IBM数据中心建设方案

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1、数据集中 数据是公司最珍贵的资产 数据集中可以使公司充足运用信息资源 数据中心的核心是数据 数据存储需要存储设备 存储设备的安全性决定着公司数据的安全性 存储设备的性能决定着公司数据的效率 目前，我们正处在一种信息爆炸的时代，数据的存储量已经不仅仅是用 KB、MB、GB甚至TB来计算，在不远的将来，人们所谈论的将是PB(1petabyte=1,000terabytes)甚至EB(1exabyte=1,000petabytes)。根据IDC公司的记录报告，公司数据的增长速度是每九个月增长100%。在公司的作业系统和数据采掘中，大量的、频繁的数据移动将会对顾客的区域网或者广域网导致巨大的影响。此外

2、，如何使分布的存储设备(存储农场，Storage Farm)更加有效的运营，也是摆在每个顾客的问题。从计算机的发展历史来看，从最早的服务器 /客户机模式，到今天的网络计算环境，此后的移动计算环境，对数据的祈求不再受时间和空间的限制。随之而来的问题是，目前的数据多分布在与服务器相连的独立存储之上，从而导致所谓的“信息孤岛”的现象。这使数据的存储、运用、分析和管理都非常地复杂。越来越多的顾客已经意识到这种数据分散带来的问题： 总拥有成本的升高和信息技术系统效率的减少 技术支持与行政管理人员的增长 缺少统一的原则 系统安全与数据完整性的风险增长 软件投入与硬件维护费用呈螺旋上升的趋势 计算机资源运用

3、的低效率 无法在公司整体范畴内实行应用与数据的统一 为财务管理、数据分析和资产控制带来困难 顾客虽然拥有的数据，但是无法将这些数据发挥更大的效益，难以实现数据分析、数据采掘、决策支持等商务智能的工作。 存储区域网采用存储区域网，可以通过迅速的、专用的光纤网络，将上百个甚至几千个存储设备连接起来，构成低成本的、易于管理的存储区域网络。存储区域网不仅可以减少数据移动对既有的网络系统的压力，从而减少存储的成本，并且可以通过将存储设备的集中，以便地进行监视和调节，从而实现灵活以便的管理。 从业务集中的环节来看，存储集中是公司进行数据集中的基本，只有实现了存储集中，即数据的集中，才干实现此后的数据中心大

4、集中。采用存储集中后，公司将可以更有效地运用数据，从而实现： 减少总体拥有成本 更有效的管理人才 更有效的财务管理 更有效的信息资源使用 提高应用服务级别 迅速响应 系统的高可用性 数据访问的易操作性 存储集中的解决方案存储平台设计原则性能存储性能是系统设计的重要原则之一，存储的性能应可以满足应用系统峰值的需求，并有进一步扩展的空间，涉及容量和性能的扩展。从计算机的发展历史来看，计算机的芯片发展速度按照摩尔定律，已经提高了成千上万倍，而计算机 I/O速度，即磁盘系统接口速度，则从SCSI的每秒5MB到目前业界最快的FC-2合同每秒200MB，只提高了四十倍。因此选择性能最佳的磁盘系统，可以有效

5、地提高计算机系统的I/O性能，从而提高计算机的整体性能。 扩展性由于公司数据的增长已经呈几何级数的增长，公司每年数据成倍地增长早已经不是新闻了。为了保证磁盘系统的增长满足公司此后发展的需要，对磁盘系统的扩展性应从如下几种方面进行准备： 磁盘系统的容量扩展性。磁盘系统自身设计会有一定的局限，其容量最大可扩展能力与否满足公司此后数据发展的需要，是公司选择磁盘系统时应当考虑的一种方面。 磁盘系统的扩展兼容性。由于磁盘系统的发展也是日新月异，顾客在存储扩容时还要考虑新磁盘系统与旧设备之间的兼容性，即产品系列有持续性。对于某些采用 OEM磁盘系统的厂商，需要注意其与原厂商的OEM合约的有效期，以免浮现由

6、于更换OEM产品而导致产品支持、升级、扩容的问题。 磁盘驱动器的兼容性。由于磁盘驱动器的技术近处来飞速发展，容量已经从 9GB、18GB发展到36GB、73GB，146GB磁盘。转速也已经从一万转发展到一万五千转。只有可以支持不同容量、不同转速的磁盘驱动器，才干最大限度地保护顾客的投资。 可靠性数据是公司最重要的资产，数据的可靠性很大限度上依托存储设备，重要是磁盘系统的可靠性。因此，作为磁盘系统的选择，可靠性永远是顾客的第一考虑。虽然所有的磁盘厂商都声称自己的磁盘系统是可靠的，但是顾客还是可如下几点来进行考察： 冗余电源和电扇。由于硬件失效的大部分因素是由于电源问题，因此，采用冗余电源设计可以

