超高清視頻成新風(fēng)口，4K花園以浪潮分布式存儲(chǔ)加速落地

【導(dǎo)讀】浪潮為4K花園提供的分布式存儲(chǔ)方案，從性能、容量和擴(kuò)容方面來(lái)看，有效解決了4K花園當(dāng)下存儲(chǔ)空間、帶寬和擴(kuò)展性瓶頸，浪潮從研發(fā)生產(chǎn)，測(cè)試，到交付，全面采用了全智慧化的JDM生產(chǎn)模式，精益產(chǎn)品品質(zhì)，提高交付效率，支撐起4K花園PB級(jí)數(shù)據(jù)的遷移、存儲(chǔ)和擴(kuò)容。

目前，1080P仍是我們印象中質(zhì)量很好的視頻，但伴隨著電視屏幕越來(lái)越大、手機(jī)屏幕分辨率也越來(lái)越高，4K、8K成為廠家和消費(fèi)新的追求。4K的分辨率達(dá)到3840 x 2160，8K則是 7680 x 4320，分辨率是1080P的16倍。更高的分辨率讓我們更看清更多的視頻細(xì)節(jié)，帶來(lái)更好的視頻觀感。

分辨率對(duì)比圖

中國(guó)電子商會(huì)此前發(fā)布《1-6月中國(guó)彩電消費(fèi)及下半年趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，2019年上半年，國(guó)內(nèi)彩電銷(xiāo)售量2200萬(wàn)臺(tái)，其中4K超高清電視消費(fèi)占比達(dá)70%，預(yù)計(jì)年底這一數(shù)字將超過(guò)80%，進(jìn)入普及階段。在頭部企業(yè)的帶動(dòng)下，我國(guó)在超高清終端的技術(shù)處于先行地位。不過(guò)內(nèi)容卻相對(duì)落后。技術(shù)的發(fā)展，更呼喚更多4K超高清內(nèi)容的生產(chǎn)。

超高清視頻成新風(fēng)口

四開(kāi)花園網(wǎng)絡(luò)科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“4K花園”)是中國(guó)4K/8K行業(yè)領(lǐng)跑者，2016年1月正式成立，擁有全國(guó)最大的4K/8K內(nèi)容庫(kù)、最大的4K/8K內(nèi)容分發(fā)渠道，是中國(guó)三大電信運(yùn)營(yíng)商重要合作伙伴。目前4K花園現(xiàn)存6100多小時(shí)的4K內(nèi)容，預(yù)計(jì)2019年公司的超高清內(nèi)容庫(kù)將突破1萬(wàn)小時(shí)，新增4K內(nèi)容4000小時(shí)，8K內(nèi)容300小時(shí)，超高清視頻領(lǐng)域市占率達(dá)到80%，是國(guó)內(nèi)唯一具有批量持續(xù)更新能力的4K/8K超高清內(nèi)容平臺(tái)，也是國(guó)內(nèi)唯一一家實(shí)現(xiàn)8K內(nèi)容量產(chǎn)的公司。

近日，4K花園與浪潮開(kāi)展合作，在其超高清視頻的制作和存儲(chǔ)平臺(tái)應(yīng)用浪潮AS13000分布式存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)PB級(jí)超高清素材的彈性遷移，以及新視頻內(nèi)容編輯平臺(tái)存儲(chǔ)系統(tǒng)構(gòu)建。

每分鐘高達(dá)194GB存儲(chǔ)需求，4K/8K視頻亟需新的存儲(chǔ)系統(tǒng)

超高清視頻由于超高碼率的特點(diǎn)，對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備提出了更高的要求。以松下 GH4 微單拍攝為例，每小時(shí)的 4K 影片需 42GB 存儲(chǔ)空間，需要至少 2~3 個(gè)備份，按照對(duì)存儲(chǔ)空間提出了巨大需求。而到了 8K 視頻時(shí)代，通過(guò) 8K攝像機(jī)視頻采集長(zhǎng)度為 1 分鐘左右的 8K(7680×4320)分辨率視頻，需占用 194GB存儲(chǔ)空間。

同時(shí)，對(duì)視頻素材的編輯通常需要多路同時(shí)疊加編輯，對(duì)存儲(chǔ)的 I/O 性能要求將達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)。超高清視頻制播配備的存儲(chǔ)設(shè)備必須在高 I/O、高容量方面進(jìn)行專門(mén)的優(yōu)化，還要具備較高的可擴(kuò)展性和較高的性能，以滿足讀寫(xiě)效率。簡(jiǎn)單的大容量硬盤(pán)已逐漸無(wú)法滿足超高清視頻存儲(chǔ)，針對(duì)高數(shù)據(jù)容量和實(shí)時(shí)性的要求。

近PB素材資源需遷移，視頻編輯5GB/s帶寬要求

作為國(guó)內(nèi)最大的超高清視頻內(nèi)容供應(yīng)方，4K花園目前已經(jīng)積累了近PB的高清素材資源，原有的傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)已接近飽和，同時(shí)系統(tǒng)也難以進(jìn)行擴(kuò)容。

