【文章內容簡介】 S系統(tǒng)存儲高可用 解決方案基于存儲虛擬化技術，具有 如下 特色和 優(yōu)勢： ? 該方案基于存儲存儲虛擬化技術實現，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現，具有硬件無關性，因此源端和容災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程卷鏡像高級功能，可以利用用戶原有存儲設備，最大程度節(jié)省用戶的投資成本 ? 與應用無關，支持所有類型的數據同步，包括文件數據、數據庫數據、裸設備、應用配置 文件、應用程序、庫函數等 ? 支持同步和異步兩種數據復制方式 。 同步方式用于本地 或同城 數據容災方案，可以很好的保證數據的一致性；異步方式用于遠程數據容災方案，受數據復制線路影響，數據延遲大，不能保證數據的完全一致性 ? 為確保不存在任何單點故障，該方式會將兩份鏡像數據將保存于不同的物理存儲中，當其中源端存儲設備發(fā)生故障時，應用服務器通過多路徑存儲技術，實時將數 據存儲路徑無縫地切換到備份端存儲設備上。切換過程無需人工干預，并且應用不會中斷，而未來在故障修復后，存儲虛擬化控制器會自動將兩份數據進行同步 ? 故障切換時間 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)模的不斷擴大， PACS系統(tǒng)的影像文件數量增長迅速，容量越來越大，且 PACS系統(tǒng)的數據通常會保存長達 15年甚至更長時間，其中是有少部分的數據需要經常使用，絕大部分的數據屬于歷史數據，一般情況下這些歷史影響數據很少被調用甚至在病患痊愈后再也不會被調用。這就造成在 PACS系統(tǒng)中存在海量的歷史靜態(tài)數據。面對高達幾百 TB的醫(yī)學影像資料，常規(guī)的數據存儲系統(tǒng)已經不能滿足 PACS系統(tǒng)對數據的管理要求，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)的應用特點，我們認為 PACS系統(tǒng)存儲體系架構應具備以下特點： ? 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 ? 采用集中式管理系統(tǒng) ? 采用數據備份技術，對在線影像 數據進行保護 針對醫(yī)院 PACS系統(tǒng)的應用特點和數據結構， 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，并提供高速的數據訪問能力，提供有效的數據共享能力。 PACS系統(tǒng)應用服務器通過 IP網絡，利用 文件 協(xié)議連接到 并行 存儲系統(tǒng)，實現 PACS影像的在線存儲。 并行存儲系統(tǒng)內 部將最新的影像數據保存在高速 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 確保歷史數據能夠實時被業(yè)務系統(tǒng)訪問。 所有的數據由并行存儲系統(tǒng)進行集中存儲和管理。 同時對關鍵的在線關鍵影像數據利用數據備份技術進行數據保護。 . 并行 存儲方案介紹 針對醫(yī)院 PACS系統(tǒng)中大 量醫(yī)學影像文件容量要求、數據保護要求高、連續(xù)性要求高和需要分級存儲 的特點， 曙光公司建議 采用 Parastor200并行存儲系統(tǒng) 實現海量醫(yī)學影像的集中存儲和快速文件讀取 ，并同時利用 DBstor實現關鍵數據的備份（詳見容災備份系統(tǒng) 部分內容）。 作為國內專業(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，基層采用曙光自主研發(fā)的 Parastor并行文件系統(tǒng)，將多臺物理存儲設備（這些物理設備可以是通用的存儲服務器，也可以是磁盤陣列）的存儲空間虛擬成一個具有統(tǒng)一訪問接口和管理界面的存儲池（也叫統(tǒng)一命名空間）。用戶的數據按照一定的負載均衡策略，條帶化的分布到后臺的多套存儲設備上，從而能夠實現數據的并行讀寫 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， 同時基于 Parastor 文件系統(tǒng)的數據遷移功能，可以實現實時和歷史影響數據的分層存儲， 并且所有的存儲設備可以實現統(tǒng)一的管理和監(jiān)控，大大減輕了管理工作負擔！ ParaStor200 并行存儲系統(tǒng)匯集了曙光公司多年以來在海量數據處理方面的豐富經驗，從架構上 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。 . 方案拓撲結構 Parastor200 存儲方案拓撲結構如上圖所示。 Parastor200 存儲系統(tǒng)包括管理控制器 MGR、索引控制器 oPara、數據控制器 oStor。其中管理控制器通過管理網絡監(jiān)控系統(tǒng)的各個模塊的狀態(tài)，提供統(tǒng)一的控制管理界面，實現 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)的所有索引數據和命名空間，對外提供單一的全局映像， 1套Parastor200 存儲系統(tǒng)至少需要 2個索引控制器， 2個索引控制器以 ActiveActive 高可靠模式運行，一個控制器出現問題，不會影響存 儲系統(tǒng)的正常運行，索引控制器可以按需以成對的方式進行擴展；數據控制器用于提供文件數據 I/O通道和實際的數據存儲空間，并實現存取的動作，數據控制器根據用戶實際的帶寬以及容量需要進行配置，并可以按需進行動態(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 I/O通道的冗余和負載均衡，為了保證數據的高可靠性，數據存儲采用了多副本的數據保護技術。 oStor可同時為實時影像數據提供高性能在線 SAS存儲空間以及為歷史影響數據提供大容量近線 SATA存儲空間。 Parastor支持基于策略的數 據遷移功能，在線數據會在規(guī)定的時間內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，數據的遷移在 oStor 內部即可完成，大大減輕數據網絡的負載，不影響前端應用存儲訪問的性能。 PACS、 ERM等 前端的應用服務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，這種方式沒有額外的開銷，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 設備 組成 配置 數量 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 個管理網絡接口，內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，實現存儲系統(tǒng)的集中化部署、管理、監(jiān)控和維護，提供命令行支持 1 P200oPara（索引控制高性能 64 位處理器， 48GB Cache， 1 個管理網絡接口，5個 1Gb訪問接口， Raid10模式保護的 290GB高可靠 SAS2 器） 存儲空間，冗余電源，內嵌高性能數據索引引擎，管理客戶端的并行訪問，實現全局統(tǒng)一命名空間，并支持兩個索引控制器以 ActiveActive 方式運行。 P200oStor（數據控制器） 高性能 64 位處理器， 24GB Cache， 1 個管理網絡端口，內嵌高性能數據存取引擎，千兆存取網絡，可選萬兆高速存取網絡，支持 SAS、 SATA 兩種存儲介質，單節(jié)點提供 高性能 SAS 存儲空間和 24TB 大容量 SATA 存儲空間，支持兩個副本或更多副本容錯，支持自動處 理磁盤失效，半自動處理節(jié)點失效；支持按需動態(tài)在線擴展； 8 管理軟件 內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)控等多個功能模塊，實現存儲系統(tǒng)的集中化部署、管理、監(jiān)控和維護 1 . 方案特色 ParaStor200 存儲系統(tǒng)采用了代表存儲技術、網絡通信技術以及數據管理技術發(fā)展方向的并行體系架構，是一款面向海量非結構化數據處理、擁有自主知識產權的高端存儲系統(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 能地將數據存放到存儲系統(tǒng)的數據節(jié)點上，創(chuàng)建一個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根目錄下來形成的大容量統(tǒng)一命名空間，其效率和出現存儲熱點時的性能，將會大大低于將上 PB級別的存儲空間置于同一個文件系統(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 90%；（ 2）簡化海量數據管理 的復雜性，用戶可以直接對虛擬資源池進行管理和控制，無需考慮存儲設備的布局方式；（ 3）超越傳統(tǒng)存儲架構容 量