Exastor انباره فایل در قرن ۲۱ - (۷)

Active Online Archive 

بعنوان یک راه حل فراگیر Exastor جوابهای منحصر به فردی برای نیازهای آرشیو Online دارد:

·         ماندگاری دیتا - Exastor  یک لایه نرم افزاری مجازی است که از سخت افزارهای PC روز استفاده میکند، با این وجود قابلیت ارتقا به سخت افزارهای جدید را دارد. نکته مهم این است که مشتری را به استفاده از سخت افزار خاصی محدود نمی کند و راهی برای ارتقا به سخت افزرهای آینده باقی میگذارد. مشتری میتواند سیستم را با RAID6 و دیسکهای 500GB ببندد ولی این امکان را دارد که دو سال بعد از تکنولوژی های جدیدتر RAID همانند MAID استفاده کند و محتوای آرشیو را دوباره بر این اساس تجدید کند.

·         مقبولیت - بر خلاف تعدادی از راه حلهای اختصاصی آرشیو یا راه حلهای مبتنی بر پشتیبان گیری، Exastor برای سرویس دهی از یک رابط استاندارد مبتنی بر فایل استفاده میکند. برنامه های حال و آینده به راحتی با سیستم سازگارند و ارتباط برقرار میکنند. در حقیقت با این روش لایه برنامه های رومیزی از لایه ذخیره سازی و آرشیو دیتا منفک میشوند و همیشه از طریق یک رابط استاندارد با یکدیگر کار میکنند.

   

 مقیاس پذیری دیتاهای بی ساخت
ExaFS، قسمت فایل سیستم Exastor، ورای محدودیتهای فایل سیستمهای استاندارد طوری طراحی شده است که از هر جهت قابل توسعه و رشد و نمو باشد

·         تعداد فایلها - محدودیت تعداد فایلهای در یک فایل سیستم الغ بر 128 میلیارد فایل است.

·           حجم - محدودیت حجم در یک فایل سیستم بالغ بر 750 ترابایت می باشد.

·         بار کاری - الگوریتمهای سازوارپذیر  Exastor بصورت خودکار تخصیص حافظه را برای بار کاری های خواندن و نوشتن تنظیم میکند. همچنین این امکان وجود دارد که منتاسب با نیازهای متفاوت و گاه متناقض سیستم را طراحی کرد.

نتیجه

تمام مباحث صورت گرفته در قسمتهای قبل برای پاسخ به این سوال بود که چه راه حلهای جدیدی در مقابل رشد روز افزون دیتا که منجر به استفاده از تجهیزات ذخیره ساز میشود وجود دارد؟ تعدادی از راه حلهای رایج و قدیمی از جمله DAS، NAS و SAN بحث شد و مزایا و معایب هر کدام ذکر شد. اما در دنیای امروزه این راه حلهای قدیمی جوابگوی نیازهای ذکر شده نمی باشد. در هر کدام از آنها بحث پایداری و توسعه پذیری در مقیاسهای بزرگ دست نیافتنی می باشد. راه حلهای پیشرفته تر همانند Shared SAN نیز پیچیدگیهای خاص خود را دارد و نیاز به تجهیزات و امکانات مدیریتی ویژه دارند. راه حل جدیدی که در این نوشته به آن اشاره شد بر مبنای دو اصل مهم است یکی تکه کردن و پخش کردن دیتا مابین چندین سیستم و دیگری جمع بستن این دیتاها در یک فایل سیستم یکپارچه.  

