【正文】 i 存儲 整合 設計方案 建議書 November 18, 2020 ii 目錄 1 前言 ............................................................................................................... 3 2 NETAPP 公司介紹 ............................................................................................. 4 3 系統(tǒng)需求分析 .................................................................................................. 5 4 方案設計原則 .................................................................................................. 7 5 網(wǎng)絡存儲架構的選擇 ........................................................................................ 8 以太網(wǎng)文件系統(tǒng)存儲區(qū)域網(wǎng) NAS（ FS SAN） 8 光通道數(shù)據(jù)塊存儲區(qū)域網(wǎng) SAN（ FC SAN） 8 SAN（ FC SAN）與 NAS（ FS SAN）的比較 9 以太網(wǎng)數(shù)據(jù)塊存儲區(qū)域網(wǎng) iSCSI（ IP SAN） 10 SAN（ FC SAN）與 NAS（ FS SAN）的融合 11 6 技術方案建議 ................................................................................................ 14 方案總體設計 14 iSCSI整合方案 .............................................................................................................. 16 NAS 整合方案（可選） .................................................................................................. 16 配置列表 ...................................................................................................................... 17 卷組容量和 RAID 劃分 ................................................................................................... 17 iSCSI的容量調(diào)整 .......................................................................................................... 18 IP 網(wǎng)絡相關設計 ............................................................................................................ 19 存儲虛擬化管理 19 Flexible Volumes 的概念 ................................................................................................ 20 性能的提高 ................................................................................................................... 21 靈活的容量規(guī)劃 ............................................................................................................ 22 FlexVol 的技術優(yōu)勢 ........................................................................................................ 23 數(shù)據(jù)保護 24 增強型 RAID4 .............................................................................................................. 25 RAIDDP....................................................................................................................... 26 FlexShare 數(shù)據(jù)卷優(yōu)先級別管理 27 ASIS 重復數(shù)據(jù)刪除技術 28 系統(tǒng)擴展性 29 系統(tǒng)管理 29 FilerView ...................................................................................................................... 30 7 NETAPP FAS 存儲系統(tǒng)介紹 ............................................................................. 32 FAS2020/A 32 系統(tǒng) 概述 ...................................................................................................................... 32 硬件特性 ...................................................................................................................... 32 FAS2020 系列產(chǎn)品技術規(guī)格 33 3 1 前言 本文描述了 NetApp 公司針對 揭陽榕城區(qū)政府 的 服務器整合存儲工程的整體技術方案。 文中 FAS / Filer 是指 NetApp 的統(tǒng)一網(wǎng)絡存儲設備。 4 2 NETAPP 公司介紹 NetApp (NASDAQ: NTAP) 是全球公認的存儲界的領導廠商，提供統(tǒng)一的、可高度擴展的、高可用的以及可完全互操作的存儲與數(shù)據(jù)管理解決方案。 