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IBM集中存储解决方案建议(初)IIBBMM数数据据集集中中存存储储方方案案建建议议书书((初初稿稿))国际商业机器公司2008-4IBM集中存储解决方案建议(初)目目录录1存储系统目标.............................................................32需求分析.................................................................33方案设计.................................................................54基于SAN的存储解决架构...................................错误!未定义书签。5采用以数据和存储为中心的SAN存储解决架构的优势...........错误!未定义书签。6基于SAN的备份..........................................................107存储阵列的选型..........................................................118基于ISCSI的存储解决架构.................................错误!未定义书签。9SAN与ISCSI架构对比......................................错误!未定义书签。10SAN与ISCSI方案配置.....................................错误!未定义书签。错误!未定义书签。IBM集中存储解决方案建议(初)本方案是针对用户存储网络项目的需求而提出的。在充分考虑用户存储网络项目的技术要求和其IT系统发展的前提下提出的，其中包括SAN存储系统建议方案介绍及ISCSI存储系统建议方案介绍.1存储系统目标网络存储系统的规划和建设，也为用户的数据中心（IDC）的建设打下基础。根据用户的应用需求，拟组建一个存储网络系统，以较经济的方式建成适应多种业务、非常稳定可靠的存储系统，满足现在及未来对存储容量、性能的要求。存储系统应采用先进、成熟的技术和优良的系统设计，使系统在整体上具有很快的响应速度和更高的数据带宽，可长时间承受大量用户极高的访问频率和访问速度。在系统设计中，应切合客户的实际应用，将不同应用、不同特点的数据均存储在大型集中的的存储设备中，使整个存储系统具有高可靠性、异构平台共享、高性价比、可扩展、易管理、易使用、性能优良等一系列优势，并能平滑地升级扩展，很好地适应数据存储技术的发展，满足东方公司的中长期发展的数据存储需求。由于存储系统要求高，投入大，实施复杂，很多存储产品目前尚无统一的行业标准，有一定的技术风险，要求存储系统集成商提供切实可行的成熟方案或相关的参考案例。2需求分析服务器类型用途操作系统服务器型号服务器配置备份方式并发用户访问数/使用者总数未来三年存储的增长速度分区方式ERPWINSV2003IBMX3850MirrorNTFS财务应用WINSV2003IBMX3650MirrorNTFSPOS应用WINSV2003MirrorNTFSIBM集中存储解决方案建议(初)WINSV2003无NTFSWINSV2003手动备份NTFSWINSV2003NTFSWINSV2003NTFSWINSV2003NTFS用户现有应用系统状况表在考虑用户业务现状、管理体制、经营水平和人力资源状况等实际情况的基础上，认真分析了用户存储网络项目的未来发展规划，以及该该行业网络系统存贮基础的建设，认为存储系统的建设应着眼于提高存储的技术水平，有计划、分阶段地实现具备完善备份和容灾系统的存储业务平台。