, аб'ём сусветнага рынку прылад для відэаназірання перавышаў 12,6 млрд дал. У 2012 годзе. Чакаецца, што ён будзе расці штогод на 12,8% на працягу наступных пяці гадоў, а яго аб'ём дасягне 23,2 млрд дал. Да 2017 года. Што тычыцца абароту, па прагнозах ў 2014 годзе аб'ём рынку сеткавых прылад для відэаназірання перавысіць аб'ём рынку аналагавых прылад для видеонаблюдения.1

Хоць маштабы прымянення жорсткіх дыскаў у сістэмах відэаназірання бесперапынна растуць, а доля старых сістэм на аснове магнітнай стужкі набліжаецца да нуля, застаецца яшчэ цэлы шэраг пытанняў, якія тычацца сумяшчальнасці сістэм, а общеотраслевой праблемай па-ранейшаму з'яўляецца павышэнне надзейнасці. Многія заказчыкі, пераходзячыя на лічбавыя сістэмы відэаназірання з захоўваннем дадзеных на цвёрдых дысках, выйграюць у ёмістасці, прадукцыйнасці і гнуткасці, але не задаволеныя нечакана высокімі паказчыкамі частоты адмоваў. Акрамя таго, яны патрабуюць падвышанай прадукцыйнасці, каб скарыстацца перавагамі такіх тэндэнцый, як здымка з высокім дазволам і інтэлектуальны аналіз відэададзеных.

У ходзе працы з заказчыкамі, якія імкнуцца да павышэння надзейнасці і прадукцыйнасці жорсткіх дыскаў, кампанія Seagate вызначыла тры ключавых падыходу ў дасягненні зададзенай мэты: пастаяннае інфармаванне распрацоўшчыкаў і заказчыкаў, ўкараненне удасканаленых методык праектавання, а таксама разгортванне спецыялізаваных жорсткіх дыскаў для сістэм відэаназірання і адпаведных элементаў кіравання.

Наколькі вялікае ўплыў умоў навакольнага асяроддзя на надзейнасць лічбавых сістэм відэаназірання?

Прывядзём канкрэтны прыклад. Наступны графік паказвае прагназуемую стаўку гадавы інтэнсіўнасці адмоваў жорсткага дыска Seagate® Surveillance HDD як функцыю тэмпературы корпуса і працягласці знаходжання ва ўключаным стане.

Як вынікае з графіка, інтэнсіўнасць адмоваў імкліва расце па меры павелічэння тэмпературы корпуса жорсткага дыска. Дылеры і зборшчыкі сістэм, ўсталёўшчыкі і нават заказчыкі павінны быць добра дасведчаныя пра неабходныя ўмовы эксплуатацыі абсталявання для відэаназірання, каб паменшыць шкоднае ўздзеянне неспрыяльных знешніх фактараў на электронныя кампаненты і іншае абсталяванне.

Дзе можна даведацца аб умовах эксплуатацыі абсталявання для лічбавых сістэм відэаназірання?

Кампанія Seagate дае партнёрам і заказчыкам цэлы шэраг інфармацыйных сродкаў, уключаючы звесткі аб магчымасцях выкарыстання жорсткіх дыскаў, сферах рызыкі і аптымальных методыках. Кампанія Seagate таксама вядзе бібліятэку тэхнічных артыкулаў, якія ўтрымліваюць карысную інфармацыю па розных пытаннях.

Ці існуюць якія-небудзь іншыя фактары, акрамя умоў эксплуатацыі, якія ўплываюць на надзейнасць лічбавых сістэм відэаназірання?

Ключавым фактарам у дасягненні аптымальнай надзейнасці з'яўляецца правільны выбар канструкцыі корпуса. Электронныя сістэмы неабходна размяшчаць у добра спраектаваных карпусах, якія забяспечваюць неабходнае тэрмарэгулявання і амартызацыю або кампенсацыю вібрацыі. Паколькі жорсткія дыскі з'яўляюцца найважнейшымі кампанентамі лічбавых сістэм відэаназірання, кампанія Seagate адкрыла спецыяльныя Цэнтры праектных паслуг, якія аказваюць кваліфікаваную інжынерную дапамогу ў ацэнцы канструкцыі корпуса з пункту гледжання эфектыўнасці тэрмарэгулявання і амартызацыі або кампенсацыі вібрацыі.

