数据中心存储方案范文

时间:2023-03-02 10:00:58

数据中心存储方案

数据中心存储方案范文第1篇

关键字:“数字湖南”;DAS;NAS;SAN;虚拟化存储

0 前言

地理空间框架是“数字湖南”的核心、重要基础与支撑。而地理空间框架由地理信息数据组成;因此,解决了地理信息数据的存储问题,也就解决了“数字湖南”数据的存储问题。地理信息数据的主要特点是:数据量庞大且增长迅速;数据格式繁多且不易转换;数据安全性要求高。为满足以上要求,地理信息数据的存储必须做到:足够的数据存储容量;较高的数据传输效率;兼容异构平台;可充分利用局域网内各种存储设备,减少数据多重拷贝;简化数据备份与管理,提高数据备份、恢复效率;最重要的是高可靠的数据安全特性。

为了更好地管理快速增长的地理信息数据,需要对“数字湖南”数据中心的网络存储系统进行统筹规划;考虑未来技术发展趋势和快速增加的数据量,应以满足“十二五”期间的数据存储管理需求为目标,进行数据中心网络存储方案设计。本文在研究当前存储主要技术、发展趋势以及地理信息数据存储现状的基础上,制定了“数字湖南”数据中心的内网数据网络存储方案。

1 当前主流存储技术

目前,应用较多的网络化存储系统主要是表1所列的三种:

从表1可以看出,只有SAN较适用于地理信息数据的存储。

虚拟化存储和云存储是未来存储技术的发展方向。存储虚拟化是为存储用户提供统一的虚拟存储池;即将品牌、级别不同且分散的存储产品统一到一个(或几个)大的存储池下,用户看见的不再是孤立的、分散的系统,而是一个统一的整体;它方便用户更好地使用存储资源,提高存储资源利用效率。虚拟化存储是提高网络存储系统可管理性的核心技术之一,也是目前研究的热点。目前主要有以下三种虚拟化存储技术:

由表2可见由于基于主机和基于存储的方法对初建者吸引力最大;但兼容性差。基于路由器或交换机的方法更为适合于互操纵性要求高的企业;前者具有更高可扩充性。

目前,云存储由于安全性远远达不到地理信息数据的保密要求,故不予考虑。

2 数据中心数据存储方案设计

现以某地理信息中心为例设计数据存储方案。

2.1 数据中心数据存储需求

该中心2001年建成了采用DAS方式连接的数据存储系统,数据容量为1.5TB。虽然数据存储系统经过几次升级扩容,存储容量扩大到10TB以上,但仍为DAS连接;无法满足中心的数据存储备份需求。主要存在以下问题:存储总容量太小;数据的安全性、一致性和完整性面临多方威胁;存储资源浪费现象严重;网速太慢。

因此,数据中心数据存储系统建成后,应具备如下性能:数据容量60TB;采用易管理、省投资、可扩展的集中化存储架构;较高的存储备份速度;较好的可管理性;高可靠性;完善的灾难恢复计划;连续地提供数据查询、检索和分析、计算的功能。

2.2 存储技术选型

通过第2节的分析已确定了SAN技术比较适合地理信息中心的数据存储备份,下表对IP-SAN与FC-SAN两种技术进行了一般性比较。

从表3中可以看出FC-SAN目前比较适合地理信息数据存储。

从第2节中已知基于交换机的虚拟化技术与其他虚拟化技术相比具有较高的安全性、易使用、设备便宜,较好的互操作性,较易实现故障接替等优点,故采用FC-SAN+基于交换机的虚拟化存储构成池化存储是该地理信息中心的最佳数据存储方案。

2.3 数据存储架构

数据存储结构拓扑图如下:

3 方案评价

该方案的特点是:

1.采用基于交换机的虚拟化存储;采用了性价比较高的硬件设备,故成本较低。

2.存储网络采用了FC-SAN,传输速率较高。

3.采用了虚拟化存储技术,整个存储系统整合为一个存储池,设备利用率高。4.采用了合理的RAID技术,提高了磁盘容错能力。

4 不足之处是没有备份和容灾。

综上所述,该方案提供了一个可行的高性能、任务关键性数据存储中心环境。

“私有云”是针对处于防火墙内的有限人群提供托管服务专有计算网络架构,其优点是:构筑在防火墙后,数据安全性较高、服务质量稳定,不影响现有IT管理的流程,大大降低了成本。 随着云存储技术的不断发展,未来“数字湖南”数据中心数据架构存储可以考虑采用“私有云”方式。

参考文献:

[1]时成阁,《网络存储导论》[M],华东大学出版社,2007-1.

[2]俞建新,杨小虎,网络存储新技术评析,计算机工程,第32卷第20期,P120-122.

数据中心存储方案范文第2篇

面对大数据时代愈加复杂的应用环境和特点,同有科技针对不同的用户需求和市场,率先提出“应用定义存储”和“定制”两大革命性战略。通过专业、高效的产品及解决方案,帮助各行业用户积极应对大数据时代新兴应用的挑战,在业界掀起了一场新型数据中心变革的热潮。

EDC引领中高端市场新变革

大数据时代,各种具备大数据特征的新兴应用需求逐渐增多,中高端用户对数据中心的性能、效率、安全等各方面的需求都有了革命性的变化。针对新型需求,同有科技提出划时代的“数据改变未来,应用定义存储”战略,对数据中心存储架构进行了重新定义。通过一系列“E”型产品和“E”型解决方案,帮助用户构建EDC(Efficient Data Center)高效能数据中心,满足大数据时代各种新应用对数据中心存储的不同需求。

与传统的数据中心不同,同有科技EDC高效能数据中心,对数据中心存储架构进行重新规划、设计与定位。它涵盖产品、解决方案、咨询与服务三个层面,为用户规划了先进的产品和贴近应用的解决方案,帮助用户构建高效能大数据存储架构。

通过全系列 “E”型产品和方案,同有科技EDC为用户部署的高效能数据中心,能让数据中心拥有极高的IT资源、存储资源利用率;NCS虚拟交换技术和固态存储系统,保证数据中心整体性能无瓶颈;物理机与虚拟机之间的自动漂移技术,实现数据中心业务无缝闪电接管;深度条带技术,让数据中心具备超强自愈功能。

EDC理念为用户构建新型数据中心提供了全新的思路,在市场应用以来,受到了众多用户的青睐,引发了新一轮中高端存储用户在大数据时代数据中心建设的革新热潮。

定制化引爆中小存储新理念

大数据时代,作为中国存储行业最具成长性的领域,中小存储市场迎来了爆发增长期,传统的单一产品和方案已远远不能满足用户需求。作为同有科技专为中小存储市场和安防市场打造的独立子品牌,存储小金刚了划时代的“存储,从定制开始”战略。通过“定制”的产品及解决方案、渠道政策、供应链管理和服务政策,满足各行业用户的个性化需求,全面开启定制时代。

全面区别于业界单一产品行天下的模式,存储小金刚针对中小存储市场和安防监控市场的不同行业与应用,为用户打造量身定制的产品及解决方案;根据业务模式、市场拓展、培训支持、价格体系等方面的不同需求,为合作伙伴提供定制的渠道政策;同时,更为不同类型的用户及合作伙伴,定制不同的供应链管理和服务政策,满足不同行业、不同应用的个性化需求。

目前,存储小金刚已经成功为政府、教育、医疗、企业以及安防行业等用户提供定制的存储服务,成为了中小存储市场和安防市场当仁不让的领导品牌。

坚持自主创新 推动国产化

作为中国唯一上市的存储企业,同有科技始终坚持“技术立足、服务为本”的发展理念,坚持自主研发、持续创新。成功上市后,更加大了在研发、生产方面的投入。

数据中心存储方案范文第3篇

【关键词】医院SAN容灾实现

一、医院信息系统容灾备份的必要性

医院的信息化建设取得飞速发展,医院信息系统又有别于其他行业,医院的信息系统是一个数据量巨大,数据类型复杂和事务并发多的实时系统。医院临床信息系统产生的数据在安全,数据储存等方面都有很高的要求。由于医院业务的特殊性,任何人为或自然因素所导致的应用或系统中断,都会造成医院巨大的经济和名誉损失及严重的法律后果。必须有一套行之有效的容灾方案,必须要有一个全面的业务连续性计划,可以支持高可用性、连续运营和灾难恢复。

