海量存储系统设计

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1、- 第十二章海量存储系统设计    以传统的方式存储和管理日益增长的数据，意味着你需要不断地增加磁盘，投入更多的人力与物力，导致成本上升。以优秀的分级存储软件和自动磁带库系统，即可以轻松实现海量数据存储。    12.1海量数据存储系统架构方案考虑到海量存储系统是IT构架的核心模块，这里存储网络架构采用双Fabric网络结构，这种结构一方面带来了高可用性，另一方面提供了更多的数据通信带宽。下面是海量存储系统的双Fabric网络结构图：图12-1双光纤通道结构    其中网络核心采用director级别的核心光纤通道交换

2、机1台（端口数>=128），通过在其内部划分虚拟SAN分别构成两个独立的fabric；为保证高可靠性和提高系统的运行速度，存储工程师在各服务器群的每台主机上都通过两个HBA连接到不同的Fabric.---网络中，而且存储设备（磁盘阵列和磁带库）也是同时接入两个fabric，这样构成了一个无单点故障的网络系统。    双Fabric存储网络设计要点和优势：·主机和存储设备的冗余连接，整体提高系统的可靠性·主机和存储设备的双路连接，工作在Active-Active模式，整体提高系统的性能·双网络结构设计，提高网络的可靠性，

3、避免由于意外系统故障造成网络中断·双网络结构设计，核心-边缘体系架构，方便未来网络的扩充·交换机具有很强的向下兼容性，即可兼容1G的交换机，又可兼容1G的存储设备，如磁带库等设备都可直接连接到交换机中，提高设备的利用率·可做LAN-Free备份，减少备份对网络带宽的占用，整体提高数据备份和恢复的速度·有利于系统的在线维护和扩展，而不影响系统的正常运行·采用硬件实现的网络安全性管理，保证数据的安全性   与外部存储网络的互联方案    外部存储网络的接入是为了更好的提供基于数据复制（异步或同步）的容灾服务。本着为客户各部

4、门不同容灾需求服务的原则，这里存储工程师设计了采用三种形式的存储网络外部互联方案，即：FCIP接入方案DWDM接入方案SDH接入方案    在100Km以内的连接上这三种接入方案的特点如下：表12-1外部网络存储通道比较 .---无论是内网还是外网及互联网存储网络，这里在外部接入采用同样的技术和拓扑结构，只是由于内网的数据量较少，采用端口数少的SAN路由器，SAN路由器的数量也应当适当减少。具体拓扑结构如下图所示：图12-2SAN及扩展IP网络连接    注：为了清晰明了的原则，这里将服务器和局域网的连接省略。    

5、如图12-2，FCIP接入方案将SAN路由器接入核心交换机，从链路冗余的角度出发，SAN路由器分别接到不同fabric中，同时SAN路由器会接到局域网的千兆交换机上；这样就可以通过SAN路由器的FCIP功能将FC协议转换为IP协议，通过IP.---网络与远端的某部门计算中心的SAN路由器互联，在通过该路由器的协议转换将FC协议传输到该部门的SAN网络中，从而将容灾中心和该部门的存储网络互联，使得两个存储网络中的设备可以实现基于FC的高速数据通信。    如图，DWDM接入方案将SAN路由器接入核心交换机，从链路冗余的角

6、度出发，SAN路由器分别接到不同fabric中，同时SAN路由器会接到DWDM设备上；这样就可以通过DWDM设备的波分复用功能将多条FC通信，通过裸光纤传输到远端的某部门计算中心的DWDM设备，通过它的解复用功能，再通过SAN路由器将容灾中心和该部门的存储网络互联起来，使得两个存储网络中的设备可以实现基于FC的高速数据通信。    如图，SDH接入方案与DWDM方案类似，将SAN路由器接入核心交换机，从链路冗余的角度出发，SAN路由器分别接到不同fabric中，同时SAN路由器会接到SDH设备上；这样就可以利用FCov

7、erSDH技术，通过SDH网络将数据传输到远端的某部门计算中心的SDH设备，进而再通过SAN路由器将容灾中心和该部门的存储网络互联起来，使得两个存储网络中的设备可以实现基于FC的高速数据通信。    这里之所以采用SAN路由器，主要是在不同的fabric间提供路由服务功能。路由服务功能正是可以将不同的Fabric网络逻辑地连接在一起，在不同的Fabric网络上共享存储资源，这一功能可以充分利用分离Fabric的种种好处，提供误隔离和方便管理的能力。    路由服务可以隔离SCN和RSCN等功能。如在一个Fabric中产

8、生的RSCN，可以通过路由服务隔离，不会传到另外一个网络中，可以避免由于RSCN造成的FabricReconfiguration；另外，也可以隔离由于设备原因，造成主机之间的相互影响，提高系统的运行效率。对于远程连接网络，这一点尤其重要。    方案中将不同应用的数据备份到容灾中心的磁带库之中，而又不影响两个系统的相对独立，所以采