数据中心存储方案大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇数据中心存储方案范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

数据是新经济中的通行货币，但大多数企业未能释放它们的全部价值。HGST委托开展的一项调查显示，98%参与调查的首席信息官和IT决策者相信，如果企业能够以最佳方式存储、访问和分析所有数据，它们就能创造价值。但65%的中国被调查者承认，他们并未存储所有数据，也未能释放数据的全部价值。调查结果还显示，企业越来越注重利用分析工具和存储解决方案，并关注新兴的动态归档和云计算方面的市场机遇。

HGST亚太区副总裁James Ho表示：“数据已成为新经济的货币，而从数据中挖掘价值的能力将是企业的终极竞争力。明智的企业正利用数据增进了解、推动预测和提出新见解。存储、保留、访问和转换海量数据所带来的挑战已使得存储成为数据中心的核心任务。”

在当今数字化的世界中，对数据的使用已从简单的交易记录转变为利用数据增进理解、推动预测、进行实时决策以及获得新见解――所有这些都为企业提供了终极竞争优势。随着数据使用和消费方式转变的加速，必须对数据中心进行优化，以使其一方面可以从新的数据源中获取或联接至更多的数据，另一方面又能保持数据的长期可访问性。数据在被不断地创建和复制，数据总量每两年就会翻一番，这使得存储、保留、访问和转换海量数据成为数据中心的关键所在。存储解决方案必须更快捷、更灵活、可访问性更强，同时拥有成本也要更低。HGST正在提供这样的解决方案，帮助世界释放数据的力量。

瞄准动态归档

虽然深度归档依然是一种“一次写入”并希望“永不读取”的运作方式，但高速增长的应用和使用案例正在催生各种新的长期数据存储模式。要求能够随机访问历史或长尾数据的社交媒体、执行标准和分析等应用给大容量数据中心存储提出了新的要求。除了大规模的可扩展性，这些环境还要求极低的成本和极高的效率。过去，磁带提供了一种低成本大容量存储方式，但却无法让用户快速访问随机数据。主流的磁盘存储方式能够满足性能要求，但却无法满足PB级存储环境对成本的要求。

为了满足市场对动态归档解决方案日益增长的需求，HGST正通过创新技术打造可满足成本、性能、效率和可靠性要求的动态归档平台。此类新型数据存储解决方案旨在实现10倍于传统企业数据中心解决方案的存储密度和功率效率，以及5倍于常用可扩展型云计算数据中心解决方案的存储密度和功率效率。HGST的动态归档平台的目标是在单个数据中心机架中实现超过10PB的容量。该平台利用业内领先的设备容量和更多的设备关联点提升密度、性能、效率和可靠性，从而提供每TB最低的价格和功率以及最高的机架容量。用户可以针对不同存储架构配置动态归档平台，包括面向公共和私有云数据中心的可扩展型对象存储解决方案。

HGST已开始向战略合作伙伴交付动态归档平台的样品，并将于2015年初提供全面的产品细节和规格信息。

推出PCIe SSD

HGST宣布推出全新兼容NVMe标准的Ultrastar SN100 PCIe SSD固态硬盘产品系列。该产品系列集成了东芝的MLC NAND闪存并配以简化的PCIe SSD系统，以HGST知名的品质和可靠性，HGST此款 NVMe PCIe SSD产品系列将掀起应用加速的新浪潮。针对PCIe SSD的标准化NVMe协议使得系统具有更广泛的互通性，部署也变得更加简单，从而实现了较低的拥有成本。

针对应用、数据库加速、虚拟化和大数据分析，Ultrastar SN100 SSD将以半高半长的插卡形式，采用标准的2.5英寸硬盘规格，容量可高达业内领先的3.2TB。对于新增的NAND闪存耐久性和可靠性，Ultrastar SN100 SSD系列将使用专门针对东芝MLC NAND闪存进行优化的HGST CellCare NAND管理技术。

为进一步加速服务器端闪存解决方案的创新，通过增值软件与PCIe SSD NAND闪存管理进行对接，HGST将继续兼容NVMe的扩展功能，以提供更高级别的应用集成。利用HGST的这些扩展功能，软件与固态硬盘之间能够更全面的进行交互，从而实现数据管理的优化。与缺乏此功能的解决方案相比，该系列产品可以实现高出两倍的性能和耐用性。

HGST Ultrastar SN100 SSD系列产品现已可以开始提供样品。

与英特尔续签开发协议

篇（2）

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-2117（2014）06-0006-03

1 教育行业数据中心存储虚拟化方案设计

1.1 教育行业数据中心存储虚拟化需求

众所周知，存储虚拟化技术能够实现对不同结构的存储设备进行集中化管理。用户可以将存储设备集中在一起形成一个存储池，这样一个存储池中的所有存储卷都拥有相同的属性，同时也可以使一些重复性的工作实现自动化。基于策略的集中存储管理，简化了存储容量分配，提高了容量的有效利用，并且容量扩展非常容易。因此，存储虚拟化技术可以减少存储系统的管理开销、实现存储系统的数据共享、提供透明的高可靠性和可扩展性、优化使用存储系统。

同时，存储资源的自动化管理为用户提供更高层次策略的选择。在存储池中可以定义多种存储级别来代表不同业务领域或存储用户的不同服务等级。另外，还允许客户以单元的方式管理每一存储池内部的存储资源，根据需要添加、删除或改变，同时保持对应用服务器的透明性。基于策略的存储虚拟化能够管理整个存储基础单元，不论是SAS或者FC还是iSCSI设备，存储虚拟化能够保持合理分配存储资源，高优先级的应用有更高的存储优先级，使用性能最好的存储，低优先级地使用便宜的存储。

各种存储设备只需配置好RAID，直接接入存储虚拟化平台中。由存储管理引擎进行统一管理操作，建立存储池，配置虚拟卷，再针对不同的应用需求设置存储高可用对业务连续性的支撑，动态池对应用的支撑、自动分层对存储介质的支撑、CDP对数据的实时保护，容量的划分和应用功能的实现将非常灵活和高效。

所以，教育行业的数据中心虚拟化需要满足的目标包括：降低运行成本、扩展性强并能保证新应用的快速部署、提供业务的连续性保障、提供对资源的安全可靠的访问。希望通过存储虚拟化，可以满足： ①改变每种应用资源的孤岛模式，建立虚拟资源池，按需逻辑的分配给应用。② 简化管理，提供灵活性，优化资源利用率，降低维护成本。③支持部署统一的部署策略。

1.2 基于NSTOR DC的存储虚拟化整体架构

根据目前区域教育部门数据中心的现状与应用业务高可用的迫切需求，以瓯海教育数据中心存储气虚拟化和应用高可用建设为例，利用NSTOR DC智能的存储虚拟化解决方案，使存储虚拟化与服务器虚拟化相结合，为教育应用提供高性能、高可用的业务保障。

瓯海教育数据中心存储虚拟化解决方案利用NSTOR DC存储管理平台，整合异构存储环境，由统一界面进行集中存储管理，使得存储空间利用率最大化，同时整合应用服务器，跨越SAN的孤岛联接，或者进行数据迁移。同时，通过存储虚拟化选项，将关联的存储设备整合起来，在此基础上，还可以提供与之相关的存储服务，如快照、镜像、复制等，满足用户复杂的存储服务需求。

