采用存储区域网络的战略和经济依据白皮书

采用存储区域网络的战略和经济依据白皮书内容提要本白皮书的目的是帮助高级经理制定各自公司的IT构想为存储网络计划的有效决策提供必要的战略和经济依据为了持续提高企业生产效率并改善客户服务大多数企业都在部署数据密集型企业应用如客户关系管理CMR企业资源规划ERP和电子邮件等这种形势导致了信息和数据量的迅猛增长并已经成为这些企业的生命线极大地提高了制定正确存储战略的重要性采用将适当技术集成在一起的统一结构来满足用户对大量应用的要求成为了确保为关键任务应用提供存储支持的关键满足客户需求的技术可以实现最佳的存储结构可以充分利用客户的资本和IT资源存储区域网络SAN已经成为了满足高级存储要求的最佳解决方案通常情况下SAN可以缓解IT经理们的许多难题因为它们可以提高关键任务数据部署的可管理性扩展性和有效性SAN不仅能够提供高级功能还降低了企业的总拥有成本TCO能够比直接连接存储DAS环境提供更高的投资回报ROI不过并不是所有的SAN技术都是一样的为了使SAN部署实现积极的效果供应商和SAN实施合作伙伴的选择和SAN设备本身是同等重要的集中有效的管理智能化的SAN服务真正强劲和灵活的平台以及全天候的全球服务和支持是下一代SAN技术所必需的如果解决方案无法提供针对于协议供应商或设备的异质选项那么它只能是一种暂时的解决方案只能提供有限的战略和ROI依据最佳的SAN解决方案应具备强劲高性能的结构可以提供新的机会和选择余地并可以使资源投资免遭经济环境意外转变以及因采用新技术而引起的市场变化的影响一IT经理面临的困境在2002年4月思科系统公司在美国三大城市中进行了一系列重点分组调查当被问及他们的存储管理时这些重点分组中的IT经理们提出了以下五大难题•难以从多个物理和虚拟位置来管理大型分散式孤岛•管理多种系统计划备份的复杂性以及防止意外系统故障的难度•无法共享存储资源实现对子系统的有效利用•缺乏能够有效管理存储资源的合格人才•为从众多的存储技术中作出正确选择而感到迷惑包括适当地部署光信道互联网小型系统界面iSCSIIP光信道FCIP以及Infiniband除了这些技术上的困难外IT经理们还面临着经济不稳定环境下的预算限制以及DAS和SAN部署管理成本的日益提高等难题尽管物理存储的每太比特市场平均价格在持续下降在这种形势下他们必须比以前更加严格地审查IT项目不过尽管经济环境很不稳定且新技术层出不穷企业还是必须在支持他们具体业务目标并能够带来快速投资回报的IT项目中持续投资规划完善证据充分的存储战略可以使企业在各种市场环境下都能如鱼得水充分把握新的商机实际上选择在存储技术中投资可以使企业保持持续的竞争优势最终战胜竞争对手例如在交易时间内无法进行交易处理的经纪公司会遭受巨大损失而落于竞争对手之后如果竞争对手实施了先进的存储设置和管理工具可以跟踪库存流程并可以将所有数据保存在易于访问的数据库中那么由于不具备充足的存储能力而无法实时判断自己库存量的大型消费品零售商要比竞争对手承担更高的成本因此很重要的一点是存储战略的决策者不仅要包括IT技术经理还要有业务和财务经理的参与因为他们需要得到企业资本投资在战略和经济方面的充分依据思科可以帮助IT经理们评估不同存储解决方案的成本和优势然后和他们合作将这些优势拓展到企业的各个方面由于我们知道没有任何一种传输技术能够适用于所有环境因此思科对各种传输的应用进行了研究以解释如何能够用互补的方式来创建最佳最有效的存储结构二网络化存储的发展和效益SAN的发展到现在所有企业都应认真评估他们在将来存储环境中的角色根据GartnerDataquest公司最近的一份报告2005年的SAN连接外部存储市场将超过220亿美元这相当于三百万太比特的数据图1包含了与存储相关的所有收入磁盘软件服务网络设备等说明了DAS环境正逐步向SAN环境过度且明确地显示出所有IT经理都应将SAN作为一种可能的存储战略图1向网络存储的移植SAN之所以已经成为主要的先进存储选择方案首要原因