7、有效地避免这一故障的浮现；电扇 (或者冷却系统)则是在机房环境温度过高时保护磁盘系统的一种手段，采用冗余电扇设计，必要时可以加大冷却效果，保护磁盘系统的正常工作。 写缓存的数据保护。由于在磁盘系统的设计中越来越多地采用了控制器 (卡)缓存的设计，而读写缓存可以提高读写数据的速度(由于写磁盘是机械动作，一般为秒级；而写缓存是电子动作，一般为纳秒级)。但是，由于有了缓存设计，主机(服务器)写数据时，只要将数据写入磁盘系统的写缓存内，主机就觉得写操作结束，如果此时写缓存发生故障(掉电、硬件故障、人为故障等)，数据由于没有写入物理磁盘而导致数据丢失。为避免这种状况的浮现，一般应当在写缓存采用NVS(非

8、掉电式存储缓存，即有单独电池保护的缓存，电池一般可以保护数据在缓存中几天不丢失)以避免电源失效；此外，对写缓存还应采用诸如镜像等的保护措施，以避免写缓存的故障。 RAID数据保护。采用RAID方式对数据进行保护，是提高数据可靠性最常用的措施。RAID方式有许多种，其编号只是代表某一种保护方式而已，并不是数字越大或者越小越好。应当阐明的是，RAID0不具有数据保护功能，它只是将数据打散分布在不同的磁盘。至于采用何种RAID形式，则应于客户的数据重要限度、性能的规定，以及经费状况等总体考虑。只有支持多种RAID形式，并且支持不同RAID组的混合才可以满足顾客对于不同分区的规定。 总线 (涉及内部总

9、线和外部总线)。外部总线一般会配备为冗余配备，一方面可以提高可靠性；另一方面，还可以提高性能。外部总线一般可以根据顾客的需要进行选配。而内部总线一般是磁盘阵列已经设计好，顾客无法选择配备。而内部总线的单点故障常常会被许多顾客所忽视，由于SCSI总线是单向单I/O，如果总线发生故障，则导致数据无法访问。因此，选择没有单点故障的内部总线设计，这是顾客需要注意的一点。功能随着计算机的发展，服务器集中、存储集中的思想越来越受到关注。为了实现存储集中，存储区域网乃至劫难备份等规定，需要磁盘系统不仅仅是简朴的磁盘阵列，而是具有一定功能，如：远程数据自动拷贝、迅速磁盘镜像、多重镜像等功能的存储服务器，来满足

10、顾客不断提高的需求。 厂商的售后服务数据是公司最重要的资产，数据的可靠性很大限度上依托存储设备，重要是磁盘系统的可靠性。存储设备安全性至关重要，厂商的服务与技术支持能力十分重要。 存储系统总体设计数据中心建成后将顾客系统的数据核心平台，将支撑众多业务系统的平常运营。由于业务系统的上线运营是一种渐进的过程，因此总体设计时系统的可扩展性和投资保护十分重要。虽然三层 /多层构造提供了系统扩展上的灵活性，但是在硬件方案设计上仍然需要注意扩展的需求。根据前文描述的软件架构，硬件总体方案设计如下图所示： 目前，业界普遍采用存储区域网（SAN）的方案，主服务器通过以太网连接到以太网上，每台服务器同步此外配备

11、两块光纤通道卡，每块光纤通道卡分别连接到两台光纤互换机上。IBM的光纤互换机作为SAN的核心部件，也采用双配备，作为高可靠的冗余配备。 磁盘阵列采用双光纤通道与光纤互换机分别相连。这样，任一台服务器、服务器上的通道卡、互换机浮现故障，都不会影响对存储设备的访问。 磁带库可以通过 SAN方式，连接到光纤互换机上，这样可以实现基于SAN的数据备份，从而不占用网络与数据库服务器的资源。 磁带库建议采用目前最流行的 LTO格式，LTO是IBM公司与惠普（HP）、希捷（Seagate）三家公司联合开发出来的磁带格式原则。它具有开放性（业界开放原则）、高容量（每盘200GB）、高性能（35MB/秒的传播速

