電信存儲(chǔ): 穩(wěn)定壓倒一切

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步入2010年，3G網(wǎng)絡(luò)逐漸成熟，視頻信息日漸豐富，三網(wǎng)融合走上前臺(tái)，云計(jì)算正如火如荼地展開，物聯(lián)網(wǎng)也逐步從概念走向試點(diǎn)，電信行業(yè)正處于存儲(chǔ)高速增值的需求階段。

數(shù)據(jù)增長(zhǎng)快

中國(guó)電信行業(yè)是存儲(chǔ)需求最大的行業(yè)。據(jù)可靠數(shù)據(jù)顯示，某省的BOSS和智能分析系統(tǒng)的存儲(chǔ)容量已經(jīng)超過2500T。

轉(zhuǎn)型時(shí)代的電信綜合業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)(BOSS)將計(jì)費(fèi)、營(yíng)業(yè)、客服三種基本業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合在一起，使得電信企業(yè)的信息技術(shù)環(huán)境變得越來越復(fù)雜。面臨日益加劇的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，24×7小時(shí)服務(wù)被運(yùn)營(yíng)商當(dāng)做了一個(gè)最基本的服務(wù)措施，所有與存儲(chǔ)相關(guān)的工作都要在系統(tǒng)不間斷運(yùn)行的狀態(tài)下完成。同時(shí)，電信系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)也給存儲(chǔ)系統(tǒng)帶來了越來越大的壓力，決策分析、CRM等應(yīng)用所需要的龐大數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)不僅要求存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠在第一時(shí)間完成對(duì)這些數(shù)據(jù)的傳輸、保存，而且任何小小的存儲(chǔ)偏差和故障都不允許。

此外，開放的存儲(chǔ)系統(tǒng)呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。Windows和Linux平臺(tái)上的存儲(chǔ)容量增長(zhǎng)迅速，核心原因就是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)增加快。以往我們了解較多的是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這往往是企業(yè)內(nèi)部交易系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。另一類則是“業(yè)務(wù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)”，是指非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)往往用來向內(nèi)部或外部客戶提供服務(wù)，在開放的環(huán)境中可由公眾訪問，比如像E-mail、Web網(wǎng)站內(nèi)容、文檔、圖片、音頻/視頻數(shù)據(jù)等。這類數(shù)據(jù)的不斷增長(zhǎng)對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)提出了新的需求。用戶不再僅僅要求單一的存儲(chǔ)產(chǎn)品，而是需要廠商從平臺(tái)到應(yīng)用提供一站式存儲(chǔ)解決方案，需要支持基于策略的數(shù)據(jù)管理，能夠通過不同存儲(chǔ)產(chǎn)品的組合獲得最佳存儲(chǔ)能力。

目前，電信運(yùn)營(yíng)商的IT支撐系統(tǒng)走向一個(gè)從分散到集中，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過程。其中，服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)由于承擔(dān)著認(rèn)證、存儲(chǔ)、運(yùn)行各種增值業(yè)務(wù)的關(guān)鍵任務(wù)，它們密不可分，并且在很大程度上決定了電信轉(zhuǎn)型時(shí)期的業(yè)務(wù)發(fā)展。今天，電信運(yùn)營(yíng)商在開拓新業(yè)務(wù)的同時(shí)，還需要不斷提高服務(wù)質(zhì)量，這對(duì)IT系統(tǒng)特別是存儲(chǔ)系統(tǒng)提出了更高的要求。結(jié)合原有核心電信業(yè)務(wù)、運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)的優(yōu)化改造，傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商如何合理地規(guī)劃和建設(shè)新一代數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，已經(jīng)受到廣泛關(guān)注。

計(jì)費(fèi)、對(duì)賬、網(wǎng)管等系統(tǒng)的順暢運(yùn)行是電信運(yùn)營(yíng)商順利開展各項(xiàng)業(yè)務(wù)的基本條件，這些數(shù)據(jù)的安全與否甚至?xí)P(guān)系到運(yùn)營(yíng)商競(jìng)爭(zhēng)策略的制定以及市場(chǎng)地位，因而打造一個(gè)堅(jiān)固穩(wěn)定的存儲(chǔ)系統(tǒng)顯得格外重要。