用户针对用户对存储区域网络的要求及网络状况，认为首先需要解决数据存储的系统多样性和零散性，建议采用智能化的数据集中存储系统，其益处如下：使用智能化的高速海量存储系统，可以提供足够的数据存储空间，采用冗余硬件、RAID技术以及动态备用磁盘提供高数据完整性，存储系统本身的高速缓存CACHE功能提高数据的读写速度，从而增强系统处理交易的总体性能。提供高可靠性的数据存放，通过存储系统的可靠性设计以及磁盘镜像、RAID技术，保证存储介质内数据的可靠性。较高的外部共享磁盘容量.根据存储数据量需求，可配置可用容量,供数据存储使用，随着数据量增大，将来可以扩充磁盘数目增加容量。可在以后的升级系统上继续使用，做到很好的投资保护。选用产品支持连接多平台主机系统（包括SUN、IBM、SGI、DEC、LINUX、WINDOWS等），充分适应将来主机升级到更高档次服务器、或增加新的主机平台系统,对于存储系统的要求，避免了系统升级时需要重新购买存储设备的投资。高效而可靠的磁盘阵列和备份系统，利用集中存储的特点实现高速安全的数据备份，保证恢复数据的可用性和完整性，并可用于将来建立远程灾难备份中心，实现数据异地备份。在发IBM集中存储解决方案建议(初)生灾难事故时，通过将应用系统切换到灾难备份中心主机，保证系统能够继续运行，对外服务不会中断。可利用存储软件进行多个镜像备份，利用备份软件通过生产数据卷的镜像备份卷，提供快速拷贝，可实现以下功能：缩短备份时间。系统管理员可在镜像备份卷脱离生产卷以后，通过备份机挂接镜像备份卷，进行磁带/磁盘备份，在磁带/磁盘备份完成之后，再将镜像备份卷与生产卷重新同步。这样，备份由原来的磁带拷贝变成镜像备份卷脱离生产卷的操作，使系统真正实现7*24小时对外服务。实时数据采集。测试需要使用实时数据时，把镜像备份卷与生产卷脱离，然后挂接到开发机供测试使用。在完成测试后，将该备份卷与生产卷重新进行镜像，使备份卷与生产卷同步，可提供下次测试使用。这样进行的实时数据采集不会影响系统的运行，可在任意时间点进行。减少分布存储处理的管理成本，由于目前需要将每个业务子系统都使用集中存储设备，因此可减少每个系统都需要工程师进行管理，从而减少了管理成本和管理工作量。考虑到集中存储整合实施需求，将存储设备集中存放在中心机房，与各应用服务器整合需要实现异构平台间数据的高速文件共享，并有多主机系统的集群应用，目前需要提供超过32节点的WINDOWS平台集群应用。在备份系统中，需要能够做到LANFREE以及SERVERLESS，以提高整体应用性能、数据的高保护性。总之，当项目完成后，用户的应用系统应具有一个能够符合未来发展（包括业务和技术）的可靠的基础构架。信息的可用性、可靠性、可管理性、系统的可扩展性和灵活性将大大提高，以满足目前及未来的业务发展及科学管理的需要。3方案设计建立高效、可靠、安全的计算机系统是信息中心在考虑建设方案时的首选目标。这次数据存储的建设，主要体现：数据集中、备份集中、管理集中等几个方面。但是，集中模式的设计同时也为中心存储系统的可靠性、处理能力、吞吐能力以及扩充扩展能力提出了较高的要求，中心存储系统的构成和选型将直接影响到系统整体性能的发挥和相关业务的正常运行。鉴于存储系统在整个系统中的重要地位和关键作用，在硬件系统的分析设计过程中，我们制订并遵循如下的基本原则：实用性和先进性IBM集中存储解决方案建议(初)采用先进成熟的存储技术满足当前的业务需求，兼顾其它相关的业务需求，采用先进的网络技术以适应更高的数据、多媒体信息的传输需要，使整个系统在一段时期内保持技术的先进，并具有良好的发展潜力，以适应未来业务发展和技术升级的需要。安全可靠性为保证业务应用，必须具有高可靠性。采用相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段、事故监控和网络安全保密等技术措施，提高系统的安全可靠性。用户买存储设备除了存储数据外，最主要的是保障内部数据安全可靠，保证业务应用不中断，如果发生系统宕机、磁盘损坏或其他异常错误，应确保数据不丢失，系统恢复正常运行，这就要求必须有硬件RAID5独立于系统本身的数据保护机制。