一、引言
網(wǎng)絡存儲設備提供網(wǎng)絡信息系統(tǒng)的信息存取和共享服務,,其主要特征體現(xiàn)在:超大存儲容量,、高數(shù)據(jù)傳輸率以及高系統(tǒng)可用性。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡存儲設備都是將RAID磁盤陣列直接連接到網(wǎng)絡系統(tǒng)的服務器上,,這種形式的網(wǎng)絡存儲結構稱為DAS(Direct Attached Storage),。此外,SAN(Storage Area Network)和NAS(Network Attached Storage)也是兩種常見的存儲架構,。
SAN(存儲區(qū)域網(wǎng)絡)是一種類似于普通局域網(wǎng)的高速存儲網(wǎng)絡,,SAN提供了一種與現(xiàn)有LAN連接的簡易方法,允許企業(yè)獨立地增加存儲容量,并使網(wǎng)絡性能不受數(shù)據(jù)訪問的影響,。這種獨立的專有網(wǎng)絡存儲方式使得SAN具有擴展性高,、可管理性好和容錯能力強等優(yōu)點。
二,、需求分析
隨著企業(yè)業(yè)務數(shù)據(jù)的增加和應用對數(shù)據(jù)的依賴性的增強,,數(shù)據(jù)的有效匯集、集中管理,、綜合分析以及容災備份等處理要求日益提高,。企業(yè)的業(yè)務系統(tǒng)通常對于存儲系統(tǒng)具有以下的需求:
1、數(shù)據(jù)集中化
數(shù)據(jù)存儲與管理集中化這種模式有利于各項業(yè)務間的聯(lián)動處理,,并且有利于實現(xiàn)分級授權,,加強控制和監(jiān)督,提高集約化管理水平,。
2,、業(yè)務綜合化
業(yè)務綜合處理就是將各種業(yè)務緊密結合起來成為一個整體,使得各系統(tǒng)之間信息共享,,以消除信息孤島,,為數(shù)據(jù)挖掘與決策分析奠定堅實基礎。
3,、保證數(shù)據(jù)安全性
綜合業(yè)務處理系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)高度集中的系統(tǒng),,數(shù)據(jù)的安全是第一位的。必須從網(wǎng)絡,、操作系統(tǒng),、數(shù)據(jù)庫、存儲設備等方面建立起一套嚴密的保障措施,,保證企業(yè),、用戶和業(yè)務數(shù)據(jù)的100%可用。
4,、保證系統(tǒng)高可靠性與高可用性
綜合業(yè)務處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份是保證數(shù)據(jù)高可靠,、高可用的基本手段。在本地及異地建立與業(yè)務系統(tǒng)相同的備份系統(tǒng),,或將綜合業(yè)務處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行實時備份,,將大大提高數(shù)據(jù)資源的可靠性。
5,、提高效率降低成本
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)由于比較分散,,管理和備份都相當困難,容易造成損壞或丟失,,安全性很低,。在綜合業(yè)務處理系統(tǒng)下,,數(shù)據(jù)高度集中,管理和備份都非常方便,,提高了工作效率同時也降低了系統(tǒng)成本,。
6、提高兼容性和可擴展性
由于綜合業(yè)務處理系統(tǒng)涵蓋的應用系統(tǒng)很多,,需要有良好的兼容性和可擴展性,。對不同用戶數(shù)據(jù)信息的綜合分析會增強工作的針對性與準確性。隨著業(yè)務的擴大,,數(shù)據(jù)量的增加,,存儲系統(tǒng)的可擴展性尤為重要,良好的擴展性可以保證業(yè)務的連續(xù)性,。
7,、數(shù)據(jù)備份
隨著業(yè)務系統(tǒng)的不斷完善和持續(xù)運行,業(yè)務數(shù)據(jù)及應用系統(tǒng)都迫切需要行之有效的數(shù)據(jù)安全保護措施,。在此情況下,,必須采取有效的數(shù)據(jù)備份手段,確保網(wǎng)絡系統(tǒng),、應用系統(tǒng)的高度安全,,建立自動化、跨平臺網(wǎng)絡備份管理系統(tǒng)有利于以后系統(tǒng)的發(fā)展要求,。
8,、遠程數(shù)據(jù)容災
