中小企業(yè)信息化建設網(wǎng)絡數(shù)據(jù)存儲研究

鄒國忠

摘要：隨著企業(yè)信息化的建設，各種MIS陸續(xù)的部署于企業(yè)網(wǎng)中，企業(yè)對于數(shù)據(jù)業(yè)務的需求日益旺盛。同時，語音、數(shù)據(jù)、圖像等多媒體通信的需求，也日益增長，由此帶來了巨大的存儲壓力，如何解決企業(yè)信息化進程中的數(shù)據(jù)存儲成為本文關注的焦點。

關鍵詞：企業(yè)信息化直接附加存儲存儲區(qū)域網(wǎng)絡網(wǎng)絡附加存儲設備IP存儲

0 引言

隨著企業(yè)網(wǎng)絡建設的開展，網(wǎng)絡的應用和網(wǎng)絡規(guī)模的急劇膨脹，使許多網(wǎng)絡通信平臺上的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)呈幾何級數(shù)增長，其存儲能力要求以每年平均50％-100％的速度增長，勢必造成網(wǎng)絡數(shù)據(jù)存儲的巨大負擔。而數(shù)據(jù)是現(xiàn)代企業(yè)的根本已成為不容置疑的事實。如何應對數(shù)據(jù)的劇增而帶來的存儲壓力是現(xiàn)代企業(yè)必須面對的問題。

1 企業(yè)信息化面臨的數(shù)據(jù)存儲現(xiàn)狀

當前中小企業(yè)在企業(yè)信息化實施中，普遍存在對數(shù)據(jù)安全存儲重要性的忽視，大多以服務器磁盤存儲為主，基本沒有任何技術保障措施用于應對磁盤損壞或由于人力不可抗拒因素發(fā)生所帶來的數(shù)據(jù)損毀，企業(yè)重要數(shù)據(jù)存在很大的安全隱患。通過下述案例，可從中吸取教訓。1993年，美國911事件發(fā)生。爆炸前，約有350家企業(yè)在該樓中工作，一年后，只剩下不到150家企業(yè)恢復正常運作，有200家企業(yè)由于無法恢復重要的信息系統(tǒng)而倒閉、消失。1999年6月，美國一家著名的商業(yè)交易網(wǎng)站的主機宕機，由于24小時內(nèi)未能恢復訪問，兩個星期后，該公司的股票市值下跌了36％。2008年5月中國四川汶川大地震，都江堰市建設銀行能在震后及時營業(yè)，得益于其數(shù)據(jù)存儲于成都市 ……研究顯示，在災害之后，如果無法在14天內(nèi)恢復信息作業(yè)，有75％的公司業(yè)務會完全停頓，43％的公司再也無法重新開業(yè)，有20％的企業(yè)在兩年之內(nèi)被迫宣告破產(chǎn)。因此，“防患于未然”才是企業(yè)必須重視的問題，所以企業(yè)信息數(shù)據(jù)存儲安全的重要性越來越被認可。

2 現(xiàn)有存儲技術比較

企業(yè)或機構都需要有效地存儲和維護各種應用服務所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。到目前為止，存儲技術提供了四種基本的存儲方法：直接附加存儲(DAS)、網(wǎng)絡連接存儲(NAS)、存儲區(qū)域網(wǎng)絡(SAN)和IP網(wǎng)絡存儲技術。

2.1 直接附加存儲 面向服務器存儲:DAS(Direct Attached Storage)直接附加存儲是傳統(tǒng)的存儲技術，由服務器

內(nèi)置磁盤，或服務器直接連接外置擴展的磁盤陣列來實現(xiàn)。它完全以服務器為中心，寄生在相應服務器或客戶端上，其本身是硬件的組成部分。其文件系統(tǒng)取決于其宿主服務器安裝的操作系統(tǒng)，并且只能通過宿主服務器系統(tǒng)來訪問。優(yōu)點是：DAS可以為小型系統(tǒng)提供快速的磁盤訪問。缺點是：容量限制， 存儲容量的擴展依賴于所連接的服務器，如果服務器的接口或可供掛接的驅(qū)動器已滿(并行SCSI總線最多可連接15臺設備)，就只有另購服務器來擴容了。連接距離有限:并行SCSI總線的最長距離只有25米。不易于共享和管理，數(shù)據(jù)依附于服務器分散存儲，并且數(shù)據(jù)訪問依賴于特定的平臺和文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)不易共享和管理。管理成本高，距離有限制。這些限制促進了市場對網(wǎng)絡存儲的需要。