二、容灾的概念

(一)容灾的定义。计算机系统灾难的发生是多方面的,一系列已经发生的突发事件表明,如果没有一定的应急响应能力,突发事件将给社会带来灾难性的后果。容灾是指利用技术、管理手段以及相关资源,确保已有的关键数据和业务在灾难发生后,在确定的时间内可以恢复和继续运营的过程。容灾备份防范的灾难包括地震、火灾、水灾等自然灾害,以及战争、恐怖袭击、停电、网络攻击、设备系统故障和人为破坏等无法预料的突发事件。

(二)容灾的分类。当前容灾一般可分为数据容灾和应用容灾两个类别,其最终目的都是设法降低系统恢复时间(RTO)和灾难发生时丢失的数据量(RPO)。数据容灾的关注点在于数据,即灾难发生后可以确保用户原有的数据不会丢失或者遭到破坏。数据级容灾较为基础,数据容灾又包括数据备份和数据复制。数据备份是指每隔一定的周期,将系统的数据或状态存储在磁带或磁盘上。数据复制包括磁盘镜像、数据库复制等,特点是在系统运行时对产生的数据进行实时的备份。应用容灾不是单纯的对数据进行冗余备份,而是在异地即在异地建立一套完整的、与本地数据系统相当的备份应用系统(可以同本地应用系统互为备份,也可与本地应用系统共同工作),发生灾难时,远程系统可以迅速接管业务,应用级容灾系统能提供不间断的应用服务,让用户应用的服务请求能够透明地继续运行,而感受不到灾难的发生,保证信息系统提供的服务完整、可靠、安全。

三、SAN数据容灾技术

传统的主机备份手段仅仅实现了本地容灾,但对于遭遇火灾、地震等大型灾害,本地容灾则显得力不从心。随着网络的发展,传统的主机备份渐渐地转向了网络备份,即系统中备份数据的传输以网络为基础。

SAN(StorageAreaNetwork,存储区域网络)的就是一种网络备份手段,其发展迅猛,是解决庞大数据存储的有效方案。SAN将传统的储存结构中存储设备只为某个服务器专用的模式改为网络上的所有服务器共享的模式,实现数据的高度共享。生产系统的存储和介质服务器的存储直接通过专用存储网络进行连接,在备份过程中,庞大的备份数据不经过主机系统所在的网络,而是通过专用的存储网络传输到介质上,实现数据的网络共享。

四、SAN架构容灾方案的架构和实现

(一)SAN方案架构设计。SAN架构建议采用分层接入架构,配合虚拟化技术,在保证社保容灾需求实现的同时,可以实现公共容灾资源共享模型,主数据中心采用高可靠性集群解决方案设计,备份数据中心与主数据中心通过光纤相连接。主数据中心系统配置主机包括两台或多台服务器以及其他相关服务器,组成多机高可靠性环境。数据存储在主数据中心存储磁盘阵列中。同时,在异地备份数据中心配置相同结构的存储磁盘阵列和一台或多台备份服务器。通过专用的灾难恢复软件可以自动实现主数据中心存储数据与备份数据中心数据的实时完全备份。在主数据中心,按照用户要求,还可以配置磁带备份服务器,用来安装备份软件和磁带库。备份服务器直接连接到存储阵列和磁带库,控制系统的日常数据的磁带备份。其中,光传输设备作为两个数据中心之间的传输设备;两个数据中心利用光传输设备通过光纤组成光自愈环(用来提供高性能、全冗余、无切换间隙、路由迂回的无阻塞通道),通过高性能的骨干为两个数据中心提供高带宽、高可靠的网络连接。

(二)SAN方案架构实现。SAN架构采用分层接入架构,配合虚拟化技术,在保证社保容灾需求实现的同时,可以实现公共容灾资源共享模型,具体如下:采用两台高端核心SAN交换机作为SAN接入的核心层,可以充分保障存储I/O带宽和性能,同时保障核心SAN交换的高可靠性采用两台存储虚拟化引擎,直接接入核心SAN交换机,为主机服务器提供虚拟存储管理服务,并保障本身的高可靠性对于存储系统,建立一个有冗余容量的磁盘阵列系统可以保证数据的完整性,灾难发生时尽量减少业务数据丢失,终极目标为零数据丢失,从而减少业务风险,保护长期积累的数据文件资料。中心机房和异地容灾中心通过专用存储网络进行直接连接,专用存储网络可以将数据实时地传输到灾备中心存储。IBM的虚拟存储技术帮忙把医院一些应用级容灾部分的数据备份到容灾中心来。异地容灾中心建立一套与中心机房系统类似备用系统,不仅通过SAN实现数据的备份,还要搭建备用的应用服务器,并采用双网络回路与客户端连接。这样即使中央机房完全停止工作,网络线路仍可以快速切换到通向灾备中心的链路,客户端程序也可以通过容灾系统的路由连接到备用数据库,可使应用系统得以在短时间内恢复运行。是能够快速恢复数字化医院系统业务运营,达到核心应用系统的应用级容灾。

通过SAN方案的来实现医院信息系统的容灾的设计和实现,可得SAN是基于模块化、可扩展、无单点故障的解决方案,具有容灾和业务连续性等特性。它对医院的业务系统能够提供无缝的异地容灾备份解决方案,为医院业务系统高效、高可靠性的双磁盘阵列系统远程容灾备份方案提供良好的高可用性支持。

参考文献:

[1]丁鹏.医院信息系统的数据备份及容灾的设计与实现[J].医学信息.2006(3):66-68

[2]孙念军.双机容错在医院HIs系统中的应用[J].医疗装备,2008(12):18—19.

[3]潘林,医院信息系统为什么要建立数据容灾系统[J],福建电脑,2010,7:105

[4]魏浩文,HIS安全维护技术的原理与应用[J],医学信息学杂志,2010,31 (3): 18

[5]张建中一种基于SAN架构的存储网络系统的设计与实现 [期刊论文] -中南大学学报(自然科学版)2008(02)

数据中心存储方案范文第4篇

【关键词】 数据中心 异构存储 数字资源 虚拟存储

引言

随着高校数字校园应用平台覆盖面越来越宽,数据量也越来越大,使高校数据中心不得不面对存储系统需要经常扩容的问题。以下画面可能是数据中心管理者经常面对的场景:需要新增一门或多门教学资源库,又需要额外申请资源库建设服务器和存储建设经费;而新购置的存储系统与原有系统并非同一品牌,甚至与服务器品牌也不一致,致系统稳定性降低……。这些信息表明,数据中心存储如何满足呈指数增长的数据管理的需要、如何实现不同存储平台之间的数据共享成为数据中心亟待解决的问题。

一、当前高校数据中心存储问题分析

高校的数据中心存储设备通常是根据业务系统的需要分批次进行建设,并在购置应用系统时购置相应的存储设备,从而形成了一套业务系统一套存储的现状。但在实际应用中,从存储的性能分析和有效利用上来讲,这种一套业务一套存储的方式造成了极大的存储资源和资金浪费。另一方面,对于高校而言,数据中心建立时间越长,遇到存储相关的问题越多。其中主要表现为以下方面:

随着应用系统的增加,尤其是OLTP业务的数据库的应用增加,数据中心需要更大I/O吞吐量的存储系统。随之带来的是,由于新建立的存储系统与原有的存储系统存储在接口和速度等方面的兼容性问题,而造成原有投资的浪费,导致数据中心总体成本不断攀升。

另一方面,在进行存储扩充的时候,存储的品牌也成为重要的考虑因素。在进行存储扩充的时候,扩充方案较大程度地依赖于原有存储与服务器的品牌,而导致后期的方案选择、成本预算等灵活性大为降低。

存储虚拟化是解决以上问题的有效办法。

二、存储虚拟化概念及其基本结构

1) 存储虚拟化概念

SNIA(存储网络工业协会)对存储虚拟化的定为:通过对存储系统或存储服务器的内部功能进行抽象、隐藏或隔离,使存储或数据的管理与应用、服务器、网络资源的管理分离,从而实现应用和网络的独立管理。从以上概念来看,存储虚拟化的本质是将物理的存储资源进行了逻辑化和抽象化,将应用系统对物理存储设备数据的访问变成了对逻辑设备的访问。这样从根本上避开了不同存储设备接口的差异性与管理系统的差异性,屏蔽了不同存储设备间的不同物理特性,并将其统一成虚拟逻辑设备,使管理和应用上更为方便,并为存储设备的动态扩展提供了可能。

2) 虚拟存储基本结构

虚拟存储通常由四级构成,即物理存储层、虚拟存储控制层、虚拟磁盘层和服务器层,如图1所示。

物理存储层处于最低层,也即为物理存储系统。此系统可以为不同品牌提供的存储系统,也可以为采用不同存储技术(如RAID10,RAID5等)的存储系统。

虚拟存储控制层由软、硬件构成,其虚拟存储软件运行于集群式的硬件引擎上,并采用工业标准的HBA卡与SAN网络接口相连以实现快速数据交换,并将存储控制层设计为一个完全开放的环境,以兼容各种不同的存储设备。在实际应用中可以将各种存储方案融合其中,从而实现了存储性能和存储容量方面平滑无缝的升级。