灵活性与可扩展性一个不断发展的系统，必须具有良好的扩展性。能够根据未来业务的不断深入发展的需要，方便地扩展、提高使用地灵活性。开放性/跨平台互连性具备与多种协议计算机通信网络互连互通的特性，确保网络系统基础设施的作用可以充分发挥。在结构上真正实现开放，基于国际开放式标准，包括各种广域网、局域网、计算机及数据库协议。经济性/投资保护以较高的性能价格比构建系统，使资金的产出投入比达到最大值。能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，提供高效能与高效益。尽可能保留并延长已有系统的投资，充分利用以往在资金与技术方面的投入。任何一个企业投资购买产品都希望能够长期使用，所以用户要考虑产品能否在未来在线升级，保证产品使用的连续性。在线升级一般分2种，容量、控制芯片扩充属硬件升级，另一个是软件升级，其中软件升级非常重要，升级是否简单易行，升级后是否要重新对系统进行配置都是重点考虑的问题。可管理性、可运营所有相关设备是分布不同的地域，对系统设备的远程集中管理便非常重要。由于系统本身具有一定复杂性，随着业务的不断发展，网络管理的任务必定会日益繁重。所以在设计中，必须建立一个全面的存储管理解决方案。设备必须采用智能化、可管理的设备，同时实现先进的分布式管理。最终能够实现监控、监测运行状况，合理分配资源、动态配置，迅速确定故障等IBM集中存储解决方案建议(初)4基于SAN的存储解决架构针对用户目前的存储状况以及发展趋势，我们建议用户采用以数据和存储为中心的系统结构。以数据和存储为中心可以极大地保护用户的投资，有效利用存储空间，降低用户管理费用，从而确保整体拥有成本最低。降低管理难度，维护数据管理的统一性。提高了电子化数据管理的可靠性。数据的集中化管理，能够确保数据的一致性和完整性，保证电子化数据的可靠性。以数据和存储为中心必然对整个存储系统性能有很高的要求，所以我们建议用户选用集中式，高性能，大容量，智能化的存储区域网(StorageAreaNetwork，简称SAN)来构建新一代计算中心存储环境。存储区域网是未来存储系统发展的方向。所谓存储区域网是指在服务器之后的高速子网络，它利用硬件、软件和光纤通道技术把所有与存储设备相关的处理工作移往一个集中的环境，使数据网络可以处理关键性任务。而信息存储则可通过存储区域网通信，从而消除I/O瓶颈，提高系统性能。SAN一改过去以服务器为中心的存储模式，以数据存储为中心，采用伸缩的网络拓扑结构，通过具有高传输速度的光通道直接连接方式，提供SAN内部任意节点之间的多路可选择的数据交换，并且将数据存储管理集中在相对独立的局域网内。SAN的最终目标是实现在异构环境中最大限度的数据共享和可管理性。建议未来要实现用SAN的架构进行企业存储集中。SAN存储集中如下图：图：企业存储企业存储集中的优点：整合数据确保业务连续性管理简单数据仓库HP_UX/Sybase电子商务SunSolarisOracle财务IBMAIXUDB电子邮件NT/W2K中间业务IBMAS/400核心业务IBMS390人事HP_UX数据仓库HP_UX/Sybase电子商务SunSolarisOracle财务IBMAIXUDB电子邮件NT/W2K中间业务IBMAS/400核心业务IBMS390人事HP_UX存储网络存储网络企业存储远程复制企业备份IBM集中存储解决方案建议(初)企业存储对数据的处理：数据保护数据管理数据共享随着技术的发展，应用与数据可透过不同方式连接，以发挥其最大的优势。如数据库的应用适合使用SAN技术，文件共享应用适合使用NAS技术，就产生了网络存储。如下图SAN交换机SAN交换机交易系统LAN电子商务电子商务NAS数据仓库数据仓库数据集市数据集市IBM集中存储解决方案建议(初)建议用户使用拓朴建议用户使用拓朴解析:A.使用光纤存储局域网及相应光纤设备搭建SAN,各设备之间使用FC连接以加强高可用性.B.使用2台FC交换机,各主机之间进行并联,增强高可用性,全使用双链路连接以避免单点故障.C.各主机群通过SAN共享DS