2.2 NAS 面向網(wǎng)絡的存儲:NAS(Network Attached Storage)網(wǎng)絡附加存儲設備，是一種專業(yè)的網(wǎng)絡文件存儲及文件備份設備，或者稱為網(wǎng)絡直聯(lián)存儲設備、網(wǎng)絡磁盤陣列。是直接掛接在網(wǎng)上，實際上就是一臺專用數(shù)據(jù)服務器，不承擔應用服務，通過網(wǎng)口與應用服務器聯(lián)接，支持通用的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議TCP/IP，可實現(xiàn)海量、異構數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡共享，以及異構服務器間共享數(shù)據(jù)。NAS優(yōu)點：基于文件進行存儲和訪問，一個NAS里面包括CPU、文件操作系統(tǒng)和文件服務管理工具，用于數(shù)據(jù)存儲的一個或多個硬盤驅(qū)動器陣列。NAS可以應用在任何的網(wǎng)絡環(huán)境當中，應用服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和客戶端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件。NAS系統(tǒng)可以根據(jù)服務器或者客戶端計算機發(fā)出的指令完成對存儲體內(nèi)文件的管理。缺點：數(shù)據(jù)訪問速度慢，不太容易擴展。網(wǎng)絡存儲的應用常常需要可以分散地增加存儲容量，為滿足要求，管理員必須增加更多的設備。在網(wǎng)絡上增加設備會增加物理的復雜性和總體擁有成本(TCO)。這些需求促進了面向區(qū)域存儲SAN的發(fā)展。

2.3 SAN 存儲區(qū)域網(wǎng)絡：SAN(Storage Area Network)由專用網(wǎng)絡構成，將應用服務器連接到存儲設備并傳輸存儲數(shù)據(jù)，但不增加企業(yè)或機構LAN網(wǎng)的負荷。SAN的通信傳輸采用SCSI協(xié)議中的Fiber Channel SCSI?？梢远x為是以數(shù)據(jù)存儲為中心，采用可伸縮的網(wǎng)絡拓撲結構，通過具有高傳輸率的光通道的直接連接方式，提供SAN內(nèi)部熱任意節(jié)點之間的多路可選擇的數(shù)據(jù)交換，并且將數(shù)據(jù)存儲管理集中在相對獨立的存儲區(qū)域網(wǎng)內(nèi)。SAN最終將實現(xiàn)在多種操作系統(tǒng)下，最大限度的數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)優(yōu)化管理，以及系統(tǒng)的無縫擴充。

2.4 IP存儲 IP存儲即iSCSI：這種技術在IP棧的一個層面上傳送本機SCSI。iSCSI使企業(yè)網(wǎng)絡可以在接入WAN時能夠在任何位置傳輸、存儲SCSI命令及數(shù)據(jù)，如在Internet上傳輸時，則可以在接入Internet的位置傳輸、存儲SCSI命令和數(shù)據(jù)。它還允許利用普通的Ethernet基礎設施建立較小的本地化SAN。因此，iSCSI使SAN在更廣泛的主流市場上部署成為可能?；贗P的網(wǎng)絡存儲技術讓數(shù)據(jù)集中和遠程共享成為可能，并且?guī)砹藰O具競爭力的高性能、低成本特性。

3 數(shù)據(jù)存儲面臨的問題

進入電子商務時代以后，構建一個以Web為核心的信息系統(tǒng)，成為了絕大多數(shù)參與信息時代競爭的企業(yè)所追求的目標。但是電子商務時代，信息的爆炸性增長、互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的日新月異，企業(yè)信息數(shù)據(jù)的安全、可靠存儲問題是以web核心信息系統(tǒng)能否成功的關鍵，因為企業(yè)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲的任何失誤，不但將給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失，而且還會影響企業(yè)的聲譽，降低企業(yè)的競爭力，導致企業(yè)的市場份額，收入和市值迅速流失。造成企業(yè)信息系統(tǒng)停頓、數(shù)據(jù)丟失，企業(yè)業(yè)務處理長時間中斷的原因主要有不可預測的災害、設備故障和人為因素，其中不可預測的災難是不可避免的。因此對于企業(yè)來說，擁有一套穩(wěn)定、安全、可靠的信息存儲基礎架構，以承受電子商務時代信息數(shù)據(jù)的爆炸性增長，以及主動對不可預測的災難事先進行有效的預防，最大限度減少信息系統(tǒng)的宕機時間是重要的。隨著越來越多的關鍵信息轉變?yōu)閿?shù)字形式使應用對存儲技術產(chǎn)生了新的需求。我們可看出技術發(fā)展的新趨勢：數(shù)據(jù)已成為最寶貴的財富；計算機應用模式發(fā)生變化；數(shù)據(jù)量不斷增長；全天候服務已成大勢；存儲管理和維護自動化；多平臺的互操作性和數(shù)據(jù)共享。一個海量存儲系統(tǒng)要滿足高集合帶寬、高I/O率、高可靠性、高可互操作性。那么對于數(shù)據(jù)的存儲備份技術和存儲管理管理技術就顯得非常重要。Internet正在使存儲技術發(fā)生著革命性的變化。

