数据存储系统
存储技术介绍
早期的存储系统是计算机系统的一部分，大多以存储设备形式出现。计算机系统可以通过总线连接到磁盘，或者通过输入/输出系统与磁盘系统相连，这时计算机基本上是以单机方式工作的。随着网络的发展，数据的存储也逐渐由单机向多机方式和专用机发展，数据的共享与传递也逐渐从依赖主机系统向依赖网络系统发展。当前，在大型企业应用安装数十台服务器已经很常见。但过于分散的数据资源，会给访问和管理带来困难。因此，数据存储问题备受关注。
存储系统大致可以分成以下几种类型：
直接依附存储系统(Direct Attached Storage, DAS)
DAS又称为以服务器为中心的存储体系。其特征为存储设备是通用服务器的一部分，该服务器同时提供应用程序的运行。数据的输入/输出由服务器负责，数据访问与操作系统、文件系统和服务程序紧密相关。当用户数量增加或服务器正在提供服务时，响应会变慢。在网络带宽足够的情况下，服务器本身成为数据输入/输出的瓶颈。当前绝大多数存储系统都属于这种类型。
网络依附存储系统(Network Attached Storage, NAS)
这种存储方式多采用专用数据服务器。该服务器不再承担应用服务，称之为“瘦服务器”（Thin Server。数据服务器通过局域网的接口与应用服务器连接。由于采用局域网上
通用数据传输协议，如NFS，CIFS等，所以能够在异构的服务器间共享数据，这一点在Windows和UNIX混合环境下是十分重要的。NAS也是一种集中化数据存储形式，便于维护和管理。
存储区域网络(Storage Network Area)
SAN采用高速数据连接通道---光纤通道(Fiber Channel, FC)连接服务器和存储系统。从结构上看，服务器和数据存储系统相互。将设备连接到FC集线器或交换机上，便于扩展系统规模。在SAN中，所的存储设备和存储数据均可采用中心化管理，使得整个存储系统具可伸缩性。并且，可以通过存储设备的集群方式而达到高可用度。
在DAS中，应用与存储是一体化的，通过系统总线访问存储设备；NAS是应用与存储分离的系统，应用服务器通过局域网（LAN访问文件存储系统，通常NAS以标准化访问协议（如NFS提供服务；在SAN中，文件系统与存储系统完全分离，存储系统实际上成为运行应用程序的服务器设备，二者以高速FC连接。中心化数据存储系统是企业信息资源建设的发展趋势。而集中化管理助于减少维护费用并提高效率。
NAS技术与系统构成
NAS的结构是一网络为中心、面向文件服务的，它采用集中化、高密度、统一管理的方式，应用服务器将NAS视作网络文件系统，通过标准局域网或广域网访问NAS。由于NAS采用TCP/IP等协议提供NFS、CIFS等服务，因而可以适配异构服务器，例如Windows NT或UNIX等，尤其对于Windows 和UNIX的混合系统具良好的亲和力，无论是服务器或客户均可通过NAS获取数据。
另外，NAS采用专用服务器，一般可以支持多个I/O节点和网络接口，每个I/O节点都自己的盘组和磁带设备。采用这种方式，可以效地扩大访问带宽，避免形成单服务器接口的带宽瓶颈。
在NAS中服务器与存储系立，一台NAS可以支持多个通用应用服务器。
SAN技术与体系结构
SAN的存储结构比较特殊，其核心是FC，存储设备与服务器通过HBA（Host Bus Adaptor、光缆、FC集线器或FC交换机连接。客户则通过局域网访问服务器。在存储设备之间交换数据时，可以不通过局域网。
数据存储系统与服务器之间通过FC实现多对多（ANY-TO-ANY连接。采用高带宽FC，可以避免大流量数据传输时发生阻塞和冲突，特别适合高速和不间断数据传输。
NAS和SAN技术比较