مهمترین ویژگی سیستم هایی که بر این اساس کار میکنند این است که علاوه بر پایداری بالا از دو بعد حجم و پهنای باند تا مقادیر بسیار زیادی قابل توسعه هستند. به این گونه از سیستمها غالباً Distributed Storage یا Grid Storage گفته میشود. نمونه آنها را در صنعت برودکست میتوان دید. شرکتهای Avid و Omneon دو نمونه بارز هستند. در این راه حل جدید عموماً از شبکه اترنت و سرورهای استاندارد صنعتی استفاده میشود که به تنهایی دارای مزایای بیشماری می باشد از جمله باعث کاهش هزینه ها میشود و همیشه از تجهیزات روز استفاده میکند. قدرت این راه حلهای جدید بر اساس نرم افزار فایل سیستم است و در نقطه مقابل سخت افزار در بهترین حالت ممکن از وسایل عادی استفاده میشود. این در حالیست که در SAN تجهیزات بسیار گران و پیچیده هستند. در عمل برآورد تجهیزات امروزی نشان میدهد که استفاده از این روشهای جدید در بسیاری از برودکسترها معمول میشود و دیگر کسی نمیتواند ادعا کند که SAN بهترین راه حل می باشد. استفاده از این راه حلهای جدید در کشور ما نیز علاوه بر اینکه دارای مزایای خاص خود می باشد دارای مزیت مهم دیگری میباشد و آن از این قرار است که با خرید و انتخاب یک نرم افزار خاص میتوان به هر اندازه سیستم را با سخت افزارهای عادی توسعه داد و از این نظر وابسته به شرکتهای ارائه دهنده تجهیزات خاص SAN نمی شویم یعنی به عبارتی تحریم اعمال شده از طرف شرکتهای بزرگ نظیر HP، EMC و ... تاثیر کمتری بر کار مار دارد. بنابراین توصیه میشود حتماً در پروژه ها و خریدهای جدید به این مسائل توجه فراوانی شود. در ضمن چنانچه یک کار فشرده در مورد نرم افزار فایل سیستم در داخل کشور صورت گیرد میتوان با نرم افزارهای سورس باز یک کار داخلی مناسب ارائه داد که در اینصورت از نظر نرم افزار فایل سیستم نیز قطع وابستگی میشود. در یک جمله به اطلاع همه کارشناسان و مدیران فنی میرساند که در زمینه بخصوص برودکست ذخیره سازهای مبتنی بر SAN کارایی خود را از دست داده و به جای آن راه حلهای مبتنی بر Distributed جایگزین شده اند. در پایان برای نمونه به اطلاع میرساند که شبکه خبری RT روسیه راه حل Exanet در شبکه خود استفاده میکند. 

طرز کار میکروفن - (۲)

 

امپدانس میکروفن:

در کار با میکروفن نکته ای که معمولا مورد بی توجهی قرار می گیرد امپدانس میکروفن می باشد. شاید دلیل این امر این باشد که امپدانس میکروفن یک فاکتور اساسی در میکروفن نمی باشد ، یعنی اگر بهترین امپدانس هم برای میکروفن انتخاب و استفاده نشود در کار میکروفن خللی وارد نمی شود. با این وجود برای داشتن بهترین کیفیت و تضمین کیفیت صدا باید این فاکتور را مورد توجه قرار داد.
اگر شما به دنبال یک نتیجه گیری سریع هستید : استفاده از امپدانس پایین بهتر از امپدانس بالا است.
اما اگر به دنبال بهترین کیفیت صدا هستید توجه شما را به ادامه مطلب جلب می کنم.
امپدانس میکروفن چیست؟
توجه به این نکته در باره کابلها و سرجک ها ضروری است که کابلهای تک مغری که در آنها از سرجک TRS استفاده می شود High Impedance و کابلهای دو مغری که در آنها از سرجک XLR استفاده می شود Low Impedance می باشند.
در بازار میکروفن اصولا از سه نوع امپدانس توسط شرکتها استفاده می شود که عبارت اند از:
1. Low Impedance: این دسته شامل امپدانسهای کمتر از 600 اهم می باشد.
2. Medium Impedance: این دسته شامل امپدانسهای بین 600 تا 10000 اهم می باشد.
3. High Impedance: این دسته شامل امپدانسهای بیش از 10000 می باشد.
البته برخی میکروفن ها شامل هر سه دسته می باشند که قابل انتخاب است.
کدام امپدانس را انتخاب کنیم؟
میکروفن های امپدانس بالا در بازار دارای قیمت پایین تری هستند. نقطه ضعف این گونه میکروفن ها این است که در استفاده از کابل های بلند عملکرد خوبی ندارند. بدین ترتیب که در فاصله 5 تا 10 متر کیفیت صدا افت می کند ( فرکانس های بالای صدا ). به هر ترتیب این گونه میکروفن ها برای کارهای جدی مورد استفاده نیستند.
معمولا میکروفن های امپدانس پایین توسط متخصصین توصیه می شوند.
تنظیم کردن امپدانس با سایر لوازم:
میکروفن ها تنها تجهیزاتی نیستند که در آنها امپدانس دارای اهمیت است. دستگاههای دیگری مانند Sound Mixer هم دارای درجه بندی اهمی هستند. توجه به این نکته ضروری است که یک میکروفن Low Impedance ضرورتا نمی تواند با سیستمی که Low Impedance است کار کند ، برای کار مطمئن شما نیازمند دانستن میزان دقیق امپدانس هستید بدین ترتیب که یک میکروفن امپدانس پایین باید به آن ورودی از Mixer متصل شود که دارای همان امپدانس یا امپدانس بالاتر باشد.