在具体实施规划中，原有存储系统配置了12块600GB SAS硬盘，24块450GB SAS硬盘，共计15TB实际使用空间，新增了36块600GB SAS硬盘的存储设备作为其高可用节点空间。通过NSTOR DC管理平台统一管理33TB的使用空间，按应用的安全级别不同定义每个镜像卷及共享卷，如核心数据库的2TB左右数据由于其高度的在线要求我们定义其为一级数据配以高可用功能，无论原有磁盘阵列或是新增磁盘阵列故障都可以做到在线切换保证前端业务不中断。此类设定也可以同时用于虚拟机信息等其他关键应用。一般应用共享卷的设定也可以分为几层，按照数据的热度在不同存储层间自由跳转迁移。动态存储池的介入可以使每个具体应用的理论使用容量大于其实际使用容量的数倍，避免了由于使用空间不足造成的再次分配过程中存在的数据丢失风险。利用NSTOR DC分级存储的架构特性预留备份归档等存储应用功能，在性能提高的同时大幅度的降低成本。

通过NSTOR DC存储虚拟化管理引擎进行存储资源整体规划，优化存储资源利用率并大幅提高性能，使整个存储数据中心具有良好的性能效率和可维护性，最大程度减少用户的管理难度和成本。

1.3 基于NSTOR DC的存储虚拟化方案设计

具体而言，可以以刀片服务器虚拟化和存储虚拟化技术作为数据中心的基础，通过统一业务平台实现生产中心的持续运行保障，通过NSTOR DC存储虚拟化技术实现对现有存储设备及新增存储设备的统一管理，提高存储资源的灵活调配和共享能力；通过NSTOR DC存储高可用技术实现对核心业务数据的同步镜像，配合主机多路径软件实现存储服务的不间断供给，消除存储单点故障造成的业务运行中断；通过NSTOR DC动态资源管理技术，消除应用对存储的独占性，充分提高存储资源利用率，减低存储设备能耗；通过VMware服务器虚拟化技术实现应用资源共享，提高服务器利用率，减低应用设备能耗；通过VMware HA集群技术实现虚拟主机切换，消除主机故障造成的运行中断。

具体的机制描述如下：

（1）引入NSTOR DC存储管理平台及部分新增存储空间，原有磁盘阵列及其所存数据经由光纤线直接接入存储管理平台，与新增存储空间组建动态存储池。

（2）按应用的不同部署高可用卷、共享卷及数据实时保护空间。

（3）采用存储高可用分别管理两组存储设备，利用光纤直连方式，保证数据读写性能。

（4）NSTOR DC存储管理引擎通过存储虚拟化技术统一管理存储资源，实现存储资源共享。NSTOR DC存储管理引擎通过动态资源配置功能，实现超物理资源容量分配，实现资源的虚拟化统一管理、配置，提高资源利用率。

（5）NSTOR DC存储管理引擎通过存储高可用技术实现数据的同步镜像，确保两台存储设备分别存储一份数据。结合主机多路径软件，实现单点故障时，数据读写路径的自动切换，消除存储系统单点故障造成的业务中断。

（6）应用服务器和存储管理引擎之间通过FC SAN连接。应用服务器、存储管理引擎进行全网冗余连接，消除设备单点故障，将业务系统和存储设备融合在一起，实现存储和数据的统一管理。

（7）应用服务器采用16台高性能机架式刀片服务器，分别安装VMware服务器虚拟化软件，切分计算资源，实现多个业务系统运行在一台物理主机上。

（8）NSTOR DC存储管理引擎通过FC链路将虚拟存储资源分配给前端应用服务器，应用服务器基于虚拟存储资源构建虚拟主机。同时，虚拟主机的数据存储资源也通过NSTOR DC存储管理引擎提供。

（9）应用服务器配置VMware HA功能，实现虚拟主机在物理主机之间的切换。通过VMware HA可以实现故障状态下虚拟主机的自动切换，保障业务运行的连续性。

（10）在NSTOR DC存储控制器上配置持续数据保护功能，对集中复制的数据设置持续数据保护点，确保复制数据的可恢复性。

1.4 基于NSTOR DC存储虚拟化方案的验证

1.4.1 存储整合及虚拟化功能测试

现有环境中存在已有使用的其他品牌的存储设备，将已有存储设备接入NSTOR DC存储管理引擎后端，同时配置有新增的存储设备也接入到NSTOR DC存储管理引擎后端，NSTOR DC存储管理引擎正确识别到接入的所有存储设备。将所有物理存储整合建立为虚拟的动态存储池，运用存储自动分级功能在同一个存储池内为不同性能磁盘进行分层。通过Thin Provisioning技术创建可以超过存储池实际容量的虚拟卷，映射到前端服务器。

1.4.2 存储高可用功能测试

从前端服务器向存储系统中建立的高可用镜像卷，进行持续拷贝大文件或者循环播放视频文件，然后模拟制造故障，比如将后端的存储单元关闭其中一台；或关闭一台DC存储管理引擎；或破坏一条存储路径，会发现服务器端的文件拷贝进度依然是活跃的，而视频也是持续播放的，再将故障修复还原，存储系统即刻会自动同步镜像数据，保证了数据的高可用性和一致性。

通过高强度、多方法测试结，我们成功验证了NSTOR DC存储虚拟化系统与存储之间的兼容性，并在此基础上实现了NSTOR DC存储虚拟化系统的虚拟化数据管理功能。主要结论如下：①NSTOR DC存储虚拟化系统兼容多种不同类型和品牌的存储。②NSTOR DC存储虚拟化系统具有功能强大的卷快照、复制、CDP等功能，保证了在线操作下的数据一致性。③NSTOR DC存储虚拟化系统具备存储高可用冗余切换的能力。

存储虚拟化与服务器虚拟化协同应用为我们带来了更强大的能量，高效、优化的IT架构，在帮助降低成本的同时，也为我们带来了更为强大的数据服务，如资源供给、保护、复制及数据恢复。经过简化的IT架构在耗电、制冷、数据中心占地和持续运行方面都达到了绿色IT的要求。当所有这些结果都加在一起，我们的结论已经非常清晰：存储虚拟化对于数据中心整合非常重要。

1.5 基于NSTOR DC的异地远程灾备系统的架构设计

除了常规的存储部署和虚拟化设计外，数据中心还需要考虑搭建异地远程灾备系统。

在基础教育数据中心建设中，很少见到有数据中心做异地灾备，原因是多方面的，但数据的核心价值已形成共识，数据中心的异地灾备建设越来越重要，越来越迫切。可以利用NSTOR DC来搭建异地远程灾备中心，使用方便管理、节约建设成本的目的。通过NSTOR DC存储管理引擎与本地数据中心组成灾备系统，两地之间配置成DR，通过利用两节点间数据双向复制（同步或异步）策略，实现对数据的全量或增量复制，以确保原数据发生错误时，实现数据的异地保存，有备份数据支撑业务运行。同时，配合数据复制卷的时间点快照技术（CDP），通过时间指针的方式，按增量快照的方式记录下数据复制卷的变化，每一个快照对应一个时间点，记住了数据多个时刻的历史变化过程，产生多个基于时间点数据影像（分钟级，甚至秒级，可根据具体应用自由配置），这些数据影像不仅时间点细致精确，而且通过快照的回滚操作还可以直接使用，用户经过简单的设置就可以对快照数据进行操作，以此保证数据的可追溯性。

