关于公司采购网络存储设备的可行性分析

保定市立中车轮制造有限公司第1页共17页关于公司采购网络存储设备的可行性分析2009年3月保定市立中车轮制造有限公司第2页共17页关于公司采购网络存储设备的可行性分析目录一．网络存储技术的基本模式1.1DAS（直接连接存储）1.2SAN（存储区域网络）1.3NAS（网络附加存储）二．制造行业网络存储需求分析2.1在制造业中的重要性2.2向办公自动化发展的必然趋势三．为什么要选择基于NAS存储解决方案及优势3.1SAN与NAS的比较3.1.1SAN和NAS的共同特征3.1.2SAN的优势3.1.3SAN的弱点3.1.4NAS的优势3.1.5NAS的弱点3.2NAS网络存储技术的现状和发展趋势四．容量需求分析五．系统结构、核心设备和访问模式5.1系统结构5.2核心设备5.3访问模式六．预计支出费用保定市立中车轮制造有限公司第3页共17页一．网络存储技术的基本模式网络存储模式基本分为DAS、NAS、SAN三种存储模式，已经很好地满足目前企事业单位信息化应用在单服务器扩容、服务器双机高可用集群、高性能、高可用、高扩展的网络存储和简单易用的网络文件共享等方面的需求。随着信息化建设朝深度和广度发展，新兴的存储模式也必将会逐步走向普及应用。但哪种数字存储模式更符合我们的需要呢？不如先了解一下三种存储方式：1.1DAS（直接连接存储）将外置存储设备通过连接电缆，直接连接到一台计算机上。采用直接外挂存储方案的服务器结构如同PC机架构，外部数据存储设备采用SCSI技术，或者FC技术，直接挂接在内部总线上的方式，数据存储是整个服务器结构的一部分，在这种情况下往往是数据和操作系统都未分离。DAS这种直连方式，能够解决单台服务器的存储空间扩展、高性能传输需求，并且单台外置存储系统的容量，已经从不到1TB，发展到了2TB，随着大容量硬盘的推出，单台外置存储系统容量还会上升。此外，DAS还可以构成基于磁盘阵列的双机高可用系统，满足数据存储对高可用的要求。从趋势上看，DAS仍然会作为一种存储模式，继续得到应用。保定市立中车轮制造有限公司第4页共17页DAS系统至少有一台服务器和一个硬盘柜构成，服务器和硬盘柜上还必须安装昂贵的SCSIRAID控制器。1.2SAN（存储区域网络）1991年，IBM公司在S/390服务器中推出了ESCON（EnterpriseSystemConnection）技术，它是基于光纤介质，最大传输速率达17MB/s的服务器访问存储器的一种连接方式。在此基础上，进一步推出了功能更强的ESCONDirector（一种FCSwitch），构建了一套最原始的SAN系统。为了更好的满足从容量、性能、可用性、数据安全、数据共享、数据整合等方面的应用，对存储提出的要求，必须采用网络化的存储体系。存储网络化顺应了计算机服务器体系结构网络化的趋势，即目前的内部总线架构将逐渐走向消亡，形成交换式（fabrics）网络化发展方向的趋势。最初数据存储、计算处理和I/O是合为一体的，而目前数据存储部分已经独立出来，未来将是I/O和计算处理的进一步分离，形成数据存储、计算处理、I/O吞吐三足鼎立的局面，这就是真正的服务器网络化体系结构，HPS（Highperformanceserver，高性能服务器）和存储区域网络（SAN），是这种趋势的两个重要体现。保定市立中车轮制造有限公司第5页共17页2.3NAS（网络附加存储）NAS（NetworkAttachedStorage，网络附加存储）的典型组成是使用TCP/IP协议的以太网文件服务器，是一种专用数据存储服务器。可以把NAS存储设备附加在已经存在的太网上。NAS作为一种概念是1996年从美国硅谷提出的，其主要特征是把存储设备和网络接口，现在主要是以太网技术，集成在一起，集中管理数据，直接通过以太网网络存取数据。也就是说，把存储功能从通用文件服务器中分离出来，使其更加专门化，从而释放带宽，获得更高的存取效率，更低的存储成本，保护投资。。