이러한 요구 사항을 충족하기 위해 새로운 기술이 점점 더 많은 관심을 끌고 있습니다. 바로 가상 스토리지 기술입니다.
사실, 가상화 기술은 매우 새로운 기술이 아니며, 1970 년대에 시작된 컴퓨터 기술의 발전에 따라 개발되었다고 할 수 있습니다. 당시의 스토리지 용량, 특히 메모리 용량은 비용이 많이 들고 용량이 작기 때문에 대규모 애플리케이션 또는 다중 애플리케이션 애플리케이션을 크게 제한했습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 사람들은 가상 스토리지 기술을 채택하고 있는데, 그 중 가장 전형적인 응용은 가상 메모리 기술이다. 컴퓨터 기술 및 관련 정보 처리 기술이 발달하면서 스토리지에 대한 수요가 커지고 있습니다. 이러한 요구 사항은 디스크 성능 향상과 용량 증대와 같은 새로운 기술의 출현을 자극합니다. 그러나 대규모 및 중형 정보 처리 시스템의 경우 단일 디스크가 요구 사항을 충족하지 못하므로 스토리지 가상화 기술이 등장했습니다. 이 발전 과정에도 몇 가지 단계와 응용이 있다. 첫째, 특정 논리적 관계를 통해 여러 물리적 디스크를 하나의 대용량 가상 디스크로 통합하는 RAID (내결함성) 기술입니다. 데이터의 양이 증가함에 따라 데이터 가용성에 대한 수요가 높아지면서 또 다른 새로운 스토리지 기술인 SAN (Storage Area Network) 기술이 등장했습니다. 광역 SAN 은 누구나 언제 어디서나 원하는 데이터를 얻을 수 있는 공공시설로 스토리지 장치를 구현하도록 설계되었습니다. 현재 논의되고 있는 기술은 iSCSI 와 FC Over IP 를 포함한 여러 가지가 있습니다. 일부 관련 기준이 아직 확정되지 않았기 때문에 스토리지 디바이스 공개화, 스토리지 네트워크 광화는 돌이킬 수 없는 추세다.
첫째, 가상 스토리지의 개념은
가상 스토리지란 하나의 스토리지 풀에서 모든 엔클로저를 관리하는 여러 스토리지 미디어 모듈 (예: 하드 드라이브, RAID) 을 중앙에서 관리하는 것을 말합니다. 호스트와 워크스테이션의 관점에서 볼 때, 이것은 여러 개의 하드 드라이브가 아니라 하나의 파티션이나 볼륨입니다. 마치 1T 이상과 같은 대용량 하드 드라이브처럼 말입니다. 여러 스토리지 디바이스를 통합적으로 관리할 수 있는 이 스토리지 시스템을 사용자에게 대용량 및 높은 데이터 전송 성능을 제공하는 스토리지 시스템을 가상 스토리지라고 합니다.
둘째, 가상 스토리지 분류
현재 가상 스토리지의 발전에는 아직 통일된 기준이 없다. 가상 스토리지의 토폴로지 관점에서 볼 때, 주로 대칭과 비대칭이 있습니다. 대칭 가상 스토리지 기술은 가상 스토리지 제어 장치, 스토리지 소프트웨어 시스템 및 스위칭 장치를 하나로 통합하여 네트워크 데이터 전송 경로에 내장하는 것을 의미합니다. 비대칭 가상 스토리지 기술은 가상 스토리지 제어 장치가 데이터 전송 경로와 독립적이라는 의미입니다. 가상화 스토리지의 구현 원칙에는 두 가지 방법이 있습니다. 블록 가상화 및 가상 파일 시스템입니다. 자세한 내용은 다음과 같습니다.