建立这样的异地实时备份方案，即使遭遇极端的灾难，如自然灾害、火灾、恐怖事件等，客户的关键数据仍能保存完好，也能完整快速地重建本地数据中心系统。

当中间链路具有足够大的带宽时，可以自由定义本地两台存储设备中的任意一台与灾备中心存储设备再续建一组高可用系统，达到灾难发生时可以自动启用远程存储系统，不需要人工干预保证业务的实时和连续。

2 教育行业数据中心存储虚拟化方案收益

存储虚拟化能显著降低数据中心的复杂性，也能减少SAN设备的数量，提供更多的存储能力。存储虚拟化能让不同的存储资源整合在一起。以前孤立分散未被充分利用的SAN和NAS设备在存储虚拟化条件下可以得到有效整合并满足日益增长的存储需要。

存储虚拟化也能极大减少部署新设备和执行数据保存的时间，而它对于数据恢复来说更具有现实意义——特别对于IT部分所倡导的绿色IT来说更具有说服力。通过对存储虚拟化产品的投资来满足存储增长的需要和消除管理数据中心的复杂性。存储虚拟化不仅能显著减少对设备的依赖，也能简化数据和设备的管理工作。

3 结语

篇（3）

目前的数据中心架构是基于服务器和存储系统的复杂的异构系统,从而导致设备的利用率低下和资源受限,这就需要多个配置工具套件、数据管理模型和管理团队。此外,数据激增、严峻的经济环境以及能耗、散热和数据中心物理空间的限制等给IT人员带来了极大的工作压力。思科和NetApp的合作是为了创建一整套方法,使得网络和应用能以更高效的方式运作。协作的主要目标是降低成本,提高灵敏度,在数据中心之间和数据中心内部增加业务。上述这些目标可以通过以下方式实现:简化数据中心总体架构,降低管理的复杂性,实现零成本配置,采用NetApp的数据保护和可用性技术。

简化数据中心架构

采用思科和NetApp的统一解决方案后,企业的数据中心将由以下两部分组成:思科UCS提供虚拟化和计算能力,NetApp统一存储提供数据处理、存储、保护和复制等相关的存储功能。思科UCS减少了网络中访问层开关的数量,在支持标准IP协议和以太网光纤通道(Fibre Channel over Ethernet,FcoE)封装的统一I/O结构中集成计算资源。思科UCS消除了I/O架构中固定I/O配置的限制,I/O架构可以通过每台服务器上的软件进行改变,并提供所需的连接。NetApp的统一存储架构可以支持包括FCoE在内的多种协议,并提供投资保护和更简单的配置。

减少管理开销

传统的数据中心需要面对各种各样的管理接口。采用思科与NetApp的统一解决方案,用户只需要很少的工具,就可以管理整个数据中心。

Cisco UCS Manager嵌入在网络结构中,允许用户将所有的UCS元素作为统一资源库进行管理,并能够按需配置。Cisco UCS Manager可以自动发现系统内的资源,自动为服务器提供配置和I/O连接,并将新的服务器资源在数分钟内而不是数小时或数天内交付使用。NetApp推出了基于SANscreen和Provisioning Manager的统一数据存储和数据管理产品。SANscreen将数据中心自动化扩展到存储层面,可以提供针对数据中心存储环境的实时、多协议、服务级别的视图。Provisioning Manager加快了新的存储资源的创建,可以帮助用户改善容量管理,实现基于策略的自动化,创建自动化的配置流程。

零成本配置

篇（4）

服务器虚拟化的核心思想，就是一种能够通过区分资源的优先次序，并随时随地能将服务器资源分配给最需要它们的工作负载以简化管理和提高效率，继而减少为单个工作负载峰值而储备的资源的方法。通过虚拟化技术将物理硬件和操作系统分离，使得多个具有不同操作系统的虚拟服务器可以独立运行在同一台物理服务器上，最大化的利用硬件资源。

首先需要对即将布设虚拟化的服务器硬件资源进行统计，数据中心现有各类服务器若干台，运行着校内各种应用和业务系统。利用VMware vSphere对服务器进行整合，最大限度的利用现有的服务器资源，对其进行了各项评估，包括CPU、内存和磁盘容量等，结果表明现有的各个服务器资源利用率很低，造成大量资源被浪费。而现有的部分老旧服务器并不适合构建VMware虚拟化平台，但是可以用作数据存储。

VMware vSphere本身即包含有一组虚拟网络元素（vNetwork），该组元素可以让处于数据中心的各个虚拟机能够像在物理环境中一样进行网络互联。在这其中就包含有虚拟网络接口卡（vNIC）、虚拟标准交换机（vSwitch）、虚拟分布式交换机（vDS）和端口组（Port Group）。

根据高校数据中心的的实际情况来完成网络虚拟化的部署，通过两台vSwitch将虚拟机接入到虚拟网络以实现各虚拟机之间的网络通信和物理机之间的交互功能。

数据中心存储系统虚拟化就是让前端主机脱离对后端存储设备的依赖，通过中间的虚拟层作为存储服务的基础，从而带来更高的资源利用率、无缝数据迁移等效益。利用VMware vSphere技术可从根本上更好地管理虚拟存储架构，提高存储资源利用率和灵活性，减少管理开销和延长应用程序正常运行时间。

VMware vSphere存储架构由各种抽象层组成，这些抽象层隐藏并管理物理存储子系统之间的复杂性和差异。在VMware vSphere中，ESX/ESXi存储器指的是多种物理存储系统（本地或联网）上的存储空间，主机使用该存储器存储虚拟机磁盘，分为本地存储器和联网存储器。其中，联网存储器由ESX主机用于远程存储虚拟机文件的外部存储系统组成。通常主机通过高速存储器网络访问这些系统。网络存储设备将被共享。网络存储设备上的数据存储可同时由多个主机来访问。

数据中心存储系统虚拟化就是让前端主机脱离对后端存储设备的依赖，通过中间的虚拟层作为存储服务的基础，从而带来更高的资源利用率、无缝数据迁移等效益。利用VMware vSphere技术可从根本上更好地管理虚拟存储架构，提高存储资源利用率和灵活性，减少管理开销和延长应用程序正常运行时间。

存储的虚拟化，就是在抽象化底层的存储设备后，继而进行统一调控和管理，屏蔽存储设备的硬件信息，而只保留其统一的逻辑特性，从而实现了存储系统集中统一的管理。通过应用存储虚拟化，可以有效解决高校数据中心存储空间利用率过低的问题，在部署存储虚拟化之后，可以方便的弹性扩容，大幅提升硬件使用率，其实现技术主要基于主机的虚拟化存储、基于存储设备的虚拟化和基于存储网络的存储虚拟化三种，接下来就此三个技术方法分别作进一步讨论。