12、率）和高可靠性（伺服轨道、磁阻磁头）的特点。 磁盘阵列建议选择 IBM公司的公司存储服务器2105 800（代号“银鲨”），采用8GB缓存以提高访问效率。磁带库建议选择IBM公司的3584磁带库。光纤互换机建议采用2台2109 F16，共32个端口，每台16个端口。 存储产品指标如下： 容灾 随着信息技术的发展，公司越来越依赖于数据解决来进行它的商业行为，保证它在业界的竞争力。数据解决的高可靠性和高可用性越来越成为核心。 如果公司发现数据丢失，业务的开展将变得极其困难，更为重要的是，公司将失去客户的信任以及一系列的公司赖以生存发展的市场。核心数据的丢失，严重时完全有也许导致整个公司的瘫痪。 尽

13、管随着科学技术的发展，计算机系统的可靠性日益增长，像 IBM的HACMP高可用集群多解决技术可以在局域网范畴内解决大部分的硬件和软件引起的系统不可用问题，但是由地震、洪水、火灾、战争等天灾人祸或由于软硬件故障而使生产系统整体无法正常工作等状况所导致的损失仍然可以轻而易举地摧毁公司赖以生成的IT系统。因此，在异地建立灾备中心对于极度依赖IT的公司便成了必然的选择。IBM提供了从数据级到应用级的劫难备份解决方案。其中数据级的方案采用PPRC。 老式的劫难恢复措施（如每天对重要文献进行磁带拷贝并将这些拷贝转移到远地点）仍然可以满足大部分公司的需要。但是，某些公司的需求已经证明了使用远程拷贝功能的必要

14、，远程拷贝就是在一种远地点维护生产数据的一份最新拷贝。（远程拷贝也被称为远程镜像）。 业界有两种基本的基于磁盘系统的远程拷贝形式： 同步远程拷贝：来自解决器的更新被写往本地连接的磁盘系统，该系统将数据转发给远地点连接的磁盘系统。只有当两个系统都拥有数据的拷贝后来本地系统才会向解决器返回一种 I/O完毕批示。同步远程拷贝可以在远地点提供最新限度的数据目前值，但应用程序会因等待写I/O操作的完毕而被延迟。 异步远程拷贝：来自解决器的更新被写往本地连接的磁盘系统，该系统立即向解决器返回一种 I/O完毕批示。更新在很短的一段时间(在实际中一般在数秒钟到一分钟左右)后来被送往一种远程系统。异步远程拷贝相

15、应用程序性能的影响最小，但远程磁盘系统在数据最新性方面与本地系统相比会有一种延迟。 下面分别对两种方案中 IBM ESS的实行措施加以简介。 数据级劫难备份方案 PPRCIBM的PPRC提供了实现劫难备份的方案基本。PPRC全称Peer to Peer Remote Copy，是以存储为基本的、实时的、与应用无关的数据远程镜像功能。PPRC实现较为简朴，是无数据丢失且具有完全恢复功能的的劫难恢复解决方案。 PPRC基于IBM公司存储服务器ESS，通过光纤通道，以逻辑卷为基本单位，将本地ESS上的数据同步镜像到远端ESS上。 为在保证数据的即时性、完整性和系统性能之间的平衡， PPRC提供了多种

16、工作方式。 同步方式下 :点对点远程拷贝(PPRC)是一种同步远程镜像工具，可用于相隔距离最多可达103公里的两个ESS系统中指定的逻辑卷。这一距离可以通过第三方提供的通道扩展器加以延长。ESS可觉得所有连接的主机(涉及多种UNIX与NT服务器)支持PPRC功能。 PPRC将保证如果备份卷不能被更新，那么虽然源卷更新成功，整个写操作也会返回失败-彻底保证源卷和目的卷的数据彻底一致。同步方式可以保证数据不会丢失，更重要的是数据的一致性在这种方式下可以得到较好的保证-数据的不一致意味着有关数据的丢失，此时数据库的数据安全机制无法保证数据的安全，严重时有也许导致数据库无法启动。 PPRC的同步实现机