虚拟磁盘层通过软件或硬件将实体存储单元映射为虚拟磁盘并提供给服务器使用。实体存储系统中的一个或多个存储单元被映射为SVC内部的存储单元MDisk(Managed Disk),一个或多个Mdisk被虚拟化为1个存储池(称为MDG), MDG根据一定的分配策略(如Striped、Image或Sequential)分配虚拟的存储单元,称为VDisk(Virtual Disk)。虚拟磁盘即作为应用系统或服务器的直接存储单元。

三、虚拟存储方案及实施

不同的虚拟存储方案,其实现和实施过程稍有不同。下面以IBM SVC(SAN Volume Controller)虚拟存储系统的实施过程为例,说明虚拟存储系统的实现过程:

1)了解IBM SVC

IBM SVC是一套软硬件集成化的产品,专业的虚拟存储软件运行在集群式的硬件引擎上。硬件上,SVC与SAN网络接口通过工业标准的HBA卡相连接;软件上,系统使用了定制的IBM System x服务器,其操作系统基于Linux kernel,大大提高了易用性和可管理性。由于SVC是为一个完全开放的存储环境设计的,故兼容各种不同的存储设备,可以将多种存储方案融入系统。其灵活开放的体系结构和易于实施、易于在性能和容量双向发展的特点,使基于IBM SVC为基础的虚拟存储方案实施具有较强的优势。

2) 检查SVC的兼容性

IBM SVC兼容性非常广,但并非所有的设备都支持,故在安装之前需要检查操作系统与存储系统的兼容性。

操作系统上,IBM SVC支持Windows系统、Linux、Sun Solaris、Hewlett Packard HP-UX等操作系统。

硬件上,SVC可以支持包括IBM和非IBM在内的120多中磁盘存储系统,包括了IBM、EMC、HP、HDS、Sun、Dell、NetApp、Fujitsu、NEC、Bull等厂家的存储系统。

3) 检查安装空间与不间断电源是否符合安装需求。

BM SVC必须要一个19英寸安装机柜,至少需要一对SVC节点单元;需要准备一个不间断电源,最好同时提供一个冗余的不间断电源。

4) 完成硬件连接规划图

IBM SVC管理器设备与存储交换机可直接相连,并不需要对存储系统现有拓扑结构作大的改动。其拓扑结构图如图2所示。

5) 进行硬件安装及物理线路连接。将IBM SVC安装到预定的机架上,并用光纤将IBM SVC控制器接入到存储交换机上。

6) 在光纤交换机上设置Zone。主机Zone应该包含主机和SVC,存储Zone应该包含SVC的所有端口和存储的所有端口。

7)查找存储系统,发现新的Mdisk,创建Mdisk组并且选择组成该组的mdisk。

8)创建Vdisk,并选择Vdisk的创建方式。通常可选用Strip方式,这样Vdisk将架构在多块Mdisk上,能提供比较好的性能。

9) 格式化Vdisk,此时该Vdisk在格式化完成后将转变为online状态。并可被使用。如果立刻要使用该Vdisk,可以不选择格式化。

10)卸载各服务器上原有的对应厂商使用多路径软件,装IBM专门的系统存储多路子系统设备驱动程序(SDD,IBM System Storage Multipath Subsystem Device Driver)。

11)重新启动IBM SVC,系统即进入正常使用状态。

四、结语

通过虚拟存储的建立和实施,可以将现有的不同品牌、不同时期的存储系统整合成一个存储系统,不仅方便了管理,更有利于充分利用现有存储资源。同时,整合了现有的存储资源,完全避免了分散存储存在的不同存储资源利用率严重不均衡的现状。虚拟存储的灵活性也为今后存储系统的扩展提供了自由度。由于实施了虚拟存储,在需要扩充存储时,不再受原有存储品牌、类型等限制,为扩充存储的选购留下了空间。同时在存储的性能和可靠性等方面也有一定的提升。虚拟存储的特性决定了其使用的广泛性。在需要的时候,实现异地备份容灾、存储快照、断电恢复等将变得更为容易。

参 考 文 献

[1] 赵振辉.服务器与存储虚拟化技术在中小型数据中心的应用分析[J].数字技术与应用.2013(6):93~93[2] 蔡康,樊勇兵,丁圣勇,陈天.解惑云计算[M].第1版.北京:人民邮电出版社,2011

[3] 陈开兵.基于IBM SVC的某企业异构存储整合解决方案[J].中国电子商务.2013(2): 86~88

[4] 王志恒,李小勇.面向云计算数据中心的网络存储技术研究[J].微型电脑应用.2014(8)11~13

[5] 雷万云.云计算:技术、平台及应用案例[M]. 第1版.北京:清华大学出版社,2011

数据中心存储方案范文第5篇

【关键词】通信技术;容灾;数据备份;永续运行

0.绪论

今天,金融业务比以往任何时候都更加依赖于计算机系统,计算机系统在为金融业务迅猛发展提供技术基础架构的同时,由于金融行业业务信息系统的需要,用户信息和业务处理的高度集中,以及不可预见的故障和灾难,导致金融行业业务支撑系统存在很多灾难性破坏的隐患,有可能成为整体系统中的单故障点。因此,业务的拓展与灾难的防范是所有金融行业都必须同步重视的问题。

1.计算机业务系统的灾难与容灾

所谓灾难,通常指引起关键业务的信息服务中断,且中断的时间让人不能忍受的意外。引起灾难的因素很多,可以是小系统中的硬件故障,还可以是因火灾、飓风、地震而引起的数据处理设备的损坏,只要造成了关键业务的中断,都是灾难。

而容灾就是通过预先建立的备份中心、备份设备和备份数据等,在可以容忍的时间内恢复业务支撑系统的正常运行,将企业因业务中断而导致的损失降低到预定的程度。

容灾是业务永续运行的重要的一部分。业务永续运行管理是预先发现可能会影响企业关键业务能力和过程的所有事件,采取相应的预防和处理策略,以保证企业在事件发生时业务不被中断。业务永续运行强调的是企业业务的零间断能力,即在灾难、意外发生的情况下,企业无论是组织结构、业务操作和IT系统,都可以以适当的备用方式继续业务运作。

2.建设灾难备份中心的重要意义

随着金融行业业务系统建设计划的逐步实施,金融行业的日常业务同计算机系统的联系越来越紧密。因此,业务主机系统的运行出现故障所带来的业务影响范围会被迅速扩大,所以金融行业客户对其计算机业务系统的连续运行,业务系统、用户数据的高可用性以及业务计算机系统抵御突发性灾难的能力的要求也必然急剧提高。

综上所述,金融行业建设灾难备份/恢复中心有如下的意义:

(1)重要业务数据在灾难发生后得以有效保护。

(2)重要业务在灾难发生后可以在设定的时间内恢复,从而实现业务的连续运行。

(3)业务计算机系统抵御突发性灾难的能力和级别提高。

(4)进一步提高金融行业声誉,增强客户及潜在客户对金融行业的信心。

(5)扩大对同行业竞争对手的优势。

3.金融行业容灾中心设计原则、思路及目标

3.1设计原则

在进行金融行业容灾中心设计时,主要遵循以下项目设计原则:

3.1.1高可靠的体系结构

为保证各项业务应用,系统必须具有高可靠性,决不能出现单点故障。要对数据中心布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行高可靠性的设计和建设。

各个部分推荐符合当代信息技术发展形势,既有先进技术又发展成熟,并且是各个领域公认的领先且成熟的产品,包括高可靠性处理结构、高可靠数据存储、高可靠容灾策略等。

在关键设备采用硬件备份、冗余等可靠性技术的基础上,采用相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段和事故监控与安全保密等技术措施提高系统的安全可靠性。

3.1.2高处理能力

采用先进成熟的技术和设备,满足当前的需求,兼顾未来的业务需求,尽可能采用最先进的技术、设备和材料,以适应高速的数据传输需要,使整个系统在一段时期内保持技术的先进性,并具有良好的发展潜力,以适应未来信息产业业务的发展和技术升级的需要。其主要特征包括:高的处理和运算能力,足够大的系统带宽 ,较强的扩展能力,具有高可靠性和检测管理能力,服务效率高和响应及时