پاسخ فرکانسی میکروفن:

پاسخ فرکانسی یعنی عکس العملی که یک دستگاه نسبت به فرکانس های مختلف از خود نشان دهد. این یک خصوصیت تمامی میکروفن هاست که برخی فرکانسها را تقویت و برخی را تضعیف می کنند.
نمودار پاسخ فرکانسی:
نمودار نشان داده شده در زیر یک مثال از پاسخ فرکانسی یک میکروفن است. در این نمودار محور افقی بیانگر فرکانس بر حسب Hertz و محور عمودی بیانگر پاسخ بر حسب دسی بل db می باشد. در این نمونه مشاهده می شود که فرکانسهای اطراف 5kHz تقویت می شوند.
 

 کدام پاسخ فرکانسی بهترین است؟
پاسخ فرکانسی که دارای منحنی صاف و به اصطلاح Flat می باشد یک منحنی ایده آل می باشد. این بدین معنی است که میکروفن مورد نظر در مقابل هر صدایی با هر فرکانسی به یک میزان حساسیت دارد در نتیجه هیچ فرکانسی نه تقویت می شود نه تضعیف اما در واقعیت این شرایط ایده آل رخ نخواهد داد و تنها می توان به این شرایط نزدیک شد.
اما نکته قابل توجه این است که در برخی مواقع پاسخ فرکانسی صاف مورد نظر کاربر نیست. به عنوان مثال در یک محیط پر سروصدا که هدف ضبط صدای یک شخص است، آن پاسخ فرکانسی مناسب است که صداهای فرکانس پایین که همان صدای محیط است را حذف کند.در مورد انواع میکرفونهایی که ذکر شد پاسخ فرکانسی میکروفن Condenser صاف تر از میکروفن Dynamic می باشد.

طرز کار میکروفن - (۱)

  

Microphone Condenser:

در اینجا Condenser به معنای ذخیره کننده یا همان Capacitor بکار رفته است. یک المان الکترونیکی که انرژی الکتریکی را به صورت میدان الکتریکی در خود ذخیره می کند. در این نوع میکروفن از تکنولوژی خازن برای تبدیل انرژی ارتعاشی ناشی صدا به انرژی الکتریکی استفاده می شود. 

نحوه عملکرد:
خازنی که در این نوع میکروفن به کار رفته است دارای یک صفحه بسیار سبک می باشد و از آن به عنوان دیافراگم استفاده می شود. زمانی که صدا به دیافراگم می رسد این قطعه به لرزش در آمده و فاصله بین دو صفحه خازن تغییر کرده و در نتیجه ظرفیت خازن تغییر می کند، بدین صورت که با نزدیک شدن صفحات عمل شارژ و با دور شدن صفحات عمل دشارژِ رخ می دهد. 

نمای کناری از یک میکروفن Condenser

 

یکی از ویِژگی های این نوع میکروفن نیاز به منبع الکتریکی در آن است که می تواند باتری یا یک منبع خارجی باشد. این منبع در واقع برای تامین ولتاژ بین صفحات خازن به کار می رود. به این موضوع در بحث Phantom بیشتر خواهیم پرداخت. 

نوعی میکروفن نیز به نام Electret Condenser وجود دارد، که ولتاژ مورد نیاز خود را بصورت built-in تامین می کند و در واقع به منبع خارجی نیاز ندارد. 