17、制如下图所示： PPRC同步工作过程为： 1、应用程序将数据写入磁盘，在生产系统中的应用程序将数据写到生产系统的磁盘（缓存）。 2、生产系统中的磁盘数据传播到备份的磁盘（缓存）对每一种在生产系统的写操作都要将这个写操作送到备份磁盘。 3、备份机磁盘数据复制 备份磁盘复制生产系统数据。 4、将写完操作信息返给生产磁盘 当生产系统收到备份系统传回的已写信息之后，生产机的磁盘系统告知主机该写操作已完毕，在此之后生产系统应用继续执行。 在同步 PPRC的建立的过程中，volume有不同的状态，以保证数据的完整性。 在异步工作方式下， PPRC-XD可以在远端更新未完毕的状况下，只要本地 更新成功就可以

18、向主机返回“写成功”信号。好处是：可以在主备机房之间数据链路带宽成为瓶颈时，采用异步方式可以不影响主机房生产系统的性能。害处是： 1、数据将有也许丢失；2、当异步同步不能最后成功完毕的状况下，数据的一致性无法得到保证。因此当采用PPRC-XD异步方式时， IBM强烈建议先采用IBM ESS的迅速拷贝功能FlashCopy备份需同步的数据，再进行数据同步。 ESS的FlashCopy提供一种“时间点”的拷贝服务功能，从源卷到目的卷迅速地复制数据。逻辑拷贝一般可以在数秒时间内完毕，然后就释放源卷，进行正常工作。而物理拷贝操作在后台进行。当物理拷贝进行过程中，拷贝和被拷贝数据都能被客户应用使用。 I

19、BM ESS的FlashCopy支持两个选项，它提供NOCOPY选项来支持灾备应用需求。如下讨论了在移动灾备的应用环境中是如何使用这些选项的。 FlashCopy COPY 选项 对于实时应用，需要实时生产数据的时间点物理拷贝，这样的应用示例涉及平常重要卷的备份、平常报表生成、数据仓库和数据挖掘的应用等。 FlashCopy COPY 选项可以在磁盘存储设备中产生一份生产数据的真实时间点拷贝。该选项可以满足如下的BOSS应用需求： 在磁盘存储设备中保存生产数据的一份时间点拷贝的业务需求。这方面的例子是平常工作系统备份。 生产数据的时间点拷贝将被多种应用反复使用，特别是对每日的结束解决和报表生成

20、。 生产数据的时间点拷贝将被某些记录分析类应用，如 MIS或数据挖掘应用频繁使用。 无论是什么因素，只要需要生产数据的物理拷贝，就可以使用 FlashCopy COPY选项来进行支持。对于该选项而言，所需要的磁盘空间容量是需要拷贝的源磁盘容量的总和。 下图对 FlashCopy COPY选项进行了阐明，请注意，生产数据的一份真实拷贝是为其他的应用使用而产生，这些应用一般是后端办公MIS类应用，如报表生成和数据挖掘。 对于 IBM ESS独有的NOCOPY功能，在异步灾备中有极大的作用。NOCOPY也需要实时生产数据的时间点拷贝，但并不需要真正的数据拷贝，即在FlashCopy完毕后来不存在源数

21、据的单独的物理拷贝。这一点可以通过FlashCopy NOCOPY 选项来实现。使用NOCOPY选项的应用一般不需要频繁访问被拷贝映像。 NOCOPY 选项不需要所有的镜像磁盘空间，但是需要某些磁盘空间进行磁盘索引和写I/O缓存。所需磁盘空间的容量取决于FlashCOPY的使用时间（即从建立到删除的时间）和被拷贝卷的更新速度。 在异步灾备的方案。本地可以用 Flashcopy的NOCOPY的选项进行时间点的COPY，保证数据的完整性，再用PPRC进行远程灾备。 PPRC 的实行PPRC的实际连接措施： PPRC的物理连接以上是原则的实时备份方案示意图，UNIX主机等服务器通过SAN与IBM公司

22、存储服务器ESS相连接，两台ESS之间通过ESCON通道实现PPRC-同步远程拷贝。受ESCON传播距离的限制，当主备机房的距离超过3公里时，需要加光纤延伸器。光纤延伸器之间传播为DWWM，界质为光纤。可以从多种不同的厂商购得，例如CNT UWO、INRANGE的9801等。在光纤延伸器的协助下，PPRC可以达到103公里的距离。 PPRC的实行有两种措施，可用控制终端的图形界面，或用主机上的脚本来调用，自动来完毕。 COPY的图形界面： COPY 界面的的功能： PPRC的建立： SAN 简介什么是 SAN? 存储区域网（ Storage Area Network）是一种将磁盘阵列（Disk

