Архив — это не картотека, а хранилище…

Владимир Зонтов

Хотел бы в очередной раз затронуть тему, которая в последнее время все чаще всплывает в публикациях на страницах журналов, посвященных профессиональному видео — архивирование и хранение видеоматериалов.

Итак, что же нужно в первую очередь, и как этого добиться? Емкость и удобство доступа к материалам — скажут одни. Оперативность — скажут другие. Длительный срок хранения — скажут третьи.

Сравнительная диаграмма зависимости цены хранения от объема для различных типов носителей

Осмелюсь предположить, что главное не это, а… минимизация расходов и возможность уложиться в бюджет, которого всегда не хватает.

Не касаясь таких понятий, как «метаданные» или «базы данных API», начну с того, каким образом можно физически хранить видео:

• на видеокассетах;
• на жестких дисках;
• на DVD-дисках;
• на ленточных компьютерных накопителях.

Итак, видеокассета. Чем она хороша? Прежде всего тем, что она всегда есть под рукой. Тем, что, привезя кассету со съемок, можно сразу, без дополнительных манипуляций, поставить ее в шкаф, назвав его звучно «видеоархив». Кроме того, подобное решение не требует дополнительных закупок оборудования, что обычно очень нравится бухгалтерии и хозяевам телекомпании. Конечно, все мы понимаем, что лазать по стеллажам и искать по ярлычкам нужную кассету — нерациональная трата времени, поэтому давайте еще создадим базу данных. Будет ли это бумажная картотека, файл MS Excel или самодельная база данных (в первую очередь, приходит в голову Access от той же Microsoft) — совершенно неважно, ведь простенький компьютер сейчас есть практически в любой конторе. Итак, мы создали вполне работоспособный, удобный (все ж сделано «под себя») архив, что называется, малыми средствами. Если объем хранения велик (сотни или даже тысячи кассет) и предполагается многопользовательская работа, то для учета можно воспользоваться готовой программой, которая тоже вряд ли сильно обременит бюджет, но избавит от головной боли.

Все хорошо, если забыть про весьма ограниченный срок хранения кассет и необходимость просмотра в процессе подготовки и монтажа программ, записанных на нескольких отобранных кассетах, невозможность быстрого доступа к интересующим фрагментам (необходимость перемотки). Итог: износ магнитофонов (профилактика и ремонт выльются в немалые деньги), осыпание и загрязнение ленты. А через 2…4 года дотошный бухгалтер, подсчитав, во что выливаются текущие — относительно небольшие по отдельности — расходы на эксплуатацию такого архива, вполне может задать вопрос: «А нельзя ли что-нибудь придумать, чтоб перекрыть этот денежный ручеек?».

Давайте попробуем!

Первое, о чем стоит упомянуть, это диски DVD во всех вариантах: DVD-R, DVD+R, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM. Это стоит сделать уже хотя бы потому, что между словами «видео» и «DVD» многие ставят знак равенства. От обилия форматов немного кружится голова, и это — первый недостаток. Да, технология еще не устоялась, не выработался единый стандарт. А значит, всегда остается вероятность, что именно тот формат, что выбрали вы, вскоре уйдет в тень и перестанет поддерживаться, а главное — производиться и поставляться. С другой стороны, DVD-диски обладают высокой надежностью, длительным сроком хранения, мало чувствительны к внешним воздействиям (навряд ли кто-то будет хранить архив под открытым небом или в «бардачке» автомобиля, а в условиях обычного офиса заявленное время хранения составляет около 100 лет), кроме того, для их воспроизведения можно использовать бытовую технику (DVD-плеер), а компьютерные DVD-приводы уже сейчас распространены довольно широко. Не стоит забывать и о невысокой цене записывающих DVD-приводов: Sony Dual, «умеющий» писать CD-R/RW, DVD-R/RW, DVD+R/RW, можно приобрести за $300.

Теперь о недостатках. Во-первых, это относительно небольшая емкость. На сегодня стандартная емкость для одностороннего диска составляет 4,7 ГБ. Если вы вдруг захотите хранить материалы, закодированные в формат DV, то на один накопитель поместится лишь около 20 минут видео. Во-вторых, и с файлами, совместимыми с DVD-video, не все так просто. Дело в том, что, записав такой файл на диск, мы вряд ли сможем воспроизвести его на бытовой технике. Для исправления этого недостатка придется заняться DVD-мастерингом, а значит, потерять много времени. В результате вы лишитесь другой возможности: быстро переписать файл с диска для выдачи в эфир или для работы на станции нелинейного монтажа.