3.1.3可扩充性

在发展迅速的信息领域,应用环境、系统的硬件或软件都会不断地加以更新,因此,系统的可扩充性以及前后兼容一致性好坏决定着企业的发展。本方案的设计,硬件/软件是建立在广泛的可升级基础上,另外,计算机群集技术及多层体系结构使得我们可以灵活方便地构建和扩充新系统,以达成性能最佳的“数据集中,处理分布”的模式。我们拟采用三层结构即客户层,应用层和数据库服务器层。

3.1.4高可用性

系统的高可用性是企业信誉与成功的关键。除了提供用户高可靠、高可用的硬件、软件产品和技术外,如内存重分页、进程资源管理、RAID技术等,还通过周密计划、安排和实施整套带冗余性的高可用计算机群集方案,保证了系统的高可用性。

3.1.5开放性

各种设计规范、技术指标及产品均符合国际和工业标准。系统中所采用的所有产品都要满足相关的国际标准和国家标准,是开放的可兼容系统,能与不同厂商的产品兼容,可以有效保护投资。

3.1.6经济性及投资保护

性能价格比也是企业要充分考虑的因素。而投资保护的思想正是推鉴开放式技术和产品的初衷。投资保护不仅仅是对设备产品等,更应该是对人和知识的保护。

3.1.7高可管理性

在分布式Client/Server的环境中,高可管理性已成为系统能否成功的关键。

由于容灾中心,具有一定复杂性,随着业务的不断发展,管理的任务必定会日益繁重。所以在数据中心的设计中,必须建立一套全面、完善的管理和监控系统。所选用的设备应具有智能化,可管理的功能,同时采用先进的管理监控系统设备及软件,实现先进集中管理监控,实时监控、监测整个电脑的运行状况,实时灯光、语音报警,实时事件记录,这样可以迅速确定故障,提高运行性能、可靠性,简化管理人员的维护工作,从而为其数据中心安全、可靠的运行提供最有力的保障。

3.2设计思路及模型

为了设计与实施金融行业的灾难备份系统,按照大型项目的管理方法和经验,在这里将整体项目的设计与实施分为五个阶段:①容灾项目开始。明确灾难备份/恢复计划的必要性,明确灾难备份计划的负责人和实施队伍,并且制定项目实施时间表;②灾难风险分析。确定对金融行业业务至关重要的系统、网络和用户,确定由于自然或人为灾难对这些造成的威胁和损失,并尽可能准确为具体的损失,收集各种业务和用户对系统中断时间等的要求;③制定恢复计划。制定当灾难发生,原业务主机系统或网络系统不可用时,提供第二主机(灾备主机)或网络(灾备网络)的选择策略。④方案实施。开始实施灾难备份计划,如数据实时在线备份、应用系统切换、记录本地数据备份的磁带管理等。⑤支持与维护。提供容灾系统的日常支持与维护服务,保证灾难备份/恢复系统的可持续,高可用运行。

对于其中的核心部分-第三项“制定恢复计划”,根据金融行业的业务特点,这里分为以下几个步骤:

(1)制定业务主机系统集群系统热备份计划:包括对服务器、操作系统、应用系统、数据库系统、重要数据等的热备份计划。

(2)制定位于生产地的、与业务主机系统相关的前置服务器数据热备份计划:包括对其他机型的操作系统、数据库系统、应用系统、重要数据和通讯配置等的热备份计划。

(3)制定网络通讯备份计划:对网络设备、网络协议、网络参数设定、故障切换的逻辑过程、通讯线路的备份计划等。

(4)制定客户端备份计划:包括终端设备,终端用户的注册与权限管理的备份。

(5)制定磁带备份计划:包括系统备份、非系统数据文件备份、业务数据库数据备份,及与备份系统相关的其他全量备份、增量备份等,以构成完整的系统保护措施。

(6)制定灾难备份指示系统:此系统用来提供清晰全面的灾难备份指南,可以在灾难发生时在最短时间内找到灾难备份流程,与相关负责人和供应商的联系方式,以及应当采取的应急措施等。

3.3设计目标

采用何种容灾方式(逻辑数据复制/物理数据复制)实现灾难备份系统的设计目标主要应从以下四个方面来考虑:

(1)具体数据类型与目标的灾难保护:从金融行业业务系统正常运作的角度分析各种关键业务数据,作出重要性与可恢复性要求的评估,并由此制定系统的数据灾难保护政策。

(2)灾难发生后的可恢复业务分析:对金融行业各种业务与管理流程进行分析评估,并据此制定出核心业务系统的灾难备份/恢复策略。

(3)灾难发生后的可恢复分析:对于突发性灾难这样的重大事件,有时受灾地区并不苟求所有业务系统都能够可持续运营,故可按实际需求和比例进行分析,并由此配置相应的容灾设备。

(4)灾难发生后的业务可恢复时间指标:可以将灾难的发生分为两类,一类是可以预计具体时间的灾难,如损害性极大的台风等;另一类是不可预计具体时间的突发性的灾难,如地震、主机系统的非计划性Down 机等。针对两种不同的灾难类型,要设定不同的业务恢复时间指标。一般来说,对第一类灾难的业务恢复时间要大大短于对第二类突发性灾难的业务恢复时间。

4.金融行业容灾中心技术方案设计

4.1容灾备份系统的分类

对于容灾备份系统主要有两种:一种是企业级容灾系统,和主中心完全一样,这样的配置保证容灾备份中心具有和主中心一样的处理能力,可以保证在生产中心发生故障时企业的业务和应用在备份中心继续运行,保证企业业务的继续运行,但是成本高。第二种配置是数据级容灾系统,容灾中心采用较小的配置,由于容灾中心启用的可能性很小,考虑节省投资的因素,容灾中心并不需同主中心一样配置,能做到数据保护即可,因此建议容灾中心不需配置应用服务器。

4.2工作方式描述

灾难恢复方案建立两个数据中心,主(生产)中心和备份中心。正常情况下,业务应用运行在主数据中心的计算机系统上,数据也存放在主中心的存储系统中,同时在备份中心配置相同结构的存储磁盘阵列。主中心存储磁盘阵列通过专用线路连接到备份中心磁盘阵列,将主中心更新数据拷贝至备份中心存储系统中,使主中心存储数据与备份中心数据保持及时保持一致。由于大型企业数据的重要性,如何解决主、备中心数据库数据一致性是灾难恢复方案的重点,这里最关键的问题就是通过远程连接,主中心存储数据与备份中心数据保持一致性,保证企业数据的完整性和正确性。

当主数据中心由于断电,火灾甚至地震等灾难发生时,由于备份中心磁盘阵列的数据完全与生产中心的数据一致性,可以保护用户数据。当主数据中心系统恢复后,备份中心存储系统的更新数据 ,可以将数据重新拷贝回主中心。主中心存储磁盘阵列通过转换设备(DWDM)和光纤连接到备份中心磁盘阵列,通过远程数据备份全同步功能可以使主中心存储数据与备份中心数据保持一致性。DWDM是密集波分多路传送的缩写, DWDM是完全透明的。我们配置两个 DWDM设备 ( UltraNet Wave Multiplexer )作为DWDM接入设备,保证存储局域网内的光纤通道接入DWDM。两个DWDM之间可实现数据高速、可靠的传输,因此数据被高速并高效地写入备份中心的磁盘阵列。

4.3灾难恢复技术原理

通常说来,灾难恢复方案建议用户建立两个数据中心,主中心和备份中心。正常情况下,应用运行在主数据中心的计算机系统上,数据也存放在主中心的存储系统中。当主数据中心由于断电,火灾甚至地震等灾难无法工作时,在备份中心,最大程度的保存了业务数据,同时尽可能保持主数据中心和备份中心数据的连续性和完整性。而由于大型企业数据的重要性,如何解决主、备中心数据库数据备份,恢复则是灾难恢复方案的重点。

传统的磁带备份方式一般采取定点备份,而当系统崩溃时,距最近一次备份时间之间的数据将全部丢失,无法恢复,而且磁带备份、恢复时间比较长由于速度馒,缺乏实时性,无法满足用户大数据量数据恢复及数据库连续性。

(1)采用SAN技术的在线系统备份

数据备份的目的是通过自动化的管理手段,使系统数据实时备份到低成本的存储介质中,在出现数据丢失或系统故障需要恢复的情况下,数据由低成本的存储介质完整地恢复到系统中,确保系统的安全。通过在整个网络系统内实现全自动的数据存储管理,备份服务器、备份管理软件、与智能存储设备的有机结合,实现高度自动备份与SAN有机结合。