23、 Array）或磁带库（Tape Library）与有关服务器（Server）连接起来的高速专用光纤网。SAN构造容许服务器连接任何存储磁盘阵列或磁带库，这样不管数据放置在哪里，服务器都可直接存取所需的数据。由于采用了光纤接口，SAN具有更高的带宽。 目前，我们正处在一种信息爆炸的时代，数据的存储量已经不仅仅是用 KB、MB、GB甚至TB来计算，在不远的将来，人们所谈论的将是PB(1petabyte=1,000terabytes)甚至EB(1exabyte=1,000petabytes)。根据IDC公司的记录报告，公司数据的增长速度是每年100%。在公司的作业系统和数据采掘中，大量的、频繁的数

24、据移动将会对顾客的区域网或者广域网导致巨大的影响。此外，如何使分布的存储设备(存储农场，Storage Farm)更加有效的运营，也是摆在每个顾客的问题。 从计算机的发展历史来看，从最早的服务器 /客户机（Server/Clinet）模式，到今天的网络计算（Network Computing）环境，此后的移动计算（Pervasive Computing）环境，对数据的祈求不再受时间和空间的限制。随之而来的问题是，目前的数据多分布在与服务器相连的独立存储之上，从而导致所谓的“信息孤岛”（Information Island）的现象。这使数据的存储、运用、分析和管理都非常地复杂。 采用存储区域网（

25、SAN），可以通过迅速的、专用的光纤网络，将上百个甚至几千个存储设备连接起来，构成低成本的、易于管理的存储区域网络。存储区域网不仅可以减少数据移动对既有的网络系统的压力，从而减少存储的成本，并且可以通过将存储设备的集中，以便地进行监视和调节，从而实现灵活以便的管理。 对于顾客，由于数据量非常大 (涉及数据库、音像、图像和文字信息)，而解决平台又是多种多样(即有S/390大型主机，也有UNIX的开放平台，以及PC服务器)，采用SAN架构，可以实现存储设备的跨平台使用，存储设备的统一管理，存储容量的动态分派，提高存储设备的运用率，减少维护和使用的成本。同步，可以实现数据的集中存储和访问，为此后应用

26、的整合打下基本。 采用存储区域局（ SAN），数据的备份可以不再通过网络，大大减少了LAN的压力，从而称为与本地局域网无关(LAN Free)以及与服务器无关(Server Less)的备份。 在一九九九年二月， IBM公司正式发布了IBM存储区域网(SAN)的架构，并且发布了一系列的基于SAN的产品。同步，IBM公司还宣布了其基于SAN的战略、目的和此后发展的蓝图。IBM的公司存储区域网(SAN)筹划，是为了协助公司管理、追踪和更以便地共享容量不断增长的数据。此外，IBM还会协助公司管理她们的技术资源：主机服务器平台、存储服务器、网络硬件和存储管理软件，使之更加有效的在存储网络中共享信息，而

27、不管其供应商计算机平台系统和软件应用。 SAN提供了一种与既有LAN连接的简易措施，并且通过同一物理通道支持广泛使用的SCSI和IP合同。SAN不受现今主流的、基于SCSI存储构造的布局限制。特别重要的是，随着存储容量的爆炸性增长，SAN容许公司独立地增长它们的存储容量。 SAN方案也使得管理及集中控制的实现简化，特别是对于所有存储设备都集群在一起的时候。并且，光纤接口提供了10公里的连接长度（通过特殊网络设备，距离可达70公里，甚至更远），这使得实现物理上分离的、不同机房的存储变得容易。 在老式的基于 SCSI技术的存储方式中，磁盘上的数据是服务器的专有资源，存储任务依赖于服务器及其所挂接的

28、LAN。由于这种技术自身的局限性以及存储任务对网络带宽的消耗越来越多，并行SCSI技术已徐徐不可以满足客户存储的需求。而SAN的推出一方面使服务器同存储阵列之间的连接方式发生了主线性的变革，基于Fibre Channel（同步具有网络和通道特性，可以以千兆位速度进行数据传播的技术）的SAN变化了老式服务器与磁盘阵列的主从关系。位于SAN上所有设备均处在平等的地位，任何一台服务器均可存取网络上任何一台存储设备，通过Fibre Channel高带宽和强大的IO解决能力，SAN技术在可连接性、可扩展性以及性能方面解决了SCSI技术无法解决的问题，成为存储领域具有强大生命力的新技术。 此外，在具体存储

