Устинов В.А.
Архивирование данных на DVD
Магнитная лента долгое время оставалась единственным стандартизованным носителем видеоинформации, средством хранения и воспроизведения видеосодержимого. Большинство специалистов еще несколько лет назад даже не могло представить себе, как можно обойтись без магнитной ленты. Однако появились дисковые носители записи, которые за короткий срок прошли большой путь от изобретения до массового применения. На страницах «ТКТ» постоянно публикуются статьи pro и contra использования дисковых носителей в архивном деле («ТКТ», 2001г., №№ 5, 7, 8; «ТКТ», 2000 г., № 6 и др.). Но дискуссия по этим вопросам находится в самом разгаре, и пока нет необходимости делать окончательные выводы, что выгоднее применять для хранения больших массивов видеоданных вещательного назначения — магнитные ленты или DVD? Очевидно, что магнитные ленты еще много лет будут верой и правдой служить в архивах вещательных студий, а если по ряду причин окажется более выгодным, то часть архивных материалов будет храниться на дисках: они и места меньше занимают, да и скорость поиска данных на них несоизмеримо выше, чем на лентах. Тем не менее, нам показалось интересным мнение руководителей компании Vela (www.vela.com), утверждающих, что потребители еще не до конца поняли выгоду от широкомасштабного внедрения DVD-RAM при создании архивов видеоматериалов.
Введение
Для профессионалов вещательной
отрасли видеолента становится
носителем, использование которого
с точки зрения оперативности
работы все более невыгодно и
нежелательно. Однако любая
технология, приходящая на смену
ленточной записи, должна
продемонстрировать неоспоримые
преимущества. Существует несколько
факторов (показателей), которые
могут четко указать на успех
видеолент. Например, явное их
достоинство — компактная упаковка,
обеспечивающая легкость хранения,
копирования и транспортирования
информации. Приобретая новые ленты,
объем хранения можно наращивать
практически бесконечно. Но,
пожалуй, самым главным
преимуществом магнитной ленты
является ее низкая стоимость.
Тем не менее, несмотря на явные
«плюсы» видеоленты, не стоит вопрос
о том, почему все-таки во многих
вещательных компаниях и
организациях, занимающихся
мультимедийным направлением,
магнитная лента постепенно
вытесняется дисковыми носителями.
Одна из основных причин —
возможность оперативного доступа к
любому месту архивной записи, что
невозможно при использовании
магнитной ленты. Видеосерверы для
эфирного вещания имеют такое же
преимущество — все программные
материалы могут быть записаны на
диск, не расходуется время на поиск
нужного сюжета, отсутствует
необходимость установки группы
видеомагнитофонов для перемотки
лент вперед-назад, процесс вещания
можно автоматизировать.
При использовании видеосервера
сохраняется возможность
управления видеоматериалами
(программами, рекламой и т. д.) в то
время, когда они не передаются в
эфир. Это называется захватом. Как
правило, нельзя поддерживать все
материалы, имеющиеся на сервере.
Увеличение размера и стоимости
памяти RAID-массива на жестких дисках
ведут к повышению стоимости
долговременного хранения данных.
Расходы на расширение памяти
препятствуют размещению и хранению
больших объемов видеоматериалов на
жестких дисках. Поэтому материал,
который не включен в действующий
плей-лист видеосервера, в некоторых
случаях копируется на магнитную
ленту и удаляется с диска до того,
пока снова не возникнет
потребность в его использовании.
Тогда вновь проводится перезапись
с ленты на диск.
DVD против магнитной ленты
Цифровые технологии постоянно
совершенствуются, и в настоящее
время DVD-RAM представляет собой
решение, которое включает в себя
все преимущества ленты,
обеспечивая при этом более высокую
работоспособность, более
длительный срок хранения и
предлагая более выгодную цену. Ряд
фирм и компаний работает над
созданием библиотечных систем на
DVD-RAM для линейного и нелинейного
архивирования видеоматериалов.
Цифровой универсальный диск, или DVD,
является оптическим средством
хранения информации для многих
целей. Далее, если говорится о DVD, то
имеется в виду непопулярная у
покупателей версия DVD-Video, которая
часто называется цифровым
видеодиском. Архивирование
профессиональных видеоматериалов
вещательного качества требует
более высокой скорости переноса
данных, поэтому потребительский
формат DVD-Video для него неприемлем.
Носители DVD условно делятся на три
основных типа: 1) незаписываемые
DVD-RОM (в видеосерверах не
применяются); 2) DVD-R, которые можно
записать только один раз; 3) диски
типов DVD-RAM, DVD-RW и DVD+RW, которые
записываются и перезаписываются.
Исследования специалистов фирмы Vela
показали, что для архивирования
видеосодержимого больше всего
подходит формат DVD-RAM.
Главными достоинствами дисков DVD-RAM
перед магнитной видеолентой
являются высокие рабочие
параметры, высокая надежность
(скорость появления ошибок очень
мала) и возможность произвольного
доступа к информации (т. е.
обеспечивается нелинейный доступ).
Современные диски DVD-RAM имеют
учетверенную емкость по сравнению
с дисками типа CD и обеспечивают
выполнение до 100 тыс. циклов
записи/воспроизведения.
Диски DVD обладают такой же
транспортабельностью, как лента, их
количество можно неограниченно
наращивать, а использование не
влечет за собой каких-либо
сложностей. Кроме того, доступ к
информации на DVD отличается высокой
оперативностью, носитель
компактен, а срок хранения
сопоставим со сроком хранения
магнитной ленты, но без
предъявления жестких требований к
климатическим параметрам хранения
(температуре и относительной
влажности воздуха).
