基于IPSAN网络存储结构及其在广播电视中的应用

摘要：近年来，随着网络安全防护措施的不断加强，众多的安防技术应运而生，其中基于网络IP的SAN、DAS、NAS存储技术便在其中。SAN等存储结构多用于网络视频的监控。现阶段网络视频监控日益网络化、智能化、高清化、数字化，其对视频的质量要求不断提升，相应的网络视频的也存储需求不断增加。SAN等存储结构广泛应用于网络与广播电视领域。本文简要介绍了SAN等网络存储技术，并对其在电视广播中的应用做了分析。

关键词：IPSAN 网络存储结构 高清视频 广播电视

SAN，即存储区域网络，用于网络应用服务器与存储设备的连接架构，可以保证网络数据于网络主机与后台存储设备之间依据一定的传输协议进行高速传输，根据协议的种类可以将存储区域网络分为IPSAN与FCSAN两种。SAN方式可以对存储的资源进行集中的管理，具有数据传输效率高、存储兼容性强的优势，广泛应用于大型的数据存储与应用服务。IPSAN结构，总体而言具有两大亮点：运用IP架构的以太网络传输；IT领域使用的主流数据的硬盘容量高达TB以上。IPSAN架构技术具有良好的扩展性与资源共享性，而且成本较低，现已成为应用十分广泛的网络存储应用技术。

一、IPSAN网络存储技术概述

1.简述

在介绍IPSAN存储技术之前，先了解一下网络化存储。网络化存储主要是运用数据引入网络的思路与原理通过一些架构技术将数据存储独立于网络服务器，网络化存储不仅能够保证数据的完整性，还可以借用存储设备对数据进行管理，其便利性推进网络化存储技术不断取代传统的网络存储方式。网络化存储主要包括直接附加存储DAS、存储区域网络SAN、网络附加存储NAS三种。其中SAN存储又包括FCSAN与IPSAN。以下重点介绍IPSAN。

IPSAN网络存储结构是将IP网络与网络存储设备相连接，以便于网络客户进行网络数据传输并负载存储流量。IPSAN网络存储结构技术中含有ISCSI协议及ISCSI适配器等技术或设备。IPSAN存储设备中连接着IP集线器与交换机，其中以完整的设备安装与设备流程进行数据的传输与存储，其基本结构如图一所示：

IPSAN网络存储结构中包括两项常用技术，即设备结构中用于数据存储的ISCSI命令技术及网络IP协议技术。ISCSI协议是网络客户端与客户端之间的应用协议，主要应用于端与端之间的服务器、协议转换网关设备及存储设备上，协议命令在以上多种设备之间进行传输，不断数据传输与管理命令。

IPSAN网络存储结构是存储区域网络技术中应用最为广泛的结构技术，它是FCSAN结构技术的基础上的进一步升级，具有FCSAN结构技术所具有的优势，同时又有其特殊之处。在IPSAN网络存储结构技术中网络服务器、网络访问、存储设备均基于IP网络，并以IP网络为平台将网络、访问及存储设备统一于一体。此外在该网络存储结构中，还可以实现网络范围内的访问、数据归档、数据备份等畅通无阻的传输于各数据设备之间，进行存储流量负载，并减轻网络服务器及设备的数据传输负担。

可以说IPSAN基于网络基础已经很大程度上满足了当前数据存储的需求，该结构以其特有的优势应用领域正在不断扩大，为实现数据密集型的网络计算技术奠定了良好的技术与应用基础。

2.IPSAN网络存储技术原理

IPSAN技术运作过程中涉及到的设备包括服务器主机、IP磁盘及存储控制器，技术运作过程中要借助以太网络的连接。

IPSAN技术运作中的服务器主机主要是借助ISCSI等网络访问协议进行XBI协议的传输。其中用到多台存储控制器，控制器之间形成集群，承担数据存储与传输过程中的负载均衡与故障管理任务。主机、IP磁盘、存储控制器三项设备呈现三层运作局面，除了数据的传输、存储外，还可以进行远距离数据复制。IP磁盘在存储协议与磁盘接口协议之间建立低延迟，并实现协议转换，进行多接口之间的协议传输。

