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網絡附加存儲 NAS典型案例分析
作者:管理員    發布于:2014-01-06 14:09:28    文字:【】【】【

企業數據量的急劇增長,在數據管理與維護方面給缺乏相關IT專業人員的企業帶來一定障礙,因此,這些企業希望存儲設備安裝方便,設置簡單,即使出了問題也能快速恢復。

特別對于擁有多種操作系統平臺的網絡環境,更希望所用的存儲設備能被所有網絡設備共享,并易于擴充。于是,NAS技術便成為這些企業存儲系統的新寵。

  典型特征和適用范圍

  所謂NAS,是一種可滿足海量數據(TB級)、大量的I/O吞吐及高端應用存儲需求的網絡接入存儲技術。
 ?。甆AS典型特征
  以網絡為中心,支持開放的標準協議,提供跨平臺的文件和數據共享服務; 部署簡單快捷,具有多方位的高擴展性和獨立優化的存儲操作系統; 采用集中的存儲模式; 可在線擴容和增加設備; 支持多種協議的管理軟件、日志文件系統、快照和鏡像等功能; 即插即用。

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  主要應用于NAS技術以文件應用為主的、升級靈活性強和數據在線性高(與SAN在線性高的特點不同的是,可在線擴充系統結構)的企業,代表企業包括ISP、ICP、IDC、石油、出版、教育行業和辦公環境等。
  現在,讓我們通過NAS案例了解其典型應用的構建特點。

典型案例一:銀行系統存儲擴容
 ?。?用戶現狀
  某銀行原有26臺IBM RISC/6000小型機,由于購買時間較早,每臺機器的硬盤容量都不大,隨著各個部門業務量的不斷增加,急需擴展存儲容量,并實現新業務數據資源在Unix與Windows NT上的共享。
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  在原有的局域網環境中,要實現數據在Unix和Windows NT之間的共享,必須進行文件格式的轉換,造成資源的一定耗費。由于小型機與相應陣列盤設備靠SCSI接口連接,當存儲容量不足時,擴充容量受到槽位限制。特別地,當向網絡中添加新的陣列盤設備時必須停頓整個網絡服務。
  為了擴容,有幾種方法可以達到目的。一個是單純擴展每臺小型機的硬盤,此法可能會造成有些部門存儲容量不夠而另外一些部門用不完的后果?;褂幸恢職旆ㄊ侵苯庸醫喲排陶罅?,但它使用的是Unix下的文件服務管理方式,存儲效率低。為了更好實現對數據快速、共享和統一的管理,采用NAS技術勢在必行。
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  系統設計如圖1所示。該銀行通過購買一臺Network Appliance(NetApp)公司的專用文件存儲器F740,將它直接連接在網絡上,其數據便成為網絡數據的中心,網絡中所有設備的數據全部存儲在其中,解決了業務發展問題,實現了存儲數據對Unix和Windows NT平臺的共享性,還提供了對存儲設備簡單和集中式管理的良好環境。
  方案點評:
  技術解決了混合平臺的文件共享問題,是一種比較簡便的系統改造模式。
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解決方案
  公司的存儲產品具備功能一致性,無論高中低端的產品,其具備的功能是完全相同的,僅在性能和容量(最高可達48TB)上有區別,因而數據可以無縫遷移。其解決方案內包括: DataOntap、WAFL、Enhanced RAID、SnapShot、SnapRestore、SnapMirror、SnapManager和DataFabric等,可以滿足數據庫和文件的各種應用。在異構數據共享及集中上,NetApp的產品是一種跨平臺、跨系統、跨應用和跨地理限制的實現數據共享的存儲產品,而不僅是介質共享的存儲。
  在數據的容災備份方案上,NetApp倡導的NDMP備份協議為廣大備份軟硬件供應商所遵循,并且其存儲產品更提出了具備性價比較優的秒鐘級的快速備份和恢復的災備方案,使得災備方案在時間、容量和距離3個層面上得以豐富完善。
  方案特點: 可實現異構數據共享,產品工具化。

  典型案例二: ISP郵件系統的存儲管理

.用戶現狀
  某ISP信息網原郵件服務器采用某公司小型機及其磁盤陣列組,郵件服務器每日處理郵件能力不足3000封,每日早晨上班和下午下班使用郵件高峰都會出現發送郵件隊列堵塞。
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  造成郵件隊列堵塞的現象可能因為小型機無法同時響應來自磁盤陣列盤上的郵件分發工作。Unix系統的文件管理服務在文件讀寫操作過程中,占用I/O資源無法釋放,小型機處理并發I/O進程的能力有限。即使網絡帶寬充足,幾千封郵件排隊等待處理,也會造成堵塞現象。另外,網絡帶寬不夠,還可能造成數據在網絡傳輸中的讀寫瓶頸。
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  購買一臺NAS存儲設備作為原服務器的數據存儲設備,將原服務器中的電子郵件數據全部轉移到該設備上,保持原服務器繼續作為電子郵件服務的應用服務器。此時,一切問題迎刃而解,連接方式如圖2所示。