Итак, практически наверняка придется жертвовать какими-то из потенциальных достоинств.

Следующий вариант решения проблемы: ленточные накопители. Прежде всего, хочется обратить внимание на то, что в отличие от видеокассет кассеты для таких накопителей, как DLT, LTO и других, могут похвастаться продолжительным сроком хранения, порядка 50 лет. Достигается такое увеличение несколькими ухищрениями: более качественная лента; бесконтактный способ считывания (считывающая головка не касается ленты); запись избыточной информации (некий аналог RAID 3); продольная многодорожечная запись на ленту. Все это позволяет не только увеличить продолжительность жизни носителя, но в некоторых случаях даже полностью восстановить данные в случае физического повреждения магнитной ленты. Добавим сюда же большую емкость — порядка 10 ГБ на кассету (примерно 7 часов DV-материала или почти 30 часов в DVD-качестве) — и вот он идеал! Но… Опять не все так радужно. Во-первых, это все-таки кассета, а значит, мгновенного доступа мы уже не получим. Особенно это может быть заметно, если попытаться быстро просмотреть материал прямо с архивного накопителя. Однако с этим-то как раз легко смириться. А можно и просто предварительно копировать файлы на жесткий диск (скорость на уровне современных винчестеров, то есть значительно быстрее реальной продолжительности ролика). А вот то, что одно такое устройство обойдется на порядок дороже, чем тот же Sony Dual (примерно $4000 за Seagate Viper против $300!!!), способно остудить пыл любого борца за внедрение новых идей. К тому же, в отличие от тех же записывающих DVD-приводов, которые быстро дешевеют, значительно прибавляя при этом в производительности, технологии архивирования на ленте практически не падают в цене. Добавим сюда картриджи примерно по $100 за штуку, и весь энтузиазм быстро сойдет на нет.

Последний пункт обзора — накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД), они же — просто жесткие диски или винчестеры. В последнее время по отношению цена/емкость они стали вполне пригодны для хранения больших архивов (особенно это касается дисков с интерфейсом IDE, которые уже стоят менее $1/ГБ), а учитывая то, что их емкость растет ускоренными темпами, да при этом еще улучшаются показатели энергопотребления/теплоотдачи и устойчивости к физическим воздействиям, увеличивается производительность, можно было бы смело рекомендовать их для архивного хранения. Можно-то можно, если бы не малый срок жизни отдельного накопителя, и как следствие — необходимость в резервировании данных, усложнение систем, замена неисправных накопителей. Такая увесистая ложка дегтя вполне способна свести к минимуму такие преимущества, как мгновенный произвольный доступ, высокая производительность, возможность работы с несколькими потоками, небольшие начальные вложения, доступность.

DVD-библиотеки серии Элар НСМ

Однако рассказ о накопителях был бы неполным, если бы не были упомянуты так называемые ленточные и DVD-библиотеки. Возможно, их стоило выделить в отдельный раздел, но, на мой взгляд, эти решения являются лишь более совершенной реализацией технологий, заложенных в исходные варианты. Итак, представим себе, что данные видеоархива в какой-то момент понадобились на трех рабочих местах, находящихся в разных комнатах (пусть даже и недалеко от хранилища). Можно решить проблему так: поставить в помещении архива компьютер с несколькими приводами DVD-ROM, в которые специально обученный человек будет вставлять запрошенные (по телефону, электронной почте, ICQ, в личной беседе или любым другим способом) диски. С лентой сложнее, так как закупка нескольких устройств по $4000 — тяжелое бремя для бюджета.

Человеку надо платить. Человек может перепутать коробки, взять не те носители или поставить их не туда. Кроме того, выданные диски/кассеты могут потеряться, быть поцарапаны или, к примеру, залиты кофе. Человеку требуется время для поиска нужного носителя и т. п. Можно заменить его машиной, которая будет искать диск и вставлять его в дисковод, производить замену. Правда, кроме такого робота понадобится еще соответствующее программное обеспечение и небольшой дисковый массив для использования в качестве буфера (иногда можно обойтись и одним большим винчестером). При этом ПО не только управляет работой механизма, но и позволяет создавать правила для работы с файлами: время хранения в буфере для разных файлов, возможность выделить любой из приводов только для чтения или только для записи, установка приоритетов для каждого вида работ, а для DVD-библиотек — тип файловой системы, включая ISO, чтобы при необходимости любой из дисков можно было прочитать на обычном компьютерном приводе DVD-ROM. Кроме того, программное обеспечение осуществляет диагностику сбоев оборудования, выявление возможных дефектов на носителях, распределение прав пользователей. А для уменьшения расходов на емкие библиотеки при желании можно рассмотреть вариант со сменными кассетами — в библиотеку DVD-диски обычно ставятся не по одиночке, а целыми блоками по 20…50 штук. Записав полностью одну такую кассету, ее можно снять, заменив на чистую. Конечно, оперативность такого архива уменьшается на порядок, но и стоимость хранения так же сильно падает.

