Accusys:广电高清趋势推动专业级PCIe存储解决方案

    【慧聪广电网】随着存储技术的发展，Intel率先提出将PCIe内接口转到外接口，在2011年2月24日，定名为Thunderbolt的“雷电”作为一款整合型传输接口被推出。作为一种新型的高带宽传输接口，针对广电逐步迈向高清乃至超高清的非编网络，其高效的传输效率为电视台以及媒体所青睐，但雷电技术本身的兼容性以及组网方案也一直困扰着存储方案的提供商们。Accusys作为一家在创业之初就一直致力于存储的企业，在反复的斟酌下认定了PCIe所具备的市场前景，确定了PCIe存储在广电的市场潜力，坚定采用外部通道的PCIe协议，将优势定位于带宽翻倍增长的存储组网方案提供给广大的广电用户。    

    随着视频分辨率的增长，高清视频乃至4K视频对于存储带宽的需求越来越高，以PCIe作为核心的Accusys已经将该条产品线的市场坚定不移地定位于广电领域。那么一个超高清视频码流需要什么样的带宽呢？粗略计算了一下，根据英国宽泰公司4K电影级别的要求，4K，10比特，60帧视频流的码率画面存储传输需要4096*2160*10bit*3*60fps/8/1024/1024=1896MB/s，于是宽泰对于带宽的最低需求就是1900MB/s。而Accusys只需要采用PCIe3.0*4的32GB16盘位的一台存储就可以满足这样的需求，相比于光纤存储，至少需要两个端口16GB/s以上，8GB端口4个以上才能勉强满足需求。另一方面，目前的光纤存储如果要达到这个性能，就必须在操作系统下将两个以上的卷做RAID0才可以满足，但是操作系统下的RAID0具有很高风险的，当某一卷出现问题时，数据就会丢失。但是，PCIe3.016盘位一个通道支持2500MB，不用系统下再做RAID0，在很大程度上保障了数据的安全，避免了数据的丢失。    

    Accusys作为一家专注于存储的公司，在长期专业市场的竞争与认知中，逐渐发现只是单一的存储产品线，并无法满足于客户需求的现状。公司开始由单一的存储提供商扩展到存储方案提供商。为了做到存储“共享”，让多个用户能够共享PCIe的接口，公司研发了PCIe的交换机，从单一的存储产品转型成为小型非编网。由于4K/2K网要求的码率较高，Accusys将关注度投入到组建12个客户端以下的高清乃至超高清的非编网，一方面给用户提供的是高带宽的存储，另一方面解决在组网方案中所存在的所有技术难题与保障运营。    

    由于终端技术的不断推动，目前Apple公司新推出的NewMacPro都已经成为雷电接口，为了解决雷电接口与传统存储之间的接口转换，Accusys推出一款简易的雷电盒子CIM-G2，雷电接口输入，PCIe3.0输出，对于存储而言，无论是8盘/12盘/16盘，都能灵活掌握，用户不再需要担心如果要为新的MacPro购买存储的时候，是不是也要为老的MacPro配备一个对应的存储设备。

    Accusys所推出的最新核心产品是A08S3-PS，是一款全球唯一支持SAN共享的8盘位桌面存储系统。不同于别家雷电产品将雷电接口附于存储控制器之上，导致只能与已经集成雷电接口的主机（比如NewMacPro）相连接，A08S3采用分体设计，通过已认证的C1M雷电转接器，让A08S3-PS使用更加灵活。虽然在这种情况下也可以采用买个的雷电PCIe转接卡，但有了这么一个小巧的盒子，灵活性、便捷性就都有了，不仅如此，还能全面兼容多种操作系统，在支持Windows的同时，也能支持Linux操作系统，Mac（新、老Mac）等，再加上CIM-G2，集成雷电接口的主机，也可以与Accusys接上PCIe交换机，实现共享数据的目的。    

    A08S3-PS支持3.5英寸硬盘，有标配的卡，线缆，铜缆，和其他PCIe存储不一样的是一般PCIe的接口是宽孔，要用铜缆支撑，不可能拉很远，但Accusys可以采用国际标准Qsfp接口，搭配光缆进行传输，最长距离100米。好处就在于，12盘位以上存储即便做不到静音，也可以远离机房，给予非编人员一个安静的思考环境。

    8盘位的A08S3-PS，将所用的卡全部升级成双口卡（Z2M），一个可以用于接PCIe交换机，一个直连存储。这么做的好处在于，在视频领域非编工作站PCIe的插槽数是有限的，需要供采集卡、显卡等提供物理空间，主板上可能就几个PCIe插槽，如果将外设插满了，就不够用了。为了解决这个问题，Accusys做一个PCIe3.0X8的主机卡（Z2M），可以用于接交换机，也可以用于接本地，当然也可以两个都接，接网络，然后本地挂上存储。

    作为全球唯一特点的PCIe交换机AF16Q4-P2，支持4个PCIe2.0存储系统以及12个PCIe2.0主机端口，主机端口带宽达到20GB，实际效果能达到1GB/s的带宽。目前投入工作的网络都是小型工作组级的，大多在12个以下的工作组级的客户群体效果尤为显著。存储局域网（SAN）能让多个主机共享同一个存储或同一个卷，所有人就可以共享素材，无需像过去单机使用时相互拷贝数据。

    但是在SAN架构中，有一个关键因素——SAN管理软件，由于多客户端同时共享一个物理卷，如果没有第三方文件系统进行管理和仲裁，文件系统将崩溃，该物理卷的数据将会被丢失。因此在SAN架构中需要一台服务器——MDC（MateDataController）服务器去安装第三方SAN管理软件，Accusys的AF16Q4-P2已经将MDC服务器嵌入到交换机中，并且预装了Accusys的SANit管理软件，让客户更容易去部署PCIe的共享网络。不同操作系统的人还能同时访问同一个卷，第三方文件系统让所有人都能看到，嵌入之后形成一个完整的交换机，加上SAN管理软件，共享数据。

    2014年，随着广电视频的高清化以及超高清趋势逐渐明晰，受众对于收视内容质量的不断要求与提升。视频的码流需求正在快步上升，与之相对应的存储、传输以及编码等技术也悄然发生着变革，如何以较低成本构建一个能与潮流趋势相对应的存储网络成为了传统媒体与新媒体发展的必要元素，PCIe在广电领域的应用可以说提出了一个跨越式的思路，相信随着未来“雷电”兼容性的进一步提升，PCIe也将成为存储传输的主流方式之一。