29、应用方式上，对于一种 IT机构或部门来讲，老式的存储是在LAN上进行，大大占用了LAN的带宽资源，此外由于这种老式的存储方式多是在以太网上以TCP/IP合同传播数据，在层层打包之后资源会有较大的开销。由于在SAN存储网络设计方式中，文献传播是直接在界面卡(SCSI、SSA、FC)与存储设备进行交互，不必通过网络传播，此时原先数据传播所占用的网络带宽，可大大被释放。SAN也支持IP合同，但由于其针对存储数据传播的特点进行设计，当需要有大量或者大块的数据在SAN上进行传播时，基于Fibre Channel的传播技术更有优势，当客户端在LAN上祈求来自服务器的数据时，服务器将在SAN上的存储设备中检

30、索数据，由于这种方式对数据的解决没有IP打包方面的开销，因此可以更有效的提交数据。 存储区域网络 (SAN)是一种基于光纤通道(Fibre Channel)的数据存储构造，SAN将原本分散的数据存储藏份通过光纤通道重新集中起来，从而解决了由于网络技术飞速发展，备份数据难以管理的难题。与老式的存储措施相比，采用光纤通道的SAN数据传播速率已经可以达到200MB/秒，而老式的SCSI仅为40MB/秒，虽然是最新的Ultra3SCSI合同也仅有160MB/秒；在连接存储设备的数量方面，SCSI最多为15个，而SAN可以达到成千上万个；连接距离，SCSI最长25米，而SAN可以达到10公里甚至更远。

31、存储区域网是有管理的、高速的存储网络，它涉及了存储公司商务信息的多供应商的存储系统、存储管理软件、应用服务器和网络硬件。简朴来说， SAN是从主机应用平台分离出来的作为一种整体来管理的一系列硬件和软件。 SAN存储区域网的基本内容涉及管理、使用和服务，它将光纤通道集线器（Hub），互换机（Switch）、导向器（Director）等硬件与软件管理功能结合为一体，多种设备和软件不管与否出自IBM公司都可以密切配合，随时随处的实现信息的存储、访问、共享和保护。凭借在IT系统的规划、设计和实行的丰富经验，IBM将会为端到端的SAN解决方案提供完善的支持、服务和培训。 SAN的优势 SAN的价值在于增

32、长了存储系统的可用性、灵活性以至于减少了应用系统的宕机时间。如下我们给出SAN的优势： 存储系统集中 在 SAN未浮现此前，在计算中心的公用区域内将设备进行物理集中一般是不也许的，若有也许的话，却又规定昂贵和专有的扩展技术。通过在存储资源和服务器之间引入网络，解决了这样一种难题。 增长容量 当所有的设备都与 SAN相连，那么为一种或多种服务器增长存储容量就变得非常简朴。集中化的磁盘存储系统容许多台服务器使用由SAN连接的磁盘存储设备构成的公用存储池。 此时，可以在一种磁盘子系统内或跨多种IBM或非IBM磁盘子系统对磁盘存储资源进行汇集，同步将汇集的磁盘容量指定给由服务器操作系统支持的独立文献系

33、统。其中，服务器可以是异构的UNIX、Windows NT/甚至OS/390。 存储设备可以动态地增长到磁盘池内，并且根据需要随时分派给与 SAN相连的服务器使用。由于存储设备做到了与服务器直接相连，并且存储容量的整合实现了容量的有效扩展，因此，与独立文献服务器的间接连接相比，这种磁盘汇集措施实现了有效的磁盘资源共享。 磁带集中解决了当今开放系统环境中面临的问题，在那里，多台服务器不能跨多台主机共享磁带资源。目前在主机之间进行设备共享的措施是：人工将磁带设备从一台主机切换到另一台主机；或者是运用分布式编程来编写服务器之间进行通信的应用程序。 磁带集中使一台或多台服务器上的应用程序可以以一种自动

34、、安全的方式共享 SAN环境中的磁带驱动器、库和磁带。运用SAN基本构造，每台主机都能直接寻址到磁带设备，就好象它与其他主机已经连接到一起同样。 服务器群集 由于异构服务器的群集可以将数据当作是一种单一的系统映像来观看，因此 SAN构造事实上是以一种全共享的方式提供应可扩展的群集。虽然目前使用多途径的SCSI使这种想法成为也许，但可扩展性 仍然是存在的一种问题，由于SCSI的距离受到限制。一般的SCSI容许传送距离25米，同步SCSI连接器的尺寸也限制了连接到服务器或子系统上的连接数量。 SAN容许在分布式解决应用环境中进行有效的负载均衡，在一台服务器上受到解决器限制的应用可 以在多台服务器上