此外，IP磁盘控制器还包括网络接口负责数据包的接受与传输；磁盘接口进行命令协议的完整性保持及命令协议的重置；命令执行引擎主要是协议的执行逻辑设置，并实现磁盘控制器内的各部分连接；最后的数据包处理器则是根据命令执行引擎的协议命令，并进行IP数据包处理。

3.技术特点

该部分主要对IPSAN网络存储结构技术的应用优势进行分析。IPSAN结构技术的优势主要包括：实现了数据资源的共享；以虚拟的存储方式实现了资源的分配的管理；其数据集成方式应用于办公室业务处理等。

首先IPSAN网络存储结构提高了网络数据的共享水平。IPSAN可以辅助进行网络基础上的数据传输，实现了基于IP的存储设备的高利用率，而且，应当前的社会网络需求，网络客户端用户在数据管理中进行数据网络接入十分重要，IPSAN结构技术便利于数据的网络传输与接入。

IPSAN网络存储结构以虚拟的数据存储方式进行数据管理与服务，可以有效的降低传统的直连式存储方式的高成本运作，实现高质量、低成本的数据传输与管理。这项优势在企业的数据传输与接入需求中十分明显。当今高速运转的社会状况下，数据共享与管理要求较高，而企业的数据管理尤其繁杂，将IPSAN技术不仅可以有效的实现企业内部的数据有序化，还可以降低成本，简化了数据管理方式，尤其是企业业务数据管理。

IPSAN技术的工作原理还实现了传统的直连式存储向网络存储方式的转变。这项优势在数字图书馆的应用中非常明显。网络存储方式有效地解决了传统存储方式中的数据管理问题，并且实现了数据基于网络的整合存储与管理。

二、IPSAN网络存储技术的广播电视应用

IPSAN网络存储结构在网络数字图书馆及广播电视领域中应用广泛，笔者在此根据IPSAN技术的优势特点就其在广播电视中的应用进行分析。

首先IPSAN存储结构在广播电视领域体现出了巨大的成本优势。不同于FCSAN结构，IPSAN结构在使用中HBA卡的数量要远远小于FCSAN结构，IPSAN结构中每增加一台服务器只需在加入一块HBA卡，这样的增加比例因为成本较大可以自行不略不计，大大降低了数据存储应用的成本。此外IPSAN结构的成本优势还体现在结构的硬件条件中，IPSAN结构越复杂、规模越大、其成本优势便越加突显，这对于广播电视领域成本的节约十分有利。

其次是IPSAN网络存储结构极大的实现了广播电视的数据管理。广播电视领域本身具有技术性十分强的特点，在应用IPSAN网络存储技术应用中具有技术优势，IPSAN数据存储技术操作主要是由以太网络专家进行操作。此外IPSAN结构技术专门配有接口标准与编程规范，在实际的应用中安装操作即可，大大简化了设备的应用流程，还实现了资源的有效管理。

IPSAN网络存储结构还可以进行数据的备份，并便于资源的扩容与整合，为广播电视领域中的数据处理与保存提供了便利。IPSAN结构具有DAS、NAS等存储技术的优势，在低成本情况下以其有效的数据管理流程实现了高水平的数据安全管理。此外，IPSAN数据存储结构还配有完善的数据整合流程，便于广播视频数据的整合。

结语：

以上我们了解了IPSAN网络存储结构技术的特点及原理，现阶段IPSAN技术在网络等数字化领域中应用十分广泛，本文着重就其在广播电视中的应用进行了分析，IPSAN结构技术不仅实用性强，还是现代数据管理在模式化、高水平化的有效尝试。

参考文献

[1]江先斌.IPSAN存储技术在数字图书馆中的应用[J].机电技术，2009（3）

[2]赵一清.基于IPSAN的数字图书馆网络存储技术应用研究[J].现代信息技术，2010（15）