传统的网络数据存储管理系统的工作机理:在网络上选择一台服务器(当然也可以在网络中一台服务器作为专用的备份服务器)作为网络数据存储管理服务器,安装网络数据存储管理服务器端软件,作为整个网络的备份主服务器。在备份服务器上连接一台大容量存储设备(如:磁带库)。在网络中其他需要进行数据备份管理的服务器上安装备份客户端软件,通过网络将数据集中备份到与备份服务器连接的存储设备上。我们称连接磁带库或存储介质并提供数据通路的服务器为Backup Server,具有备份要求送到Backup Server端进行备份的站点为Backup Client。

数据库的备份是一个相当重要的环节,数据库系统备份的一个重要要求就是在线备份,只有在线备份才能保证应用系统在备份作业进行时仍保持运行状态,在线的数据库备份要求良好的数据一致性保障。SAN是指独立于服务器网络系统之外的高速存储网络,这种网络采用高速的光纤通道作为传输媒体,以FC+SCSI的应用协议作为存储访问协议,使用户获得不低于100MB/s的数据系统访问速率。SAN是计算机系统和存储系统的一种理想的配置方式,它把诸多LAN/WAN的概念应用于计算机系统和存储设备之间的连接,因而为存储设备之间以及主机与存储设备之间提供了强大而灵活的互连能力,有利于数据的集中管理和数据的无限扩展。可以说,SAN充分体现了数据对企业的价值,它使得数据系统彻底摆脱了传统的分散式管理格局,走向一体化的信息管理。

(2)数据传输机制

主备系统之间采用同步传输机制,相对于异步传输,同步传输可以保证数据的实时性与完整性,当生产中心发生灾难时,生产中心的数据实时保留在备份数据中心。当生产中心恢复后,可以把备份中心的数据恢复到生产中心中,并且会恢复到灾难发生前的状态,不会丢失数据。

数据中心存储方案范文第6篇

在这种趋势的驱使下,数据中心尤其是存储也在进行相关转型变革,以适应未来的挑战。专注于存储和网络的LSI公司,正期冀抓住这种转型的机遇,实现更好的成长。

日前,LSI在北京举行LSI加速技术创新亚洲峰会(LSI AIS ASIA),这是LSI加速技术创新峰会首次登陆中国。峰会主题为“数据即商机”,百度和华为在内的本土领袖公司出席峰会,与LSI共同探讨前沿热点话题,包括迎接大数据时代的IT变革;超大规模数据中心如何影响技术走向和产业格局;存储如何变革数据中心;服务器和闪存的最新技术趋势等。

闪存将成数据中心核心

LSI公司高级副总裁兼数据中心解决方案事业部总经理Tom Swinford分享了新形势下数据中心存储市场的发展趋势,解读LSI对应的战略和解决方案,以及LSI在中国市场的战略等。

Tom Swinford指出,数据和实时分析(诸如辅助分析、预测分析甚至预防分析)未来会越来越多地改变我们的世界,为实现“融合数据 卓见未来”这一愿景,数据中心需要从其根本上进行演变,而通过闪存达到大规模即时数据获取和互联数据对象,将是未来数据中心的核心,不同的应用场景需要差异化的闪存解决方案,以更好地平衡性能与成本。

闪存的应用已获得企业的广泛认同。目前,全球数据存储的需求量年增长高达50%,而相应的IT基础设施投入年增长仅为7%,成本与存储容量之间的矛盾显而易见。但是企业IT管理者遇到的一个更大的挑战,在于处理大规模数据的复杂性和速度,这需要非凡的可扩展性与更强劲的性能。

“大数据需要全新的硬件体系结构,”在百度大数据首席架构师林仕鼎看来,应对大数据,实现软件的扩展性还不够,需要可扩展的硬件资源的支持。他认为,应在一个智能化、自动化的DatacenterOS之下,使用标准化的架构和组件将整个数据中心配置为一台高性能、低延迟、可扩展、能效优化的超级计算机,应用驱动,软硬件协同创新。

这其实是互联网巨头们正在做的事情:要在业务应用不断变化之下实现成本、性能、扩展性的最佳平衡。软件定义、虚拟化和闪存都是其IT架构的关键词。与Google和Facebook一样,中国的互联网巨头同样面临着重大转型点,他们为了应对海量数据增长和“云端服务”,正在从标准化的OEM架构向自己设计的超大规模架构转变。即通过低成本高效率的服务器,加上现成的标准组件装配,使得整个数据中心变成一台超级计算机,以满足低成本和高效率的规模运营需求。

数据中心战略立足四个基本点

但互联网巨头需要的大型数据中心,或者说是云基础设施,并不是整个市场。LSI将市场细分为中小企业、高性能计算(HPC)、互联网/云大型数据中心和企业级市场四大块,针对不同的细分市场推出不同的产品。

Tom Swinford指出,服务器虚拟化、云/超大规模数据中心、大数据、机架解聚、软件定义存储、Openstack、应用可用性、应用加速和智能高速缓存等等,都将会影响到数据中心不同细分市场的发展趋势,促使用户开展各自的转型。

LSI对应的数据中心战略立足于四个基本点:1、以LSI在传统企业中建立的业界领导地位为基础。2、积极的在云、互联网方面的解决方案进行投资。3、和生态系统的合作伙伴,共同打造软件定义的基础设施,扩建LSI软件定义基础架构生态系统。4、抓住客户转型的机会,进一步的巩固LSI在整个数据中心存储领域的领导地位。

在此战略下,LSI在2012年新推出的Syncro架构,形成了MegaRAID、Nytro和Syncro三个面向数据中心的品牌,围绕数据的保护、加速与共享三大能力,满足各种转型需求。目前,LSI仍在坚持以这三条主线为不同规模的数据中心打造性能和成本难题的解决方案。

其中,HBAs产品针对传统IT,MegaRAID系列的产品是非常适合于各种不同的细分市场,Syncro CS更适合于远程机构办公室来应用的。Nytro则适合内嵌OEM和云,例如Oracle ExaData就用到了Nytro。LSI认为,针对不同类型的应用场景,会有不同类应特质的闪存需要。例如,数据传输类型的应用需要高容量,HPC同时需要高性能和大容量,用于ExaData高速缓存需要高可用、高可靠、耐用性,时延要求相对低,而用于热数据和元数据则要求非常低的写入延时。

“非常可靠的万能的Flash产品是不可能的。”LSI公司CTO办公室高级专家兼首席架构师Robert Ober说。

但LSI并不认为闪存会将在近期完全取代传统磁盘。Robert Ober列举了发展速度、成本及可靠性欠缺等因素的影响。他指出,闪存卡有随机读取的速度优势,单个闪存卡并不明显,组成资源池则可以支持很多热数据的读取,同时使用硬盘存储冷数据,可以实现性能、可靠性、成本的兼得。

LSI公司数据中心解决方案事业部亚太区总经理张立翰(Michael Chang)补充说,闪存通常用在IO有限制的一些场景,比如需要低延迟、高IOPS的Oracle、MySQL等数据库应用,需要高IO的大数据平台如Hadoop,以及虚拟化环境。

闪存作用的发挥,离不开软件的支持,不管是固件优化,算法,还是应用对闪存运行状态的监控。Robert Ober表示,LSI采取智能可编程的方式处理底层的管理,包括单元之间的干扰问题,安装位置的优化,数据队列,闪存页面的大小等,提高闪存产品的耐用性和速度,并通过数据的压缩实现虚拟的容量大于实际的物理容量(DLC)。

在应用层面,LSI也与合作伙伴进行紧密结合,如针对Oracle一体机做很多8K、16K的应用的优化,针对OpenStack做优化。

“不管是从管理层面或者从驱动以及固件方面,我们为了要支援这些新的不同的生态,在性能和管理上做了很多的优化。主要的目的就是让用户在部署这些新的应用的时候,他们用到LSI的闪存,能够很快就布置起来,不会遇到技术上的问题。”张立翰说。

张立翰强调,LSI的战略基本思路是解决客户的需求点,为大型数据中心和企业客户分别提供最合适的解决方案。也就是说,LSI并不是为了创新而创新,公司密切关注存储技术发展动态,但不会盲目追逐新技术。因此,不难理解LSI对DIMM、相变存储、全闪存阵列等产品和技术的态度:

DIMM闪存应用场景有限。Robert Ober表示,DIMM技术代表着众多存储技术的未来发展趋势,但现在它的应用场景非常有限,仅适用于复制、醒目的文件系统,针对刀片服务器,短期内的用途就仅限于这样的领域。

相变存储技术还不够成熟。Robert Ober表示,这项技术从耐用性和速度来看都适合数据中心的存储和内存部分。从记录来看,一年半之前,相变存储技术就应该投产并已经应用于服务器中。但是目前看来,真的要把这些技术产品化还是非常困难。相比之下,闪存技术在性能与成本之间的平衡更好,更加成熟。