1. 대칭 가상 스토리지
그림 1 대칭 가상 스토리지 솔루션 다이어그램
그림 1 에 표시된 대칭 가상 스토리지 맵에서는 스토리지 제어 장치 고속 흐름 컨트롤러 (HSTD) 와 스토리지 풀 하위 시스템 스토리지 풀이 통합되어 SAN 디바이스가 형성됩니다. 스토리지 제어 디바이스 HSTD 가 호스트와 스토리지 풀 간의 데이터 교환 과정에서 핵심적인 역할을 한다는 것을 알 수 있습니다. 이 시나리오의 가상 스토리지 프로세스는 다음과 같습니다. 스토리지 풀의 물리적 하드 드라이브는 HSTD 에 내장된 스토리지 관리 시스템에 의해 하나의 논리 스토리지 유닛 (LUN) 으로 가상되고, 포트 매핑 (LUN 을 볼 수 있는 포트 지정) 이 수행되고, 호스트측은 표시되는 각 스토리지 유닛을 운영 체제에서 인식할 수 있는 문자에 매핑합니다. 호스트가 SAN 디바이스에 데이터를 쓸 때 사용자는 매핑된 드라이브 문자 (LUN) 로 데이터 쓰기 위치만 지정하면 데이터는 먼저 HSTD 의 고속 병렬 포트를 통해 캐시에 기록됩니다. HSTD 의 스토리지 관리 시스템은 LUN 에서 물리적 하드 드라이브로의 변환을 자동화하며, 이 과정에서 사용자는 각 LUN 의 특정 물리적 조직 구조에 관계없이 가상 논리 유닛만 볼 수 있습니다. 이 계획에는 다음과 같은 주요 기능이 있습니다.
(1) 대용량 캐시를 사용하여 데이터 전송 속도를 크게 향상시킵니다.
캐시는 스토리지 시스템에서 널리 사용되는 중간 미디어로 호스트와 스토리지 디바이스 간의 입출력 경로에 있습니다. 호스트가 스토리지 디바이스에서 데이터를 읽을 때 현재 데이터 저장소 위치에 연결된 데이터는 캐시로 읽혀지고 여러 번 호출된 데이터는 캐시에 저장됩니다. 호스트가 데이터를 읽을 때 캐시에서 필요한 데이터를 찾을 가능성이 높습니다. 캐시에서 직접 읽습니다. 캐시에서 데이터를 읽는 속도는 전기 신호의 전파 속도 (광속과 동일) 에 의해서만 영향을 받기 때문에 하드 드라이브에서 데이터를 읽을 때보다 디스크의 기계적 회전 속도가 훨씬 빠릅니다. 호스트가 스토리지 디바이스에 데이터를 쓸 때 먼저 캐시에 데이터를 쓴 다음 호스트의 쓰기 작업이 중지되면 캐시에서 하드 드라이브에 데이터를 쓰는 것도 하드 드라이브에 직접 쓰는 것보다 빠릅니다.
(2) 다중 포트 병렬 기술은 I/O 병목 현상을 제거합니다.
기존 FC 스토리지 디바이스의 제어 포트와 논리 디스크 사이에는 고정 관계가 있으며 하드 드라이브는 이를 제어하는 컨트롤러 포트를 통해서만 액세스할 수 있습니다. 대칭 가상 스토리지 디바이스에서 SAN 디바이스의 스토리지 포트와 LUN 간의 관계는 가상입니다. 즉, 여러 호스트가 여러 스토리지 포트 (최대 8 개) 를 통해 동일한 LUN 을 동시에 액세스할 수 있습니다. Fibre channel 100MB/ 대역폭의 경우 동시에 작동하는 포트가 많을수록 데이터 대역폭이 높아집니다.
(3) 논리 저장 장치는 고속 디스크 액세스 속도를 제공합니다.