35、运用更大的解决器能力得到执行。为了做到这一点，服务器必须能访问相似的数据卷，同步应用程序或操作系统必须提供对数据访问的串行化服务。目前，S/390 Paralle Sysplex已经提供了跨多种服务器联合体的成员进行无缝负载均衡的服务和操作系统工具。 除了这些优势外， SAN构造还可以进行开发用于故障恢复，当主系统浮现故障时，辅助系统接管主系统的工作，并直接访问主系统使用的存储设备。这样就消除了由于解决器失效而导致的停机现象，从而使群集系统环境下的可靠性大大提高。 SAN使用光纤技术将存储设备连接到服务器上，既提高了可用性又提高了性能。SAN将共享存储阵列与多种服务器相连，同步服务器群集又使用

36、它来实现故障恢复。SAN可以使主机磁盘或磁带与网络服务器或客户机互连，还可觉得IDC大带数据访问环境创立了并行数据途径。 建立一种基于 SAN的数据存储与备份系统不仅可以提高系统的可靠性，同步还能提高系统的性能，随着系统的不断扩展，存储系统的性能和容量都可以灵活的扩展。 存储概念的再塑 数据存储（ Storage）在老式意义中是磁带、内存、硬盘、磁盘、CD等某些列介质和设备。但数据存储技术和合理应用及系统架构应当如何系统考虑？始终没有一种很有针对性的理论。数据存储基本是被动地跟着主机系统的建设而设立，其重要功能是满足某种运算。随着多种应用的不断发展，存储设备的性质也在慢慢的变化着。从一种为计算

37、服务的辅助设备变为了受到多重保护的核心设备，其重要因素是它所存储的数据拥有巨大的价值。同步，不断发展的需求也推动着存储技术的不断向前发展。 新一代的存储概念 数据来源于信息，以某种形式搭载于某种介质上，提供于某种应用，再转化为信息并使之产生一定的商业利益。因此我们可以觉得：“存储是数据的载体，是数据存在的形式！” SAN(Storage Area Networking)存储局域网-21世纪全新的理念下的电子信息架构。以数据、信息、内容为核心的模式。 SAN是单独安装在局域网和广域网上的补充设备，可实现服务器和存储系统之间的任意连接。作为电子商务基本设施的不可分割的部分，SAN通过一种安全、高速

38、的网络将多种存储系统和服务器连接起来，从而形成了以数据而不是以服务器为中心的网络。SAN的备份与存储管理能力提高了既有网络的性能，同步还增强了数据的可用性，减少了故障成本和管理费用，提高了资源使用率。简而言之，SAN是电子商务世界的核心存储基本设施。 为什么选择 SAN？ 数据爆炸给公司的 IT基本设施、资金预算和容量管理带来了极大的压力。当今不断变化的商业环境规定为沉重的数据承当提供可靠、便于安装的存储解决方案。该解决方案不仅应具有可靠和经济合用的特点，还将可以迅速适应市场的变化。做为存储技术领域的领袖，IBM为响应您的规定已作好准备提供SAN系列产品和服务。由于Internet的浮现和商业

39、流程中发生的某些主线性变革，信息正在此前所未有的速度迅速地积累起来。 SAN的合用环境顾客需要迅速网络、使用电子商务及 OLTP 应用系统的单位、需要整合多种服务器及许多存储设备的单位、简化现行存储系统管理。SAN（存域网）是指独立于异构计算网络系统之外的几乎拥有无限存储容量的高速网络。其采用高速的光纤通道作为传播媒介，以FCP/SCSI合同作为存储访问合同，将存储子系统网络化、开放化、虚拟化、智能化，实现真正的高速、安全、共享存储。 存储区域网（ SAN）的特点 SAN架构下的数据存储管理的优势 提高存储系统资源使用效率及平衡工作量 持续且具弹性的存储系统运作 (Seamless scali

40、ng of storage operations) 改善数据存取速度 (Improved data access with reduced latency) 更有效的数据保护作业 (data protection) 迅速的数据分享 (File sharing of a LAN at the speed of a SAN) 集中管理 ,减少总运作成本 业务数据恢复 (Backup/restore) 存储系统集成 (Storage consolidation ,disk and tape pooling/sharing) 劫难容错 (Disaster tolerance) 高可靠性 (High a

