【正文】 鄂州 中心醫(yī)院 醫(yī)療 平臺(tái) 存儲(chǔ) 建議 方案 美國(guó) EMC 公司 上海分公司 本文檔僅限 給予美國(guó) EMC 公司 和被呈送方內(nèi)部使用，未經(jīng)許可，請(qǐng)勿擴(kuò)散到第三方。 第 2 頁(yè) 共 26 頁(yè) 目 錄 1 項(xiàng)目需求分析 3 數(shù)據(jù)的類(lèi)別和特點(diǎn) ..................................................................................................3 應(yīng)用系統(tǒng)需求分析 ..................................................................................................5 數(shù)據(jù)備份及容災(zāi)建設(shè)目標(biāo) ........................................................................................5 2 存儲(chǔ)系統(tǒng)方案描述 7 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)方案 ..................................................................................................7 數(shù)據(jù)中心建議方案架構(gòu)圖 7 3 產(chǎn)品介紹 9 Vplex 虛擬化存儲(chǔ)引擎 ............................................................................................9 VNX系列產(chǎn)品介紹 ................................................................................................. 16 通過(guò)自動(dòng)化更高效地使用存儲(chǔ)容量 20 EMC VNX FAST VP 20 輕松管理、監(jiān)控和調(diào)整存儲(chǔ)資產(chǎn) 20 適合虛擬環(huán)境的最佳存儲(chǔ) 21 業(yè)內(nèi)最齊全的存儲(chǔ)軟件產(chǎn)品 22 Network備份軟件介紹 .......................................................................................... 24 本文檔僅限 給予美國(guó) EMC 公司 和被呈送方內(nèi)部使用，未經(jīng)許可，請(qǐng)勿擴(kuò)散到第三方。 第 3 頁(yè) 共 26 頁(yè) 1 項(xiàng)目 需求分析 數(shù)據(jù)的類(lèi)別和特點(diǎn) 隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展 ，其上運(yùn)行的各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)也將日益增多。不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)類(lèi)型是不同，這就意味著用來(lái)存放數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)需要采用不同的技術(shù)和手段來(lái)滿(mǎn)足不同的應(yīng)用的要求，從根本上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的緊耦合，以達(dá)到高可靠、高性能、高可擴(kuò)展性和高管理靈 活性的特點(diǎn)。 通常，我們可以把前端業(yè)務(wù)系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)分 為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)兩大類(lèi)。 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的定義是，以行和列為組織形式，存放在存儲(chǔ)設(shè)備上的數(shù)據(jù)。典型的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是各種數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，包括 Oracle、 SQL Server 和 DB2 等商用數(shù)據(jù)庫(kù)。 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是，數(shù)據(jù)的 I/O 通常與一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)相關(guān)，每個(gè) I/O的數(shù)據(jù)量相對(duì)較小。而通常的商用數(shù)據(jù)庫(kù)都是用來(lái)運(yùn)行在線事務(wù)處理（ OLTP）操作。 OLTP 的特點(diǎn)是，每次 I/O 的數(shù)據(jù)量不大，但是 I/O 的頻率很高。也就是每秒鐘 I/O 的次數(shù)（ IOPS）很高。因此， 在為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)應(yīng)用（通常是數(shù)據(jù)庫(kù)）提供存儲(chǔ)服務(wù)時(shí)，要求存儲(chǔ)系統(tǒng)具有較高的 IOPS 性能。 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的定義是以文件為組織形式存放在存儲(chǔ)設(shè)備上的數(shù)據(jù)。典型的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是 PACS 影像數(shù)據(jù)、 多媒體文件（音頻、視頻和圖片）、微軟 Office文件、 PDF 文件和 AutoCAD 生成的矢量圖形文件等。隨著 IT 技術(shù)的不斷發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ钪胁粩喈a(chǎn)生大量的這類(lèi)型數(shù)據(jù)，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量正在呈爆炸式的增長(zhǎng)。 通常，前端應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的 I/O 通常采用大數(shù)據(jù)快順序讀寫(xiě)的方式，也就是每次 I/O 的數(shù)據(jù)量相對(duì)較大，但是 I/O 的 次數(shù)較少。