CN101188688A

CN101188688A - 一种基于ip-san存储的视音频编辑方法

Info

Publication number: CN101188688A
Application number: CNA2007101776448A
Authority: CN
Inventors: 范锐
Original assignee: China Digital Video Beijing Ltd
Current assignee: China Digital Video Beijing Ltd
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2007-11-19
Publication date: 2008-05-28

Abstract

本发明公开了一种基于IP－SAN存储的视音频编辑方法，应用于包括存储区、管理服务器、以太网交换机和客户端设备的系统中，所述方法包括以下步骤：所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述管理服务器发送控制信息；所述管理服务器根据所述控制信息对所述存储区进行操作，使所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述存储区存取音视频数据。本发明能够在以太网平台形式下实现、存储盘阵结构简单、易于维护的，从而摒弃原有FC－SAN技术中的弊端。

Description

一种基于IP-SAN存储的视音频编辑方法

技术领域

本发明涉及视音频编辑技术领域，尤其涉及一种基于IP-SAN存储的视音频编辑方法。

背景技术

目前针对视音频编辑网络系统中编辑节目素材内容在网络存储盘阵的存储形式都采用FC(Fibre Channel，光纤通道)-SAN(Storage Area Network，存储局域网络)方式进行的，也就是说网络编辑客户端都是通过FC+ETHERNET双网形式对存储在FC接口磁盘阵列中的节目数据进行访问，完成网络化节目内容的加工处理。FC+ETHERNET双网结构如图1所示，由FC光纤通道网络和以太网络共同构成，核心存储设备一般为光纤通道存储设备，设置FC光纤通道交换机和以太网交换机，主机上安装以太网卡和光纤通道HBA卡。为了实现存储设备在多主机之间的共享访问，并充分发挥光纤通道网络的高传输带宽，一般会在所有主机上安装存储共享管理软件。安装存储共享软件服务器端主机，即MDC(MataDate Controller)服务器，负责管理共享卷的访问权限、管理权限，以及元数据控制信息的传输和管理。通过存储共享管理软件实现以太网负责元数据信息的传输，FC网负责视音频大文件的传输，保障高质量视频文件的采集、在线编辑和下载。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中存在以下缺点：

目前针对这种技术实现形式的方案，视音频编辑网络系统中任何的客户端(编辑工作站)来说，要想实现对网络盘阵中的节目素材进行访问，在网络构建形式上必须采用FC-SAN的存储模式进行，也就是说采用双网(光纤网+以太网)形式来实现。客户端必须通过双网中的光纤网访问具有光纤接口的盘阵来完成。网络形式只能依赖双网来实现，系统结构比较复杂运行维护难度大、系统造价昂贵；而网络存储盘阵的选择类型上也只有选择具有光纤接口控制器的磁盘阵列，盘阵选型单一，造价昂贵。

发明内容

本发明提供了一种基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，以克服现有技术中采用双网形式的结构复杂、维护难度大的缺陷。

为达到上述目的，本发明提供了一种基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，应用于包括存储区、管理服务器、以太网交换机和客户端设备的系统中，所述方法包括以下步骤：

所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述管理服务器发送控制信息；

所述管理服务器根据所述控制信息对所述存储区进行操作，使所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述存储区存取音视频数据。

其中，所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述管理服务器发送控制信息具体包括：

客户端设备接收到用户触发的音视频数据操作请求；

将所述请求的内容生成SCSI命令和数据请求，并将所述SCSI命令和数据请求封装成信息包，通过以太网传输到管理服务器。

其中，所述管理服务器根据所述控制信息对所述存储区进行操作，使所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述存储区存取音视频数据具体包括：

管理服务器接收到所述信息包后进行解封装，分离出SCSI命令与数据；

将所述分离出来的SCSI命令和数据通过以太网交换机或者路由器将数据请求传输到中心存储区中；

所述中心存储区根据请求信息调用存储空间返回到客户端，供客户端使用。

其中，所述存储区包括具有ISCSI接口的存储盘阵。

其中，所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述存储区存取音视频数据具体包括：通过编辑客户端进行编辑，或通过上下载工作区直接将中心存储区的数据下载，或通过上下载工作区直接将数据上载到中心存储区。