비디오 응용 프로그램 환경에서 응용 프로그램은 데이터를 읽고 쓸 때 고정 크기 블록 (5 12byte 부터 1MB 까지) 을 사용합니다. 애플리케이션의 대역폭 요구 사항을 보장하기 위해 스토리지 시스템은 일반적으로 블록 크기가 5 12 바이트를 초과할 때 최적의 입출력 성능을 제공하도록 설계되었습니다. 기존 SAN fabric 에서 용량 요구 사항이 늘어나면 유일한 솔루션은 여러 디스크 (물리적 또는 논리적) 를 하나의 스트라이프 세트에 바인딩하여 대용량 LUN 을 만드는 것입니다. 대칭 가상 스토리지 시스템에서 스트라이핑을 통해 성능이 떨어지는 논리 볼륨 대신 호스트에 진정한 대용량 고성능 LUN 을 제공합니다. Power LUN 은 입출력 블록의 큰 블록이 실제로 스토리지 시스템에 의해 수용되어 데이터 전송 속도가 향상되는 등 스트라이프 세트에 비해 많은 장점을 가지고 있습니다. 또한 조닝 (zoning) 이 없는 프로세스로 인해 호스트 CPU 는 많은 부담을 줄이고 호스트 성능을 향상시킬 수 있습니다.
(4) 한 쌍의 HSTD 시스템의 내결함성 성능.
대칭 가상 스토리지 시스템에서 HSTD 는 데이터 입출력을 위한 유일한 장소이고 스토리지 풀은 데이터 스토리지가 저장되는 곳입니다. 스토리지 풀의 데이터에는 보안을 보장하는 내결함성 메커니즘이 있기 때문에 사용자는 당연히 HSTD 에 내결함성 보호 기능이 있는지 궁금해합니다. 많은 대규모 스토리지 시스템과 마찬가지로 검증된 대칭 가상 스토리지 시스템에서 HSTD 는 쌍으로 구성되며, 각 HSTD 쌍은 SAN 애플리케이션 내장 네트워크 관리 서비스를 통해 캐시된 데이터의 일관성과 상호 통신을 가능하게 합니다.
(5) SAN 디바이스에 스위치 디바이스를 쉽게 연결하여 대규모 Fabric fabric SAN 을 구현할 수 있습니다.
시스템은 표준 SAN Fabric 을 유지하고 시스템 확장 및 상호 연결에 대한 기술 지원을 제공하므로 SAN 디바이스에 스위치 디바이스를 쉽게 연결하여 fabric fabric 을 갖춘 초대형 SAN 을 구축할 수 있습니다.
2. 비대칭 가상 스토리지 시스템
그림 2 비대칭 가상 스토리지 시스템 다이어그램
그림 2 에 표시된 비대칭 가상 스토리지 시스템 맵에서 네트워크의 각 호스트 및 가상 스토리지 관리 디바이스는 디스크 어레이에 연결되고 호스트의 데이터 경로는 FC 스위칭 디바이스를 통해 디스크 어레이에 도달합니다. 가상 스토리지 디바이스는 네트워크에 연결된 디스크 어레이를 가상화하고, 각 스토리지 어레이의 LUN 을 논리적 스트라이프로 가상화하며, 네트워크의 각 호스트에 각 스트라이프에 대한 액세스 권한 (쓰기 가능, 읽기 가능, 금지) 을 할당합니다. 호스트가 스트라이프에 액세스하려면 먼저 가상 스토리지 디바이스를 액세스하여 스트라이프 정보 및 액세스 권한을 읽은 다음 스왑 디바이스를 통해 실제 스트라이프의 데이터를 액세스해야 합니다. 이 과정에서 호스트는 논리적 스트라이프만 인식하며 물리적 하드 드라이브는 직접 인식하지 않습니다. 이 프로그램에는 다음과 같은 특징이 있습니다.
(1) 서로 다른 물리적 하드 디스크 어레이의 용량을 논리적으로 결합하여 하나의 가상 스트라이프 세트를 구현하고 여러 어레이 컨트롤러 포트를 바인딩하면 시스템의 가용 대역폭이 어느 정도 향상됩니다.
(2) 스위치 포트 수가 충분하면 한 네트워크에 두 개의 가상 스토리지 장치를 설치하여 스트라이프 정보 및 액세스 권한을 중복할 수 있습니다.