基于NAS、SAN的存储系统都是完全的，不存在与服务器之间紧密的、依赖性物理硬连接，都可以构造中心化的数据存储系统，都具良好的扩充能力，数据共享能力，都可实现中心化的数据管理，通过冗余的硬件配置和软件支持都能安全可靠的保护数据。所以，二者都能满足IDC存储系统的基本要求。
在扩展能力方面，SAN通过多个FC交换机的级联，理论上可连接几十万个设备，要优于NAS。另外，在性能方面，NAS的系统访问能力受限于LAN的速率和服务质量，而SAN采用光纤技术，能提供高达1Gb/s的速率。
但从具体的系统实施来讲，NAS也自己非常明显的优势。
结构简单，易于实现。
只需将NAS文件服务器 连接到LAN，进行简单的配置即可实现数据共享。而SAN至少要在每台服务器上安装一块HBA及其驱动程序，当服务器数量较多时，还要添加FC交换机，网络布线和系统配置都较复杂。
初期投资较少。
除了NAS文件服务器本身，存储系统几乎不需购买其他任何设备。而SAN在HBA和FC交换机上的投资往往与磁盘阵列柜本身相当。
扩展方便。
易于实现多个局域网的存储共享。
SAN为用户带来什么
首先，管理上的方便性，集中式管理软件允许远程配置、监管和无人值守运行；
第二，可扩展性，容量可扩展以符合网络需求，在不影响LAN性能的情况下充分发挥存储硬件的功能；第三，容错能力、高可靠性和高可获性，SAN就绪的磁带库具备可热插拔的冗余磁带机、介质、电源和冷却系统以确保可靠性；第四，配置的灵活性，具备长达20公里距离的远程功能以及灵活的网络部件，基于光纤通道的SAN可以根据要求进行配置；
第五，支持异构服务器，UNIX、NT和NetWare服务器可同时连接；
第六，能够效地减少总体拥成本(TCO)。
SAN适用的环境
当希望能得到集中化的存储，并要求较低的管理成本时，SAN是理想的解决方案。对于SAN来说，文件的共享不是主要问题，而重要的是存储的可靠性。在几种情况下SAN是比较适用的，当存储系统被直接连接到应用服务器上，且能够在服务器间共享；存储系统可在或远程地点管理；高带宽能处理与服务器相连系统中包括的数据库应用、群件应用；集中式存储必须提供高可获性和数据可靠性。
基于以上相关技术，采用 SAN架构来组建高性能，高可用性的网络存储体系；
解决方案整体拓扑如下：
在数据中心采用基于存储虚拟化技术的EVA磁盘阵列系统为核心存储平台，每台EVA磁盘阵列需配置了磁盘。光纤磁盘用于存储核心数据。另外，还可在需要的时候增加FATA磁盘容量，存储不频繁访问的在线保存文件数据。
存储系统采用两台HP StorageWorks 4/16 SAN Switch光纤通道交换机，配置16个4Gbps光纤接口及相应的光纤线缆。两台SAN交换机作为存储网络核心交换设备，方案推荐采用双Fabric存储网, 以确保无单点故障。
磁盘阵列，采用HP EVA6100，30TB，全光纤磁盘阵列。
在以上所示的企业整体存储结构图中，是结合了原服务器设备和新增加的企业级存储产品EVA6100的整体解决方案规划，由一台企业级存储系统（推荐采用HP的EVA6100来作为主要在线的数据库和应用业务服务磁盘存储系统，通过综合用户的不同应用要求和基于SAN架构存储技术的机结合，真正实现了数据的集中管理，业务分布处理；同时HP EVA6100磁盘存储系统都是部件完全冗余，并支持在线热插拔，可支撑应用系统7*24的不停机运行；在备份方式上，除了可以采用专用的磁带库产品和存储自动备份管理软件来实现网络数据自动备份外，还可以通过利用EVA6100的Business Copy软件，实现在线的数据复制，充分利用现存储资源进行相关的测试、在线备份等工作，并且不影响关键业务的性能；此外，通过原的FC Switch还可以在该SAN架构基础上扩展主机和存储设备；
