Como proteger as gravações em sistemas de CFTV

Algum dia desses vi uma repórter no jornal falando o seguinte: “Infelizmente as imagens do Circuito Fechado de Televisão não foram gravadas, devido a algum defeito no sistema”. Isso acontece muito em nosso noticiário, por diversos motivos, como falha nos projetos, do consultor ou simplesmente redução de custo pelo cliente. Entretanto, esses erros podem ser facilmente evitados.

Muitos sistemas de gerenciamentos de vídeo possuem recursos para manter a integridade dos gravadores. Eles são chamados de Failover de gravação ou também redundância. Mas como ele funciona?

Esse recurso monitora em tempo real o servidor (ou servidores) de gravação, e em caso de qualquer falha, fonte de alimentação, rede, placa mãe, qualquer problema que o deixe indisponível, um segundo servidor assume temporariamente as gravações. Com o fim da falha, ou seja, quando o servidor principal estiver funcionando novamente, este irá assumir as gravações e o servidor de failover voltará ao estágio de Stand By.

Figura 1 – Failover

Esse recurso já resolveria muitos problemas de falha de gravação nos sistemas de CFTV, mas para ele funcionar, necessita-se ao menos de dois servidores, aumentando os custos do projeto. Por esse motivo, essa funcionalidade é deixado de lado nas implantações.

Quando temos a falha de todo o sistema, o failover de gravação resolve, porém se a falha for apenas em um disco ou parte do HD temos que utilizar o mesmo conceito, redundância nos discos rígidos, e devemos implementar os HD’s de forma que na falha de um ou mais discos, os dados possam ser resgatados.

Esse sistema é chamado de RAID (conjunto redundante de discos independentes) e são largamente aplicados em sistemas de gravação e storages. Os tipos mais comuns em sistemas de CFTV são RAID 1, RAID 5 E RAID 6. Vamos entender as vantagens e desvantagens de cada um deles.

RAID 1. Também chamado de espelhamento, para realizar essa implantação são necessários no mínimo dois discos, todos os dados gravados no disco 1 também será gravado no disco 2. Desta forma se algum setor ou se um disco falhar os dados podem ser recuperados no segundo disco.

• Vantagem:

– Se algum disco ou setor parar basta copiar os dados.

– Segurança nos dados (comparando com sistema sem RAID).

• Desvantagem:

– Necessita de o dobro de HD.

– Aumenta o tempo de escrita.

Figura 2 – Raid1

RAID 5. Esse tipo utiliza o conceito de paridade, os dados de uma região de cada disco é submetido a um algorítimo e é gerado um novo dado chamado de paridade (basicamente a soma de segurança dos dados), em caso de falha de algum setor ou disco, esse dado paridade é utilizado para a reconstrução da informação. Os dados de paridade são distribuídos por todos os discos, garantindo assim a recuperação da informação. É necessário N+1 Discos para o implementação.

• Vantagem

– Leitura Rápida das informações.

– Aumento da área útil (não é necessário dobrar a quantidade de HD’s como o Raid 1).

•  Desvantagem

– Escrita lenta, devido ao cálculo da paridade na escrita.

– Sistema complexo para o controle de HD.

Figura 3 – Raid 5

RAID 6 . Evolução do sistema RAID 5, agora utiliza o dobro de bits de paridade , garantindo a integridade do sistema na falha de até 2 discos ao mesmo tempo. Ideal para sistemas de ARRAYS com muitos discos. Em um sistema de 10 HD’s de 3TB cada, será utilizado 24TB para os dados (8 discos) e 6TB para pardidade (2 discos).

• Vantagem

– Pode falhar ate dois HD’s simultâneos.

•  Desvantagem

– Precisa de N+2 discos.

– Escrita lenta.

– Controladoras caras devido a complexidade da paridade.

Figura 4. RAID 6

Mas como aplicar tudo isso?

Em um projeto de CFTV o engenheiro calculou que seria necessário 30TB líquidos para armazenamento durante 30 dias. Então especificou:

Opção a): 1 – Servidor de gravação com 10 HD’s de 3Tb, 30TB- sem RAID.

Opção b): 1 – Servidor de gravação com 20 HD’s de 3Tb, 60TB – com RAID 1.

Opção c): 1 – Servidor de gravação com 11 HD’s de 3Tb, 33TB – com RAID 5.

Opção d): 1 – Servidor de gravação com 12 HD’s de 3Tb, 36TB – com RAID 6.

Sua escolha foi a Opção d), mesmo com um custo cerca de 15% mais alto no servidor, ele vai garantir a integridade do sistema, pois seu projeto está em uma área crítica e ele tem que entregar um sistema 100% operacional.

Esse engenheiro é adepto das melhores práticas e também o cliente que o contratou. Além do servidor escolhido, o engenheiro especificou um segundo servidor para a aplicação de Failover de gravação, ou seja, ele esta preparado, para falhas em discos ou falhas de sistemas.