【文章內(nèi)容簡介】 S系統(tǒng)存儲高可用 解決方案基于存儲虛擬化技術(shù)，具有 如下 特色和 優(yōu)勢： ? 該方案基于存儲存儲虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)，主要用于解決磁盤陣列單一系統(tǒng)故障問題 ? 該方案基于存儲虛擬化控制器的卷鏡像功能實(shí)現(xiàn)，具有硬件無關(guān)性，因此源端和容災(zāi)端磁盤陣列可以采用不同型號的磁盤陣列，并且磁盤陣列不要求具有快照和遠(yuǎn)程卷鏡像高級功能，可以利用用戶原有存儲設(shè)備，最大程度節(jié)省用戶的投資成本 ? 與應(yīng)用無關(guān)，支持所有類型的數(shù)據(jù)同步，包括文件數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)、裸設(shè)備、應(yīng)用配置 文件、應(yīng)用程序、庫函數(shù)等 ? 支持同步和異步兩種數(shù)據(jù)復(fù)制方式 。 同步方式用于本地 或同城 數(shù)據(jù)容災(zāi)方案，可以很好的保證數(shù)據(jù)的一致性；異步方式用于遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)容災(zāi)方案，受數(shù)據(jù)復(fù)制線路影響，數(shù)據(jù)延遲大，不能保證數(shù)據(jù)的完全一致性 ? 為確保不存在任何單點(diǎn)故障，該方式會將兩份鏡像數(shù)據(jù)將保存于不同的物理存儲中，當(dāng)其中源端存儲設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)用服務(wù)器通過多路徑存儲技術(shù)，實(shí)時(shí)將數(shù) 據(jù)存儲路徑無縫地切換到備份端存儲設(shè)備上。切換過程無需人工干預(yù)，并且應(yīng)用不會中斷，而未來在故障修復(fù)后，存儲虛擬化控制器會自動將兩份數(shù)據(jù)進(jìn)行同步 ? 故障切換時(shí)間 極短， 單位為秒級 . PACS 系統(tǒng) PACS系統(tǒng)是醫(yī)院信息系統(tǒng)重要的組成部分，伴隨著醫(yī)院規(guī)模的不斷擴(kuò)大， PACS系統(tǒng)的影像文件數(shù)量增長迅速，容量越來越大，且 PACS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通常會保存長達(dá) 15年甚至更長時(shí)間，其中是有少部分的數(shù)據(jù)需要經(jīng)常使用，絕大部分的數(shù)據(jù)屬于歷史數(shù)據(jù)，一般情況下這些歷史影響數(shù)據(jù)很少被調(diào)用甚至在病患痊愈后再也不會被調(diào)用。這就造成在 PACS系統(tǒng)中存在海量的歷史靜態(tài)數(shù)據(jù)。面對高達(dá)幾百 TB的醫(yī)學(xué)影像資料，常規(guī)的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足 PACS系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的管理要求，這就對 PACS系統(tǒng)的影像存儲和管理提出了新的 要求。 針對 PACS系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，我們認(rèn)為 PACS系統(tǒng)存儲體系架構(gòu)應(yīng)具備以下特點(diǎn)： ? 采用專用的并行文件存儲系統(tǒng)，管理日益龐大的海量影像文件 ? 采用在線 近線的分級存儲體系架構(gòu) ? 采用集中式管理系統(tǒng) ? 采用數(shù)據(jù)備份技術(shù)，對在線影像 數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù) 針對醫(yī)院 PACS系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， 并行存儲 系統(tǒng)專有的文件系統(tǒng)能夠更有效的管理 PACS千萬級的影像文件，并提供高速的數(shù)據(jù)訪問能力，提供有效的數(shù)據(jù)共享能力。 PACS系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器通過 IP網(wǎng)絡(luò)，利用 文件 協(xié)議連接到 并行 存儲系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn) PACS影像的在線存儲。 并行存儲系統(tǒng)內(nèi) 部將最新的影像數(shù)據(jù)保存在高速 SAS磁盤上，將近期不 頻繁使用的 歷史影像保存在存儲系統(tǒng)的 SATA磁盤上， 并 確保歷史數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)被業(yè)務(wù)系統(tǒng)訪問。 