Што робіць кампанія Seagate для аптымізацыі надзейнасці жорсткіх дыскаў у лічбавых сістэмах відэаназірання?

Сутнасць філасофіі Seagate у дачыненні да ўдасканалення прадуктаў для канкрэтнага рынкавага сегмента - гэта ўцягнутасць. Глыбокае вывучэнне канкрэтных патрэб таго ці іншага сегмента рынку сістэм захоўвання дадзеных дасягаецца толькі ў цесным супрацоўніцтве з заказчыкамі і партнёрамі на канкрэтнай прадметнай аснове.
З улікам гэтай філасофіі былі распрацаваны жорсткія дыскі Surveillance HDD, вядучыя дыскі ў галіны, спецыяльна распрацаваныя і аптымізаваныя для патрэб сістэм відэаназірання.
Жорсткія дыскі Surveillance HDD ўяўляюць сабой значную інвестыцыю кампаніі Seagate ў рэсурсы падтрымкі і распрацоўкі прадуктаў для расце рынку. Такая стратэгія кампаніі прыносіць каштоўны вопыт і стымулюе прагрэс у сферы ўдасканалення тэхналогій, функцыянальнасці, прадукцыйнасці і надзейнасці, якога не ўдаецца дасягнуць у гэтак жа кароткія тэрміны іншымі сродкамі.

Чым жорсткія дыскі Surveillance HDD адрозніваюцца ад іншых прадуктаў кампаніі Seagate?

Вытворцы камплектуючых для ІТ распрацоўваюць і выводзяць на рынак прадукты ў адпаведнасці з іх сферай прымянення або сегментам рынка. Настольныя кампутары, партатыўныя кампутары, серверы і развіваецца сегмент бытавой электронікі - гэта тыя платформы, для якіх кампаніі распрацоўваюць свае прадукты (ад працэсараў да жорсткіх дыскаў). Аднак кампанія Seagate прызнала, што сістэмы відэаназірання з лічбавымі відэамагнітафонамі не адносяцца ні да адной з гэтых платформаў, прымушаючы кліентаў з галіны відэаназірання выбраць найбольш прыдатны жорсткі дыск для іх рашэнняў. Жорсткія дыскі для сістэм відэаназірання былі спецыяльна распрацаваны для патрэб рынка сістэм назірання з лічбавымі відэамагнітафонамі. Ніжэй прыводзіцца агульнае параўнанне некалькіх жорсткіх дыскаў Seagate, прызначаных для розных рынкавых сегментаў.

У гэтай табліцы прыведзена параўнанне жорсткіх дыскаў і паказаны спецыяльныя функцыі, аптымізаваныя для канкрэтных задач, а таксама магчымасці, звязаныя з кожнай з наяўных функцый.

На якія характарыстыкі, якія непасрэдна тычацца сістэм відэаназірання, варта звяртаць увагу?

Пры распрацоўцы жорсткіх дыскаў Surveillance HDD ў кампаніі Seagate надавалі асаблівую ўвагу падвышанай надзейнасці і якасці струменевай перадачы відэададзеных дзякуючы сродкам зніжэння энергаспажывання і тэрмарэгулявання, а таксама аптымізацыі чытання / запісу інфармацыі.
Хаця многія SDVR-рашэнні рэалізаваны на базе ПК, у аснову большасці з іх пакладзены ўбудоўваецца сістэмы, якія выкарыстоўваюць аптымізаваныя кампаненты. Напрыклад, часта для зніжэння кошту сістэмы і больш эфектыўнага тэрмарэгулявання выкарыстоўваюць больш кампактныя, аптымізаваныя крыніцы харчавання. Жорсткія дыскі Surveillance HDD паказваюць перавагі дадзенага рашэння на практыцы, так як дэманструюць лепшыя ў сваім класе паказчыкі энергаспажывання як тока раскруткі, так і току пошуку. Гэты падыход не ўплывае на прадукцыйнасць і дазваляе выкарыстоўваць недарагія крыніцы харчавання, якія не выклікаюць моцнага цеплавыдзялення, а таксама больш эфектыўныя вентылятары, тым самым зніжаючы агульную кошт сістэмы назірання з лічбавымі відэамагнітафонамі і падвышаючы надзейнасць і тэрмін службы жорсткага дыска.

Ці ёсць іншыя спосабы паменшыць цеплавыдзяленне ў сістэме відэаназірання?