Dynamic Microphone:

این نوع میکروفن ها برای استفاده های معمولی بسیار مناسب هستند. این نوع میکروفن ها دارای طراحی ساده و محکم با قطعات متحرک کم هستند و برای استفاده در شرایطی که صدا دارای ولوم بالایی (مانند ضبط صدای آلات موسیقی) می باشد، مناسب هستند. آنها نیازی به منبع تغذیه ندارند. 

نحوه عملکرد: همانگونه که می دانید اگر یک آهنربا را به یک سیم نزدیک کنیم در سیم جریان الکتریکی القا می شود. در این نوع میکروفن نیز از یک سیم پیچ و یک آهنربا برای تولید صدا استفاده می شود. این سیم پیچ بسیار حساس و نازک است.
همانگونه که در شکل می بنید امواج صدا با دیافراگم برخورد کرده و دیافراگم را می لرزاند این لرزش باعث می شود که در سیم پیچ جریان الکتریکی القا شود که این جریان همان Sound Signal می باشد.

Phantom Power: در واقع سیستمی است برای انتقال جریان الکتریکی  از طریق کابل صدا به میکروفن یا هر وسیله دیگر. ولتاژ تولید شده معمولا بین 12 تا 48 ولت می باشد که وسیله دریافت کننده از این ولتاژ، میزان مورد نیاز خود را برداشت می کند.
نکته جالب این است که از طریق یک کابل صدا هم جریان AC (برای انتقال صدا) و هم جریانDC (برای Phantom) منتقل می شود ضمنا هیچ تداخلی با هم ندارند و در کیفیت صدا نیز نویز ایجاد نمی کند.DC

 

 Directionality:

یکی از ویژگی هایی که در انتخاب میکروفن باید مورد توجه قرار بگیرد Directionality می باشد. این خاصیت در واقع بیانگر حساسیت میکروفن نسبت به مسیری که صدا از آن به میکروفن می رسد، می باشد. بر همین اساس میکروفن ها به سه دسته عمده تقسیم می شوند که عبارت اند از: 

1. Omnidirectional: نسبت به صدا را از تمامی مسیرها به یک اندازه حساس است. 

2.Unidirectional: نسبت به صدا فقط از یک مسیر حساس است. و معمولا دو نوع است: Cardioid و Hypercardioid

3. Bidirectional: نسبت به صدا از دو مسیر متفاوت حساس است. 

Omnidirectional: از این نوع میکروفن می توان در مواقعی استفاده کرد که میکروفن باید ثابت بماند اما منبع صدا در حالت حرکت است. 

 

Cardioid: این واژه به معنای شکل قلب می باشد. در اصطلاح الگویی است که میکروفن به آن حساس می باشد. در این نوع میکروفن بیشتر صدا از جلوی میکروفن و تا اندازه ای هم کناره های میکروفن به صدا حساس می باشد. که در شکل کاملا واضح است. 

 Hypercardioid: این نوع میکروفن در واقع زیرگروهی از Cardioid می باشد. با این تفاوت که نسبت به صداهایی که از مسیر کاملا مستقیم بیاید حساس است و نسبت به صداهایی که از کناره ها و پشت برسد، حساس نیست.
از این میکروفن برای ضبط صدا محیطهای دارای نویز فراوان استفاده می شود که صدای مورد نظر از یک مسیر یا منبع مشخص می باشد، همچنین برای ضبط صدا از راه دور نیز استفاده می شود.
به عبارت ساده تر در محیط های پر سروصدا استفاده از این میکروفن باعث طبیعی تر شدن صدای ضبط شده می شود. نوع دراز و باریک این میکروفن به عنوان Shotgun معروف است. 

Bidirectional: این میکروفن نسبت به صدا از دو مسیر مخالف حساس می باشد. همانطور که مشاهده می کنید این میکروفن کاربرد فراوانی ندارد اما به عنوان مثال می توان در یک مصاحبه دونفره که رودرروی یکدیگر قرار دارند از آن استفاده کرد. 

 

برخی میکروفن ها قابلیت تغییر Directionality را بر حسب نیاز تامین می کند که در برخی دوربین ها از این نوع میکروفن ها استفاده می شود. نوع هوشمند این میکروفن در دوربینها با توجه به جهت و میزان zoom می تواند Directionality خود را تغییر دهد. 

با تشکر از دوست و همکار عزیزم جناب آقای نوری