所有的數(shù)據(jù)由并行存儲系統(tǒng)進(jìn)行集中存儲和管理。 同時(shí)對關(guān)鍵的在線關(guān)鍵影像數(shù)據(jù)利用數(shù)據(jù)備份技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)。 . 并行 存儲方案介紹 針對醫(yī)院 PACS系統(tǒng)中大 量醫(yī)學(xué)影像文件容量要求、數(shù)據(jù)保護(hù)要求高、連續(xù)性要求高和需要分級存儲 的特點(diǎn)， 曙光公司建議 采用 Parastor200并行存儲系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)海量醫(yī)學(xué)影像的集中存儲和快速文件讀取 ，并同時(shí)利用 DBstor實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的備份（詳見容災(zāi)備份系統(tǒng) 部分內(nèi)容）。 作為國內(nèi)專業(yè)的存儲廠商之一，曙光公司為 醫(yī)療行業(yè) PACS、 ERM等海量文件存儲應(yīng)用推出了并行存儲系統(tǒng)解決方案 — Parastor200。 Parastor200 存儲系統(tǒng)基于開放式的存儲架構(gòu)，基層采用曙光自主研發(fā)的 Parastor并行文件系統(tǒng)，將多臺物理存儲設(shè)備（這些物理設(shè)備可以是通用的存儲服務(wù)器，也可以是磁盤陣列）的存儲空間虛擬成一個(gè)具有統(tǒng)一訪問接口和管理界面的存儲池（也叫統(tǒng)一命名空間）。用戶的數(shù)據(jù)按照一定的負(fù)載均衡策略，條帶化的分布到后臺的多套存儲設(shè)備上，從而能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的并行讀寫 以獲得更高的并 發(fā)訪問性能 ，充分利用多臺存儲設(shè)備的性能和更大的存儲容量，并有效的提高存儲空間利用率， 同時(shí)基于 Parastor 文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)遷移功能，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和歷史影響數(shù)據(jù)的分層存儲， 并且所有的存儲設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的管理和監(jiān)控，大大減輕了管理工作負(fù)擔(dān)！ ParaStor200 并行存儲系統(tǒng)匯集了曙光公司多年以來在海量數(shù)據(jù)處理方面的豐富經(jīng)驗(yàn)，從架構(gòu)上 徹底消除了傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)的瓶頸，能夠滿足高帶寬和高并發(fā)的海量 文件存取的需求，為用戶帶來前所未有的存儲性能體驗(yàn)。 . 方案拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) Parastor200 存儲方案拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如上圖所示。 Parastor200 存儲系統(tǒng)包括管理控制器 MGR、索引控制器 oPara、數(shù)據(jù)控制器 oStor。其中管理控制器通過管理網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的各個(gè)模塊的狀態(tài)，提供統(tǒng)一的控制管理界面，實(shí)現(xiàn) 存儲系統(tǒng)的集中部署和監(jiān)控， 1套 Parastor200 只需要配置 1臺管理控制器即可；索引控制器用于管理存儲系統(tǒng)的所有索引數(shù)據(jù)和命名空間，對外提供單一的全局映像， 1套Parastor200 存儲系統(tǒng)至少需要 2個(gè)索引控制器， 2個(gè)索引控制器以 ActiveActive 高可靠模式運(yùn)行，一個(gè)控制器出現(xiàn)問題，不會影響存 儲系統(tǒng)的正常運(yùn)行，索引控制器可以按需以成對的方式進(jìn)行擴(kuò)展；數(shù)據(jù)控制器用于提供文件數(shù)據(jù) I/O通道和實(shí)際的數(shù)據(jù)存儲空間，并實(shí)現(xiàn)存取的動作，數(shù)據(jù)控制器根據(jù)用戶實(shí)際的帶寬以及容量需要進(jìn)行配置，并可以按需進(jìn)行動態(tài)添加， I/O通道具有千兆、萬兆和 IB多種選擇，并且 parastor200 支持多個(gè) I/O通道的冗余和負(fù)載均衡，為了保證數(shù)據(jù)的高可靠性，數(shù)據(jù)存儲采用了多副本的數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)。 