Канструкцыя сістэмы відэаназірання з лічбавымі відэамагнітафонамі звычайна прадугледжвае дастатковую колькасць дыскавай прасторы для захоўвання архіўных відэазапісаў. Патрабаваны аб'ём захоўвання архіўных дадзеных можа значна адрознівацца - ад некалькіх дзён да многіх месяцаў. Звычайна для захоўвання архіўных дадзеных у сістэме відэаназірання з лічбавымі відэамагнітафонамі патрабуецца выкарыстаць больш аднаго жорсткага дыска.
Зразумела, найбольш часта выкарыстоўваная функцыя сістэмы відэаназірання з лічбавымі відэамагнітафонамі - гэта актыўная відэазапіс. Пасля таго, як малюнак запісана, яно рэдка праглядаецца, а часам і не праглядаецца зусім да моманту запісу на яго месца новага малюнка. У адпаведнасці з такім шаблонам выкарыстання ў большасці сістэм відэаназірання з лічбавымі відэамагнітафонамі прадугледжваецца дастатковую колькасць дыскавай прасторы для захоўвання патрабаванага заказчыкам аб'ёму архіўных дадзеных, а затым дыскі адзін за адным запаўняюцца дадзенымі, на месца якіх запісваюцца новыя дадзеныя па заканчэнні зададзенага перыяду захоўвання.
Як следства, у любы асобна ўзяты момант часу ў сістэме з высокай верагоднасцю круцяцца і працуюць на поўную магутнасць адзін або некалькі жорсткіх дыскаў, хоць яны могуць і не знаходзіцца ў актыўным выкарыстанні. Жорсткі дыск Surveillance HDD падтрымлівае пераход у рэжым чакання ў моманты, калі ён не выкарыстоўваецца актыўна. Гэта значна скарачае энергаспажыванне і цеплавыдзяленне дыска, а таксама падаўжае тэрмін яго службы.
Для задавальнення патрабаванняў да ёмістасці для архіўных дадзеных некаторыя спецыялісты ў галіне бяспекі вырашаюцца на выкарыстанне ў сістэмах ахоўнага відэаназірання некалькіх недарагіх жорсткіх дыскаў сярэдняй ёмістасці для настольных ПК з мэтай мінімізацыі выдаткаў на захоўванне дадзеных. Аднак такія спробы, як правіла, асуджаныя на няўдачу.
Выкарыстанне жорсткіх дыскаў сярэдняй ёмістасці для настольных ПК накладвае сур'ёзныя абмежаванні на працу сістэм відэаназірання і можа прывесці да з'яўлення дадатковых цяжкасцяў, здольных перакрэсліць любую тэарэтычна магчымую карысць ад эканоміі сродкаў.
Без спецыяльных сродкаў кіравання электрасілкаваннем жорсткія дыскі для настольных кампутараў могуць выйсці з ладу з-за перагрэву з прычыны інтэнсіўнага працоўнага цыклу і бесперапыннай працы сістэм відэаназірання.
Да таго ж, для задавальнення зададзеных патрабаванняў да ёмістасці за кошт дыскаў сярэдніх аб'ёмаў неабходна большая колькасць прылад, гэта значыць у сістэме ўзнікае больш магчымых кропак адмовы. Дадатковыя жорсткія дыскі займаюць лішняе месца, спажываюць больш энергіі і вылучаюць больш цяпла. Менавіта празмерны нагрэў гуляе вельмі важную ролю ў памяншэнні тэрміну службы дыска, а значыць, і ў надзейнасці сістэмы відэаназірання.

Чаму важна аптымізаваць прадукцыйнасць пры чытанні / запісу?