方法一：基于主机的虚拟化存储

基于主机的虚拟化存储技术的实现主要依赖于主机操作系统下逻辑卷的管理软件或在服务器上完成的，经过虚拟化的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列，通过将多个逻辑卷进行统一管理调配，屏蔽上层应用对物理磁盘的管理。

由于无需另外添置硬件设备，基于主机的虚拟化存储成本较低，能够提升主机的处理器资源利用率，但灵活性较差。因此对于信息系统规模较大，使用的主机类型和应用程序种类较多，且对系统性能和稳定性要求较高的高校来说，并不适合此技术。

方法二：基于存储设备的虚拟化

基于存储设备的虚拟化技术依赖于提供相关功能的存储控制器，对所管理的存储提供虚拟化。通过?用基于存储设备的虚拟化技术，可以使多个主机服务器访问同一个磁盘阵列。

篇（5）

然而，掌控更多数据也会给企业带来更高的业务风险。它会阻塞网络通道，降低系统的数据存取性能，而且还会导致存储资源的耗竭。正如很多专家所指出的，仅仅简单地增加存储容量并不能解决问题。因为不同应用具有不同数据存取与管理方式，这样有可能造成无法整合的信息孤岛。

以这样的情形发展，最终的结果是，数据中心效率低下，关键信息丢失，存储管理成本不断攀升。这对于那些急于在瞬息万变、对成本敏感的市场中增加业务价值和提高企业竞争力的CIO们来说，绝对不是好兆头。

融合为何如此重要

为什么数据中心融合如此重要？目前，数据中心的融合让IT行业与商业界怦然心动的原因，在于它能够简化存储管理流程，并降低数据中心设施的整体成本，减少数据中心设施占用的空间。

简而言之，数据中心融合可以引入一系列新的集成服务器，能够在共同的管理平台之上，利用虚拟化技术拓展网络能力并进行存储创新。此外，数据中心融合还能够在消除数据中心设备与组件管理方面的低效状态的同时降低成本。

对客户而言，数据中心融合可以转化为立竿见影的两大价值：减少数据中心实际设备数量；降低管理成本、空间需求，以及减少能耗。

此外，在融合后，数据中心可以采用单个控制台管理所有数据中心组件，无论是服务器、网络还是存储资产。这样能够使数据中心对部署多种管理工具的需求显著降低，同时降低对获取管理各种工具所需专业知识的需求。另外，融合数据中心还可以解放价值不菲的IT人力，使这些IT人员能够从事对企业增值更高的业务。

这些价值优势加在一起可以为CIO们带来更有效的解决方案，同时为企业的云部署打下基础。

数据中心融合的优势

最近，很多解决方案的井喷式与推出，会让人产生“数据中心融合是一种新事物”的错觉。实际上，作为一种概念，它已经存在一段时间了。数据中心融合与统一计算已经被大家谈论了很多年。

数据中心融合近期地位的提高源于两方面的演进。

IT业的创新使数据中心组件整合在一起成为可能，企业还可以对这些组件进行统一管理。通过引入虚拟化技术、千兆以太网带宽以及能耗更低的服务器与处理器，现在业界已经可以设计和创建出集成系统。

IT行业目前还在整合这些资源，并创建以数据中心融合为中心的新合作关系。例如，日立数据系统与其合作伙伴依托稳固的合作关系，共同推出能够优化数据中心关键环境的融合数据中心解决方案。

这两方面的演进使许多企业的数据中心融合梦想变成现实。

虽然上述这一切已经提高了数据中心融合的价值定位，但是客户仍然对其发展趋势心存疑虑。而这种疑虑不无道理。

大多数产品是以新产品为中心，并且要求抛弃现有的基础设施组件。这一点在现如今企业都想方设法最小化开支和最大化投资收益的形势下，很受争议。另外，它也会影响到CIO自己的价值定位。因为它会让先前摆在首位的遗留数据中心组件的部署理由与决策一无是处。

不过，优势仍然超出风险。

如果不部署数据中心融合解决方案，数据管理就会成为一直存在且始终让人寝食难安的问题。

由于企业对数据中心融合的需求程度随着它们对数据性能要求的提高而提升，CIO们最终仍会对数据中心基础设施进行微调。同时，数据中心融合往往被视为数据中心实现云部署的第一步。其部署会从根本上提高数据使用效率。

日立融合数据中心解决方案的与众不同之处

日立数据系统公司为CIO们提供了让业务和经济两个层面都获益的更佳的解决方案。

日立融合数据中心解决方案（Hitachi Converged Data Center Solutions）将其领先的行业创新与数十载专业知识融为一体，实现优化存储、服务器及网络的目标。该解决方案采用了可运行多种应用、可随时部署的信息技术，能够简化管理、降低成本、减少空间占用，同时实现按照客户步调执行的云部署。

与并未针对关键任务应用环境进行优化的、松散整合的解决方案相比，日立融合数据中心解决方案在企业级可靠性、部署速度、性能及管理等方面具有显著的优势。此外，该解决方案还能够为企业解答许多问题，简化定购与部署过程，并带来可量化的成效。

与市场中其他解决方案不同，日立数据系统的解决方案在设计时还考虑到对IT投资的保护。每种解决方案都可以针对业务需求，尤其是数据与信息管理方面的需求，优化客户的现有关键任务环境。

电子邮件管理对许多企业都是一个关键问题。日立融合解决方案已经针对Microsoft Exchange 2010进行优化，可以解决电子邮件管理中的主要问题。利用处于单个平台中的日立数据保护套件（HDPS）与日立内容平台（HCP），该解决方案还可以帮助客户统一管理、备份资料，同时提高存档效率。

此外，由于允许Microsoft Exchange平台驻留于日立计算机刀片服务器机箱（解决方案的关键组件），该解决方案能帮助企业节省数据中心的占用空间。

另外，日立数据系统公司的方案使客户能够按照自己的步调实施云部署。例如，基于微软Hyper-V Cloud Fast Track的日立融合解决方案把日立存储、计算能力与网络功能融为一体，将Microsoft Windows Server 2008 R2与Hyper-V、System Center融为一体。一旦部署该系统，客户能够获得高性能私有云基础设施，以增强自动化和协调性。

结束语

总之，数据中心融合可以说是应对数据量剧增的灵丹妙药。它使数据中心能够与业务和市场需求发展保持更加一致的步调，同时，能打消企业对当前及未来数据可用性的顾虑。

篇（6）

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】

篇（7）

“现在的业务环境给IT带来了巨大的压力，IT几乎必须是即时响应以前从未遇到过的极具挑战性的需求。因此，必须尽快转换思路，更好地分配财政和运营资源，以使IT可以快速地适应和推动变化，从而创造价值。”一位企业负责人这样说道。而这些严格的要求，在传统的数据中心存储架构下几乎很难实现。