是SAN经常可以缓解IT经理们所面临的一些难题它们可以提高关键任务数据部署的可管理性扩展性和有效性大量企业已经测试或实施了生产性的SAN且许多行业分析家已经研究了这些实施的实际效益Gartner和WitSoundview公司最近对大型企业数据中心经理的一项研究显示在被调查者中有64%的企业正在运行或正在部署SANAberdeenGroup公司所作的另外一项研究称已经安装SAN的企业中有近60%部署有两个或两个以上的单独SAN本次研究还指出在被调查企业中有80%的企业认为他们已经成功地实现了SAN实施的主要目标全面地讲供应商的所有案例分析以及行业分析家的所有调查都揭示出SAN实施比DAS环境具备以下一些优势易于管理提高了子系统的利用率降低了备份费用降低了总拥有成本表1列举了SAN的一些主要优势并指出了现在大家所依据的哪些主要研究为这些优势提供了证据表1SAN实施的主要优势McKinsey/MerrillLynch1Aberdeen2SalomonSmithBarney3IDC4Forrester5HDS6WitSoundview7资源共享XXXX集中备份XXXXXXX存储整合XXXXXXXTCO的降低XXXXXXX扩展性的提高XXXXX可管理性的改善XXXXXXX灾难恢复能力的提高XXXX应用性能的提高XXXX可用性提高XXXXX1.存储报告¡“客户观点和行业发展McKinsey&Co.andMerrillLynch2001年6月2.存储区域网络2001年的现状AberdeenGroup2002年1月3.¡–SANBook3.0SalomonSmithBarney2001年10月4.EMC信息存储基础设施降低了成本提高了企业价值案例分析总结IDC2001年10月5.扼杀存储怪物ForresterResearch2001年3月6.为存储区域网络制定投资回报和商业案例支持HitachiDataSystems公司7.WitSoundview/Gartner2001年存储会议用户调查WitSoundview2001年7月三当前的SAN对企业产生的影响除了总拥有成本的降低外表1显示的所有SAN优势从实质上讲都是技术性的例如IT经理们看重集中式管理的优势因为它可以使存储管理员的日常工作更加方便但要从技术和业务的角度来真正证明SAN投资的合理性必须将优势与具体的成本节约相挂钩或确定一种能够实现竞争优势的原因尽管硬件成本节约足以证明向SAN移植的合理性但不易定量的软优势能够提供最具说服力的证据正确的IT投资因此也会导致良好的网络化存储结构应能够降低总拥有成本提高投资回报在本文中总拥有成本是指项目的总成本包括前期资本成本以及项目进行期间2年3年等的追加成本投资回报是项目期间的平均预计现金流除以最初的投资费用由于SAN可以降低总拥有成本可比DAS环境实现更高的投资回报因此SAN可以实现三方面的主要成本节约管理成本的降低子系统成本的降低以及备份成本的降低SAN还可以实现另外两方面的战略优势尽管很难量化但可以为SAN实施提供更加重要依据它们是可用性和灾难恢复能力的提高图2当前SAN可以实现的软硬优势管理成本McKinseyandMerrillLynch所作的最近一次研究显示SAN解决方案的总用拥有成本一般不到DAS解决方案的一半主要原因是SAN可以节约大量管理成本本次研究发现SAN能够将存储管理员的预算从总成本的47%降低到10%成本节约的主要原因在于SAN比DAS更易于管理因为SAN为监控备份和设置提供了更加简单的集中控制点这可以提高一名存储管理员可以管理的太比特数据量从而节约了管理员的时间让他们去执行增值性更高的工作时间的节约可以降低人力资源的增长速度最终降低要求的雇员数量表2列举了几份主要研究所揭示的SAN环境下每位管理员可以管理的太比特数据量的平均增强率子系统成本SAN可以在存储器和服务器之间实现任意到任意接入和连接因此服务器可以更好地与未被充分利用的子系统连接提高容量的总体利用率这会减低将来购买的子系