全闪存阵列缺乏市场需求。尽管原本专注于加速卡的友商已经开始涉足全闪存阵列,但Tom Swinford表示,LSI现在还没有推出全闪存阵列的计划。Robert Ober解释称,在技术上,LSI有能力提供全闪存阵列,但市场本身对这种系统的兴趣不大。现在这些产品的销量非常之低。

数据中心存储方案范文第7篇

《浙江日报》是机关报,于1949年5月9日在杭州创刊。浙报集团数据中心面积610平方米,包含核心网络区、核心存储区、服务器A、B区,一期共计112个机柜,是浙江报业的综合性数据存储中心,共计信息点数约5800余点。

浙江日报数据中心核心网络区、存储区到各个服务器区采用安普布线高密度的MPOptimate-MPOptimate 成品光纤跳线,从各个服务器区列头柜到本区服务器机柜采用 MPOptimate fan-out 成品跳线;所有铜缆采用环保的低烟无卤外皮的六类铜缆布线系统产品。同时核心网络区汇聚采用 MPO-AMPTRAC智能光纤配线系统,核心存储区采用AMPTRAC 智能配线架。系统建成后,智能布线系统将能够对布线系统实施有效的管理,可以极大地提高网络系统运行的效率和可靠性。

AMPTRAC智能布线管理系统是一个实时的、可远程管理、智能化的综合布线管理解决方案, 该系统集成了软件和硬件方案,弥补了以往网络管理软件中缺少的物理层环节,克服了传统布线管理软件的主要问题即人工输入和更新数据的不准确性。

项目中采用的MPOptimate 光纤布线系统产品是安普布线2010年推出的专门针对数据中心设计的高密度光纤布线新品。该系统可用于完整的数据中心布线系统以支持万兆应用,并符合ISO/IEC 24764,EN 50173-5 和TIA/EIA 942标准。 系统提供从终端设备到核心交换机的无源信道, 无需在中间使用中继设备来放大信号。一旦使用了MPOptimate系统,用户就可以通过改变跳线来替换交换机而无需改动布线系统,这就使得在整个数据中心中实现端到端的信号传输,因此客户可以轻易地迁移到新的核心交换机而无需对布线系统做任何改动。 MPOptimate系统基于泰科电子开发的降低无源光纤连接信道中扰动的最新技术,不仅可以减少整个信道的衰减,还可以抑制由光纤轴线对准偏差和物理接触面问题导致的有害的扰动。由于高速信号传输非常依赖布线系统来降低干涉和回波损耗,因此这项技术可以为高速数据传输提供极大的帮助。

数据中心存储方案范文第8篇

通过使用VSP磁盘存储系统中的通用卷管理器,将现有存储资源整合起来,能最大程度降低原有系统迁移的风险。

近年来,电力行业信息建设取得了很大的成绩,信息技术的应用水平有很大提高。国家电力电网公司、各发电集团公司及其他电力集团公司经过多年建设,初步建立了自己企业的信息网、办公自动化系统以及各类生产经营、业务管理的应用信息处理系统。计算机网络技术得到广泛应用,它奠定了国家电网公司改革后的信息化深入发展的基础,为信息化建设深层发展创造了条件。

目前,各电力集团公司总部一批专业管理信息系统得以建设,如:财务系统、营销系统、人事管理系统、计划统计系统、资产管理系统、设备管理系统等。为实现数据库系统的高可用,一般考虑采用大量高性能SAN存储系统架构来提高整体系统的可靠性和数据处理能力。

不过,因为SAN存储本身的技术限制,导致在存储的扩充性和可管理性上有一定缺陷。企业级信息系统通常考虑采用大量高性能SAN存储系统架构来提高整体系统的可靠性和数据处理能力。不过,因为SAN存储本身的技术限制,导致在存储的扩充性和可管理性上有一定缺陷。因此如何才能做到保证生产运行的情况下,兼顾稳定性、可维护性和可拓展性,有效地管理集中存储平台,是电力行业存储平台集中管理设计需研究的重要课题。

构建可靠核心存储池

通常,电力企业构建核心SAN环境,主要应用于ERP系统、OA及其他业务,核心存储主要用于ERP系统的存储与备份,采用1套EMC NS960中端存储阵列,随着业务不断扩张,需要为核心ERP系统建设稳定可靠的核心存储池,同时也需要满足未来其他业务系统对存储系统的需求。由此,需要在现有基础上增加一个适应未来的高性能核心存储。同时核心系统的备份、容灾也是存储管理中需要关注的一些问题点。(图3为该企业原有存储架构)

为符合电力系统统一的IT规划、技术规范和数据标准,保证其先进性和可扩展性。该公司经过前期咨询、现状调研、目标架构初设等阶段,在充分了解现有环境的基础上,以下述内容作为设计原则与前提条件:一是以业务影响分析作为策略选择的重要依据,二是以应用影响分析和现状调研分析作为方案的需求。

同时,方案也将遵循以下通用的IT架构设计原则:

1)开放性原则:系统符合开放性设计原则,具备优良的可扩展性、可升级性和灵活性,对现有技术具有普适能力,可以广泛支持开放系统平台,运行于现有或即将成为标准的各种相关技术标准上;

2)兼容性原则:与现有系统需完全兼容,各个构成子系统必须紧密衔接,高度集成,构成有机的整体,同时大大降低系统维护的复杂性;

3)安全性原则:确保应用系统的安全运行和故障恢复机制;确保数据的安全性,不能因做灾备而被破坏或降低;

4)稳定性原则:要保证系统的稳定性和可行性,使系统的运行风险降至最低。鉴于电力系统在人民生产生活中的重要性,在整体数据集中整合过程中,除去一些正常割接时间,要确保不影响各个地市的正常电力生产运营。数据整合过程要充分考虑整合失败的风险,有完整的整合失败的回退方案,可以在短时间内恢复生产。在保证生产的基础上,继续测试适合的整合方案。

5)可管理性原则:可以对系统进行集中管理和监控。不追求技术上的最先进,而要求能有最成熟稳定可靠的方案来解决此次数据集中整合的问题。鉴于电力系统核心数据的重要性,任何技术风险都是不可接受的。而且此类数据的整合项目大多会经过多次归并整合,即使少量的技术风险经过多次,可能性都会被放大。所以会尽量寻求简单高效,成熟稳定的解决方案来进行整体的数据整合。

6)保护原有投资原则:系统建设必须充分利用原有的资源,从而避免重复投资,并尽可能的对生产系统改动最小且便于实施。此次整合涉及的系统多,数据量大,影响范围广,因此越简单,变化越少的方案对整体风险的控制就越容易。因此,此次整体项目设计中,尽量不改变整体的硬件架构,使用最成熟稳定的架构。

7)经济性原则:在满足所有需求的前提下,选择合适的设备及管理软件,使系统具有较好的性价比,避免将项目建成一个长期的“吸金器”。整体设计不但要考虑数据集中整合时期的相关需求,也需要考虑到整合后整体系统的运行需求,包括可维护性,安全性,容灾,备份等需求。

本地克隆+同城异步容灾

一般来说,电力公司现有核心业务系统的数据保护手段包括:基于存储系统本身的数据保护、存储系统所有重要部件采用冗余结构、RAID技术提供物理磁盘一级的数据保护、全局动态热备磁盘,此外,系统设置全局动态热备磁盘及磁带集中备份,即所有生产数据均通过备份软件进行磁带备份。

经过分析得出,基于数据库ORACLE(RAC)方式的服务器主机保护技术,磁带备份、RAC数据库等机制保证了生产的安全稳定,但也存在一定潜在风险,如磁带备份手段的RTO、RPO较长;部分关键业务系统的存储系统存在单点故障,各系统均以单机方式工作,一旦系统出现严重故障,将对生产带来严重影响;系统没有远程灾难备份体制保护,一旦发生灾难,系统生产难以保证等。

为消除上述潜在风险,提高安全生产水平,方案考虑采用基于磁盘机的数据复制技术来缩短RTO以及RPO,同时通过“本地克隆复制+同城异步容灾”的机制来消除所有的单点故障并提供了完备灾难备份机制,从而提高系统完全生产级别,强化存储系统监控。

根据ERP应用和虚拟化系统规划,公司设计了一个高性能、集中化、高可扩展的存储及容灾整体设计方案,具体架构设计如图1。

该方案以VSP企业级存储为新增核心存储,同时通过虚拟化技术接管现有NS-960上部分存储空间以此承载现阶段核心系统及VMware虚拟化系统对存储系统的需求,以HDS VM企业级存储为新增容灾存储。