Решение, безусловно, хорошее и правильное, но далеко не бесплатное. Если один DVD-привод с 470 ГБ (сто пятьдесят дисков) обойдется в сумму около $1000, то DVD-библиотека аналогичной емкости в полном комплекте «потянет» на 12…15 тысяч американских рублей. Разница — плата за удобство и скорость: на поиск и загрузку нового диска уходит 3…5 с (для ленточных накопителей этот показатель больше, но и скорость чтения при этом выше, а уж емкость отдельного накопителя больше на порядок).

Ленточные библиотеки большой емкости Overland Neo4400 и Neo8000

Что ж, некоторый обзор накопителей мы произвели, теперь попробуем сделать выводы о том, что и как хранить.

Итак, представим себе, что есть небольшая телекомпания, которая имеет всего 2…4 часа собственного эфира (новости, реклама, фильмы) и хотя бы одну станцию нелинейного монтажа. Я специально упоминаю, что должна быть станция, так как если работа ведется только на линейных монтажных системах, то выбор кассетного варианта напрашивается сам собой. Итак, подходит практически все! Однако объем хранения очень мал и стоит ли связываться с DVD-R и уж тем более с ленточными накопителями? При нынешних ценах проще и удобнее приобрести жесткий диск большой емкости, а для надежности создать «зеркало» (RAID-массив). При этом все материалы будут всегда доступны для использования и, что немаловажно, доступ к ним с любого сетевого места будет практически мгновенным. Что же касается емкости, обеспечиваемой таким решением, то стандартный накопитель на 180 ГБ (около $160) сможет вместить 50…100 часов видео при компрессии MPEG-2 с качеством DVD (если использовать DV-компрессию, то получится около 15 часов). При объемах до 1 ТБ это решение, на мой взгляд, стоит рассматривать как приемлемое. Возможно, это будет несколько дороже, чем хранить информацию на отдельных дисках DVD-R, но, тем не менее, столь функциональное, простое решение по цене до $1000 стоит иметь в виду. Тем более, что диски быстро дешевеют и прибавляют в объеме: если сегодня вы собрали массив RAID 3 (с защитой от сбоев) на шести дисках по 180 ГБ (полезная емкость массива будет около 900 ТБ или 300…500 часов видео с качеством DVD), то вполне возможно, что к моменту, когда отдельные накопители выработают свой ресурс, вам понадобится приобрести лишь два жестких диска начального уровня («зеркало»). А возможно, что к тому времени архив сильно вырастет и вы захотите перейти на библиотеки накопителей. Опять-таки массив без дела не останется — он может служить одновременно буфером при работе с библиотекой и для хранения наиболее часто используемых файлов, доступ к которым будет мгновенным.

Архивирование на одиночных DVD или ленточных носителях я бы посоветовал только в рамках рекламных студий, небольших творческих коллективов, а так же любителям домашнего видео. Это обусловлено тем, что при низкой стоимости подобное решение все же достаточно неудобно. С одной стороны, присутствуют недостатки, присущие как видеокассетам (архив будет представлять собой все тот же набор отдельных накопителей), так и собственные: незащищенность от физического повреждения, небольшая емкость. Последнее несущественно, если работа идет только с компрессией MPEG-2 или используются лишь небольшие фрагменты (для DV не более 20 мин). В противном случае при использовании больших файлов придется их резать на части, что так же не добавляет удобств, а если возникнет необходимость выдать сюжет в эфир, то и вовсе станет причиной возможных неприятных накладок. С этой точки зрения ленточные накопители более удобны благодаря большой емкости одного картриджа, но из-за высокой цены посоветовать такое решение небольшим студиям нельзя. Их скорее можно рекомендовать для использования непосредственно по назначению: полное резервное копирование файловых серверов и т. п. Например, если на рабочей станции ведется работа над большим проектом (несколько часов исходного материала), то может оказаться полезной возможность полностью сохранить все рабочее пространство для того, чтобы освободить место под другой проект или просто для сохранения результатов работы в виде, пригодном для последующей правки.