그러나이 프로그램에는 몇 가지 단점이 있습니다.
(1) 이 시나리오는 본질적으로 스트라이프된 컬렉션 디스크 어레이 구조입니다. 스트라이프 세트의 디스크 어레이 컨트롤러가 손상되거나 어레이에서 스위치까지의 경로에서 동선 및 GBIC 이 손상되면 가상 LUN 은 오프라인이 되지만 스트라이프 세트 자체에는 내결함성이 없습니다. 하나의 LUN 이 손상되면 전체 스트라이프의 데이터가 손실됩니다.
(2) 일반 fibre channel array director 의 유효 대역폭은 약 40MB/S 에 불과한 반면, 이 시나리오의 대역폭은 스토리지 포트를 바인딩하여 향상되기 때문에 수백 메가바이트의 대역폭을 달성한다는 것은 10 개 이상의 스토리지를 호출한다는 것을 의미하며, 이로 인해 수십 개의 스위치 포트가 소모됩니다. 이는 한두 개의 스위치만 있는 중소형 네트워크에서는 불가능합니다.
(3) 다양한 브랜드 및 모델의 디스크 어레이의 성능이 정확히 동일하지 않기 때문에 가상화 목적으로 서로 다른 브랜드 및 모델의 어레이를 바인딩하면 데이터 쓰기 또는 읽기 시 각 동시 데이터 스트림의 속도가 다르다는 문제가 발생합니다. 즉, 전송 후 기존 패킷 순서가 뒤죽박죽이 되고, 시스템에 시간과 리소스가 필요합니다. 패킷 재정렬, 시스템 성능에 심각한 영향을 미칩니다.
블록 가상화 및 가상 파일 시스템
토폴로지의 관점에서 대칭 및 비대칭 가상 스토리지 시나리오의 유사점과 차이점을 분석했습니다. 실제로 가상 스토리지를 구현하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 블록 가상화 및 가상 파일 시스템입니다.
블록 가상 스토리지 솔루션은 데이터 전송에서의 충돌 및 지연 문제 해결에 중점을 둡니다. 여러 스위치로 구성된 대규모 fibre SAN 에서는 여러 호스트가 여러 스위치 포트를 통해 스토리지 디바이스에 액세스하므로 지연 및 블록 충돌 문제가 매우 심각합니다. 블록 가상 스토리지 시나리오는 가상 다중 포트 병렬 기술을 사용하여 여러 클라이언트에 매우 높은 대역폭을 제공하여 지연 및 충돌 발생을 최소화합니다. 실제 응용 프로그램에서 블록 가상 스토리지 스키마는 대칭 토폴로지로 표시됩니다.
가상 파일 시스템의 스토리지 솔루션은 대규모 네트워크에서 파일 공유의 보안 메커니즘을 해결하는 데 중점을 둡니다. 사이트마다 서로 다른 액세스 권한을 할당하여 네트워크 파일의 보안을 보장합니다. 실제 응용 프로그램에서 가상 파일 시스템의 스토리지 스키마는 비대칭 토폴로지로 표시됩니다.
셋째, 가상 스토리지 기술의 구현
현재 가상 스토리지 구현은 주로 다음과 같은 범주로 나뉩니다.
1. 서버측 가상 스토리지
서버 공급업체는 서버측에서 가상 스토리지를 구현합니다. 마찬가지로 소프트웨어 공급업체도 서버 플랫폼에 가상 스토리지를 구현할 예정입니다. 이러한 가상 스토리지의 구현은 서버를 통해 이미지를 주변 스토리지 장치에 매핑하는 것입니다. 데이터를 배포하는 것 외에는 주변 스토리지 장치에 대한 제어가 없습니다. 일반적으로 서버는 논리적 볼륨 관리를 통해 가상 스토리지 기술을 구현합니다. 논리 볼륨 관리는 물리적 스토리지에서 논리 볼륨으로의 매핑을 위한 가상 계층을 제공합니다. 서버는 논리적 볼륨만 처리하면 되고 스토리지 디바이스의 물리적 매개 변수는 관리할 필요가 없습니다.