方案中,高可靠性的企业级核心存储服务器VSP和容灾存储HUS VM之间通过UniversalReplecator(UR)异步复制软件实现跨数据中心的数据容灾复制,提供核心生产数据的实时保护和快速恢复能力。

引入磁盘机数据复制技术

根据电力公司对现有环境的分析及对当前数据保护技术发展的理解,项目实施采用同城异步灾备系统总体架构(以采用ORACLE(RAC)的BS应用为例)

■开放系统生产应用分布在生产数据中心;

■生产系统存储采用HDS 高端磁盘阵列VSP

■容灾系统存储(同城)采用HUS VM

■生产中心与远程备份中心之间采用UR异步数据复制

■核心数据在远程灾备中心处产生异步复制数据外,本地再利用VSP虚拟化后的ShadowImage软件产生一份克隆数据,放在原有的NS-960存储上,在存储单机故障发生时增加一份数据拷贝

■两机房之间网络连接采用电信或移动的租用网络,并采用SAN路由器进行Fabric的隔离

项目采用HDS 通用复制软件Universal Replicator,是基于HDS最新一代的通用存储平台实现的异步远程数据复制软件。通过HDS通用存储平台的虚拟化功能,HDS通用复制软件可实现同构或异构存储系统之间的远程数据复制功能。HDS通用复制软件采用基于磁盘日志文件的技术,可以保证远程数据的一致性和完整性,同时,它能降低存储系统CACHE和通信链路带宽的需求。它是对HDS原有的异步远程复制软件的补充。HDS通用复制软件的原理如下图所示:

HDS UR超远程数据复制软件可以为项目带来如下受益:大幅降低存储系统的缓存消耗,提高带宽利用率,简化带宽规划工作,减轻网络故障影响,灵活地权衡恢复点目标和费用,减少生产/主存储系统的资源消耗,更方便地为多个数据中心提供先进的支持服务,充分利用通用存储平台,优化企业存储平台等。

三大特点增值存储方案

HDP(Dynamic Provisioning)是一个新的高级精简动态供给软件产品,它可以是用户节省存储的采购成本,减少存储管理费用。同时具备三个核心特点。

1、空间虚拟化――优化空间利用率及简化管理

动态供给使得用户可以将存储空间分配给应用系统,而这些存储空间在被使用前是没有真正的物理映射的。这种“按需”分配的方法意味着可分配的存储的空间可以超过实际的存储物理空间。当用户增加物理存储容量时,也不会打断应用系统的正常运行。动态供给具有了以下优点:

■减少了初始安装的成本,因为用户开始只需要购买必要的物理磁盘容量;

■减少了因为改变存储系统和主机系统配置的管理费用和时间。

■动态供给的优势:

■优化存储空间的利用率,传统分配方式容易造成空间浪费,并且能够减少空间分配管理压力;

■虚拟空间池的条带能够优化IO性能,当扩容时,虚拟空间池能够自动优化性能,重新打散,减少了巨大的管理压力。

2、存储虚拟化――现有存储设备的投资保护

在今天的信息环境中,应用复杂度在不断增加,如何使处于信息系统基础地位的存储系统能够为信息系统提供一个简单、可靠的存储环境是存储系统生产厂商不断追求的目标。

在电力企业现有的数据中心业务系统中,目前有NS-960等存储系统。

为了实现投资保护和提高投资回报,该公司考虑采用下列方案整合电力企业原有的存储系统到新建的存储平台:即将原有NS960的部分空间用于文件存储;而将另外一部分空间利用HDS虚拟存储功能,将原有的存储资源整合到新建的存储系统中,统一管理,有效地分配所有存储资源。

HDS公司推出的VSP磁盘存储系统恰恰实现了简化存储环境,提高系统可靠性的目标。HDS VSP磁盘存储系统不但提供了坚实可靠的硬件平台和超群的处理性能,还提供了虚拟存储管理功能。

在设计本方案时,该电力公司通过使用VSP磁盘存储系统中的通用卷管理器,将现有的存储资源整合在一起,对于前端应用来说,整合过程是透明的,可最大程度地降低原有系统迁移的风险,有效地保护原有的投资。

3、缓存分区――优化应用优先级及应用隔离

传统的数据集中存储系统设计一般是由一个存储系统为若干个应用提供一个公共的存储平台,其中端口、逻辑卷可以针对不同应用进行分配和优化,但是作为存储系统中对性能影响非常大的Cache资源却无法进行有效的分配,所有应用系统都共享同一Cache资源。

在某些应用系统的业务量突然增加时,对存储系统的Cache资源使用量激增,以满足应用系统对性能的需求。此时,其他应用系统的存储Cache资源就会被占用,系统性能受到影响。

在业务系统中有多种业务数据共存,所以从系统重要性和对存储系统的性能等方面考虑,应用系统的QoS要得到保证。

为此,在数据集中存储系统中,我们引入HDS VSP所提供的缓存分区管理(CPM)功能,将不同应用系统所针对的存储资源进行有效的分区隔离,VSP能够分配32个虚拟分区(本次已经配置了4个分区许可)。分区内包括主机通道端口、Cache和逻辑卷资源,在分区中的资源只能为接入到本分区内的应用系统使用,而且可以在分区内进行资源的动态调整,以适合应用系统的动态调节。

真正统一存储资源池

根据电力企业的未来发展需求和规划思路,该企业设计了更为完善、更为可靠的具有完整容灾特性的全局冗余存储域系统,即采用高可靠的企业级核心存储HDS VSP、HUS VM,通过同异步复制软件构建对等数据中心,提供核心生产数据的时时保护和快速可恢复性。

电力企业的两地数据中心建设可选择同城或异地方式建设,两数据中心间隔可以在几公里范围内,也可上百公里。因此,应根据实际业务应用以及各类数据的关键程度、访问的频繁度和利用效率等,采用分层存储(TSM)的方法,优化各个应用存取数据的方法和规则。可选择不同类型的磁盘介质存放关键与非关键数据、常访问与不常访问的数据等。采用SAN+NAS的共同存储域架构,完全满足各类主机访问存储资源的需求,提供各种性能访问存储的方式,适应不同风险与成本的运行模式。

因此,该公司对存储系统环境进行了重新规划(见图2)。该统一存储平台可用于所有业务系统,既可以存储结构化的数据(如ERP、CRM的数据库),可以存储非结构化的设计图纸和实验文档数据。HDS通过VSP及HUS系列产品,并通过VSP虚拟化技术整合已有存储设备,实现统一块存储资源池;也可以通过HNAS、HCP、VTL等网关,提供文件、对象及数据备份的存储服务。

根据“单一平台支持所有数据类型”的策略,相比其他企业不同类型数据、采用不同存储解决方案的设计而言,该方案提供了真正统一存储资源池解决方案。

写在最后

目前,电力企业在信息系统越来越复杂,如何才能设计最优的存储方案,才能做到保证生产运行的情况下,兼顾稳定性,可维护性和可拓展性,有效地管理集中存储平台,是电力企业需要解决的一个核心问题。

本文从电力企业信息系统的存储升级和存储管理实战出发,从上述角度探讨了企业存储平台集中管理的具体设计,同时分析了存储复制技术和存储虚拟化技术等增值方案,以及如何结合HDS的软硬件的特点来实现,从而为企业的存储平台建设和实施提供参考。

数据中心存储方案范文第9篇

谈到云计算,EMC全球副总裁、大中华区总裁叶成辉显得很兴奋。他表示:“与许多热衷于炒作概念的公司不同,EMC在云计算方面强调实干。未来2~3年,EMC将推出面向不同云计算应用的产品和解决方案。”

一提到云计算,很多人首先想到的是Google等互联网服务商提供的云服务,这是典型的公共云。“在与客户接触的过程中我们发现,很多用户认为云计算就是公共云,而忽视了私有云存在的必要性和重要性。某商业银行的客户认为,云计算就是软件即服务(SaaS),或是可以在淘宝等网站上获得相关的云服务,而云计算在企业中的应用有些遥不可及。我向客户解释了什么是私有云,企业如何借助云计算技术建立虚拟数据中心。”叶成辉表示,“在美国,很多用户已经使用像VMware这样的虚拟化软件建立虚拟数据中心,从而节省成本,提高应用的灵活性。企业用户建立虚拟数据中心是必然趋势,中国用户也不例外。”