因此，針對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，后端存儲(chǔ)系統(tǒng)需要提供盡可能大的 I/O 帶寬。同時(shí)，由于 非 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量通常很大，也要求存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠支持盡可能大的存儲(chǔ)容量和擴(kuò)展性。 本文檔僅限 給予美國(guó) EMC 公司 和被呈送方內(nèi)部使用，未經(jīng)許可，請(qǐng)勿擴(kuò)散到第三方。 第 4 頁(yè) 共 26 頁(yè) 針對(duì)不同類(lèi)型數(shù)據(jù)的性能提升技術(shù) 根據(jù)以上的分析，如果需要針對(duì)不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)提供盡可能高的性能，存儲(chǔ)系統(tǒng)本身需要采用各種技術(shù)來(lái)從不同的方面進(jìn)行優(yōu)化。 針對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，由于其主要要求存儲(chǔ)提供盡可能高的隨機(jī)讀寫(xiě)性能，因此，我們可以采用減少 I/O 響應(yīng)時(shí)間的辦法來(lái)提高 IOPS 性能。主要技術(shù)有跨多塊磁盤(pán)的數(shù)據(jù)條帶化、更大的系統(tǒng)讀寫(xiě)緩存和閃存盤(pán)。 作為存儲(chǔ) 系統(tǒng)基本的功能，跨多塊磁盤(pán)的數(shù)據(jù)條帶化能夠?qū)⒁环輸?shù)據(jù)打散到多個(gè)磁盤(pán)上，在前端應(yīng)用系統(tǒng)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的時(shí)候，能夠?qū)崿F(xiàn)后端多塊磁盤(pán)同時(shí) I/O，從而實(shí)現(xiàn)了提高 IOPS 性能的目的 更大的系統(tǒng)讀寫(xiě)緩存，能夠在保證緩存命中率的同時(shí)，讓更多的熱點(diǎn)數(shù)據(jù)駐留在系統(tǒng)緩存中，使得前端應(yīng)用請(qǐng)求數(shù)據(jù)的時(shí)候，能夠在高速的系統(tǒng)緩存中直接找到所需要的那部分?jǐn)?shù)據(jù)，而不用等待后段磁盤(pán)系統(tǒng)的慢速響應(yīng)。從而大大提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的 IOPS 性能。 閃存盤(pán)作為一個(gè)成熟的技術(shù)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到對(duì) IOPS 性能要求極高的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中。經(jīng)測(cè)試和實(shí)踐證明，一塊閃存盤(pán)的 IOPS 性能是 15000RPM 傳統(tǒng)硬盤(pán)的30 倍。因此，采用閃存盤(pán)來(lái)存放結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，能夠極大地提高系統(tǒng)的 IOPS 性能。 針對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，需要強(qiáng)大的帶寬處理能力支撐，為了提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的帶寬處理能力需要加大前端主機(jī)的 I/O 帶寬、采用更強(qiáng)勁的 CPU 和采用更先進(jìn)更大的后端磁盤(pán)帶寬。 目前，前端主機(jī)與后端存儲(chǔ)互聯(lián)的技術(shù)主要有 FC、 FCoE、 iSCSI 和 NAS 四種，四種連接方式中，最適合用來(lái)提供非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)的是 NAS 技術(shù)。 而且目前 主流技術(shù)的單端口 I/O 帶寬已經(jīng)達(dá)到了 1Gbps，甚至是 10Gbps。為高性能的非結(jié)構(gòu) 化數(shù)據(jù) I/O 提供了技術(shù)基礎(chǔ)。 存儲(chǔ)設(shè)備的 CPU 用來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù) I/O 的處理。隨著技術(shù)的發(fā)展， CPU 的處理能力也不斷提升，更高的 CPU 配置能夠使得非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的 I/O 能夠充分利用端口帶寬，提供更高的帶寬性能。 后端磁盤(pán)帶寬是整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心性能指標(biāo)。目前，采用 SAS 技術(shù)的 本文檔僅限 給予美國(guó) EMC 公司 和被呈送方內(nèi)部使用，未經(jīng)許可，請(qǐng)勿擴(kuò)散到第三方。 第 5 頁(yè) 共 26 頁(yè) 后端磁盤(pán)接口帶寬能夠達(dá)到單端口 6Gbps，聚合帶寬通常能夠達(dá)到至少96Gbps。更高的后端帶寬為前端的高性能非結(jié)構(gòu)化文件存儲(chǔ)服務(wù)提供了基本保障。 應(yīng)用系統(tǒng)需求分析 不同的應(yīng)用系統(tǒng)針對(duì)后端存儲(chǔ)的要求是不相同的，為了能夠?yàn)榍岸藨?yīng)用系統(tǒng)提 供更高的性能和更可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，需要充分考慮到前端應(yīng)用的應(yīng)用類(lèi)型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和對(duì)存儲(chǔ)的要求，做到應(yīng)用緊耦合，從而使得整個(gè)系統(tǒng)的效率發(fā)揮到極致。 中心醫(yī)院規(guī)劃中的八十多個(gè)業(yè)務(wù)模塊中，包含了 HIS 系統(tǒng)、 LIS 系統(tǒng)、電子病歷以及 PACS 等多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，涉及了不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型的需求； 針對(duì) HIS 系統(tǒng)、 LIS 系統(tǒng)等以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)要求響應(yīng)時(shí)間短， I/O 性能高， 通常采用基于企業(yè)級(jí)閃存盤(pán)的高性能存儲(chǔ)； 針對(duì) PACS 影像系統(tǒng)等以文件為核心的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)要求帶寬