其中，所述以太网交换机为千兆以太网交换机。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明能够在以太网平台形式下实现、存储盘阵结构简单、易于维护的，从而摒弃原有FC-SAN技术中的弊端。

附图说明

图1是现有技术中双网视音频编辑系统结构图；

图2是本发明中实施例一音视频网络编辑系统结构图；

图3是本发明中实施例二音视频网络编辑系统结构图；

图4是本发明中实施例中音视频网络编辑方法流程图。

具体实施方式

本发明利用ISCSI存储技术构建在IP-SAN(单网)形式下的视音频网络编辑系统。透过IP网络，将SCSI区块数据转换成网络封包的一种传输标准，本发明和NAS一样透过IP网络来传输数据，但在数据存取方式上，则采用与NAS不同的，而与FC-SAN相同的Block Protocol协议。因此，本发明的视音频网络编辑系统能够在保持原有FC-SAN网络技术优势的前提下，增加了兼容性、易管理、聚合高带宽、高集成度和持续可集成性。

音视频网络制作系统采用IP-SAN单网(以太网)存储技术构成，系统中每个编辑终端都通过以太网形式与网络连接，存储盘阵采用IP接口通过以太网形式联入网内。编辑终端通过以太网实现对存储盘阵的访问。

本发明实施例一中IP-SAN存储网络构建音视频网络编辑系统如图2所示，包括：存储区平台、文件管理服务区平台、以太网平台和编辑客户端。其中，以太网平台采用千兆以太网交换机，使编辑客户端可以通过高速的千兆网络实现编辑，通过这样的配置，实现以太网交换机之间冗余，避免系统的单点故障。千兆以太网交换机即可构成存储区域网络，文件管理服务区平台通过iSCSI HBA卡即可与支持iSCSI技术的存储区平台连接，从而从存储区平台中读取和写入数据。存储区平台是整个系统的核心平台，所有高码流是视音频数据都在存储区平台上进行存储和传输，此部分采用iSCSI技术以及高性能的磁盘阵列来构建。

文件管理服务区平台是整个系统的中枢系统，负责系统中网络管理、数据库系统、应用服务等。文件管理服务区平台中的网络管理系统是决定整个网络运行效率的决定性因素，实现对操作人员、素材、节目、存储空间、工作流程等与节目制播相关的管理功能，保证系统的高效运行。

编辑客户端可以通过该部分相关子系统实现所有节目编辑处理，该部分功能的实现，主要通过面向后期制作的一系列应用软件来实现的。

结合本发明实施例一的架构，本发明实施例二提供了一种具体的音视频网络编辑系统，如图3所示，包括：中心存储区、管理服务器、千兆以太网交换机和客户端设备。

其中，中心存储区包括ISCSI存储盘阵(根据存储量大小，ISCSI存储盘阵的数量可以变化)，ISCSI存储盘阵负责存储大量音视频数据，ISCSI存储盘阵通过ISCSI接口与以太网交换网和管理服务器连接通信，供用户调用编辑。

管理服务器具体包括文件服务器、数据库服务器和应用服务器，文件服务器用于对中心存储区中的文件数据进行管理，例如，根据客户端的请求，将编辑好的音视频数据转换为文件形成，存储到中心服务区，或将存储在中心服务区的文件调取出来，转换为音视频数据，转发给客户端进行编辑。数据库服务器，用于对中心存储区中的数据进行时间、格式、分类等管理。应用服务器用于根据客户端的具体应用对中心存储区进行操作管理。

客户端可以包括：编辑客户端，用于对中心存储区的数据进行编辑，可以通过多个非编工作站实现；上下载工作区，用于直接将中心存储区的数据取出，例如用硬盘拷贝到其他设备中。编辑客户端与上下载工作区通常情况下应该处于同一台设备上，但也有可能根据实际情况独立设置。