서버측은 가상 스토리지 시스템 구축의 성능 병목 현상이므로 멀티미디어 처리 분야에서는 거의 사용되지 않습니다.
2. 스토리지 하위 시스템측 가상 스토리지
가상화를 구현하는 또 다른 장소는 스토리지 디바이스 자체입니다. 이 가상 스토리지는 일반적으로 스토리지 공급업체에서 구현되지만 공급업체의 전용 스토리지 제품을 사용할 가능성이 높습니다. 이러한 비호환성을 피하기 위해 공급업체는 서버, 소프트웨어 또는 네트워크 공급업체와 협력할 수 있습니다. 디바이스 측에서 가상 스토리지를 구현할 경우 논리적 (가상) 환경과 물리적 디바이스가 동일한 제어 범위 내에서 가상 디스크가 디스크 용량을 효율적으로 활용하고 가상 테이프가 테이프 미디어를 효율적으로 활용할 수 있다는 장점이 있습니다.
스토리지 하위 시스템의 가상 스토리지 디바이스는 주로 하나의 대규모 RAID 하위 시스템과 여러 I/O 채널을 통해 서버에 연결되며, 지능형 컨트롤러는 LUN 액세스 제어, 캐시 및 데이터 복제와 같은 기타 관리 기능을 제공합니다. 이 방법의 장점은 스토리지 디바이스 관리자가 디바이스를 완벽하게 제어할 수 있다는 것입니다. 서버 시스템과 분리함으로써 스토리지 관리를 다양한 서버 운영체제에서 분리할 수 있고 하드웨어 매개 변수를 쉽게 조정할 수 있다는 것입니다.
가상 스토리지는 네트워크 장치 측에서 구현됩니다.
네트워크 공급업체는 네트워크 디바이스 측에서 가상 스토리지를 구현하고 네트워크를 통해 논리적 미러를 주변 스토리지 디바이스에 매핑하며 데이터 배포 외에 주변 스토리지 디바이스에 대한 제어가 없습니다. 네트워크 측에서 가상 스토리지를 구현하는 것은 합리적입니다. 서버 측이나 스토리지 디바이스 측이 아니라 두 환경 사이에서 가장' 개방적인' 가상 구현 환경일 수 있기 때문입니다. 모든 서버, 운영체제, 애플리케이션 및 스토리지 디바이스를 지원할 가능성이 가장 높습니다. 기술적으로 네트워크 측에서 가상 스토리지를 구현하는 데는 대칭 가상 스토리지와 비대칭 가상 스토리지의 두 가지 구조가 있습니다.
현재 가상 스토리지 기술 및 제품의 실제 상황에서 호스트 기반 및 스토리지 기반 접근 방식은 추가 하드웨어가 필요하지 않지만 이기종 스토리지 시스템 및 운영 체제에서는 시스템이 제대로 작동하지 않기 때문에 초기 도입자를 가장 끌어들입니다. 상호 연결 장치 기반 접근 방식은 둘 사이에 있어 보안 문제를 방지하며, 스토리지 가상화는 단일 호스트의 로드를 줄여 확장성을 높일 수 있는 강력한 기능을 제공합니다.
