虚拟化存储 虚拟化存储在管理信息系统中的应用探讨

　　摘要： 本文从某公司管理信息系统的资源存储现状分析入手，引入虚拟化存储的概念，并提出了相关的改进方案，为今后合理利用存储资源，节约投资提供了一定的借鉴。　　Abstract: Based on the actuality analysis of the storage resource for the management information system of certain corporation, this article introduces the concept of "virtual storage" and proposes the relevant improved scheme, which provides some reference for probably utilizing the storage resources and saving the investment.
　　关键词： 管理信息系统；磁盘阵列；虚拟化存储
　　Key words: management information system；disk array；virtual storage
　　中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）24-0223-02
　　0 引言
　　某公司的管理信息系统（包含OA/统一信息平台系统、资产管理系统、MIS系统、ERP接口平台系统等子系统）作为多应用系统的集中运行基础平台，随着公司的发展，业务的迅速增长，带来的就是业务数据量的海量增加和大规模集中。如何对核心应用数据的集中可靠存储并应用，保持业务运行的连续性和信息的安全将成为系统安全设计规划中的重中之重，也是管理信息系统建设需要考虑的问题。
　　本文将对目前某公司管理信息系统的存储资源进行分析，为管理信息系统合理利用存储资源，节约投资提供一定的借鉴。
　　1 虚拟化存储概念引入
　　虚拟化存储旨在不影响或以最小程度影响应用程序的情况下更改物理存储地址，从而提高存储基础结构的灵活性，而我们可以通过引入SVC（SAN Volume Controller）设备，将多个磁盘存储系统的容量组合为一个存储池，此存储池可以通过一个中心点进行管理，并允许在不同品牌、型号的存储系统之间应用复制服务。提高存储系统的容量、功能、效率、正常运行时间以及管理人员的工作效率，最大化挖掘现有存储系统的潜力。
　　2 管理信息系统现状分析
　　某公司管理信息系统目前包含子系统，分别为OA/统一信息平台系统、资产管理系统、MIS系统、财务信息化系统和ERP接口平台系统。按照功能归属，划分为3个SAN的存储系统，各自都有其链接的应用服务器及磁盘阵列，总可用容量约为19TB。
　　各SAN存储系统使用情况如表1。
　　（注：存储剩余容量为0，指存储可用容量已全部分配给某一应用系统使用。）
　　通过对存储系统的现状分析，我们可以看出，SAN1、SAN2、SAN3的存储系统剩余空间已经严重不足，为了保证系统的正常运行，急需扩容，需要将剩余空间占比提升至50%以上，通过计算，每个SAN的存储系统需要扩容的存储容量需求见表2。
　　对于这种有多个子系统的情况，存储部分往往都是独立工作，在扩容时需要分别为每个SAN系统进行整套盘阵的扩容。在这里，我们就需要为SAN1、SAN2、SAN3分别新增约8TB、5TB、4TB的3个盘阵存储系统。
　　随之而来的问题是，若短时间内单个或多个存储系统的数据量骤增，容量不足时，还要继续分别为单个或多个存储系统追加扩容整套盘阵；而其他短时间内不需要扩容的存储系统，却又闲置了大量的空间。这样，不但浪费了有限的资金、设备资源，而且还占用维护人员的宝贵维护时间。
　　3 虚拟化存储应用方案
　　为了解决以上出现的问题，我们可以引入虚拟化存储的概念，通过增加SVC设备，将管理信息系统现有的3个SAN存储系统整合到一个大的SAN网络中，并且把所有磁盘阵列进行虚拟化整合，也就是说把原有分散独立的存储整合为一个大的存储池，然后只需再为这个存储池增加1个新的同等容量的盘阵，即可达到对所有SAN存储系统进行扩容的目的，不但节约了投资，而且减少了维护量。
　　为了实现现有管理信息系统各存储子系统的整合，我们首先需要构建一个核心虚拟化平台，其中配置1套（2节点）SVC及1套（2台）光纤交换机，作为核心汇聚层，将3个相对独立的SAN存储系统经过核心汇聚层汇聚后，纳入虚拟化平台的管理。
　　另外，还需将新增的1个同等容量的盘阵通过核心汇聚层接入到虚拟化平台中，虚拟化平台通过SVC设备实现对本地所有磁盘阵列做虚拟化，使得所有存储系统实现互联互通后，再对存储资源进行统一的整合、迁移、管理。
　　由于在实施过程中会有许多不确定性，所以以下给出的具体实施步骤只能作为参考，在实施前的详细设计过程中，还需要不断调整、确认和完善。
　　数据整合与迁移是一个长期、动态的过程，可以随企业环境、需求的变化而调整。
　　依据第2节中对现状分析后得出的磁盘空间占用率，为使整个存储系统的空闲率低于50%，通过计算，我们可以得出整合后需要增加的盘阵容量及空间占用率（表3）。
　　新增盘阵容量=（SAN1使用容量＋SAN2使用容量＋SAN3使用容量）÷50%－（SAN1原有容量＋SAN2原有容量＋SAN3原有容量）=16372.4GB。
　　通过以上计算，可以得出在为整个存储池新增1个约17TB的盘阵后，对于逻辑上相对独立的SAN1、SAN2、SAN3来说，剩余的可用磁盘空间均约为17TB，远超最初50%的设定新增存储目标。不但解决了几个相对独立的SAN存储系统需求不均衡的问题，在存储池容量不足时，只需要对整个存储池进行扩容。这样，不但合理、有效利用了磁盘空间，节约了不断购买整套盘阵的投资，而且节省了维护人员重复维护多套存储盘阵的宝贵维护时间和精力。
　　整体方案实施前后，存储空间对比逻辑示意图如图1所示。
　　4 应用虚拟化存储后的优势
　　通过以上对虚拟化存储的应用方案分析，我们可以发现其优势如下：
　　①容纳能力。能够容纳底层异构的存储设备，并对其进行管理，向前端的服务器提供格式统一的数据存储单元，对所有的I/O访问路径进行统一的管理和控制，确保对已有投资的保护和信息系统的生命力。
　　②扩展性强。整个SAN中的存储设备整合成一个存储池，可以充分利用所有的存储资源并按业务的需求增加、分配存储空间、性能和功能。系统支持各种大型主机的连接，支持各种操作环境，而且将来新的存储设备可以继续接入到SVC环境中。
　　③可用性强。整个系统无单点故障，且大多数的部件都是热交换部件和现场可更换模块，确保了系统的可用性。
　　④安全性高。根据各子系统的安全等级进行灵活配置，对数据有高可靠性要求的系统，可将原有RAID0+1保护的单台磁盘阵列进行全局数据镜像保护，数据分担到两台或多台存储设备上，大大提高了数据的安全性。
　　⑤易管理性。任何一台连在网络上的服务器或PC机都可以对SVC设备进行远程管理。
　　5 结束语
　　综上所述，在新技术日新月异的今天，虚拟化存储技术已经是一个比较成熟的技术，但我们如何能够将之用在真正需要的方向，却是值得深入研究的，在构建虚拟化存储平台，对数据资源进行整合后，也为我们今后快速构建容灾、备份系统提供了合理、有效的途径。当然了，一个完整系统的建设是需要循序渐进的，只有在持续完善现有系统架构的基础之上，融合具有前瞻性、先进性的技术，才能高效、可靠的满足不断提高的企业需求，最终为客户提供满意、周到的服务。
　　参考文献：
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