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1、基于 SAN 的本地网综合计费系统方案一. 业务实现基础的系统结构框架1.1.概述网 的 综 合 营 业 ,客 服 ,计 费 系 统 的 设 计 ,首 先 必 须 考 虑 好 一 个 完整 的 数 据 存 储 ,数 据 处 理 ,网 络 框 架 . 这 些 都 是 整 个 系 统 的 基 础 设施 ,只 有 一 个 良 好 的 完 整 的 易 于 扩 充 的 基 础 设 施 才 能 满 足 不 断 增 长 的 用户 的 需 要 ,才 能 建 立 一 个 完 善 可 靠 的 应 用 系 统 .目 前 , 企 业 计 算 体 系 结 构 的 演 化 正 受 到 多 方 面 因 素 影 响 。 紧缩
2、 的 财 政 预 算 以 及 复 杂 的 分 布 式 管 理 , 是 促 使 许 多 企 业 重 新 考 虑对 其 关 键 的 计 算 资 源 (例 如 服 务 器 、 存 储 设 备 以 及 系 统 管 理 人 员 )实 施 集 中 化 管 理 的 最 主 要 的 原 因 。 较 大 型 服 务 器 (或 称 结 点 ) 的推 出 、 以 及 有 利 的 价 格 因 素 (特 别 是 存 储 硬 件 的 价 格 ), 使 重 新集 中 化 管 理 方 案 的 实 施 变 得 更 加 可 行 。 随 着 企 业 业 务 环 境 中 存 储 设 备的 不 断 增 加 , 企 业 存 储 管 理
3、的 负 担 正 日 趋 加 重 , 因 而 目 前 的 存 储管 理 方 案 提 供 商 必 须 能 够 向 企 业 提 供 更 好 的 存 储 管 理 技 术 , 以使 企 业 能 够 更 加 有 效 地 管 理 和 共 享 它 们 更 大 规 模 的 集 中 化 的 业 务 数 据 。与 此 同 时 , 企 业 MIS 部 门 数 据 管 理 水 平 的 不 断 提 高 , 也 将 会 促使 最 终 用 户 (企 业 的 雇 员 )对 应 用 和 数 据 的 存 取 特 性 提 出 更 高 的 要 求 。提 供 具 有 全 自 动 化 故 障 管 理 能 力 的 高 资 源 可 用 性 配
4、 置 , 已成 为 当 前 分 布 式 模 型 中 一 种 居 主 流 地 位 的 技 术 需 求 。 随 着 关 键 性 企 业数 据 的 日 趋 增 多 , 预 见 性 的 资 源 可 得 性 管 理 已 成 为 越 来 越 多 的 企 业应 用 中 一 个 必 须 具 备 的 重 要 特 性 。 当 前 , 一 些 新 的 存 储 管 理 体 系结 构 (例 如 存 储 局 域 网 络 (SAN) 正 相 继 推 出 , 以 弥 补 企 业 现 存 存储 管 理 体 系 结 构 所 存 在 的 诸 多 缺 陷 。 这 些 方 案 的 推 出 , 为 企 业改 进 其 现 存 存 储 管
5、理 体 系 结 构 的 性 能 、 资 源 的 可 用 性 以 及 系 统 的 可 管理 性 提 供 了 更 多 的 选 择 。 然 而 , 为 了 能 够 更 有 效 地 利 用 这 些 新 的 体系 结 构 , 并 可 向 企 业 的 存 储 管 理 体 系 结 构 提 供 必 要 的 可 放 缩 能 力 , 以 使 其 容 纳 规 模 越 来 越 大 的 集 中 化 管 理 的 数 据 资 源 , 存 储 管 理 方案 提 供 商 也 必 须 对 其 所 提 供 的 独 立 于 体 系 结 构 的 资 源 可 用 性 管 理 产 品的 性 能 进 一 步 加 以 改 进 。 在 一 个