Распрацоўваючы рашэнні для захоўвання дадзеных відэаназірання неабходна аптымізаваць прадукцыйнасць дыскаў і пры струменевай перадачы відэададзеных, і пры высокіх нагрузках цыклу запісу. Аптымальная прадукцыйнасць пры чытанні і запісы струменевага відэа залежыць ад надзейнасці, прадказальнасці і своечасовасці выканання каманд. Сучасныя сістэмы відэаназірання часта падтрымліваюць запіс у высокім дазволе, а таксама функцыі інтэлектуальнага аналізу відэададзеных. Для кіравання велізарнымі аб'ёмамі відэададзеных і звязаных з імі метададзеных у сістэме відэаназірання з функцыямі запісу ў высокім дазволе або інтэлектуальнага аналізу дадзеных звычайна выкарыстоўваецца рэляцыйная або аналагічная традыцыйная СКБД. Для падтрымання цэласнасці дадзеных неабходна забяспечыць найвышэйшую прадукцыйнасць такіх сістэм, а таксама выкарыстоўваць максімальна эфектыўныя алгарытмы выяўлення і выпраўлення памылак пры чытанні і запісы.
Важнай асаблівасцю жорсткага дыска Surveillance HDD з'яўляецца падтрымка набору струменевых каманд ATA-7. ATA-7 - гэта нядаўняе дадатак да стандартнага набору каманд ATA для кіравання жорсткімі дыскамі. Струменевых складнік гэтага стандарту дазваляе цвёрдай кружэлкі Surveillance HDD адаптаваць працэс чытання і запісы да відэа ці звычайным дадзеных. Струменевыя каманды ATA-7 забяспечваюць элегантнае выкананне патрабаванняў абодвух тыпаў данных.2Кроме таго, жорсткі дыск Surveillance HDD аптымізаваны для запісу з выкарыстаннем мікрапраграм для кэшавання як дадзеных пошуку, так і дадзеных запісу. Гэта мае важнае значэнне для нагрузак сістэмы захоўвання дадзеных відэаназірання, бо да 95% аперацый жорсткага дыска прыпадае на запіс дадзеных. Высокая прадукцыйнасць і доўгі тэрмін службы дыска моцна залежаць ад гэтых палепшаных функцыянальных магчымасцяў запісу.

Чаму інтэрфейс дыска гуляе важную ролю? І чаму ў галіны сістэм відэаназірання ўсё часцей выкарыстоўваецца інтэрфейс SATA, а не традыцыйны PATA?

Відэазапісы з высокім дазволам даволі аб'ёмныя і хутка запаўняюць нават самае ёмістае сховішча, таму пастаянна будзе ўзнікаць неабходнасць у дадатковым прасторы для захоўвання. Аднак адной толькі ёмістасці жорсткага дыска тут не дастаткова. Для эфектыўнай перадачы вялікіх файлаў патрэбныя высокапрадукцыйныя дыскі з надзейнымі сродкамі карэкцыі памылак, здольныя забяспечыць цэласнасць дадзеных падчас іх перадачы. У інтэрфейсе SATA выкарыстоўваюцца перадавыя тэхналогіі звышвялікіх інтэгральных схем і высакахуткасных паслядоўных перадатчыкаў. Таму жорсткія дыскі SATA не маюць канкурэнтаў па цэлым шэрагу характарыстык, такіх як прадукцыйнасць, гнуткасць, надзейнасць і абарона дадзеных.
Прылады захоўвання дадзеных з інтэрфейсам SATA атрымалі паўсюднае распаўсюджванне ў свеце ІТ як сярод вытворцаў вылічальнай тэхнікі, так і сярод распрацоўшчыкаў і інтэгратараў сістэм, а таксама канчатковых карыстальнікаў. Вялізныя аб'ёмы продажаў дазволілі знізіць цэны да вельмі даступнага ўзроўню. Улічваючы гэтую акалічнасць нароўні з бясспрэчнымі перавагамі інтэрфейсу SATA, лёгка растлумачыць пастаянны цікавасць да жорсткіх дыскаў з інтэрфейсам SATA з боку многіх вытворцаў сістэм відэаназірання, сістэмных інтэгратараў і усталёўшчыкаў абсталявання.

Дыск Surveillance HDD: рэзюмэ
Унікальнае спалучэнне характарыстык, прапанаванае ў цвёрдым дыску Surveillance HDD, дазваляе заказчыкам неадкладна пачаць працэс паступовага павышэння прадукцыйнасці і надзейнасці сістэм відэаназірання. Правераная часам стратэгія кампаніі Seagate, якая складаецца ў стварэнні асобных катэгорый прадуктаў для канкрэтных сегментаў рынку і іх пастаянным удасканаленні, прынясе ў будучыні яшчэ больш важкія дывідэнды.

1 Крыніца: кампанія IHS, «Сусветны рынак сістэм ўнутранага тэлебачання і прылад відэаназірання», выданне 2013 года, май 2013 года
2 Канкрэтныя інструкцыі і ўказанні па выкарыстанні магчымасцяў жорсткага дыска Surveillance HDD, уключаючы каманды ATA-7, гл. У кіраўніцтве па эксплуатацыі жорсткага дыска Surveillance HDD (ранейшая назва - SV35 Series®).