어떤 가상 스토리지 기술을 사용하든 프로그램 제작 네트워크 시스템의 까다로운 요구 사항을 충족하는 고성능, 보안, 안정성, 안정성 및 확장 가능한 스토리지 네트워크 플랫폼을 제공하기 위한 것입니다. 포괄적인 가격 대비 성능 측면에서 볼 때, 일반적으로 호스트 및 스토리지 디바이스 기반 가상 스토리지 기술이 시스템의 데이터 처리 능력 요구 사항을 충족할 수 있을 때 우선 순위를 매깁니다. 이 두 가지 가상 스토리지 기술 구조는 편리하고 관리가 간편하며 유지 관리가 간편하며 제품이 비교적 성숙하며 가격 대비 성능이 높기 때문입니다. 스토리지 디바이스 기반 단순 가상 스토리지 기술이 스토리지 시스템 성능 요구 사항을 보장하지 않는 경우 상호 연결 디바이스 기반 가상 스토리지 기술을 고려해 볼 수 있습니다.
넷째, 가상 스토리지의 특징
가상 스토리지의 특징은 다음과 같습니다.
(1) 가상 스토리지는 대용량 스토리지 시스템을 중앙 집중식으로 관리할 수 있는 수단을 제공합니다. 즉, 서버와 같은 네트워크의 단일 링크를 통해 관리할 수 있어 스토리지 디바이스 확장으로 인한 관리 번거로움을 피할 수 있습니다. 예를 들어 일반 스토리지 시스템의 경우 새 스토리지 디바이스를 추가할 때 네트워크의 많은 사용자 디바이스를 포함한 전체 시스템을 재구성하여 이' 새 구성원' 을 스토리지 시스템에 가입시켜야 합니다. 가상 스토리지 기술을 사용하여 새 스토리지 디바이스를 추가할 경우 네트워크 관리자가 스토리지 시스템에 대해 비교적 간단한 시스템 구성 변경만 하면 되며 클라이언트는 아무런 작업도 필요하지 않습니다. 스토리지 시스템의 용량이 계속 증가하는 것 같습니다.
(2) 비디오 네트워크 시스템에 대한 가상 스토리지의 가장 중요한 특징은 스토리지 시스템의 전체 액세스 대역폭을 크게 높일 수 있다는 것입니다. 스토리지 시스템은 여러 엔클로저로 구성되며, 가상 스토리지 시스템은 로드 밸런싱을 잘 수행하고, 각 데이터 액세스에 필요한 대역폭을 각 엔클로저에 합리적으로 할당하므로 시스템의 전체 액세스 대역폭이 증가합니다. 예를 들어 스토리지 시스템에 엔클로저가 4 개 있고 엔클로저당 액세스 대역폭이 50MBps 인 경우 이 스토리지 시스템의 총 액세스 대역폭은 모든 엔클로저의 대역폭 합계, 즉 200MBps 에 가깝습니다.
(3) 가상 스토리지 기술은 스토리지 자원 관리에 더 나은 유연성을 제공하며, 다양한 유형의 스토리지 디바이스를 중앙 집중식으로 관리 및 사용할 수 있어 과거 스토리지 디바이스 구입에 대한 사용자의 투자를 보장합니다.
(4) 가상 스토리지 기술은 관리 소프트웨어를 통해 서버 없는 원격 미러링, 데이터 스냅샷 등 네트워크 시스템에 기타 유용한 기능을 제공합니다.
동사 (verb 의 약어) 가상 스토리지의 응용 프로그램 가상 스토리지의 이러한 특성으로 인해 가상 스토리지 기술은 스토리지 관리의 주류 기술로 자리잡고 있으며 다음과 같이 적용됩니다.
1. 데이터 미러링
데이터 미러링은 양방향 또는 단방향 동기화를 통해 서로 다른 스토리지 디바이스 간에 데이터 복제본을 만드는 것입니다. 합리적인 솔루션은 디바이스 제조업체 및 운영 체제의 지원에 의존하지 않고 동일한 스토리지 어레이와 서로 다른 스토리지 어레이 간에 미러링하는 방법을 제공할 수 있어야 합니다.
2. 데이터 복제
IP 주소를 통한 장거리 데이터 마이그레이션 (일반적으로 비동기식 전송) 은 규모에 관계없이 모든 기업에 매우 중요한 데이터 재해 복구 툴입니다. 좋은 솔루션은 전용 네트워크 장치의 지원에 의존해서는 안 되며, 호스트에 의존하여 기업의 관리 비용을 절감해서는 안 됩니다.