時(shí)下，對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和備份也已成為電信業(yè)基礎(chǔ)運(yùn)營(yíng)發(fā)展的關(guān)鍵。電信行業(yè)的數(shù)據(jù)環(huán)境比較典型: 一是應(yīng)用類型的多樣性，如Web、E-mail、綜合營(yíng)賬、短信計(jì)費(fèi)及移動(dòng)計(jì)費(fèi)等主營(yíng)業(yè)務(wù); 二是數(shù)據(jù)類型的多樣化，在電信行業(yè)的應(yīng)用中包括了數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)文件、普通文本文件、各種格式的圖形文件、表格、多媒體文件以及其他各種文件格式; 三是系統(tǒng)平臺(tái)的多樣性，在電信行業(yè)中Unix、NT等多種平臺(tái)的使用方法都不盡相同; 四是存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的多樣性，因?yàn)殡娦判袠I(yè)自身的發(fā)展歷程和時(shí)間的延續(xù)，在不同時(shí)期的不相同應(yīng)用導(dǎo)致了多種存儲(chǔ)方式并存的現(xiàn)象，規(guī)模較大的電信行業(yè)網(wǎng)絡(luò)可能同時(shí)具有從DAS、NAS到SAN的各種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。

三類存儲(chǔ)利弊分析

目前的存儲(chǔ)方式通常被劃分為三大陣營(yíng)，即SAN、iSCSI和NAS，它們分別針對(duì)不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用。SAN存儲(chǔ)方式具有高度的數(shù)據(jù)安全性和高性能運(yùn)轉(zhuǎn)等特 征，因此在電信關(guān)鍵業(yè)務(wù)領(lǐng)域被廣泛采用。NAS技術(shù)則更適用于具有大量歷史數(shù)據(jù)的IP局域網(wǎng)絡(luò)的集中存儲(chǔ)。iSCSI作為新技術(shù)，實(shí)際上是FC技術(shù)和IP技術(shù)的綜合利用，高性價(jià)比和可靠的性能廣泛應(yīng)用于以流媒體為主的視頻監(jiān)控和CDN寬帶項(xiàng)目上。

三種技術(shù)的不同優(yōu)勢(shì)使電信運(yùn)營(yíng)商在構(gòu)建不同存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)可各取所長(zhǎng)。例如，某運(yùn)營(yíng)商為了在保證業(yè)務(wù)量高速增長(zhǎng)時(shí)實(shí)現(xiàn)后端存儲(chǔ)系統(tǒng)性能和容量，故選擇了SAN解決方案。為了解決原有直連式存儲(chǔ)（DAS）對(duì)數(shù)據(jù)高度集中形成的瓶頸，該運(yùn)營(yíng)商利用基于SAN存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)的存儲(chǔ)和信息共享平臺(tái)對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行了改造，不僅大大減少了系統(tǒng)的停機(jī)時(shí)間、備份和恢復(fù)時(shí)間，而且還進(jìn)一步優(yōu)化了存儲(chǔ)和服務(wù)器資源。

隨著存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，用戶對(duì)于SAN的逐漸認(rèn)可成為當(dāng)前存儲(chǔ)虛擬化熱潮的主要推動(dòng)力。通過網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)，SAN正急劇改變著傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式。曾經(jīng)被大量的異構(gòu)服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)、多重冗余的光纖交換機(jī)連結(jié)、相互交織的應(yīng)用系統(tǒng)等問題困擾不已的電信行業(yè)用戶對(duì)全面存儲(chǔ)管理的渴望日益強(qiáng)烈。

另外，iSCSI產(chǎn)品在連接通路上就比FC存儲(chǔ)更加平民化，把SCSI協(xié)議封裝在IP包里，這讓存儲(chǔ)系統(tǒng)走出了貴族式的消費(fèi)，開始讓廣大的用戶可以使用高速穩(wěn)定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。 隨著iSCSI存儲(chǔ)系統(tǒng)中基于Cache Mirror雙控技術(shù)的成熟，iSCSI有取代中低端FC存儲(chǔ)的趨勢(shì)。例如在某省運(yùn)營(yíng)商的“全球眼”系統(tǒng)招標(biāo)中，最初的考慮方案是FC存儲(chǔ)系統(tǒng)。 但是“全球眼”項(xiàng)目存放的大都是視頻文件，動(dòng)輒上百T。如果使用FC存儲(chǔ)，存儲(chǔ)的投資將達(dá)到全網(wǎng)投資的一半以上，而且分布在各地的FC存儲(chǔ)系統(tǒng)都需要專人維護(hù)，維護(hù)費(fèi)用太高。而最后選用的IP存儲(chǔ)設(shè)備解決了這些問題: 基于Cache Mirror的雙控全冗余技術(shù)能夠提供電信級(jí)的服務(wù)，而基于IP網(wǎng)絡(luò)的Web管理模式，能讓用戶在30分鐘內(nèi)學(xué)會(huì)應(yīng)用。

