O mundo moderno já é difícil de imaginar sem a abundância de conteúdo midiático, apresentado, entre outros, na forma de dados de áudio e vídeo. Parece que, há pouco tempo, o sonho era ter uma coleção de arquivos MP3. Hoje, arquivos de vídeo com resolução 4K já são considerados algo comum. Todo esse conteúdo midiático precisa ser criado, armazenado em algum lugar e, em seguida, disponibilizado. Os modernos sistemas de armazenamento de dados (e neste sentido) são ferramentas ideais para trabalhar com conteúdo.
Certamente, os principais consumidores de capacidade e largura de banda são os dados de vídeo. O constante aumento na resolução do vídeo eleva as exigências sobre o hardware. Como resultado, o equipamento que ontem ainda era considerado relevante se torna rapidamente obsoleto. Afinal, a transição típica para a próxima geração de resolução implica em um aumento de quatro vezes na quantidade de pontos na imagem. Como consequência, apenas um minuto de vídeo em 8K não comprimido ocupa mais de 100GB.
Hoje, o trabalho profissional com conteúdo de vídeo de alta resolução não é mais uma exclusividade somente de grandes estúdios. A crescente popularidade de séries, streaming e televisão de alta definição atrai um número cada vez maior de novos players para o mercado. Todos esses estúdios geram constantemente uma enorme quantidade de material 'cru' que requer edição posterior.
Tradicionalmente, a maioria dos trabalhadores da indústria de produção de conteúdo são pessoas criativas. Entre eles, a abordagem habitual para resolver questões técnicas relacionadas ao armazenamento foi a aquisição de novos dispositivos de armazenamento externos. Normalmente, esses eram modelos de NAS de mesa com 2 a 5 discos. A escolha é justificada por procedimentos simples e compreensíveis para seu manuseio entre especialistas não técnicos. A velocidade de operação é bastante aceitável para uso individual como DAS (especialmente com interfaces como Thunderbolt ou USB 3.0). Quando há necessidade de acesso compartilhado aos dados, esse NAS (que também é um DAS) pode ser facilmente conectado a outra estação de trabalho.
Com o aumento do volume de material de origem e do número de trabalhadores envolvidos em seu processamento, essa abordagem (que chamaremos de "tradicional") mostra sua ineficácia. Além de que o número de "caixas" aumenta drasticamente (e, com isso, os custos de aquisição), a conveniência de acesso aos dados cai consideravelmente. E ao trabalhar em conjunto, os problemas surgem como um chafariz: conflitos de acesso aos dados, velocidade insuficiente, etc. Por isso, a abordagem "tradicional" está sendo cada vez mais substituída por soluções mais modernas baseadas em armazenamento centralizado (ou vários armazenamentos) e na organização do acesso colaborativo ao conteúdo.
Naturalmente, apenas adquirir a transição para um novo conceito de trabalho com conteúdo não se encerra. Também será necessário organizar o acesso colaborativo aos dados e garantir uma troca de alta velocidade entre o armazenamento e os nós de processamento de conteúdo. Existem várias maneiras de construir uma infraestrutura para processamento de conteúdo. As principais são as seguintes:
Um caso simples para pequenos estúdios. Para organizar o acesso aos dados, são utilizados protocolos de arquivos, cuja operação é garantida .
Estúdios de médio porte, onde vários projetos estão sendo trabalhados simultaneamente. Aqui, uma escolha sensata seria organizar o acesso aos dados por meio de um pool de servidores. Nesse caso, é possível implementar um acesso resistente a falhas ao conteúdo em modo 24/7, mediante a duplicação de todos os componentes-chave: servidores, canais de comunicação, switches e controladores de armazenamento. O acesso constante aos dados é extremamente importante durante o longo processamento de material de vídeo, pois ninguém quer perder uma quantidade enorme de tempo, por exemplo, devido a uma falha no processo de renderização. Além disso, com a presença de um pool de servidores, é possível garantir a distribuição de carga para estações de trabalho visando aumentar a produtividade geral.
Grandes estúdios, incluindo aqueles voltados para transmissões amplas. Em tais projetos, a resistência a falhas por meio da duplicação de componentes já é indispensável. Para acelerar ainda mais, todos os processos intensivos em recursos de renderização e pós-processamento foram transferidos das estações de trabalho para servidores especializados, que possuem acesso o mais rápido possível ao armazenamento com o conteúdo. Além disso, frequentemente é aplicada uma estratégia de armazenamento em vários níveis. Ou seja, discos rígidos lentos, mas com grande capacidade, são utilizados para armazenar materiais originais e arquivos, assim como SSDs rápidos para trabalho em tempo real e/ou caching. No âmbito de um único sistema de armazenamento, são criados vários pools com diferentes tipos de dispositivos, além de serem utilizados meios automatizados como e . Em projetos realmente escaláveis, o armazenamento em múltiplos níveis é alcançado por meio do uso de vários sistemas de armazenamento, cada um dos quais armazena .
Como exemplo da implementação de um estúdio de mídia, gostaríamos de apresentar a organização do processo de processamento de conteúdo em uma das estações de radiodifusão de Taiwan. Aqui, é aplicada uma arquitetura razoável de construção do sistema, conforme descrito no item 2.
Todo o conteúdo de mídia é armazenado no sistema de armazenamento e na estante de expansão JBOD . No chassi e na estante, estão instalados 24 discos NL-SAS de 14TB cada. A configuração do espaço em disco é:
- Sistema de Armazenamento — pool 24x RAID60
- Estante de expansão – pool 22x RAID60. 2 x hot spare
Pool de servidores para garantir o acesso aos dados – um cluster de 4 servidores com base em Windows Server. O acesso ao conteúdo é organizado através do protocolo CIFS. Fisicamente, todos os 4 servidores estão conectados ao sistema de armazenamento via Fibre Channel 16G sem a utilização de switches, O acesso dos clientes ao pool de servidores é realizado através da rede 10GbE. Nos clientes, é utilizado o software Edius v9 no ambiente Windows. Tipos de carga:
- Trabalho com vídeo 4K em 7 streams – 2 clientes
- Trabalho com vídeo 2K em 13 streams – 10 clientes
No final, com as cargas especificadas, o sistema garante um desempenho total estável de 1500 MB/s, o que é confortável para a operação atual da estação de TV. Caso seja necessário aumentar o espaço em disco, o cliente apenas precisa adicionar estantes adicionais e expandir o volume existente com novos discos. É claro que todas essas operações podem ser realizadas em modo online, sem interromper os processos de trabalho.
A mídia sempre desempenhou um papel importante na vida da sociedade. Hoje, isso é mais evidente do que nunca devido ao desenvolvimento do streaming e da indústria de entretenimento. O conteúdo "pesado" exige uma abordagem séria na construção de soluções para seu processamento. E um dos elementos mais importantes em tal solução é o subsistema de disco. O sistema de armazenamento de dados se encaixa perfeitamente nesse papel, garantindo acesso confiável e de alta velocidade, bem como facilidade de expansão e aumento de desempenho.
Fonte: habr.com