NetApp 的 數(shù)據(jù)存儲管理解決方案，構建于業(yè)界領先的硬件、軟件與服務之上，經(jīng)過充分測試并經(jīng)過長期使用， 充分 證明 能夠使企業(yè)獲得更好的競爭優(yōu)勢，改進盈利能力 。 所有 NetApp 產(chǎn)品－（包括 NearStore 近線存儲與 SnapLock， NetApp 法規(guī)遵從解決方案的標志）－被設計用于服務于 多平臺，分布的計算環(huán)境并能夠熟練地控制復雜的數(shù)據(jù)存儲與管理需求。正象越來越多的企業(yè)所發(fā)現(xiàn)的，所有 NetApp 解決方案的優(yōu)勢非常清晰：快速、更可靠、無縫集成、簡單地安裝與維護、以及比傳統(tǒng)的存儲技術更經(jīng)濟的成本。 作為一個 1995 年上市的公司， NetApp 建立起了穩(wěn)健成長的良好記錄，達到了連續(xù)10個季度的與上年相比的收入與利潤雙增長。 NetApp 在 FY08 年的年收入超過 30億美元，最近還被美國財富雜志評選為“增長最快的公司” 。 NetApp 公司還是美國標準普爾500 與 NASDAQ 股市 100 的指標股成員。 99,00， 01連續(xù) 三 年被財富雜志評為全美最快成長公司 前十位 。 被商業(yè)周刊雜志評為 99 年全美最佳業(yè)績公司第 19位 ； 99,00 年連續(xù)兩年名列高速增長公司前 100 位 (20th/00) 其數(shù)據(jù)存儲設備 FILER 占 2020 年 NAS 存儲市場的 57%，處于絕對優(yōu)勢地位； 占 IP SAN 市場的 30%， 處于 市場 領先位置 ； 除此之 外， NetApp 公司在存儲業(yè)界中率先實現(xiàn)了在同一物理設備上 IP SAN 與 SAN 結構的融合，成為一體化的存儲解決方案的廠商。 5 3 系統(tǒng)需求分析 揭陽榕城區(qū)政府 目前有多個業(yè)務系統(tǒng)（ 企業(yè)辦公 、財務 、郵件、 網(wǎng)站 服務 、文件服務 等業(yè)務）運行在 Window20 Windows2020 平臺上，數(shù)據(jù)主要存儲在服務器主機的內(nèi)置硬盤或磁盤陣列中，隨著業(yè)務的不斷增長和關鍵業(yè)務系統(tǒng)的性能提升， 目前 基于分布式存儲的存在一定的安全性、可用性及管理問題， 揭陽榕城區(qū)政府 希望把 多臺 服務 器 系統(tǒng)的存儲進行整合 ，進一步提高數(shù)據(jù)安 全性、可用性和性能，提高整個系統(tǒng)維護效率和降低系統(tǒng)維護成本，避免數(shù)據(jù)管理的風險。 目前有多個業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲要求，考慮未來的數(shù)據(jù)增量，可用數(shù)據(jù)量在 1TB， 考慮到 存儲 系統(tǒng)投資成本和總體擁有成本的因素， 揭陽榕城區(qū)政府 希望用基于 統(tǒng)一 的網(wǎng)絡存儲架構來整合本次工程中的業(yè)務系統(tǒng)。 原有存儲設備使用了 服務器本地磁盤存放數(shù)據(jù) ，此次工程中，可以通過整合的方式將所有不同連接方式的存儲統(tǒng)一整合到 1 臺網(wǎng)絡存儲設備中。存儲整合會帶來如下的好處： ? 減少維護成本 ? 減少維護復雜度 ? 提升整個系統(tǒng)性能 ? 提高系統(tǒng)可靠性 ? 統(tǒng)一數(shù)據(jù)備份管理 考慮到 揭陽榕城區(qū)政府 業(yè)務系統(tǒng)的連續(xù)性 ，不應該對主機和數(shù)據(jù)庫軟件進行改動，而應該只對存儲部分進行更新?lián)Q代來避免影響整個核心業(yè)務系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 目前有三種主要的網(wǎng)絡存儲技術： SAN， NAS， iSCSI，各自有優(yōu)缺點，針對 揭陽榕城區(qū)政府 的 業(yè)務系統(tǒng)的實際情況，需要針對不同平臺運行環(huán)境選擇合適的網(wǎng)絡存儲技術。但同時不應增加太多系統(tǒng)成本。同時應用 SAN 和 NAS 技術的時候，對于存儲設備來講，系統(tǒng)能夠動態(tài)靈活的調(diào)配 SAN 和 NAS 的使用空間來適應前端業(yè)務系統(tǒng)的變化。 6 系統(tǒng)性能是整個系 統(tǒng)設計的另一個要點，考慮到已有的 windows 系統(tǒng)運行相對平穩(wěn)，能夠承載已有的業(yè)務系統(tǒng)。因此新購系統(tǒng)的性能必須遠好于原存儲系統(tǒng)，來保證新購系統(tǒng)的性能可以滿足業(yè)務系統(tǒng)要求。 數(shù)據(jù)安全性是存儲系統(tǒng)最核心的問題，這里需要詳細描述整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護能力。 7 4 方案設計原則 1．標準性 存儲系統(tǒng)設 計應完全基于現(xiàn)有計算機和網(wǎng)絡設備業(yè)界的開放標準，適應 揭陽榕城區(qū)政府 存儲整合 工程現(xiàn)有網(wǎng)絡系統(tǒng)硬件環(huán)境要求。 2．可擴展性 在滿足當前的業(yè)務需求的同時，還考慮到今后業(yè)務發(fā)展的需求，確保在未來擴 容時能夠擴展到更多的存儲容量支持。同時能夠充分利用現(xiàn)有的資源，保護投資。 3．高可靠性 在確保系統(tǒng)可靠工作和數(shù)據(jù)的可靠性的原則基礎上，盡可能的做到高起點，選用先進的技術和設備，使構建的存儲系統(tǒng)有較高的技術水平，以適應今后的發(fā)展。 4．可管理性和可維護性 存儲設備可以通過多種技術和方式實現(xiàn)了高可靠性，同時也增加了系統(tǒng)的復雜性，從而容易導致維護和管理的復雜性。因此在方案設計中在提供高可靠性的同時，也要注重提供存儲系統(tǒng)的可管理性和可維護性。 整個系統(tǒng)應該有靈活的系統(tǒng)擴容方案，能夠進行不影響系統(tǒng)和應用工作的在線擴容。能夠采用基于 Web 的界面對存儲設備進行配置管理。系統(tǒng)配置工作應該簡單明了，流程清晰。系統(tǒng)應該能夠提供遠程告警。 5. 高性能 整個存儲系統(tǒng)應該提供較高的文件讀寫速率， IO 操作次數(shù)，非常短的響應時延；而不是只提供單個指標的高性能，從而在整體上提升性能。 8 5 網(wǎng)絡存儲架構的選擇 數(shù)據(jù)存儲是 已經(jīng)成為 整個信息化建設的重要組成部分，需要提供多功能、多用途的存儲資源整合、備份、容災等能力。在設計一個復雜的存儲系統(tǒng)解決方案時，用戶往往會在采用何種網(wǎng)絡結構上舉棋不定。是采用光纖通道 FCP SAN方式，是采用 iSCSI SAN 方式，還是采用 NAS 方式？這需要根據(jù)前端的業(yè)務類型、主機平臺以及具體的應用需求，經(jīng)過仔細的分析、評估之后才能夠決定。 概略而言，以上列舉出的三種存儲網(wǎng)絡架構是互相聯(lián)系又互有區(qū)別的，在不同的業(yè)務應用環(huán)境之下，它們能夠發(fā)揮不同的功用，分別提供各自獨特的優(yōu)勢。我們有必要對 SAN(FCP SAN 和 iSCSI SAN)、 NAS，以及它們之間的比較進行