“过去十年甚至十五年，数据中心的架构大多都是竖井型。企业需要上一个应用系统时，通常的做法是购买服务器、存储设备，组成这个应用系统所需的设备。并且，数据和应用也都是捆绑在一起的，A应用的数据只能提供给A应用使用，B应用的数据也只能给B应用使用。而很多IT管理者对于数据的流向和使用其实是无法管理的，更多时候，IT管理者充当的是‘设备管理者’的角色。”NetApp公司大中华区技术及专业服务部总监何英华说道。

关注存储虚拟化

但现在，随着企业用户业务的不断发展以及其所面临的市场竞争的日益激烈，这种竖井式的IT架构已经无法满足用户的需求。用户需要更加灵活、更加动态、更加智能的IT架构。

“随着企业的IT架构越来越复杂，导致了企业的IT架构和数据中心中存在着许多孤岛，每个孤岛都要求独立的管理和保护策略，以及复杂的管理流程。这使存储资源不能得到有效的利用，而且浪费了能源和成本。面对这种情况，数据中心的整合尤其是存储设备的整合成为企业IT建设的新需求。”业内资深人士，曾在多家国际知名IT公司担任技术工作的林志伟如是分析说。

确实，我们可以看到，在传统的建设模式中，存储通常是被当作孤岛来管理的，在需要扩展的时候只是简单地添加新的存储子系统，而不是充分发挥现有资源的潜在能力，这种方式导致存储资源的利用率通常只有35%至50%。此外，由于管理存储资源所需要的成本是购买这些资源的三到五倍，为了创建一个高效率的环境，管理员必须掌握各种工具和娴熟的技巧，才能对大型、复杂和异构的环境实施管理。这种日益增长的存储空间和随之而来的管理压力已经成为了CIO们的心病。

正是在这一背景之下，虚拟化开始在企业数据中心内盛行。尤其是服务器的虚拟化，已经成为很多用户关注的重心。但是，对于数据中心的另一重要基础设施，存储设备的虚拟化，却有所忽略。“存储虚拟化可以在优化资产利用、提升数据移动性的同时，帮助企业大幅提升整体架构的效率并极大节约成本。”林振伟说道。

其实，最近几年，用户对于数据中心存储设备的虚拟化，已经开始逐步重视。普华优科公司总经理陈建忠向记者介绍说，在他们和行业用户的接触中，用户对于存储虚拟化已经开始普遍接受，并且开始愿意为此投入越来越多的资金。“存储虚拟化是通过在物理或虚拟服务器与现有物理存储之间创建虚拟抽象层来实现的。一旦执行了存储虚拟化，数据的物理位置就变得透明了。存储资源的供给可以跨越所有存储厂商的硬件，以相同的方式完成。存储可以进行分级，数据可以在分级存储中自动存储，同时，在应用程序不停机的情况下，存储虚拟化不仅仅提供硬件资源的集中管理，还提供各种数据保护功能，实现业务的不间断运行。在实际应用中，很多时候在更换存储基础设施时，存储设备必须离线，否则会导致业务间断。而存储虚拟化技术可以允许故障设备在线更换，保障数据不间断读取。”

让数据层独立

不过，虽然存储虚拟化在物理上解决了企业在数据存储方面遇到的难题。但从逻辑上来看，数据仍然和应用捆绑在一起，无法实现数据的灵活和持久应用。何英华认为，“用户需要更快地实现IT应用的部署，需要数据的使用时间更加持久，甚至从不间断。”

那么，企业如何才能满足这些要求呢？

“必须将应用层和数据层分离开来，让数据成为单独的一层而存在，这样数据就不会再局限于某一个应用，而是被所有的应用所共享。”何英华介绍说，正是出于这一原因，NetApp公司在今年推出全新的敏睿架构，目的是使企业的存储设备更加的灵活、透明、持久。“敏睿架构将是数据中心存储未来的发展趋势。”

NetApp产品运营高级副总裁 Jay Kidd则认为，“敏睿数据基础架构是继统一架构之后的又一大飞跃，其敏捷性远远超出了目前的限制，并且以行业做梦都无法想到的规模实现了数据管理优化。应该没有客户可以接受无法应对当前业务范围、规模和复杂性的解决方案。性能和容量可以通过将任意大小的多个系统构成集群得以扩展，而不必对传统整个系统进行投资。通过消除将应用程序与特定阵列相关联的基础架构孤岛，存储可以成为基础架构层，从而实现无中断操作和持续数据访问。执行滚动升级或计划维护时根本无需停机，因而可实现真正的 IT 敏捷性。”

通过NetApp所的敏睿数据基础架构内容来看，其中最吸引人的莫过于实现了智能数据管理。通过采用敏睿数据基础架构，数据存储可以实现智能化和自我感知，从而能够即时响应大量瞬息万变的业务需求。”

据介绍，敏睿数据基础架构的智能数据管理主要分为几个部分。

首先是实现了服务自动化和分析。“自管理存储通过各种控制、自动执行和分析数据功能提供对存储基础架构的端到端可见性，从而可以无缝地扩展容量，而无需增加人员。”何英华介绍道。

篇（8）

在中国，这一趋势表现得更加明显：2013年，中国新增智能手机数量将达到3.8亿。而微信的用户数量则已超过4亿，比去年增长了4倍。在这些数字背后的，是数据产生量与访问量的爆炸性增长。有关机构预测：2013年，中国将产生超过8.6PB的数据。而且，这一飞速的增长趋势正随着中国政府出台促进信息消费政策而被进一步激发，朝着更多样化、数量更多的联网设备终端，更为海量的数据以及应他们所需而生的更为丰富的信息服务和应用的方向发展。“从数据中心到平板电脑、手机和可穿戴等超移动设备，计算产业各领域正在经历一场激动人心的革命。”英特尔公司全球副总裁、中国区总裁杨叙如是说道。

数据存储面临窘境

显然，在这个计算无处不在、数据包围生活的时代，企业用户也必须直面这场“数据风暴”。事实上，随着用户数据的集中化，企业的数据中心正在承受着越来越大的存储压力，尤其是对于一些大规模数据中心而言，更是如此。

特别是随着云数据中心的出现，一些超大规模的数据中心，服务器、存储设备的数量可以达到几万台甚至十万台以上。在这种情况下，数据中心所面临的数据存储和管理压力可以用巨大来形容。可以想象一下：数据中心的数据量以每年50%的速度增加，但企业IT部门留给存储的预算每年则只有1%到5%的增加，这一供、需之间的矛盾，使得企业IT部门在数据存储上面临着捉襟见肘的窘境。

降低“冷数据”存储成本

怎样才能化解这一窘境？

如果我们对数据中心内的数据进行分析，就会发现这些数据其实存在一些差异：一些数据，会被系统所实时使用，通常称这类数据为“热数据”；有些数据的使用频率不是太高，但也经常会被系统调用，这类数据通常被称为是“暖数据”；有些数据则很少被系统所使用，这类数据则被称为“冷数据”。