  方案點評:
  產品采用了專用技術優化了文件訪問的I/O效率問題,提供了比較理想的文件訪問能力。尤其是Veritas NAS解決方案還提供了容災和故障管理能力,使得NAS技術也可以成為容災系統的組成部分。
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  解決方案
  新推NAS解決方案主要包括TotalStorage NAS 200、TotalStorage NAS 300和TotalStorage NAS 300G。其特點為: 支持Unix、Windows和Novell; 存儲容量為108GB~1.7TB; 可通過Web瀏覽界面進行遠程管理; 支持諸如NFS V3.0、ISS 5.0、CIFS和Netware等多種協議。其中,NAS 200塔式機主要針對需要大量高性價比存儲設備的ISP和需要電子郵件存儲或視頻文件服務的客戶,而NAS 200柜式機適用于那些零售、銀行或保險行業的客戶; NAS 300還可以支持關鍵業務高可用性應用,并具有跨平臺性能; NAS 300G允許基于局域網的客戶機和服務器與現有SAN互操作。

  解決方案
  解決方案的特點是支持10/100Base-T和1000Base-SX Fiber接口,具有很強的安全性和可用性,支持PDC、CIFS、NIS和NFS協議,能夠通過口令控制設置以確保安全性。其方案配置分3種,入門級配置為NetStorage 6000; 中檔配置為2臺L2000服務器、SureStore XP512磁盤陣列和集成9000的相關軟件; 高檔配置為2臺N4000服務器、SureStore XP512磁盤陣列和集成9000的相關軟件。
  方案特點:大而全。

  解決方案
  提供了Sun StorEdge N8000 Filer系列的NAS設備。這種Filer規模為200GB~10TB可用容量,支持NFS和CIFS協議,為簡單管理提供在異構環境中的文件共享、容量管理、Quotas和透明備份等功能,并基于瀏覽器,支持Unix和Windows環境下的數據共享。

  方案特點:簡單、快捷和可靠。
  解決方案
  前不久,Veritas和Sun聯合推出新型高可用NAS解決方案,旨在采用Veritas ServPoint軟件、Sun Enterprise服務器和Sun StorEdge陣列,并為NFS和CIFS環境提供統一的網絡文件服務。通過Veritas PointlntimeCopy工具交付無限文件系統拷貝,還采用群集技術實現高可用性和可擴展性,提供硬件RAID 5及軟件和熱備份用選項,集成化Veritas NetBackup Client與NDMP,可進行同步和異步卷復制與在線存儲器擴充,特別在出現節點故障時可自動發送電子郵件和尋呼機通知。
  方案特點:集群集技術、可用和可擴展性于一身。

     反思不成功的NAS應用
  從大量NAS實施的案例中,特別是汲取不成功案例的經驗后,我們希望用戶采用NAS技術時注意以下一些問題。

  對于大型數據庫聯機事務處理系統,由于以block(塊)方式傳輸,與NAS的文件方式傳輸有所不同,需要通過模擬SAN環境來達到平滑傳輸的效果,此時,最好采用SAN技術如果只能采用NAS技術,在進行大型數據庫聯機事務處理系統的異地鏡像時,注意需根據實際情況(所傳輸數據包的大小),分配足夠的專線帶寬。

  案例:某信息中心使用百兆局域網運行大型數據庫聯機事務處理系統,當數據庫增至幾百GB,使用2MB的專線做異地數據庫鏡像時無法高效實施。

  原因: 大容量的數據庫鏡像包括日志文件和數據文件等文件鏡像。聯機事務處理系統系統最強調實時同步。針對這么大的物理文件進行鏡像,只能選用異步方式??鑾掖磧邢?,根本達不到聯機事務處理系統的實時同步的要求。

  解決辦法:
  增加專線帶寬,改善鏡像傳輸條件。
  使用數據庫專用鏡像工具,做到數據庫完整事務和增量數據的同步。
  網絡傳輸使用數據壓縮軟件,減少傳輸數據量。
  最好把百兆局域網升級為千兆以太網。
  忠告: 對癥下藥、發揮特長。

 

 
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