[发明专利]利用虚拟文件系统技术实现网络数据处理的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于数据存储技术领域，具体涉及一种利用虚拟文件系统技术实现网络数据处理的方法及系统。该方法及系统可以应用到广电行业的视音频网络存储，以及其它对网络带宽、数据安全要求比较高的各种数据存储领域。 

背景技术

近年来，在非编网络项目的设计和实施过程中，考虑最多的是网络的稳定、高速的带宽，稳定、高速是非编对文件存储系统的基本要求。非编对带宽的要求很高，带宽稍有波动就会造成播放画面的不连续，其后果要么是制作出来的节目质量不过关，要么造成非编系统的崩溃，甚至直接造成播出事故。 

由于电视广播的特殊性，目前视音频网络会经常遇到如下一些问题：如盘阵崩溃了如何处理，交换机损坏了如何应对，服务器宕机了如何解决等等，这就需要一系列的关于系统在极限状况下的应急处理方案。由于盘阵一次坏两块以上硬盘的概率是极小的，所以常规的解决方法一般是可以上双控制器，上双交换机，让服务器支持HA。这些解决方案除了成本成倍增长以外，并不能保证系统真的万无一失。一般情况下，上述系列解决方案可以保证数据不会丢失，但是不能保证系统能一直连续运行，而是总会有一段不可用时间，并且这一段时间是不能确定长短的。对于新闻生产等节目网络系统来说，1个小时以上的系统不可用时间，就有可能对即将播出的节目造成影响，所以寻找一个可节约成本并且更具实用性的应急方案，一直是广电行业相关技术人员追求的目标。 

另外，目前各个电视台已经将技术发展的视野转向高清节目，在这个领域，非编图文等单机设备已经做好了准备，但是由于高清节目的数据量远大于目前的标清节目，网络带宽尤其是盘阵的带宽成为推广高清节目网络化生产的主要障碍之一。这个障碍主要是体现在设备成本上，目前已经有一些高端的存储设备可以满足高清制作网络的需要，但是其价格非常昂贵，如何降低对高端硬件设备的依赖，是目前面临的主要问题。 

非编在非编网络中占用带宽资源是最高的，非编占用这些带宽的主要用途包括：素材采集、节目制作、素材下载、打包合成、节目审查等。在这些操作过程中，除了部分极简单的新闻类节目在制作环节花费的时间比较少以外，应该说节目制作花费的时间是最长，而且节目制作占用的带宽也最多，尤其是制作类型的网络就更明显。从分析中可以看出盘阵在更多的时候是在承担着“读”的操作，如果能尽量减少盘阵的“读”操作，将这部分工作放到别处，从而使盘阵承担更多“写”的操作，也就支持了更多的非编站点。 

随着无纸化办公的推动，远程办公、异地办公、家庭办公也逐步从概念成为现实，对于多数文件数据量不大的行业来说，远程办公已经没有任何技术上的障碍，目前的即时通讯、电子邮件、B/S架构的办公软件等已经足以满足上述远程办公的需要。但是，对于文件数据量比较大的行业，远程办公还是存在着数据传输的困难，这些困难主要表现在两个方面：(1)数据传输量大，需要大的延迟，造成某些应用软件无法流畅运行；(2)数据传输操作复杂，需要用户使用专门的软件，并且需要一定的计算机知识。造成这些困难的主要因素在于远程办公和本地办公在数据使用方式上存在着区别。在本地办公中，人们可以方便的访问和使用集中存储的数据，在Windows平台下最简单的使用方式是将共享路径映射成本地驱动器；而对于远程办公来说，要想使用集中的存储数据，可选的方式比较少，典型的有FTP、WebDAV等，这些方式在使用上和本地办公的网络映射相比，使用的方便性相差较大。 

随着信息化的快速发展，各个行业在数据存储方面的需求越来越大，并且这些需求的增长集中体现在数据量的增长上。一般来说，网络存储的扩容都会对上层的应用系统产生一定的影响，尤其是在应用系统没有考虑扩容这种需求的情况下，影响会更大，甚至导致整个系统的彻底升级，造成原有投资的浪费。如果能够有一种通用的办法，在不修改原有软件甚至原有软件配置的情况下，仅仅增加盘阵等硬件设备就可以实现系统网络存储容量的扩展，肯定会获得良好的效果，这样即不需要更多的软件投入，也可以继续使用原来的存储设备，更重要的是升级的过程几乎对应用系统的使用没有任何影响，可以实现后台的平滑升级。 

目前在数据保密领域，人们的目光大多集中到限制用户访问权限上，但是有一个重要的环节考虑的还不多，就是介质丢失。目前已经有一些厂家在从硬件上考虑对存储介质上数据进行加密，比如已有厂家推出带加密芯片的硬盘、RAID卡等，但这些都需要用户对原有的硬件设备进行升级才能达到目的，同时这些加密手段都是针对小型存储，对于企业级存储来说，要想防止介质丢失造成的泄密，目前还只能是从安保方面考虑，一旦介质丢失尚没有什么好的解决办法。