以太网交换网同时实现管理信息和高速数据的传输，即：当客户端需要与管理服务器交换管理信息时，通过以太网交换网传输控制信息，然后，管理服务器通过以太网向中心存储区下发控制信息，使中心存储区与客户端进行高速数据的传输。本实施例中只以千兆以太网为例进行说明，但也可以采用其他速率的以太网，例如万兆以太网等。

上述音视频网络编辑系统实际应用中，当客户端接收到用户触发的一个数据、文件或应用程序的请求后，操作系统请求的内容生成一个SCSI命令和数据请求，SCSI命令和数据请求通过封装后会加上一个信息包标题，并通过以太网传输到管理服务器；当管理服务器接收到这个信息包后，会对信息包进行解包，分离出的SCSI命令与数据，而分离出来的SCSI命令和数据通过ISCSI存储服务器进行数据处理后，由以太网交换机或者路由器将数据请求传输到中心存储区中，中心存储区接收到请求信息后，根据请求信息调用存储空间返回到客户端，供客户端使用。

本发明还提供了一种基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，应用于包括存储区、管理服务器、以太网交换机和客户端设备的系统中，所述方法如图4所示，包括以下步骤：

步骤s401，所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述管理服务器发送控制信息。具体包括：客户端设备接收到用户触发的音视频数据操作请求；将所述请求的内容生成SCSI命令和数据请求，并将所述SCSI命令和数据请求封装成信息包，通过以太网传输到管理服务器。

步骤s402，所述管理服务器根据所述控制信息对所述存储区进行操作，使所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述存储区存取音视频数据。具体包括：管理服务器接收到所述信息包后进行解封装，分离出SCSI命令与数据；将所述分离出来的SCSI命令和数据通过以太网交换机或者路由器将数据请求传输到中心存储区中；所述中心存储区根据请求信息调用存储空间返回到客户端，供客户端使用。

本发明中，中心存储区中存储盘阵所使用的ISCSI适配卡、以太网交换机和缆线等产品的价格比FC SAN所选用的硬件产品价格要低，并且ISCSI可以在现有的网络上直接安装，并不需要更改企业的网络体系，这样就大量节约资金投入。ISCSI主要是通过IP网络实现存储资源共享，只需要现有的网络功能就可以进行管理，并且ISCSI的设置非常简单，所以不需要对管理人员进行培训，因此ISCSI更能节约成本。由于ISCSI是一种基于IP网络的存储技术，会随着IP网络的延生而将存储距离不断扩大，因此ISCSI是无距离限制的。ISCSI的数据传输速度是根据以太网络的速度而变化的，目前，1Gbps的以太网已经大量用于市场，而10Gbps的以太网也即将进入市场，当以太网的速度增加时，ISCSI的数据传输速度也将不断加快。组建方式灵活，由于ISCSI存储系统可以直接在现有的网络系统中进行组建，并不需要改变网络体系，加上运用交换机来连接存储设备，对于需要增加存储空间的企业用户来说，只需要增加存储设备就可完全满足，因此，ISCSI存储系统的可扩展性高。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，应用于包括存储区、管理服务器、以太网交换机和客户端设备的系统中，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，其特征在于，所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述管理服务器发送控制信息具体包括：

客户端设备接收到用户触发的音视频数据操作请求；

3.如权利要求1所述基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，其特征在于，所述管理服务器根据所述控制信息对所述存储区进行操作，使所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述存储区存取音视频数据具体包括：

4.如权利要求1所述基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，其特征在于，所述存储区包括具有ISCSI接口的存储盘阵。

5.如权利要求1所述基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，其特征在于，所述客户端设备通过所述以太网交换机向所述存储区存取音视频数据具体包括：通过编辑客户端进行编辑，或通过上下载工作区直接将中心存储区的数据下载，或通过上下载工作区直接将数据上载到中心存储区。

6.如权利要求1至5中任一项所述基于IP-SAN存储的视音频编辑方法，其特征在于，

所述以太网交换机为千兆以太网交换机。