另一方面，4K花園擁有數(shù)十個(gè)碼流編輯工作站點(diǎn)，以及多臺(tái)合成服務(wù)器、素材遷移服務(wù)器，每個(gè)碼流編輯工作站讀寫(xiě)帶寬在100MB/S;每個(gè)合成服務(wù)器的讀寫(xiě)帶寬為100MB/S;每個(gè)遷移服務(wù)器的帶寬占用為100MB/S。(低碼流編輯站點(diǎn)碼流、音頻碼流等其它比較低碼率的帶寬讀寫(xiě)忽略不計(jì))。經(jīng)過(guò)計(jì)算，極限讀寫(xiě)混合帶寬將達(dá)到4GB/S左右?？紤]網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要20%的帶寬作為冗余，存儲(chǔ)設(shè)備所需帶寬達(dá)到5個(gè)多GB/s。傳統(tǒng)的存儲(chǔ)服務(wù)器無(wú)法滿足高帶寬的需求。

同時(shí)，由于超高清素材稀缺，視頻數(shù)據(jù)的安全性也是4K花園重點(diǎn)考慮的要素。視頻數(shù)據(jù)需要保證在高帶寬、大容量、讀寫(xiě)頻繁的應(yīng)用環(huán)境下，保持存儲(chǔ)系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全。

浪潮AS13000G5分布式存儲(chǔ)，更適應(yīng)超高清視頻場(chǎng)景

浪潮AS13000是浪潮自主研制的一款海量存儲(chǔ)系統(tǒng)，是面向云計(jì)算、大數(shù)據(jù)應(yīng)用推出的海量存儲(chǔ)系統(tǒng)，提供NAS、Object、SAN、HDFS存儲(chǔ)服務(wù)。系統(tǒng)支持5120個(gè)節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展、480PB海量存儲(chǔ)空間，超高的性能和可靠的數(shù)據(jù)自動(dòng)修復(fù)機(jī)制，適用于超高清視頻相關(guān)的場(chǎng)景。

通常4K場(chǎng)景要求存儲(chǔ) ops 達(dá)到 4500 以上 ，延時(shí)低于 222 us; 單軌道讀取帶寬 50MB~250MB，四軌道 100MB~450MB。AS13000G5 方案通過(guò)其強(qiáng)大的橫向擴(kuò)展能力、超高的數(shù)據(jù) IO 帶寬，極低的 IO 延時(shí)，豐富的文件協(xié)議滿足了用戶視頻編輯存儲(chǔ)的需求。

具體從性能、容量和擴(kuò)容性看：

高帶寬：浪潮分布式存儲(chǔ)AS13000G5，針對(duì)4K花園多碼流恒定IO需求，提供單客戶端600MB/s，整集群9GB/s以上的聚合帶寬能力。滿足50-60個(gè)編輯工作站同時(shí)工作，支撐應(yīng)用平臺(tái)高性能穩(wěn)定運(yùn)行。

大容量：浪潮AS13000G5海量存儲(chǔ)，在視頻應(yīng)用領(lǐng)域有較廣泛的應(yīng)用，在廣電總局及省級(jí)電視臺(tái)、動(dòng)畫(huà)制作公司等都有眾多應(yīng)用，業(yè)界認(rèn)可度也很高。提供EB級(jí)的容量擴(kuò)展，數(shù)百GB的聚合帶寬，跨平臺(tái)共享資源，采用糾刪或副本保障數(shù)據(jù)的冗余性。

易擴(kuò)展：浪潮云存儲(chǔ)方案以AS13000G5為核心存儲(chǔ)設(shè)備，所提供的統(tǒng)一NAS共享資源池，將塊、文件和對(duì)象數(shù)據(jù)自然地集成在單一平臺(tái)，提供安全快速的EB級(jí)共享空間數(shù)據(jù)服務(wù)。

高安全性：針對(duì)IOS完成NFS定向優(yōu)化，編輯業(yè)務(wù)流暢，數(shù)據(jù)“0”丟幀回收站技術(shù)保障數(shù)據(jù)安全，防止誤刪除。高業(yè)務(wù)連續(xù)性，在節(jié)點(diǎn)故障透明切換，保障上層業(yè)務(wù)無(wú)卡頓。

AS13000G5-M36

近日，Gartner發(fā)布了分布式文件系統(tǒng)關(guān)鍵能力報(bào)告(Critical Capabilities for Distributed File Systems)，浪潮存儲(chǔ)連續(xù)兩年進(jìn)入該報(bào)告，并在五大關(guān)鍵場(chǎng)景能力得分中均排名全球前三。在過(guò)去的12個(gè)月中，浪潮AS13000增強(qiáng)了對(duì)象訪問(wèn)控制、ACL、IPv4 / v6協(xié)議的支持，并將所有閃存節(jié)點(diǎn)性能提高到了5GB/s，同時(shí)還增加了跨集群的硬盤(pán)故障智能預(yù)測(cè)和InView集中管理功能。浪潮AS13000的主要應(yīng)用場(chǎng)景包括備份、歸檔、HPC、視頻監(jiān)控，廣電媒資和云存儲(chǔ)等。

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