6、集 中 化 的 存 储 管 理 模 式 中 , 那些 旨 在 保 护 络 逻 辑 上 定 义 的 应 用 服 务 而 不 是 物 理 系 统 的 可 用 性 管 理 产品 , 将 可 向 企 业 提 供 一 个 更 加 灵 活 、 更 具 成 /效 比 的 存 储 管 理 方案 。图 1. 传 统 的 分 布 式 数 据 存 储 体 系 结 构 (具 有 一 组 在 两 个结 点 间 交 叉 藕 合 的 共 享 磁 盘 )与 新 型 的 SAN 体 系 结 构 (可 支 持 从 任何 结 点 到 任 何 磁 盘 的 高 速 直 接 存 取 )之 比 较 。SAN 是 专 门 为 取 代 目 前
7、 点 到 点 的 存 储 方 案 而 设 计 的 。 在 这 一 方案 中 , 磁 盘 是 逻 辑 共 享 的 , 数 据 可 按 LAN 的 速 率 (100Mbps)快 速加 以 传 输 。 通 过 对 高 速 交 换 器 的 添 加 ,客 户 机 将 能 够 从 SAN 上 的任 意 一 个 结 点 存 取 任 何 一 块 磁 盘 。 交 换 部 件 将 支 持 高 可 用 性 的 数 据 存取 。 与 传 统 的 数 据 存 储 体 系 结 构 相 比 , SAN 的 结 构 要 简 单 得 多 , 并 且 具 有 更 强 的 可 放 缩 能 力 。 就 应 用 级 上 的 存 储 资
8、 源 的 可 用 性 而 言 , SAN 中 的 任 何 一 个 结 点 均 可 潜 在 地 成 为 其 它 任 何 结 点 的 后 援 结 点 。 这一 仅 使 用 一 或 两 个 专 门 的 结 点 , 便 能 够 为 众 多 的 结 点 提 交 后 援 的 特性 , 将 可 大 大 减 少 与 集 群 配 置 相 关 的 硬 件 开 销 。异 构 性 是 当 前 企 业 数 据 存 储 环 境 中 一 个 普 遍 存 在 的 现 象 。 因 此 作 为一 种 高 成 /效 比 的 存 储 管 理 工 具 , 无 论 是 在 管 理 性 能 及 数 据 的 可 用性 方 面 、 还 是 在
9、 其 它 特 性 方 面 ,都 必 须 能 够 提 供 对 多 种 平 台 的 支 持 , 即 需 提 供 对 各 种 各 样 的 操 作 系 统 环 境 、 硬 件 平 台 、 磁 盘 与 磁 带 、 应 用系 统 以 及 互 连 技 术 的 支 持 。 那 些 局 限 于 仅 支 持 单 一 供 应 商 设 备 的 存 储管 理 工 具 , 不 仅 会 使 企 业 支 付 较 大 的 管 理 上 的 开 销 , 而 且 也 无法 向 企 业 提 供 一 个 可 管 理 其 异 构 环 境 的 完 整 的 存 储 管 理 方 案 。导 致 SAN 出 现 的 主 要 因 素.重 新 集 中
10、化 /统 一 的 存 储 管 理 需 求.存 储 设 备 的 爆 炸 式 增 长.企 业 中 日 趋 增 多 的 关 键 使 命 数 据1. 2 SAN 概述SAN 是 计 算 机 系 统 和 存 储 设 备 的 一 种 理 想 的 配 置 方 式 , 它 把 诸 多 LAN/WAN 概 念 (例 如 集 线 器 连 接 、 交 换 以 及 路 由 技 术 )应 用 于 计 算 机 系 统 及 其 存 储 设 备 之 间 的 连 接 。 SAN 技 术 还 能 够 把网 络 体 系 结 构 所 具 有 的 灵 活 的 互 连 能 力 与 传 统 通 道 体 系 结 构 所 具有 的 高 性 能
11、 、 低 延 迟 特 性 有 效 地 加 以 组 合 。点到点存储体系结构限制 通过将服务器和存储设备并入一个网就 服务器到存储设备的存取 可以确保对数据随时随地的高速存取图 2.与 宿 主 系 统 或 存 储 设 备 相 连 的 链 路 的 数 目 、 连 接 的 距 离 以 及 通道 配 置 的 静 态 特 性 , 是 传 统 通 道 体 系 结 构 性 能 上 的 主 要 限 制 因 素 。向 这 一 体 系 结 构 或 直 接 向 存 储 设 备 逐 步 添 加 交 换 能 力 , 可 使 这些 问 题 部 分 地 得 以 缓 解 。 另 外 , Fiber Channel 互 连 系