4 中小企業(yè)信息化建設數(shù)據(jù)存儲解決方案

中小企業(yè)信息化建設水平不一，信息化程度參差不齊，在實施中小企業(yè)信息化進程中應區(qū)別對待，有針對性的提出合理有效的存儲解決方案，使之符合企業(yè)發(fā)展的實際需求。為此，特提出如下方案，分兩部實施。

4.1 數(shù)據(jù)存儲方案選擇 ①對于信息化程度不高，數(shù)據(jù)容量相對較少的企業(yè)，可采用DAS存儲。②對于部分重要部門實施局部信息化而數(shù)據(jù)容量較多的企業(yè)，可采用NAS存儲。③對于基本實現(xiàn)整個企業(yè)信息化的企業(yè)，建議采用

SAN存儲。④對于股份制且分支較多，地理位置分散的企業(yè)，可采用IP存儲技術。

4.2 數(shù)據(jù)維護備份解決方案 僅僅解決數(shù)據(jù)存儲是不能保證企業(yè)數(shù)據(jù)的根本性安全問題，隨著而來的便是已存儲數(shù)據(jù)的日常維護及其妥善處理后備數(shù)據(jù)。因為技術上無法保證存儲設備的無故障發(fā)生。數(shù)據(jù)維護原則是：人防為主，機防為輔。人防為主第一必須建立數(shù)據(jù)維護制度；第二必須制定對數(shù)據(jù)維護人員的監(jiān)督制度；第三管理人員必須高度重視，時常檢查制度的執(zhí)行情況。機防為輔主要是利用現(xiàn)代數(shù)據(jù)管理軟件或設備冗余的方法，這種方法在數(shù)據(jù)較大時采用。

4.2.1 數(shù)據(jù)維護目標 理想的備份系統(tǒng)應該是全方位、多層次的。首先，要使用硬件備份來防止硬件故障；如果由于軟件故障或人為誤操作造成了數(shù)據(jù)的邏輯損壞，則使用網(wǎng)絡存儲備份系統(tǒng)和硬件容錯相結合的方式。這種結合方式構成了對系統(tǒng)的多級防護，不僅能夠有效地防止物理損壞，還能夠徹底防止邏輯損壞。

4.2.2 數(shù)據(jù)維護計劃 當前存在三種備份策略:全備份>差分備份>增量備份，在備份時要根據(jù)它們的特點靈活使用。全備份所需時間最長，但恢復時間最短，操作最方便，當系統(tǒng)中數(shù)據(jù)量不大時，采用全備份最可靠；但是隨著數(shù)據(jù)量的不斷增大，將無法做到每天全備份，而只能在周末進行全備份，其它時間采用所用時間更少的增量備份或采用介于兩者之間的差分備份。為了防備數(shù)據(jù)丟失，需要做好詳細的災難恢復計劃，同時還要定期進行災難演練。每過一段時間，應進行一次災難演習?？梢岳锰蕴臋C器或多余的硬盤進行災難模擬，以熟練災難恢復的操作過程，并檢驗所生成的災難恢復軟盤和災難恢復備份是否可靠。

5 結束語

數(shù)據(jù)重要性使企業(yè)充分認識到數(shù)據(jù)是一種寶貴的財富，維護數(shù)據(jù)的安全、可用是至關重要的。今天，越來越多的企業(yè)業(yè)務應用不僅要求數(shù)據(jù)必須保證7x24可用，同時還要求在存儲設備出現(xiàn)故障甚至發(fā)生區(qū)域性災難的情況下，也要保證數(shù)據(jù)的安全、可用。

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