EVA6100是最新一代StorageWorks磁盘阵列家族。它采用VersaStor虚拟化技术，为高端企业市场提供了一款超高性能、超高容量、超高可用性的“虚拟”RAID(Vraid)存储解决方案。EVA6100不仅具226，000 IOPS的超高性能, 而且最大可扩展容量至56TB，是名副其实的存储产品中的贵族。
系统架构
针对用户的业务状况和发展趋势，我们建议用户采用以数据和存储为中心的系统结构。以数据和存储为中心可以极大地保护用户的投资，效利用存储空间，降低用户管理费用，从而确保整体拥成本最低。降低管理难度，维护数据管理的统一性。提高了电子化数据管理的可靠性。数据的集中化管理，能够确保数据的一致性和完整性，保证电子化数据的可靠性。
以数据和存储为中心必然对整个存储系统I/O很高的要求，所以我们建议用户用集中式，高性能，大容量，智能化的存储区域网(Storage Area Network，简称SAN)来构建新一代计算中心存储环境。
采用以数据和存储为中心的SAN解决方案，集中的解决了系统体系结构中对存储I/O性能和数据库应用共享的挑战，它的主要特点为：
l)开放的标准，适合于服务器和存储设备之间的共享
SAN标准最早就是为了多个服务器之间通过专用的高速网络来共享存储和更加有效地管理存储设备所设计，经过近十年的发展，已经成为非常完善的标准。各主流厂商均遵循开放的观念，保证各家设备之间的互连性。在物理连接上是采用已经成熟的光纤技术实现。由于ERP系统规模比较大、各项应用和各种设备都比较多，SAN的这一点优势尤为重要，在系统改造、升级中将能够很好的利旧。凭借惠普在服务器和存储方面丰富的经验和技术，惠普的SAN方案使用户能迅速、方便地建立、整合和管理其多平台的存储环境，让用户对其异构存储局域网拥无限的扩展能力、管理能力和百分之一百的可用性。
2)高性能的数据存取
SAN采用的链路连接是通过光纤，光纤本身具抗干扰能力强，传输距离长，传输速度快的特点，目前具的速度是4Gbit/s。而且最关键的是，基于SAN架构，服务器和存储设备之间的协议是专为数据密集型存取所设计。
3)具高度的可扩充性
基于SAN架构的存储设备，本身具可扩充性。而且一旦SAN架构构建以后，可以很容易增加存储设备，并且这些存储设备均可以作为一个整体来共享，它们可以作为一个卷或多个卷来共享。在SAN的架构下，存储是于应用的。
4)具无与伦比的可靠性
作为关键性应用中，设备的可靠性是必须考虑的。在SAN架构中，主机和光纤交换机，和存储设备之间的连接均是冗余的，冗余的通路带来的好处，在正常情况下，是带宽的扩充，实现自动负载均衡，如果某一通路出现问题，它又可以作为另一选择路径，保证系统的可用性。
SAN的存储设备内部，本身也考虑很多系统的高可用性，如惠普磁盘通常是连接到两台光纤环路上或两个控制器上，内部的总线或连接也均是多通道的，电源，风扇等等均是冗余的。
5)基于SAN的备份恢复、灾难恢复等多种解决方案
目前具多种基于SAN架构的解决方案，比较典型的是包括远程容灾解决方案和零停机
时间备份。它可以通过异地远程的两台阵列实现数据的同步，于操作系统和应用，一旦某地的系统出现问题，可以很快地切换到异地，保证系统的应用。数据的备份和恢复也是一个数据密集型访问的应用，如果基于LAN，要占用企业内部大量的带宽，前台响应将极为缓慢，因此，在SAN的架构下，可以实现LAN-free的备份解决方案，Severless的备份解决方案和零停机时间的备份解决方案。
6)集中式管理
分布式的设备，包括主机系统、存储系统、交换机和光纤适配器等等，均可以通过一个简单的管理平台从单点管理，可采用HP OpenView Storage Area Management软件平台。