oStor可同時(shí)為實(shí)時(shí)影像數(shù)據(jù)提供高性能在線 SAS存儲空間以及為歷史影響數(shù)據(jù)提供大容量近線 SATA存儲空間。 Parastor支持基于策略的數(shù) 據(jù)遷移功能，在線數(shù)據(jù)會在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)遷移到近線存儲空間里去。由于每臺 oStor 支持靈活混合配置 SAS在線存儲空間和 SATA近線存儲空間，數(shù)據(jù)的遷移在 oStor 內(nèi)部即可完成，大大減輕數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載，不影響前端應(yīng)用存儲訪問的性能。 PACS、 ERM等 前端的應(yīng)用服務(wù)器可以通過兩種方式訪問 Parastor200存儲系統(tǒng)：一種方式是通過 200提供的專有 Linux、 Windows 客戶端軟件，這種方式?jīng)]有額外的開銷，性能較好；另一種方式是通過 Parastor200 的集群 NAS模塊提供的通用 NFS、 CIFS協(xié)議，這種方式支 持的操作類型更為豐富，使用也更為簡單，但是性能與第一種方式相比有所降低。 . 推薦配置 設(shè)備 組成 配置 數(shù)量 曙光并行存儲系統(tǒng)Parastor200 P200MGR（管理控制器） 高性能 64 位處理器， 12GB Cache， 2 個(gè)管理網(wǎng)絡(luò)接口，內(nèi)嵌曙光并行存儲管理軟件，中文圖形界面，包含系統(tǒng)配置、客戶端管理、性能優(yōu)化、監(jiān)控告警等功能模塊，實(shí)現(xiàn)存儲系統(tǒng)的集中化部署、管理、監(jiān)控和維護(hù)，提供命令行支持 1 P200oPara（索引控制高性能 64 位處理器， 48GB Cache， 1 個(gè)管理網(wǎng)絡(luò)接口，5個(gè) 1Gb訪問接口， Raid10模式保護(hù)的 290GB高可靠 SAS2 器） 存儲空間，冗余電源，內(nèi)嵌高性能數(shù)據(jù)索引引擎，管理客戶端的并行訪問，實(shí)現(xiàn)全局統(tǒng)一命名空間，并支持兩個(gè)索引控制器以 ActiveActive 方式運(yùn)行。 P200oStor（數(shù)據(jù)控制器） 高性能 64 位處理器， 24GB Cache， 1 個(gè)管理網(wǎng)絡(luò)端口，內(nèi)嵌高性能數(shù)據(jù)存取引擎，千兆存取網(wǎng)絡(luò)，可選萬兆高速存取網(wǎng)絡(luò)，支持 SAS、 SATA 兩種存儲介質(zhì)，單節(jié)點(diǎn)提供 高性能 SAS 存儲空間和 24TB 大容量 SATA 存儲空間，支持兩個(gè)副本或更多副本容錯(cuò)，支持自動處 理磁盤失效，半自動處理節(jié)點(diǎn)失效；支持按需動態(tài)在線擴(kuò)展； 8 管理軟件 內(nèi)嵌曙光并行存儲管理軟件系統(tǒng)，中文界面，圖形化顯示，包含文件系統(tǒng)管理、客戶端管理、安裝配置、系統(tǒng)監(jiān)控等多個(gè)功能模塊，實(shí)現(xiàn)存儲系統(tǒng)的集中化部署、管理、監(jiān)控和維護(hù) 1 . 方案特色 ParaStor200 存儲系統(tǒng)采用了代表存儲技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展方向的并行體系架構(gòu)，是一款面向海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端存儲系統(tǒng)。 它具有如下特色和優(yōu)勢： ? 單一命名存儲空間，集中化共享虛擬存儲池 ParaStor200 可以智 能地將數(shù)據(jù)存放到存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上，創(chuàng)建一個(gè)集中化的共享虛擬存儲池，提供全局單一的命名空間。目前業(yè)界有很多存儲系統(tǒng)也聲明支持 PB級的單一命名空間，但是底層無一不是通過將若干卷掛載在同一個(gè)根目錄下來形成的大容量統(tǒng)一命名空間，其效率和出現(xiàn)存儲熱點(diǎn)時(shí)的性能，將會大大低于將上 PB級別的存儲空間置于同一個(gè)文件系統(tǒng)下管理的統(tǒng)一命名空間。 可以帶來如下好處：（ 1）提高存儲空間的利用率，高達(dá) 90%；（ 2）簡化海量數(shù)據(jù)管理 的復(fù)雜性，用戶可以直接對虛擬資源池進(jìn)行管理和控制，無需考慮存儲設(shè)備的布局方式；（ 3）超越傳統(tǒng)存儲架構(gòu)容 量