统数量因为减少了每年增加的磁盘数量例如在DAS环境下对可用数据存储空间能够实现50%的利用率因此如果企业有20太比特的数据存储量那么他们实际上要购买40太比特的磁盘当前的SAN可以将利用率提高到70-85%在这种情形下该企业只需购买24-29太比特的磁盘存储利用率的差异可以迅速促进企业的快速增长表2列举了几份主要研究报告统计的SAN环境下的平均容量利用率备份成本备份和恢复应用在SAN环境可以更加方便地运行备份功能的集中和整合可以降低将来要购买的磁带驱动器数量类似于子系统并可以降低备份所需要的时间表2列举了几份主要研究报告统计的SAN环境下所要求磁带驱动器的减少量表2SAN的平均成本节约McKinsey/MerrillLynchSalomonSmithBarneyHDSForresterIDCAverage可以实现的子系统容量利用率DAS只有50%85%85-90%90%70-90%85-90%86%TB/FTE1(与DAS比较)2-13x5-10x5-19xNA9x9x磁带驱动器的减少(和DAS比较)驱动器减少了50%无无驱动器减少了75%无62.5%1.相当于全部时间高可用性SAN可以更加容易地实现较高的可用性HA或高于99.999%的正常运行时间这对确保计划或意外系统停机情况下的业务连续性是致关重要的服务器和存储器之间的多条冗余路径能够以易于扩展的方式在所有存储中实现故障切换的自动化服务器可以连接超长距离的远程存储器突破了传统SCSI电缆的限制企业级存储中光信道DAS的高可用性功能可以通过网络化来得以提高在扩展性较高的结构中实现更加强劲的高可用性功能高可用性网络不只限制在园区环境而是可以方便地扩展到很难或甚至无法通过光信道DAS实现的WAN环境高可用性的重要性是由于系统每停机一分钟都会让企业遭受损失对于收入都依赖于电子商务的企业由于存储故障而导致的企业系统中断的机会成本会直接造成收入的损失损失的数量可达数百万美元取决于企业或应用的类型表3列举了按行业和按公司计算的系统故障平均成本表3停机成本每小时成本金融经纪$6.5M信用卡授权$2.6M家庭购物$0.1M分类销售$0.09M航班预定$0.09M电话售票$0.07M资料来源光信道行业协会即使对非商务性的事务处理也要求可以全天候访问相关的客户信息如航班的预定时间表等如果信息不可用事务处理不得不延迟那么客户满意度和品牌形象就会受到损害如果系统不可用不仅会浪费时间而且恢复系统运行需要额外的时间和人力这会极大地降低职员的生产效率IT不再是一种支持功能它是一种关键的业务功能必须成为企业的核心竞争能力灾难恢复和业务连续性SAN可以实现更加灵活更加强劲的灾难恢复DR计划由于突破了直连环境的地理限制SAN不仅可以实现一个存储子系统的远程复制而且可以潜在地实现整个数据中心的远程复制SAN所具备的高可用性不仅仅意味着系统总是保持正常运行状态而且还意味着可以按需提供要求的带宽网络世界对年度IT支出的最新调查显示36%的被调查者都计划在2002年增加灾难恢复规划的费用许多公司计划保持完全独立的冗余网络例如华尔街的大量投资公司都在曼哈顿设有一个数据中心而在远程位置如布鲁克林或新泽西设有一个备份数据中心主备网络之间的故障切换时间只需几小时即使主网络完全停止了服务如果不具备网络化存储功能就无法以这样快的速度恢复到全面可用的网络四通过高级智能性提高投资回报很明显从DAS环境移植到SAN环境似乎具有充足的依据但大多数分析家指出到目前为止移植到SAN的所有存储还不到30%本文提到的许多研究调查了大型企业数据中心的经理即他们具有最大对任务最关键的存储要求以及最高的存储预算因此也最有可能尝试领先的存储技术据WitSoundview的报告即使在这些早期采用者中也有49%的人指出要使各种SAN组件相互协作即互操作性所遇到的困难要大于预期还有49%的人称SAN的实施时间要比预期长不过尽管遇到了这些障碍但没有一位经理为决定实施SAN而感到后悔这些研究得出的一个重要结论似乎是当前的S