簡(jiǎn)約之道

鑒于電信存儲(chǔ)的復(fù)雜需求，電信級(jí)存儲(chǔ)幾乎被視為是最復(fù)雜存儲(chǔ)環(huán)境的集合。為了避免風(fēng)險(xiǎn)，電信運(yùn)營(yíng)商通常會(huì)選用多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備廠商的產(chǎn)品來組成這個(gè)龐大的存儲(chǔ)陣列。但是這種模式最終卻成為了阻礙電信系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源共享以及系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)作的障礙。為何會(huì)如此呢?因?yàn)椴煌鎯?chǔ)設(shè)備廠商基于不同技術(shù)內(nèi)核設(shè) 計(jì)出來的產(chǎn)品形成了一個(gè)個(gè)異構(gòu)系統(tǒng)，它們?nèi)狈y(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，從而制約了存儲(chǔ)設(shè)備的無縫連接。由于這一矛盾日益凸顯，大量的資源浪費(fèi)以及對(duì)電信系統(tǒng)整合的迫切需求都在催促著存儲(chǔ)市場(chǎng)能夠出現(xiàn)一種完美的解決方式來打破這種僵局。

簡(jiǎn)約存儲(chǔ)的理念就這樣應(yīng)運(yùn)而生了，將復(fù)雜的存儲(chǔ)環(huán)境簡(jiǎn)單化，消除異構(gòu)平臺(tái)所造成的信息傳遞壁壘是簡(jiǎn)約存儲(chǔ)的基本思路。簡(jiǎn)約存儲(chǔ)的根本目標(biāo)就是充 分提高存儲(chǔ)資源的利用率，降低存儲(chǔ)管理的復(fù)雜性，將企業(yè)內(nèi)部分散的存儲(chǔ)系統(tǒng)有效整合，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的存儲(chǔ)資源共享和統(tǒng)一管理，將存儲(chǔ)再度化繁為簡(jiǎn)。

虛擬化存儲(chǔ)成為實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)約存儲(chǔ)的實(shí)際途徑。虛擬化是一種實(shí)現(xiàn)對(duì)邏輯環(huán)境進(jìn)行簡(jiǎn)單管理的有效手段。通過虛擬化，用戶將擺脫底層物理環(huán)境的復(fù)雜性，充分利用基于異構(gòu)平臺(tái)的存儲(chǔ)空間，在開放的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的有效規(guī)劃。虛擬化可以自動(dòng)配置存儲(chǔ)設(shè)備及其空間，使用戶能在一個(gè)域中使用在物理上分散存在的所有存儲(chǔ)資源，以便跨地區(qū)管理不可預(yù)測(cè)的事件。而無論這些存儲(chǔ)資源所處的存儲(chǔ)域的位置、大小、類型和制造商如何，都可從單一邏輯視圖中進(jìn)行管理。

虛擬化存儲(chǔ)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)約存儲(chǔ)的實(shí)際途徑。它可以在三個(gè)不同的層面上實(shí)現(xiàn): 基于專用卷管理軟件在主機(jī)服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)，利用陣列控制器的固件在磁盤陣列上實(shí)現(xiàn)以及利用專用的虛擬化引擎在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)。在復(fù)雜的電信環(huán)境下，由于同時(shí)存在多個(gè)主機(jī)服務(wù)器訪問多個(gè)異構(gòu)存儲(chǔ)設(shè)備的狀況，基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)虛擬化成為了其主要的發(fā)展方向。