3. 테이프 백업 향상 장치
지난 몇 년 동안 테이프 백업 기술은 거의 새로운 발전이 없었습니다. 그럼에도 불구하고 네트워크 스토리지 디바이스 플랫폼은 테이프와 디스크 사이에 다리를 놓아 빠르고 안정적이며 안전하게 백업을 수행할 수 있어야 합니다.
4. 실시간 복제
테스트, 확장, 요약 등의 이유로 기업들은 데이터 복제본을 만들어야 하는 경우가 많습니다.
5. 실시간 데이터 복구
테이프를 사용하여 데이터를 복구하는 것이 데이터 복구의 주요 수단이지만 성공하기 어려운 경우가 많습니다. 데이터 관리의 새로운 주요 발전 방향 중 하나는 최근 백업 데이터 (몇 주 전 기록 데이터) 를 테이프 미디어가 아닌 디스크 미디어로 옮기는 것입니다. 디스크로 데이터를 복구하는 것은 번개처럼 빠르며 (60 초 이내에 모든 파일을 복구할 수 있음), 테이프로 데이터를 복구하는 것보다 훨씬 안전하고 안정적입니다. 동시에 전체 볼륨 데이터를 복구할 수 있습니다.
6. 애플리케이션 통합
스토리지 관리 발전의 또 다른 새로운 방향은 서비스를 애플리케이션에 가깝게 하는 것입니다. 정보기술 분야의 관리자는 단 한 명도 관심만을 위해 스토리지 디바이스를 구입하지 않는다. 스토리지 디바이스는 데이터베이스, 통신 시스템 등과 같은 서비스 애플리케이션에 사용됩니다. 스토리지 디바이스를 주요 엔터프라이즈 애플리케이션 동작과 통합함으로써 더 큰 가치를 얻을 수 있을 뿐 아니라 운영 과정에서 발생하는 문제를 크게 줄일 수 있습니다.
디지털 비디오 네트워크에 가상 스토리지 적용
이제 디지털 비디오 네트워크에 가상 스토리지를 적용하는 방법을 중점적으로 설명하겠습니다.
디지털 비디오 네트워크는 광전업계에 있어서 낯선 개념이 아니다. 라디오 및 TV 기술의 디지털화 과정에서 중요한 역할을 했기 때문에 국내 각급 방송국들은 이러한 시스템을 구축하고 적용하기 시작했습니다. 디지털 비디오 네트워크의 개념에서 기존의 비디오 레코더, 클립 시스템, 방송 시스템의 구조를 완전히 깨고 업로드 워크스테이션, 클립 제작 워크스테이션, 방송 워크스테이션, 프로그램 스토리지 워크스테이션의 프로세스를 대체하여 운영 및 관리가 용이합니다. 프로그램 업로드, 프로그램 편집, 방송 모두 다양한 기능을 갖춘 워크스테이션에서 할 수 있어 생산성이 두 배로 늘어납니다. 동시에 비선형 편집 시스템의 사용으로 인해 수집 중 압축 손실을 제외하고. 신호 제작과 방송 과정에서 손실이 없을 것이며, 프로그램의 기술 품질도 크게 향상될 것이다.
기존 비디오 네트워크 시스템에서는 컴퓨터의 클럭 속도, 네트워크의 전송 속도 및 스위칭 장치의 성능이 대부분의 애플리케이션 요구 사항을 충족하지만 스토리지 장치의 액세스 대역폭은 시스템의 주요 성능 병목 현상이 되었습니다. 비디오 편집 제작은 데이터 저장량이 크고, 코드 스트림이 높고, 실시간성이 강하며, 보안이 중요한 특징을 가지고 있습니다. 이를 위해서는 비디오 분야에서 사용되는 스토리지 기술과 제품에 충분한 대역폭과 안정성이 있어야 합니다.
