第十二章 海量存储系统设计

    以传统的方式存储和管理日益增长的数据，意味着你需要不断地增加磁盘，投入更多的人力与物力，导致成本上升。以优秀的分级存储软件和自动磁带库系统，即可以轻松实现海量数据存储。

    12.1 海量数据存储系统架构方案

    考虑到海量存储系统是IT 构架的核心模块， 这里存储网络架构采用双Fabric 网络结构，这种结构一方面带来了高可用性，另一方面提供了更多的数据通信带宽。下面是海量存储系统的双Fabric 网络结构图：

图12-1 双光纤通道结构

    其中网络核心采用director 级别的核心光纤通道交换机1 台（端口数>=128），通过在其内部划分虚拟SAN 分别构成两个独立的fabric；为保证高可靠性和提高系统的运行速度，存储工程师在各服务器群的每台主机上都通过两个HBA 连接到不同的Fabric 网络中，而且存储设备（磁盘阵列和磁带库）也是同时接入两个fabric，这样构成了一个无单点故障的网络系统。

    双Fabric 存储网络设计要点和优势：

• 主机和存储设备的冗余连接，整体提高系统的可靠性
• 主机和存储设备的双路连接，工作在Active-Active 模式，整体提高系统的性能
• 双网络结构设计，提高网络的可靠性，避免由于意外系统故障造成网络中断
• 双网络结构设计，核心-边缘体系架构，方便未来网络的扩充
• 交换机具有很强的向下兼容性，即可兼容1G 的交换机，又可兼容1G 的存储设备，如磁带库等设备都可直接连接到交换机中，提高设备的利用率
• 可做LAN-Free 备份，减少备份对网络带宽的占用，整体提高数据备份和恢复的速度
• 有利于系统的在线维护和扩展，而不影响系统的正常运行
• 采用硬件实现的网络安全性管理，保证数据的安全性

    与外部存储网络的互联方案

    外部存储网络的接入是为了更好的提供基于数据复制（异步或同步）的容灾服务。本着为客户各部门不同容灾需求服务的原则，这里存储工程师设计了采用三种形式的存储网络外部互联方案，即：

FCIP 接入方案
DWDM 接入方案
SDH 接入方案

    在100Km 以内的连接上这三种接入方案的特点如下：

表 12-1 外部网络存储通道比较
 

    无论是内网还是外网及互联网存储网络，这里在外部接入采用同样的技术和拓扑结构，只是由于内网的数据量较少，采用端口数少的SAN 路由器，SAN 路由器的数量也应当适当减少。具体拓扑结构如下图所示：

图 12-2 SAN 及扩展IP 网络连接

    注：为了清晰明了的原则，这里将服务器和局域网的连接省略。

 

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