引入信息生命管理

為了以最低的成本實(shí)現(xiàn)信息價(jià)值最大化，企業(yè)已經(jīng)開始將自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施與其綜合服務(wù)和解決方案結(jié)合在一起，然后以此為基礎(chǔ)制訂新的信息管理策略。這種新的信息管理策略稱為信息生命周期管理(Information Lifecycle Management, ILM)，其目標(biāo)是完全支持組織、機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)目標(biāo)和服務(wù)水平的需求。

采用這種新的信息管理方式，企業(yè)將根據(jù)戰(zhàn)略需求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，然后制訂相應(yīng)的策略，確定最優(yōu)服務(wù)水平和最低成本，并利用自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施，將信息轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的服務(wù)等級(jí)，以滿足企業(yè)要求。

信息生命周期管理通過對(duì)信息進(jìn)行分類和分層管理，可以提高資源的利用率，保證服務(wù)水平管理(SLA)的實(shí)現(xiàn)，從而保證投資效益的最大化。

ILM需要一個(gè)靈活、統(tǒng)一、可擴(kuò)展、穩(wěn)定且自動(dòng)的存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施。

信息生命周期可分為六個(gè)階段，它們分別為數(shù)據(jù)創(chuàng)建階段、數(shù)據(jù)保護(hù)階段、數(shù)據(jù)訪問階段、數(shù)據(jù)遷移階段、數(shù)據(jù)歸檔階段、數(shù)據(jù)回收(銷毀)階段。每個(gè)階段對(duì)其信息管理的需求都是不一樣的。數(shù)據(jù)創(chuàng)建階段需要穩(wěn)定、可靠、高可擴(kuò)展能力的存儲(chǔ)設(shè)備; 數(shù)據(jù)保護(hù)階段將按照數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)的等級(jí)，采用不同的數(shù)據(jù)保護(hù)措施和技術(shù)，如磁盤備份、磁帶備份、本地復(fù)制和遠(yuǎn)程復(fù)制等，以保證各類數(shù)據(jù)和信息得到及時(shí)和有效的保護(hù); 數(shù)據(jù)訪問階段要按照數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)的等級(jí)實(shí)現(xiàn)在線、近線和離線三種訪問方式; 數(shù)據(jù)遷移階段要將數(shù)據(jù)從一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備，而且不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行; 數(shù)據(jù)歸檔階段可通過價(jià)格低、容量大的存儲(chǔ)介質(zhì)和系統(tǒng)，對(duì)要長(zhǎng)期保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。

整個(gè)信息生命周期管理涉及信息存儲(chǔ)的各項(xiàng)技術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)平臺(tái)、存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施軟件、信息復(fù)制、備份和恢復(fù)軟件、基于策略的存儲(chǔ)管理軟件以及存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)優(yōu)化服務(wù)等。

當(dāng)前傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商在集團(tuán)、省和本地網(wǎng)三級(jí)管理模式下，數(shù)據(jù)大量集中于本地網(wǎng)，而集團(tuán)和省兩級(jí)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)則嚴(yán)重缺乏，因此無論從業(yè)務(wù)管理還是技術(shù)實(shí)現(xiàn)的角度考慮，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)向省和集團(tuán)系統(tǒng)的集中勢(shì)在必行，這種趨勢(shì)已經(jīng)在一些新電信運(yùn)營(yíng)商實(shí)際運(yùn)營(yíng)過程中得到了充分驗(yàn)證。

未來傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式會(huì)在集團(tuán)、省和本地網(wǎng)三級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上構(gòu)筑，通過簡(jiǎn)化本地網(wǎng)存儲(chǔ)應(yīng)用，在省級(jí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)高度集中的基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)數(shù)據(jù)在集團(tuán)的匯總。存儲(chǔ)還是會(huì)以高帶寬、高速的FC存儲(chǔ)為主作為系統(tǒng)的支撐存儲(chǔ)系統(tǒng)，而其他的增值業(yè)務(wù)，如視頻監(jiān)控、IPTV和彩鈴等，因?yàn)橥顿Y成本及業(yè)務(wù)的快速變化會(huì)大量使用ISCSI的新型存儲(chǔ)系統(tǒng)，NAS作為最靈活，最方便的存儲(chǔ)系統(tǒng)也將大量使用在辦公和一些增值業(yè)務(wù)上面。