독립 실행형 어플리케이션에서는 편집 사이트에 충분한 데이터 대역폭이 있도록 SCSI 기술 및 독립 디스크 중복 어레이 (소프트웨어 및 하드웨어 포함) 기술이 널리 사용되고 있습니다. 몇 개의 SCSI 하드 드라이브와 컨트롤러를 추가하여 용량이 크고, 응답이 빠르며, 안정성이 높은 스토리지 하위 시스템을 형성합니다. 사용자의 관점에서 볼 때 논리적 디스크 또는 가상 디스크로 데이터 전송 속도와 스토리지 용량을 크게 향상시키는 동시에 오류 수정 기술을 활용하여 스토리지의 신뢰성을 높이고 대역폭 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
프로그램 제작 수요가 발전함에 따라 2 ~ 3 대가 편집 데이터를 즐길 것을 요구하다. 이 경우 SCSI 네트워크 기술을 사용하여 이러한 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 여러 편집 사이트에는 * * * * * 공유 SCSI 디스크 어레이에 연결된 고성능 SCSI 어댑터가 있어 여러 사이트에서 데이터를 공유하고 각 독립 실행형 작업 대역폭을 보장합니다.
파이버 채널 기술의 성숙한 응용은 비디오 네트워크의 발전에 획기적인 의미를 갖는다. 그 이후로 호스트와 * * * 스토리지 디바이스 간의 연결 거리는 몇 미터에서 수백 미터, 몇 킬로미터로 제한되며, 파이버 채널 스위칭 디바이스를 통해 네트워크 규모가 몇 배, 10 배 이상 확대되었습니다. 이 시점에서 FC (fibre channel) 디스크 어레이 -RAID 내결함성 기술, 상대적으로 높은 대역폭과 대용량 SCSI 가 비디오 네트워크의 핵심 스토리지 디바이스가 되었습니다.
방송사 규모가 커지면서 전대급 대규모 동영상 네트워크의 응용이 제기되었다. 이런 요구에 따라 더 진보된 스토리지 기술과 제품을 비디오 분야에 도입할 필요가 있다. SAN (storage area network) 의 발전은 현재 전속력 상승기에 접어들고 있으며 다양한 개념이 속출하고 있다. 이 가운데 가상 스토리지의 개념은 획기적인 의미를 지닌다. 호스트는 기존 스위치와 RAID 어레이에 비해 하드웨어 계층을 통해 어레이 내 하드 드라이브의 SAN 패브릭에 직접 액세스합니다. 가상 스토리지의 포지셔닝은 실제 및 물리적 데이터 액세스 과정에서 데이터 스토리지 기능을 추상화하여 일반 사용자가 특정 스토리지 디바이스의 구성 매개 변수, 물리적 위치 및 용량에 신경 쓰지 않아도 되므로 사용자와 시스템 관리자의 작업이 간소화됩니다.
비디오 네트워크 시스템을 설계할 때 스토리지 시스템 선택은 주로 (1) 전체 대역폭 성능을 고려합니다. (2) 관리성; (3) 안전; (4) 확장성 (5) 시스템 비용.
물론, 이러한 요소들은 때때로 상호 제약적입니다. 특히 시스템 비용과 성능 및 보안 간의 관계입니다. 이러한 요소들 사이에서 합리적이고 실용적이며 경제적인 협력을 찾는 방법은 해결해야 할 과제이다. 가상 스토리지 기술의 출현은 비디오 네트워크 시스템 구축을 위한 실행 가능한 가격 대비 성능 솔루션을 제공합니다.
토폴로지 측면에서 대칭 시나리오는 대역폭 성능과 보안 기능이 향상되어 대규모 비디오 네트워크 어플리케이션에 더 적합합니다. 비대칭 시나리오는 가상 파일의 원리를 채택하고 있기 때문에 사무실망과 같은 일반 LAN 어플리케이션에 더 적합합니다.