有关调研机构的分析结果显示：在企业的数据中心中，只有10%～15%的数据是被经常访问的，而其他全部是“冷数据”。

显然，这些“冷数据”在企业中，使用的频率非常低。对于这部分数据而言，并没有太多的计算能力需求，企业需要的只是将这些数据很好地存储、管理起来。

但如果采用传统的存储设备来存储“冷数据”，无疑是在用“大马拉小车”，会产生很多问题，譬如单位存储成本高、功耗高、CPU利用率低等。这些问题正是造成企业存储供需矛盾的主要原因之一。所以，企业用户要想化解存储供需矛盾，必须要寻找一种新的存储设备或解决方案去解决“冷数据”的存储和管理问题。

金山云就在这方面遇到了很大的挑战，作为云存储服务提供商，金山云存储平台和金山快盘是金山云的核心产品。主要是为用户提供云存储方面的服务，其中金山快盘在中国的个人用户量已经超过8000万。如此巨大的用户量，所产生的数据量可想而知。“作为存储服务提供商，我们的职责是把用户的数据存好，并且在用户想要使用的时候快速拿出来。但同时，我们也要尽可能地降低存储成本。”金山云首席技术官杨钢介绍道。

而在金山快盘上的数据，其中绝大部分都是“冷数据”。例如个人用户所上传的照片。用户可能经常会拍照，并把照片不断上传到金山快盘中。但这些照片在上传后，用户基本上很少会去访问。而这些照片在经过几年的积累后，就形成了庞大的数据量。

“我们对数据进行了梳理和分层，发现有五类数据：热点数据、次热点数据、活跃数据、不活跃数据、沉默数据（冷数据），而冷数据在所有数据中所占的比例日益增大，给我们带来了很大的存储压力。”在杨钢看来，这些冷数据并不适合原有的存储平台，但如何才能找到合适的存储平台呢？

其实，这样的挑战并非金山云所独有。FACEBOOK也曾遇到过类似的问题。用户每天上传到FACEBOOK的图片超过3亿张，出现突况时，数量会更多。以万圣节为例，一天的图片上传量可能达到10亿张以上。但是人们通常很快就会对万圣节的这些照片失去兴趣，很少有人会在几天或者几周之后再看这些照片，但是对于FACEBOOK而言，却无法在人们不再访问这些图片的情况下删除它，只能继续保存这些规模庞大的“冷数据”。

以往，解决“冷数据”存储问题的通常做法是采用磁带。这种做法虽然大大降低了数据中心的能耗和存储成本，但其实是以牺牲数据访问速度作为代价的：如果想要访问这些“冷数据”，通常需要几个小时甚至更长的恢复时间。这对于很多用户而言，是无法接受的。

所以，用户所需要的“冷数据”存储解决方案应该具备以下几个特点：较低的每TB存储成本、低功耗、安全、数据可以自由迁移、更优化的计算能力。

同时具备以上几个特点的存储解决方案，并不容易找到。

C2000化解“冷数据”存储难题

不过，英特尔公司近日的凌动处理器C2000，却为企业用户解决“冷数据”存储和管理带来了“曙光”。据悉，与前代产品相比，C2000最多可集成8个内核，拥有更强的计算能力，性能提升多达7倍。而通过采用革新的微架构和22纳迷3-D三栅极晶体管制程技术，该产品提供了多达6倍的功耗效率提升。6瓦至22瓦的热设计功耗则能够显著节省成本并带来更高的数据中心密度。

英特尔（中国）有限公司平台事业部总经理BrentYoung表示：“凌动处理器C2000的面世，将会帮助用户更好的应对数据增长，特别是对冷数据的存储和管理。”

对于这款产品，杨钢有着切实的体验。事实上，一直在寻找合适的“冷数据”存储解决方案的他，在知道C2000后，马上意识到这款产品很有可能就是合适的“答案”。“测试的结果让我感到惊艳！在I/O处理和数据计算方面，Avoton的性能相对于上一代产品提升七倍，这正好进入了冷数据处理软件设计非常舒服的区间。经过近一个月时间对C2000 Avoton平台的测试，我们发现该产品的性能完全能够满足金山快盘对于冷数据存储的需求，并能够降低最多达20%的单位存储能耗，并拥有可预期的设备成本降低。”

篇（9）

一、项目概述

⒈项目背景

国家电子政务外网是国家发改委“高技［2004］2135、2432号文”批准建设的大型的国家电子政务工程。

山西省电子政务外网是国家电子政务外网在山西的延伸和拓展；是国家电子政务外网在山西省的唯一节点。山西省电子政务外网与山西省电子政务内网物理隔离，与互联网逻辑隔离，主要用于运行政务部门不需要在内网上运行的业务和政务部门面向社会的服务业务，为政务部门的业务系统提供网络、信息、安全等支撑服务，为社会公众提供政务信息支撑服务。

山西省电子政务外网将分阶段建设。首先将建立外网网络平台、安全保障体系和外网服务体系，促进电子政务业务应用系统的互联互通、资源共享。山西省电子政务外网，可以上联国家外网，横向联接省直各部门，下联全省各市外网。

⒉数据中心系统设计原则

⑴集中性原则

系统规划、设计和建设要以管理系统集中、数据集中、处理集中为原则，统一规划、统一标准、统一设备。

⑵安全、保密性原则

从设备安全、网络安全、数据安全等多角度考虑系统的安全性和保密性，采用多种手

段对安全性和保密性进行控制来确保信息的安全。

⑶技术先进性

各种设备均采用技术成熟、稳定且具备先进设计理念的产品，系统在建成后能通过升

级保持其先进性，延长生命周期。

⑷高可靠性

系统软硬件选取均以高可靠性为衡量标准。主要部件采用冗余机制；高效的故障管理

保证系统具备极高的可用性。软件采用模块化、分层隔离以及负载均衡的设计思想，充分保证系统的高可靠性。

⑸高可用性

系统具有高效的软硬件使用效率，关键设备均达到硬件配置最高的使用率，同时采用优化的流程设计确保系统的高效率。

⑹易维护性

系统硬件要实现远程管理及维护；系统软件均采用模块化的设计，并提供友好的人机接口，确保系统的易维护性。

⑺灵活的扩展性

服务器、存储阵列扩容方便，可实现弹性部署。系统关键设备均采用集群技术以及负载均衡技术，可充分保证系统随着用户容量的扩展，实现系统的平滑扩容。

软件系统架构充分利用网络的扩展性强的特点，采用分散控制、集中管理的结构，使得系统可扩充性很强。

⑻良好的开放性

系统采用业界主流的硬件平台、操作系统平台、数据库平台以及标准的协议，保证系统的开放性。

⑼极高的性价比

以实际的需求和品质要求为标准，既不为展示技术而牺牲成本，又不为追求低价而牺牲质量，采用具有最佳性价比的方案。

二、方案设计

⒈数据中心服务系统规划

山西电子政务外网数据服务中心根据业务的特点，把数据服务中心分为基本业务区、增值业务区和自有业务区（参见图1）。

图1 数据服务中心示意

（1）基本业务区：主要提供虚拟主机，主机托管/出租业务，需要高带宽和高系统可靠性。

（2）自有业务区：数据中心自有的门户网站，邮件系统，DNS系统和DB等业务。

（3）增值业务区：增值业务区要提供负载均衡、SSL加速、远程VPN、安全管理、KVM等增值业务。

数据中心首先要建立基本业务区和自有业务区，增值业务区需在以后数据中心建设中逐步建立。

山西电子政务外网数据存储中心的主存储，采用最稳定和最主流的FC SAN架构，备份存储采用性价比高的IP SAN架构，充分发挥两种架构的优点。计算平台建设体现管理方便、节能环保、快速部署、节省空间等IDC建设理念。