41、vailability / clustering SAN存储系统五大构成 Server （服务器） Storage（存储设备） SAN fabric（连接设备） Software（管理软件） Service（服务） SAN标志特性 以便转移存储系统於不同服务器间 (relocate) 同步解决 (LAN-free tape backup/Archive) 共享存储系统及数据库（ Share） 不同服务器间共享数据 (Data share) 节省服务器资源（ Serverless） SAN公司系统级管理 与否需要 SAN管理任何设备管理能力的实现都规定附加线路，宏代码及应用软件，这样就会增长成本

42、，因此需要在成本和功能之间做出权衡。 SAN的配备越复杂，就越是规定管理性。 SAN的管理构造可以划分为三个级别：存储级SAN、网络级SAN和公司系统级SAN， 存储级管理由不同的存储设备构成，如磁盘、磁盘阵列、磁带以及磁带库等。由于存储资源的配备必须与它们在服务器中相应的逻辑配备视图相统一，因此SAN的存储级管理不仅涉及了存储资源，也涉及了服务器。 目前， SAN存储重要使用小型计算机系统接口（FCP/SCSI-3） 合同。许多供应商为了在不变化上层合同的状况下，使SAN可以提供更高的速度、更远的距离和支持更多数量的设备，而在光纤通道上使用ANSI SCSI-3串行合同。ANSI SCSI-

43、3 串行合同定义了一组称为SCSI 封装服务（SES）的新命令集，用来从存储设备得到基本设备的状态信息。 SAN网络级管理SAN的网络级管理由可以提供连通性的所有各类组件构成，如SAN线缆、SAN集线器、SAN互换机、互换机互连、SAN网关以及主机总线适配器（HBA） 等。 SAN网络基本构造与网间基本构造的联系越来越紧密，这一点可以从局域网（LAN）和广域网（WAN） 解决方案中体现出来。LAN/WAN解决方案中使用的集线器、互换机、网关、布线，都通过支持SNMP 这一特性来管理所有这些网络组件。大多数SAN解决方案供应商都支持所有SAN网络组件的SNMP 合同支持能力，这样，基于SNMP

44、的网络管理应用程序就可以通过它们根据不同的SAN管理规范提供报告服务。 公司系统级管理的目的是保证拥有一种单一的管理视图和控制台。 公司系统级管理应用程序必须可以对管理信息进行整合，并以一种易于理解的方式体现出来。这些管理信息来自公司基本构造的不同层次或级别，涉及存储、网络、服务器、以及桌面，这些层次或级别上都运营着自己的管理应用程序。此外，公司内基于 Internet 解决方案的迅速普及使基于Web 管理工具的浮现成为必然。目前，已经定义和使用了不同的具有全行业影响力的初始解决方案，如基于Web 的公司管理（WBEM）、 通用接口模型（CIM）、桌面管理接口（DMI） 和Java 管理应用程

45、序接口（JMAPI）， 诸多SAN解决方案供应商已经在她们的产品中使用了这些原则。 在异构管理解决方案中， CIM 支持管理应用的数据集成，WBEM 提供对管理单元和管理信息的Web 访问。 IBM 存储管理工具 是协助实现 IBM 公司存储资源管理（ESRM） 解决方案的软件系列产品，同步还是一组管理存储资源的配备和建立工具。IBM存储管理工具系列产品的目的是使IBM 或非IBM存储子系统易于安装、配备、监视、管理和维护。到目前为止，可以提供如下对异构存储资源的高档存储管理功能： 逻辑和物理磁盘设备以及磁盘子系统 磁带驱动器和磁带子系统 可更换介质库 光纤通道 SSA SAN网络组件互换机集

46、线器和网关 存储管理软件系统如 ADSM/TSM和DFSM IBM存储管理工具实现的存储管理功能和特性将涉及： 先进的基于 Web 浏览器的顾客界面 资源管理 容量管理 配备管理 数据 /设备/介质的移植和复制 设备和事件监控和告警 性能管理 设备管理 存储方略管理 存储资源的发现和加载 IBM存储管理工具涉及诸多产品，每一种都为特定的存储资源提供了先进的存储管理功能。一般，存储和光纤通道硬件产品会为单个单元的基本管理和配备提供它们自己的Web 接口或单独的接口；将此外为管理资源的多种实例提供增值的管理功能（如监视容量运用状况报告性能等）；还将提供一组核心服务程序（数据库程序、安全程序、报告程序、代理程序），它们是大多数其他IBM存储管理工具产品的技术基本。