华为安防采用数据完整性技术专利 突破存储安全瓶颈

　　监控技术如今正面临日新月异的变革，从早期的几路、几十路的规模发展到目前的成千上万路的规模。同时，高清摄像头的广泛使用和普及，正在将视频监控的数据量不断推向高峰。如此巨大的数据量，如何保证其完整性和可靠性，成为业界厂商和专家普遍关注的问题。

　　目前，业界普遍采用传统的RAID技术来保护数据，但传统的RAID技术有其固有的不足之处。以RAID5为例，当一个RAID组中同时有两块磁盘发生故障的时候，传统的RAID便会进入到失效模式，一旦进入到这个模式，整个RAID上的数据将无法读出，数据也无法继续写入，如果要想恢复RAID的读写功能，必须重建RAID组，代价则是数据全部丢失。另外，在使用健康盘替换故障盘后，RAID组需要进行重构。随着硬盘容量的快速增长，硬盘读写速度受磁盘转速等多方面影响，重构时间变得越来越长。以一块2TB 7.2K rpm盘为例，重构时平均写入速度为30M/s左右，完成重构时间长达18个小时，因此重构过程中出现新的坏盘概率大大增加，数据丢失的风险也大大增加。因此传统RAID技术已无法满足在系统中使用现代大容量硬盘的要求。

　　然而，在某些领域并非要求数据一点不能丢失。对客户而言，重要的是发生故障后如何快速的将系统恢复到正常状态，以及如何保证正常存储磁盘中数据的可用性。对于视频监控系统而言，如果视频数据完整性受到轻微破坏后，视频数据就无法播放将是难以接受的。如果这种情况下视频数据可以正常播放，只是在播放时出现偶尔的模糊，并不会影响客户的正常使用。

　　传统RAID技术在处理失效RAID组中正常数据盘的处理办法过于简单，存在很大的优化空间。华为公司研发人员为了更大程度的保护客户的数据，同时更加切合视频监控业务，以失效RAID组中的正常磁盘为出发点，开发出一种可正常读出失效RAID组中正常磁盘数据的解决方案。当RAID组发生失效时，让RAID组自动进入只读模式，此时RAID组中正常磁盘的数据依然可读。以10块数据盘的RAID5为例，当其中两块磁盘发生故障后，对于传统的RAID组而言，10块数据盘上面的数据将会全部丢失;而采用华为解决方案后，除了两块故障盘上面的数据无法读取外，剩下8块磁盘上面的数据可以完好的读出来。也就是说，相比于传统的RAID技术10块磁盘数据全部丢失的情况下，华为解决方案可以保留整整8块磁盘的数据，这大大提升了故障情况下的数据可读性。

　　在RAID组发生故障后，如何快速的将RAID组恢复到正常状态成为当务之急。对于传统RAID组，在故障盘被健康盘替换后，RAID组需要进行重构，以前的数据全部丢失。随着磁盘容量的快速增长，重构时间越来越长，大大增加新盘的故障率。对于传统RAID存在的这些问题，华为开发出自己的解决方案。当RAID组中失效盘被替换为健康盘时，RAID组自动变为可读可写的正常模式，而不需要删除、重建RAID组。恢复正常之后，RAID组上残留的数据依然存在，且恢复之后新写入的数据也是完整的。

　　随着视频监控数据容量的越来越大，数据完整性变得非常重要。对于视频监控业务来说，因为个别磁盘的故障而影响正常磁盘数据的读取将会大大降低视频监控系统的价值。如上介绍的华为独有数据完整性技术，作为华为安防“SafeVideo”数据保护体系的核心技术之一，解决了传统RAID组失效后正常磁盘数据读取，以及重构过程耗时长、新盘故障的问题，极大的提高了视频监控系统的使用价值。