⒉数据中心应用服务系统设计

⑴DNS系统

DNS系统拓扑结构参见图2。

图2 DNS系统拓扑图

DNS系统组网参见图3。

图3 DNS系统组网图

DNS服务器放在自有业务区，DNS服务器为数据中心中的大部分应用系统提供DNS服务另外考虑到DNS系统的冗余问题，在数据中心内部署两台DNS服务器，一组作为主DNS服务器，一组作为辅助DNS服务器。可避免单点故障，以免影响到整个数据中心应用系统的运行。

DNS服务器系统采用负载均衡板保证业务连续性的需求和业务的可扩展性，提高系统响应速度。

⑵Web系统

Web系统主要为数据中心提供门户网站服务，也是数据中心的信息基础设施之一。

Web系统服务器放在数据中心自有业务区， Apache 2.0 模块化设计实现了Web系统的灵活性和可扩展性。LVS集群软件实现Web系统的高扩展性和高可用性。数据存储采用本地存储方式，通过rsync服务器实现web系统的数据同步。此Web方案投资成本低，实现简单，适合于静态页面的web业务。

Web 系统组网参见图4。

图4 WEB系统组网图

⑶Email 系统

Email是最常用的Internet服务。通过Email进行方便快捷的信息交流，逐渐成为人们日常生活中不可或缺的行为习惯。对数据中心来说，Email是其不可缺少的服务，并且越来越占据重要的地位。数据中心需要一个高性能、高扩展、高可靠及高安全性的Email系统，为数据中心人员提供交流、协作，以及与外界联络等功能。

①架构描述

Email服务器在数据中心分前端应用和后台应用：

――前端应用：Webmail、SMTP、POP3、IMAP、管理模块；

――后台应用：MD、UD、MS模块。

Email系统分前端和后端应用设计是为了使系统的安全性更强，前端应用和后台应用也分不同功能模块，分别运行在不同的机器上共同来完成整个Mail系统的功能；每一种功能模块再拆分在不同的服务器上通过负载均衡板实现负载分担，实现功能模块的冗余和容错；客户可以根据需求添加系统功能模块，实现在线系统扩容和平滑升级，保护用户投资。

存储设备与Mail服务器相连，定期对邮件数据进行备份。

②EMail系统实现

Email服务器采用刀片服务器，系统软件采用高稳定性、高效率、高可扩展性、功能分离和功能全面的Email系统。

Email系统分前端和后台应用实现，前端应用和后台应用又可分为不同的功能模块，每个功能模块都通过一组集群实现；如：SMTP 集群，SMTP功能模块分别安装在不同几台刀片服务器，并通负载负载均衡板实现负载分担，保证SMTP功能模块的高可用性，提高系统的响应速度。

Email 组网参见图5。

图5 Email系统组网图

⑷VOD系统

流媒体作为一种新颖的传输技术，已经广泛地应用到了数据中心业务中，流媒体在数据中心主要应用为视频直播和视频点播，VOD平台必须具有强大的并发性能以满足当前的用户量需求；平台需具可扩容性为以后的用户增长做好准备；另外强大的内容分发（CDN）功能，方便了网站的内容上传和管理，增加网站的吸引力；同时应具有完善的后台管理系统方便网站的运营；应具最优秀的时延技术，以满足用户在观看视频时的要求。

VOD系统实现参见图6。

图6 VOD系统组网图

⒊数据中心存储备份恢复系统设计

数据中心存储备份恢复系统总体拓扑结构参见图7。

图7 数据中心存储备份恢复系统总体拓扑图

IP SAN和FC SAN各有优缺点，各有各自的应用场合。FC SAN发展历史比较长，是目前最为成熟稳定且可靠的存储技术，因此，在金融、政府等领域应用最为合适，特别是在在线数据库的应用市场，几乎所有的系统都采用FC SAN，而且随着FC SAN应用规模的不断提升，其成本也大为下降。

IP SAN由于价格便宜，成本低廉，联网性强，因此在中小企业市场发展较快。IP SAN比较适合做视频监控存储、近线存储和备份存储使用。因为IP SAN稳定性方面目前还不能和FC相比。

综上所述，山西电子政务外网主存储采用主流的高可靠、高性价比FC SAN架构，备份存储采用低成本、较为可靠的IP SAN架构，充分发挥两种架构的优点。

备份软件采用业界主流产品，可以实现数据的自动备份恢复。制定好相应的备份策略后，数据中心各个服务器上的关键数据会自动备份到主存储和备份存储中，一旦服务器出现问题，备份存储的数据可以实现自动切换，实现数据的连续保护，当服务器操作系统出现灾难性故障时，可将备份数据以及操作系统全部导入服务器，以实现服务器的完全恢复。

架构科学、运行高效、安全可靠的数据中心，是保证山西省电子政务外网良好运行的基础。

篇（10）

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）041-047-02

随着计算机和网络应用的日益普及，各个单位和个人都在不停地创建和使用着各种信息。如何更有效的管理、保护和共享企业信息已为各行业的发展提出了新的挑战。在传统的分布式处理模式下，所有的信息分散在内部各个服务器上，信息的管理，信息的可用性受到了很大的限制，不能充分发挥应有的作用，而且系统的升级和新业务的开发部署也都不能及时响应技术和市场快速变化的要求，构建企业信息基础设施则更是集中处理模式的重中之重。

容灾是一个古老而又崭新的话题，由于容灾系统成本较高，在过去是金融、电信等大型企业的专宠，其他行业多持观望态度。美国911事件的发生扭转了人们对数据容灾备份系统的认识，紧随其后的东南亚铺天盖地的海啸又使容灾系统在国内外各行业受到空前的关注。“养兵千日，用兵一时”是通知系统的鲜明特点，自然灾害和突发事件的突如其来，瞬间就可能导致信息系统的彻底瘫痪，造成灾难性的后果。

大屯矿区网络自1999年开始建造，已有11年历程，经多次优化扩容，现网络已形成规模。其中，办公网络用户为4000多，ADSL、小区宽带用户16000余户，在网络上运行着一些重要的业务系统，如：OA协同办公系统、人力资源管理系统、物资供应管理系统、综合电信管理平台系统、公司档案管理系统等。随着业务系统的不断发展，数据中心对核心应用的连续性和高可用性的要求越来越高，原有的服务器直连存储架构难以满足业务数据激增， 分散存储的数据效率低、扩展性差、管理困难、安全性低。各类信息系统的广泛应用使得各项工作对于计算机系统的依靠越来越紧密，对于数据的安全性提出了更高的要求，构建数据存储容灾系统已成为一个迫切需要解决的问题。