12、 统 的 日 益流 行 , 不 仅 可 更 大 程 度 地 消 除 这 些 限 制 因 素 , 而 且 还 可 使 SAN 体 系 结 构 更 广 泛 地 得 以 部 署 。Fibre Channel 既 可 支 持 面 向 网 络 的 协 议 栈 (例 如TCP/IP), 也 可 支 持 面 向 通 道 的 协 议 (例 如 SCSI 块 级 存 取 )。Fiber Channel 的 块 级 存 取 是 在 可 交 换 协 议 层 的 顶 部 加 以 提 供 的 , 因 此 能 够 实 现 同 一 有 效 网 络 拓 扑 中 多 宿 主 系 统 与 多 设 备 的 连 接 。FibreCh
13、annel 能 够 在 一 个 单 一 的 网 段 上 支 持 更 多 设 备 的 连 接 (一 个 Fibre Channel 回 路 中 最 多 可 支 持 126 个 设 备 的 连 接 , 而 SCSI 仅 可 支 持 8 16 个 设 备 的 连 接 ), 并 可 支 持 更 大 距 离 的 连 接(一 条 Fibre Channel 回 路 最 长 的 连 接 距 离 可 达 10 公 里 , 相 比之 下 , 一 条 并 行 SCSI 回 路 所 覆 盖 的 距 离 还 不 足 100 米 )。 由 于Fiber Channel 设 备 和 Fibre Channel 协 议 的
14、 设 计 充 分 考 虑 了 设 备的 可 热 拔 插 特 性 , 因 此 它 们 将 能 够 支 持 宿 主 系 统 、 设 备 和 路 径 的 动态 添 加 , 而 不 会 中 断 用 户 对 其 它 数 据 的 存 取 。1.3 基于 SAN 的系统基础框架结构和优点SAN 可 实 现 计 算 机 系 统 和 存 储 设 备 之 间 真 正 意 义 上 的 相 互 连接 , 并 充 分 体 现 了 信 息 对 企 业 的 价 值 。 在 SAN 中 , 存 储 设 备 , 更 重 要 的 是 它 们 所 代 表 的 数 据 资 源 , 已 不 再 附 属 于 存 取 它 们 的 计算 机
15、 系 统 , 即 所 有 存 储 设 备 都 将 与 计 算 机 系 统 同 处 于 企 业 信 息 基 础 设施 的 中 心 地 位 。 与 此 同 时 , 服 务 器 将 作 为 计 算 外 设 , 服 务 于 信息 的 传 输 及 信 息 的 处 理 。 图 3这 一 以 存 储 设 备 为 中 心 的 数 据 管 理 方 案 , 能 够 使 企 业 的 计算 环 境 平 滑 地 得 以 放 缩 , 从 而 可 满 足 企 业 对 数 据 动 态 加 以 存 取 的 需求 。 如 果 企 业 需 要 更 多 的 计 算 周 期 ,则 可 不 断 地 把 新 的 系 统 陆 续 地添 加
16、到 这 一 环 境 之 中 , 新 的 系 统 添 加 后 能 够 立 即 物 理 地 存 取 企 业 中的 任 何 信 息 。 如 果 企 业 需 要 添 加 更 多 的 存 储 设 备 , 则 可 不 断 向 这一 环 境 添 加 磁 盘 、 磁 带 库 以 及 其 它 可 拆 卸 的 存 储 媒 体 。 存 储 设 备 一 经添 加 , 便 可 为 所 有 的 系 统 和 所 有 用 户 立 即 加 以 存 取 。 更 多 的 用 户 也 可不 断 地 被 添 加 到 这 一 配 置 中 , 并 且 能 够 迅 速 实 现 与 所 有 服 务 器 和 存储 设 备 的 连 接 。对 计 算 机 系 统 功 能 的 有 效 压 缩 , 可 以 获 得 更 多 的 网 络 带宽 。 尽 管 存 储 设 备 的 拔 插 很 可 能 会 造 成 某