計算機系統(tǒng)災難的發(fā)生是多方面的,從計算機數(shù)據(jù)管理的角度看,,小到操作人員的誤操作導致系統(tǒng)的破壞,、數(shù)據(jù)庫的丟失;中到計算機硬盤的損壞、存儲介質的損壞;大到非計算機系統(tǒng)因素如火災,、地震,、水災等等。保持業(yè)務的持續(xù)性是當今用戶進行數(shù)據(jù)存儲需要考慮的一個重要方面,。采取遠程的數(shù)據(jù)災難恢復手段,,能夠提高系統(tǒng)的高可靠性,真正保護業(yè)務持續(xù)性,。
容災包括數(shù)據(jù)容災和應用容災兩類,。數(shù)據(jù)容災是指建立一個異地的數(shù)據(jù)系統(tǒng),,該系統(tǒng)是本地關鍵應用數(shù)據(jù)的一個實時復制,。在本地數(shù)據(jù)及整個應用系統(tǒng)出現(xiàn)災難時,系統(tǒng)至少在異地保存有一份可用的關鍵業(yè)務的數(shù)據(jù),。應用容災是在數(shù)據(jù)容災的基礎上,,在異地建立一套完整的與本地生產(chǎn)系統(tǒng)相當?shù)膫浞輵孟到y(tǒng)(可以是互為備份)。建立這樣一個系統(tǒng)是相對比較復雜的,不僅需要一份可用的數(shù)據(jù)復制,,還要有包括網(wǎng)絡,、主機、應用,、甚至IP等資源,,以及各資源之間的良好協(xié)調。
三,、企業(yè)SAN數(shù)據(jù)存儲和遠程容災方案
(一)設計原則
1,、先進性
存儲系統(tǒng)采用的技術必須是先進而成熟的。現(xiàn)在計算機技術的發(fā)展日新月異,,要保護客戶的投資就必須采用先進的技術,,并且這種技術和產(chǎn)品必須被業(yè)界公認為成熟且有發(fā)展前途的。
2,、實用性
建設網(wǎng)絡系統(tǒng)的目的是要解決企業(yè)數(shù)據(jù)信息的共享和交換,,提供現(xiàn)代化的管理,因此,,設計方案的出發(fā)點就是要滿足用戶的信息要求,。
3、經(jīng)濟性
設計方案不但要考慮采用技術的先進,、可靠,,而且還必須考慮用戶的經(jīng)濟負擔。因此,,設計方案必須具備很高的性能價格比,。
4、高可管理性與高可靠性
由于整個業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采取集中式的存儲策略,,所以存儲系統(tǒng)必須具備很高的可管理性,。另外,計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的外部環(huán)境是多變的,,設計方案必須是強健的,,能夠很方便地進行調整,以滿足外部環(huán)境的變化,。
5,、高可擴充性與升級能力
設計方案必須能夠適應企業(yè)網(wǎng)絡系統(tǒng)發(fā)展的需要,具備高可擴充性與升級能力,。存儲系統(tǒng)必須是可以擴充的,,必須具備較高的擴展能力,而且隨著計算機技術的發(fā)展可以對存儲局域網(wǎng)絡進行升級,。
6,、開放性與標準化
設計方案中所采用的技術和選用的產(chǎn)品都必須是業(yè)界公認的主流,,而且必須滿足開放性的要求。
( 二)SAN數(shù)據(jù)存儲方案
在企業(yè)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的設計過程中,,從系統(tǒng)的兼容性,、穩(wěn)定性與可靠性角度出發(fā),并且考慮到保護已有的投資,,選擇了基于SAN架構的數(shù)據(jù)存儲方案
方案中使用光纖通道交換機,、本地磁盤陣列、備份磁帶庫及遠程容災磁盤陣列組成SAN系統(tǒng),,其高可擴容性將使企業(yè)將來能夠具有很高的存儲能力,,為異種操作系統(tǒng)和磁盤系統(tǒng)提供支持,為異地容災備份提供無縫支持,,并且可以將已有的投資與長期的存儲解決方案結合起來,,建立一個可擴展、易管理,、能夠靈活地適應不可預見的存儲需要的網(wǎng)絡存儲環(huán)境,。
(三)SAN數(shù)據(jù)容災方案
異地遠程數(shù)據(jù)容災方案的容災地點選擇在距離本地不小于20km的范圍內,采用與本地磁盤陣列相同的配置,,通過光纖以雙冗余方式接入到SAN網(wǎng)絡中,,實現(xiàn)本地關鍵應用數(shù)據(jù)的實時同步復制。在本地數(shù)據(jù)及整個應用系統(tǒng)出現(xiàn)災難時,,系統(tǒng)至少在異地保存有一份可用的關鍵業(yè)務的鏡像數(shù)據(jù),。該數(shù)據(jù)是本地生產(chǎn)數(shù)據(jù)的完全實時拷貝。