1 大屯矿区数据保护现状

目前，大屯矿区在数据存储、备份方面，使用IBM System Storage TS3200磁带库和IBM System Storage DS4700磁盘阵列（9.6T），采用FC-SAN存储技术，建立了主数据中心。主要存储OA办公管理系统、物资供应管理系统、公司档案管理系统和综合电信管理平台系统的应用数据。已存在一套数据备份软件Veritas，可以对核心数据进行时间点的备份。但是对现有的数据中心中的核心存储设备平台还有可以优化的余地，在未来的规划中还可以实现对存储资源的统一管理和规划。

2 设计目标

在现有主数据中心的基础上，新建数据容灾备份系统，容灾备份中心与主数据中心距离1.5 km，两地之间有单模光缆连接（光缆配线为PC-FC）。

目前IBM刀片系统中的应用系统，通过光纤通道、SAN交换机和一些相关硬件，实现应用系统正常运行时，将数据同时写向主数据中心和容灾备份数据中心的存储设备，并保证二者的实时一致性。当主数据中心存储设备发生故障时，应用系统能够快速地自动切换到容灾备份数据中心，从而保证数据的完整性和业务连续性。当主数据中心系统恢复后，主数据中心的存储设备会向容灾备份数据中心存储设备进行数据重新同步，然后应用切换回主数据中心；使用备份管理软件，实现数据的增量备份和定期的全部备份。

3 方案设计

3.1 部署Storage Foundation软件

通过在即将放置到主中心和灾备中心的Oracle服务器上部署Storage Foundation软件，建立良好的存储虚拟化基础，能够灵活的适应未来的系统扩容要求，也为接下来的数据复制工作做好了准备。

3.2 数据镜像

大屯公司是利用灾备和主中心之间的光纤线路，构成基于DWDM的低延时SAN环境。直接应用Volume Manager在两个中心的服务器之间实现存储镜像。

如上图所示，主数据中心的服务器在存储是将会同时将数据写入到两个中心的存储中。由于镜像的实现是依托于底层的Volume，所有数据存储的过程对于应用来说都是透明的。20 KM的光纤线路会带来一些数据延时。所以，我们可以通过设置Volume Manager的读取策略来指定主中心的服务器从本地的磁盘阵列上读取数据，加快数据查询的速度。

上述方式够实现在主数据中心和灾备中心之间的数据容灾。在此的项目中，数据发生物理错误的可能性基本上分为两种，数据中心的存储系统出现物理错误，如硬盘问题、光纤卡问题、光纤连接问题或光纤较换机问题等，另外一种就是整个数据中心出现故障。

对于第一种情况，通过此方案的设计可以完全避免，由于通过Volume Manager在数据中心和备份中心建立了镜像机制，即数据中心和备份中心的存储系统中只要有一个系统完好，数据中心的系统就不受任何影响。如数据中心的磁盘阵列出现问题，数据中心的主机自动将数据中心的磁盘标志为失败，全部的数据读写只在备份中心的磁盘阵列完成，

对于另外一种错误，即数据中心发生重大灾难，全部设备都不能正常工作，这就需要将系统切换到备份中心，由于在备份中心的磁盘阵列上有和数据中心完全一样的数据，在备份中心只需要将数据import到备份中心的主机上就可以将数据中心的数据完全接管。

4 具体实施

1）EMC存储划分规划。

①办公自动化（OA）系统4 T。

②电信综合信息管理平台1 T。

③供应处管理系统500 G。

④档案管理系统1 T。

2）搭建EMC 存储并接入cisco光纤交换机。

3）停止现有应用系统，将原来使用在刀片光纤交换机上的IBM存储挂到cisco光纤交换机上。刀片光纤交换机和cisco光纤交换机之间的级联需要业务中断3小时。

4）在备份服务器上部署Storage Foundation软件，部署完成后，需要对存储进行识别，此时业务需要中断2个小时左右。同时各系统需要重新启动。

5）配置Storage Foundation软件，将原有IBM DS4700上的数据同步到新的EMC存储上，此时业务可正常进行，无需停机。

6）同步完毕后，将4700存储停机，只连接EMC存储，查询数据完成性。

7）数据完整后，将老的4700存储搬迁到异地的7楼机房。

8）搭建cisco光纤交换机，挂接4700。

9）在主机房备份服务器上识别远端4700设备，并做同步。

10）做主备存储上做断线切换演戏。验证容灾可用性。

5 实施效果

通过本项目的实施解决了用户对于集中存储和数据容灾的需求，经过半年的试运行，系统运行状况良好，性能稳定，该项目的投运为提升大屯矿区信息化水平起到了积极的作用，极大降低了数据中心业务在各种不可预料灾难发生时的损失，保证业务系统的7*24小时不间断运转；最大限度的保护了OA办公管理系统、物资供应管理系统、公司档案管理系统、综合电信管理平台系统等重要业务应用系统数据的实时性，完整性和一致性；为公司计算机应用系统的正常升级，更换部件提供了不停机环境，也为未来的异地容灾打下了一个良好基础。

基金项目

江苏省科技成果转化资金项目（BA2010058）

参考文献

[1]中华人民共和国国家统计局.2008中国统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2008.

[2]国家统计局能源统计司，国家能源局综合司.2008中国能源统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2008.

[3]英国石油公司.世界能源统计2009[EB/OL].[2010-03-02].http：///statisticalreview.

[4]孙继平.煤矿安全生产监控与通信[M].北京：煤炭工业出版社，2009.

篇（11）

那么，Virident是如何提高闪存的响应速度？解决VDI和虚拟环境下应用的性能低、成本高等问题？以及应对当前企业数据中心性能层的问题的呢？

传统的闪存构架访问路径长，从应用到数据通常需要经过服务器、存储网络到企业存储等多层环节，数据传输速度只能达到毫秒级。而Virident闪存平台利用PCIe Flash架构则省掉了中间访问环节，将存储设备直接安装在服务器上，通过PCIe接口直接对数据进行访问，不仅可以提升性能、提高资源利用率、降低成本和复杂性、使数据服务得到改善，而且可以减少存取延迟，提供微秒级的响应速度。

随着VDI和虚拟化的快速发展，闪存也需要适应时代的改变。然而，传统解决方案的响应速度慢、VDI运行耗时长、VDI低密度导致所需的服务器数量大、为追求IOPS造成的过度配置、系统变更需要重新配置存储资源、管理任务重等问题，造成了其性能低、成本高、基础设施不灵活等缺点，难以在VDI和虚拟化环境下应用。Virident的VDI架构解决了这些问题：其响应快速、VDI运行快捷，实现了高性能；2?5倍的VDI密度使得所需的服务器数量降低，外部存储主要用来满足容量的需求而不是性能需求，存储的低成本，从而满足了低成本的要求；其可以按需进行线性扩展、从POC无缝迁移到大规模部署，实现了基础设施的模块化，因此更适用于VDI和虚拟化环境。

随着闪存的不断发展，应用驱动了性能存储和数据管理层对聚合、整合、集群和HA的要求，以及提供卓越的PCIe SSD性能、管理和共享的SAN等要求，从而促使了“软件定义存储”的发展。