DVD-привод для библиотеки JVC

Что же касается библиотек DVD, то их использование становится целесообразным по совокупным показателям емкость/цена/удобство только при условии, что материалы будут храниться в формате MPEG-2 (причем скорее всего запись будет вестись в ISO-формате). Не стоит забывать и о возможности длительного хранения видеоматериала практически без затрат на модернизацию и устранение неисправностей, как в случае с жесткими дисками. Сами записывающие приводы, используемые в таких библиотеках, гораздо меньше подвержены износу, чем винчестеры. Кроме того, в одном корпусе обычно установлено несколько пишущих DVD, и потеря одного из них не слишком отразится на производительности, а дисковый буфер и грамотно выполненные настройки приоритетов позволят сделать поломку привода незаметной для пользователей. Замена же устройства займет всего несколько минут, необходимых для его физического удаления и установки нового. При этом DVD-библиотеке не требуется время для восстановления полной работоспособности, когда общая производительность может заметно упасть (как в случае восстановления дискового массива RAID 3 или 5).

Рекомендовать ленточные библиотеки можно только очень крупным компаниям. Это обусловлено, в первую очередь, высоким отношением цена/емкость при объемах хранения, характерных для систем начального уровня. С увеличением емкости цена хранения 1 ГБ информации заметно падает. А высокая производительность и практически отсутствие ограничений на объем хранимых файлов делает ленточные библиотеки хорошим выбором для крупных телевизионных компаний со множеством подразделений.

Хочется закончить, плеснув приличную ложку дегтя в бочку меда этого повествования.

Когда разговор заходит о действительно длительном хранении (50 и более лет), трудно давать гарантию полного удовлетворения любым решением…

Да, к примеру, DVD-диск может эксплуатироваться десятки лет. Да, DVD-привод на случай выхода из строя и прекращения выпуска можно купить про запас — это не сильно обременит бюджет. Но вполне возможно, что все может упереться в банальное отмирание интерфейсов и несовместимость с новыми устройствами.

Придет на смену Ethernet некий беспроводной TerabitNet, а интерфейсных карт под морально устаревшую к тому времени шину PCI выпускать не станут (попробуйте, к примеру, найти сейчас карточку Ethernet UTP для 8-разрядной шины ISA или хотя бы жесткий диск с интерфейсом SCSI-1 25 pin). И останется архив одиноко стоящим раритетом, как сейчас компьютеры 15-летней давности. С этой точки зрения требуется не только выбрать решение, максимально приемлемое сегодня, но и попытаться угадать технологию, которая проживет максимально долго. Будет это оптический диск или кассета стримера, точно сказать нельзя. В любом случае можно утверждать только, что интерфейсы жестких дисков меняются слишком быстро. Видеокассеты, скорее всего, тоже могут быть использованы лишь в среднесрочной перспективе (максимум 10…20 лет), ведь видеотехника тоже меняется, а учитывая ее довольно малый ресурс, можно предположить, что через какое-то время архив может потребовать полного переноса на другой носитель, даже если кассеты еще не «вылежали» свой срок. Поэтому, что бы вы не выбрали, есть вероятность, что через год обязательно пожалеете, что не подождали и не приобрели какой-нибудь Blue Ray или еще не имеющий названия накопитель с записью до 1…1,5 ТБ данных на один оптический пятидюймовый диск от Hitachi или консорциума Matsushita.

Теперь небольшой комментарий к графикам. На них представлены примерные отношения стоимости хранения единицы видеоинформации в зависимости от общего объема хранения. Разумеется, при этом были сделаны некоторые допущения, которые могут заметно повлиять на стоимость конечного решения. К примеру, при хранении на кассетах не учитывалось, что для записи большого количества кассет придется закупать дополнительную видеотехнику, проводить профилактические ремонты и т. п. Для библиотек были взяты минимальные по количеству пишущих устройств (DVD и ленточных приводов) конфигурации, а также не учитывались возможные (но не обязательные) программные и аппаратные опции, желательные для организации многопользовательской работы, не рассматривался вариант со сменными кассетами DVD-дисков и пр. Некоторые допущения были приняты и для остальных вариантов. Поэтому приведенные данные следует расценивать лишь как оценку порядка цен на накопители, но не как окончательный прайс-лист на готовые решения.