對于企業(yè)網(wǎng)來說,,建立的數(shù)據(jù)容災系統(tǒng)由主數(shù)據(jù)中心和備份數(shù)據(jù)中心組成
其中,,主數(shù)據(jù)中心采用高可靠性集群解決方案設計,備份數(shù)據(jù)中心與主數(shù)據(jù)中心通過光纖相連接,。主數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)配置主機包括兩臺或多臺服務器以及其他相關服務器,,通過安裝HA軟件組成多機高可靠性環(huán)境。數(shù)據(jù)存儲在主數(shù)據(jù)中心存儲磁盤陣列中,。同時,,在異地備份數(shù)據(jù)中心配置相同結構的存儲磁盤陣列和一臺或多臺備份服務器。通過專用的災難恢復軟件可以自動實現(xiàn)主數(shù)據(jù)中心存儲數(shù)據(jù)與備份數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)的實時完全備份,。在主數(shù)據(jù)中心,,按照用戶要求,還可以配置磁帶備份服務器,,用來安裝備份軟件和磁帶庫,。備份服務器直接連接到存儲陣列和磁帶庫,控制系統(tǒng)的日常數(shù)據(jù)的磁帶備份,。其中,,光傳輸設備作為兩個數(shù)據(jù)中心之間的傳輸設備;兩個數(shù)據(jù)中心利用光傳輸設備通過光纖組成光自愈環(huán)(用來提供高性能、全冗余,、無切換間隙,、路由迂回的無阻塞通道),光自愈環(huán)可提供總共高達80G(保護)和160G(非保護)的通信帶寬,。通過高性能的骨干為兩個數(shù)據(jù)中心提供高帶寬,、高可靠的網(wǎng)絡連接。
備份數(shù)據(jù)中心必須滿足以下條件:
(1)具備與主數(shù)據(jù)中心相似的網(wǎng)絡,、通信設置;
(2)具備業(yè)務應用運行的基本系統(tǒng)配置;
(3)具備穩(wěn)定,、高效的電信通路連接主數(shù)據(jù)中心,確保數(shù)據(jù)的實時備份;
(4)具備日常維護條件;
(5)與主數(shù)據(jù)中心相距足夠安全的距離,。
(四)方案特點
本設計方案是基于模塊化,、可擴展、無單點故障的SAN解決方案,,具有容災和業(yè)務連續(xù)性等特性,。它對企業(yè)的業(yè)務系統(tǒng)能夠提供無縫的異地容災備份解決方案,為企業(yè)業(yè)務系統(tǒng)高效,、高可靠性的雙磁盤陣列系統(tǒng)遠程容災備份方案提供良好的高可用性支持,。具體而言,本設計方案的特點在于:
方案投資不高,,原有的設備得到合理利用的前提下,,基于網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)存儲服務性能得到明顯提升,業(yè)務數(shù)據(jù)實現(xiàn)了有效的匯集和管理,,實現(xiàn)了性能和價格的最優(yōu)組合,。
(1)SAN存儲系統(tǒng)擴展性好、升級能力強,,投資保護性好,。
(2)實現(xiàn)了存儲系統(tǒng)支持數(shù)據(jù)集中式管理,相關業(yè)務系統(tǒng)或全部的應用系統(tǒng)存儲系統(tǒng)合并為統(tǒng)一的存儲系統(tǒng),。
(3)采用開放式的體系結構,,支持多種系統(tǒng)平臺的接入,亦即實現(xiàn)跨平臺操作,。
(4)異構環(huán)境數(shù)據(jù)共享,,即不同的平臺和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)相關數(shù)據(jù)的共享,同時支持主流第三方廠家存儲設備的接入,。
(5)提供包括存儲介質,、接口設備及連接鏈路的冗余支持。
(6)向網(wǎng)絡客戶端和應用服務器提供高效可靠的數(shù)據(jù)存儲服務時,,同時對應用系統(tǒng)的運行效率和網(wǎng)絡的速度不會產(chǎn)生明顯的影響,。
(7)采用本地磁帶備份與遠程容災措施,,按其重要程度確定數(shù)據(jù)備份等級,配置數(shù)據(jù)備份與容災策略,,采用先進數(shù)據(jù)容災和災難恢復技術,,保證了信息系統(tǒng)可靠性和數(shù)據(jù)重要性。