EMC不仅是虚拟数据中心理念的倡导者,而且是积极的实践者。2004年,EMC在全球拥有5个数据中心,服务器数量超过1000台。服务器不仅多,而且分布广,管理比较复杂,每增加一个新应用都十分困难。为了解决这个难题,EMC利用VMware的虚拟化软件对原有的数据中心进行了整合,形成了一个虚拟数据中心。解决了基础架构的问题,EMC又开始考虑数据备份、数据分层等数据管理方面的问题。EMC将虚拟数据中心内部划分成五个层级,将数据按照其价值的不同分别存储在不同层级的磁盘上,比如SSD盘、光纤磁盘、SATA或SAS磁盘。EMC用三年时间完成了数据中心的整合,整合后实际使用的服务器数量只有以前的30%。很多人感觉云计算的概念比较模糊,但是建设虚拟化数据中心是实实在在的事情。虚拟化数据中心是构建私有云的前提。

在私有云方面,EMC于2009年推出了专为虚拟数据中心设计的高端存储产品Symmetrix V-Max。叶成辉表示,Symmetrix V-Max可实现虚拟数据中心存储的海量扩展,是虚拟化计算基础架构的基石。EMC Virtual Matrix Architecture(虚拟矩阵架构)集行业标准组件与EMC Symmetrix的独特功能于一身,具有高可扩展性,存储量最高可达数十万TB,并且能够支持数十万台虚拟机和其他虚拟设备。

谈到EMC、思科与VMware成立的云计算联盟,叶成辉表示,成立这个联盟旨在推动虚拟数据中心和私有云的建设。该联盟主要关注三方面问题:构建信息基础架构,实现虚拟化以及提供相关的服务。在研发方面,三方将有更多合作。思科的服务器与网络产品、EMC的存储与VMware的软件将整合在一起,实现统一管理。该联盟不仅能够为用户提供基于整合解决方案的服务,而且会不断推出面向虚拟数据中心的新产品。

数据中心存储方案范文第10篇

【关键词】数据中心;网络技术;存储技术;虚拟化

0 引言

作为新一代数据中心的关键技术,数据中心网络技术、数据中心存储技术和数据中心虚拟化技术是新一代数据中心的有序运行的重要支撑,是数据中心为各级信息服务用户提供高效信息服务的关键。

1 新一代数据中心网络技术

新一代数据中心将更加简化、具有虚拟化特性、能够适应数据中心规模的扩展、支持更高带宽、无阻塞低延迟等等。针对这些特性,主流的网络设备厂商都将自身产品和解决方案的优势对准了这些目标。在统一的网络架构之下,高速以太网和FCoE等技术构成了完整的数据中心网络解决方案。

1.1 高速以太网

随着千兆网络在服务器连接中所占份额的降低,万兆以太网的份额正在不断攀升,这其中首要因素是来自数据中心网络流量的增长。同时随着虚拟化技术的普及,传统的20:80原则正在由于虚拟机的动态迁移发生变化,基于第二层的服务器与服务器之间的数据交互在不断壮大。其次随着40G/100G标准的出炉,万兆取代千兆成为主流也是理所当然。

1.2 FCoE协议

FCoE指的是以太网光纤通道,它可以将光纤通道信息插入以太网信息包内,从而让服务器和SAN存储设备的光纤通道请求和数据可以通过以太网连接来传输,而无需专门的光纤通道结构。其主要优点:一是使得存储流量和网络流量共用同一根以太网线和融合网卡,简化管理降低能耗。二是能提供与光纤同样的性能。其三是能够有效的和现有SAN整合。

1.3 Data Center Bridging(DCB数据中心桥接)

DCB是指融合增强型以太网。DCB标准的确定将使得统一结构更加强大。其核心包括4个部分,分别是流量优先级控制、增强传输选择、数据中心桥接交换、阻塞管理。

1.4 TRILL

TRILL属于2层标准,其主要作用是整合了网桥和路由器的优点,将链路状态路由技术应用在二层,以克服生成树协议(STP)在规模上和拓扑重聚方面存在的不足,另外提高对单播和多播在多路方面(Multi-Pathing)的支持,并降低延迟。

2 新一代数据中心的存储技术

数据中心存储系统作为一个整体,需要大量相互融合的技术进行保障。主要存储技术如下:

2.1 SSD(固态硬盘)

SSD固态硬盘目前最大的应用前景在于互联网企业数据中心的高速缓存和云计算中心的缓冲层。SSD在磁盘阵列之前充当数据缓冲层――其组成的阵列变相的可看做是一个外置的大型内存。英特尔2009年公布的IT业绩报告中也指出,在使用了固态硬盘之后其存储系统的年故障率从4.9%下降到了0.5%,而数据中心的建设时间也从1.25小时/每传统硬盘降低到了0.5小时/每固态硬盘。

2.2 统一存储

统一存储,实质上是一个可以支持基于文件的网络附加存储(NAS)以及基于数据块的SAN的网络化的存储架构。由于其支持不同的存储协议为主机系统提供数据存储,因此也被称为多协议存储。统一存储可同时支持同一系统内部基于文件和块的存储协议,其可用性使其成为诱人的技术趋势之一。

2.3 存储分层

根据数据的重要程度或时间情况来将不同的资料存储到不同介质,对不同数据给予不同级别的保护与储存的方法。根据需要将数据分类、分层,将不重要的或者不常用的甚至是时间比较久的数据储存在磁带介质上;将不重要但是经常用的数据放到普通硬盘上,将非常重要的数据保存在配置了RAID等冗余措施的磁盘上。这就是分层存储的核心,他对不同数据采取不同的保存方式和介质来储存。

2.4 数据重复删除

一种数据缩减技术,通常用于基于磁盘的备份系统,旨在减少存储系统中使用的存储容量。它的工作方式是在某个时间周期内查找不同文件中不同位置的重复可变大小数据块。重复的数据块用指示符取代。重复数据删除技术可以允许用户的不同站点之间进行高效,经济的备份数据复制。

2.5 分布式文件系统

分布式存储系统,是将数据分散存储在多立的设备上。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构,利用多台存储服务器分担存储负荷,利用位置服务器定位存储信息,它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率,还易于扩展。

3 新一代数据中心的虚拟化技术

虚拟化的主要目标是对包括基础设施、系统和软件等IT资源的表示、访问和管理进行简化,并为这些资源提供标准的接口来接收输人和提供输出。虚拟化的使用者可以是最终用户、应用程序或者是服务。

3.1 基础设施虚拟化

作为数据中心运行的重要基础设施,基础设施虚拟化包括网络虚拟化和存储虚拟化。

网络虚拟化是指将网络的硬件和软件资源整合,向用户提供虚拟网络连接的虚拟化技术。网络虚拟化可以分为局域网络虚拟化和广域网络虚拟化两种形式。

存储虚拟化是指为物理的存储设备提供一个抽象的逻辑视图,用户可以通过这个视图中的统一逻辑接口来访问被整合的存储资源。存储虚化主要有基于存储设备的存储虚拟化和基于网络的存储虚拟化两种主要形式。存储虚拟化是指把物理上分散存储的众多文件整合为一个统一的逻辑视图,方便用户访问,提高文件管理的效率。

3.2 系统虚拟化

系统虚拟化的核心思想是使用虚拟化软件在一台物理机上虚拟出一台或多台虚拟机。在系统虚拟化中,多个操作系统可以互不影响地在同一台物理机上同时运行,复用物理机资源。还有各种各样不同的系统虚拟化技术。系统虚拟化更大的价值在于服务器虚拟化。服务器虚拟化可提高数据中心服务器的利用率,节省物理存储空间及电能,从而达到既经济又环保的目的。

3.3 软件虚拟化

应用虚拟化将应用程序与操作系统解耦合,为应用程序提供了一个虚拟的运行环境。在这个环境中,不仅包括应用程序的可执行文件,还包括它所需要的运行时环境。当用户需要使用应用软件时,应用虚拟化服务器可以实时地将用户所需的程序组件推送到客户端的应用虚拟化运行环境。当用户完成操作关闭应用程序后,他所做的更改和数据将被上传到服务器集中管理。这样,用户将不再局限于单一的客户端,可以在不同的终端上使用自己的应用。高级语言虚拟化的代表是java语言,利用虚拟机的机制实现了一次编译,到处执行的能力。

4 结束语

新一代数据中心关键技术是新一代数据中心高效运行的核心技术支撑,是新一代数据中心为各级信息服务用户提供优质数据资源的重要保证。深入研究新一代数据中心技术,对建设新一代数据中心具有一定的参考价值。

【参考文献】

[1]曹波,杨波.数据中心规划与实施探讨[J].华中电力,2004,17(05):37-39.

[2]张宗杰.数据中心集中存储架构的设计与实践[J].华南金融电脑,2008,10.

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