Принципы разработки архивной
системы на DVD
Архивная система на DVD работает, как
правило, совместно с видеосервером.
Мультимедийная информация вначале
преобразуется в сжатый цифровой
формат. Для получения равновесия
между степенью сжатия и качеством
воспроизводимой информации лучше
выбрать формат MPEG-2. Основная цель —
получить быстрый доступ к большому
массиву видеоматериалов.
Видеоматериалы, которые внесены в
активные плей-листы или часто
используются, оставляются на
сервере. Другие видеоматериалы,
ненужные в ближайшее время или
редко используемые, переписываются
с видеосервера в присоединенную
DVD-систему хранения данных.
Пересылка материала с одного
сервера на другой должна
осуществляться без заметных стыков
и вмешательства оператора.
Более выгодно применять диски
большей вместимости, однако
вещательные компании предпочитают
использовать системы с большим
количеством дисков DVD. При этом
дополнительно требуются
устройство (робот-манипулятор) для
физического перемещения дисков в
дисководы и обратно, а также
система управления, обеспечивающая
управление массивом дисков и
слежение за нахождением каждого
диска. Образование консорциума
фирм Vela, ASACA и JVC (две последние
специализируются на разработке
библиотечных систем на DVD) привело к
созданию вещательных систем,
способных работать с
видеоматериалами, приготовленными
вещательной компанией для
архивирования.
Одним из самых значительных
достоинств библиотечных систем на
DVD является их способность к
расширению. На начальной стадии
достаточно приобрести
библиотечную систему с минимальным
количеством дисков, а затем по мере
необходимости добавлять новые. Для
создания огромных библиотек можно
соединить несколько первичных
библиотек в единую сеть.
Иерархическое управление
хранением
Оптимизированная для вещания
иерархическая система управления
хранением создается следующим
образом. К серверу Vela’s RapidAccess,
обеспечивающему запись,
воспроизведение и он-лайновое
хранение видеосодержимого, вместе
с соответствующим ПО добавляется
библиотека на DVD. ПО для базы данных
осуществляет управление всей
системой в целом и начинает следить
за прохождением материалов сразу
после их записи на сервер или
включения в архивную систему,
поэтому местоположение
видеофайлов постоянно известно. По
мере перемещения между томами
архива их новое положение
заносится в базу данных. Поиск
нужного файла осуществляется при
получении данных о том, какой
конкретный материал нужен и в какое
время. Для пользователя весь объем
хранящихся материалов и процесс
поиска абсолютно прозрачны.
Способ хранения данных «почти
он-лайн» полностью
автоматизирован. ПО разрешает
пользователю устанавливать
правила обработки материалов в
системе. Если какой-либо сюжет не
требуется в течение недели, то он
направляется в архив.
Видеоматериал может быть извлечен
из сервера также в зависимости от
того, сколько свободного места
осталось в запоминающем
устройстве. И наоборот, после
загрузки сервера RapidAccess система
осуществляет проверку, все ли
материалы, внесенные в плей-лист,
имеются на сервере. Если материал
отсутствует, то система ищет его в
DVD-архиве и автоматически передает
на сервер.
При наличии системы иерархического
управления материалы
автоматически направляются в
хранилище «почти он-лайн», чтобы
они не уменьшали емкость
он-лайнового хранения. По-прежнему
все материалы можно быстро
получить в автоматическом режиме. С
другой стороны, при поиске
нелинейный способ хранения часто
предполагает ручное вмешательство,
которое может ограничиваться
установкой нужного диска в
нагружающий слот DVD-библиотеки. В
большинстве случаев материал может
использоваться в нелинейном режиме
только при отсутствии планов его
повторного применения в ближайшем
будущем.
Заключение
В сочетании с эфирным
видеосервером архив на DVD имеет ряд
преимуществ перед традиционными
системами на магнитной ленте. Опыт
работы с DVD-библиотеками показал,
что такой способ хранения данных
обходится не дороже, чем при
использовании магнитных лент.
Например, г-н Phil Titus, технический
директор компании KUED/KULC,
расположенной в г. Солт-Лейк-Сити
(США), сообщил, что внедрение
библиотечной DVD-системы с 600 дисками
DVD-RAM обошлось в ту же цену, сколько
стоят 3 видеомагнитофона формата
Betacam SP. Эта система заменила
применявшуюся ранее систему,
состоявшую из 20 ВМ. К тому же,
стоимость дисковых носителей
постоянно снижается, что ведет к
дополнительной экономии средств
при расширении системы. Расходы на
текущее техническое обслуживание
заметно сократились, а стоимость
запасных частей находится на
относительно низком уровне.
Очевидно, что в ряде случаев
(например, при большом массиве
видеоматериалов, использующихся
время от времени) применение
DVD-библиотеки, описанной в данной
статье, приведет к явной выгоде. Тем
не менее следует учесть, что
появляются новые технологические
решения архивного хранения больших
объемов видеоматериалов на
магнитной ленте (см. «ТКТ», 2002, № 3, с.
51–52), которые могут оказаться более
выгодными и надежными в
эксплуатации, чем дисковые системы
хранения данных. По-видимому, в
ближайшем будущем будет внесена
полная ясность в то, какие методы
хранения и в каких конкретных
случаях следует применять с
максимальной выгодой.