NAS设备近两年开始流行，可靠稳定的性能、特别优化的文件管理系统和低廉的价格使NAS市场得到了一定的增长。NAS作为一个网络附加存储设备，采用了信息技术中的流行技术－嵌入式技术。嵌入式技术的采用，使得NAS具有无人值守、高度职能、性能稳定、功能专一的特点。其成本远远低于使用服务器存储，而效率却远远高于后者。NAS能够满足那些希望降低存储成本但又无法承受SAN昂贵价格的中小企业的需求，具有相当好的性能价格比。保定市立中车轮制造有限公司第6页共17页究竟哪些行业可以使用到NAS设备呢?首先，看这个单位的核心业务是否建立在某种信息系统上，对数据的安全性要求很高;其次，看该信息系统是否已经有或者将会有海量的数据需要保存，并且对数据管理程度要求较高;最后，还可以判断一下网络中是否有异构平台，或者以后会不会用到。如果上述有一个问题的答案是肯定的，那么就有必要重点考虑使用NAS设备。对于数据安全要求较高的大中型企业/单位来说，大型的集中备份存储系统显得必不可少，但大型的备份系统可能并不是每个人都懂得如何使用，懂得如何快捷地从中找到自己所需的备份数据。NAS则可以作为大型备份设置的补充，在一些关键部门，如财务部、人事部等关键部门范围内布署一台或多台NAS作为部门内的数据备份设备，可大大提高数据的安全有数据查找的便利，更能确保部门保密信息不被泄漏。在特定的子系统上增加一台NAS，作为每个子系统服务器的备份设备，其投资小，管理方便(不需要专业的电脑人员)，由部门直接管理，安全性高，下班之后可以关闭系统。NAS最大可储存2T容量的数据，足够部门一般的日常应用，保定市立中车轮制造有限公司第7页共17页通过设置Raid5等级的阵列模式，能有效提高数据的安全性。NAS能创建多个时间点的备份，并能为备份的数据提供12位长度密码的保护。对于存放在NAS的资料，待工作完结后资料经过归档整理，可放在主网的磁盘阵列柜中作为永久资料保存，这样可以将子系统中NAS的空间腾出来，供其他资料存放。除作为备份设置外，NAS还可作为部门内文件交换的设备使用，对于一些需要在部门内共享、传阅的资料可直接放在NAS上，利用NAS的文件服务功能将资料分发给每一个部门成员，方便、快捷。通过NAS与磁盘阵列柜的配合，能有效的减少数据的丢失/错误，并能在事故发生时快速有效地恢复数据。二制造行业网络存储需求分析在国外，NAS设备已成为网络数据存储的首选设备，并且以年66.5%的速度递增。NAS产品已经广泛应用到教育科研、ISP/ASP、IDC、Web/E-mail服务器集群、金融/保险、电信、CAD、医药系统、印刷、网络音视频VOD点播等诸多领域。在国内，也有越来越多的企业认识到数据的安全将成为各行业的命脉。从我国近年来的飞速发展可以预见，NAS存储方式在我国将以较国外更快的速度向各行业渗透。特别是对于有分公司的集团性质的公司来说，在总部和分支机构的网络中，存放于总部的文件需要经常访问，但广域网带宽有限，效率低，所以企业管理员可以把常用的文件存储到NAS中，提供高效率访问。另外配合现有的VPN设备，出差的员工，随时都可以安全登入公司网络，读取需要的文件。2.1在制造业中的重要性对于制造业来说，各种市场数据、客户数据、交易历史数据、社会综合数据都是公司至关重要的资产，是企业运行的命脉。在企业数据电子化的基础上，保护企业的关键数据并加以合理利用已成为企业成功的关键因素。因此，对制造行业的各种数据进行集中存储、管理与备份，依据企业对不同数据的不同要求，从而合理构建企业数据存储平台。采用NAS的存储方式是比较适合的，可以实现数据的集中存储、备份、分析与共享，并在此基础上充分利用现有数据，以适应市场需要，提高自身竞争力。保定市立中车轮制造有限公司第8页共17页综上所述，在数据管理方面，NAS具有很大优势，在某些数据膨胀较快、对数据安全要求较高、异构平台应用的网络环境中更能充分体现其价值。另外，NAS的性能价格比极高，广泛适合从中小企业到大中型企业的各种应用环境。2.2向办公自动化发展的必然趋势办公自动化系统(OA)是政府机构和企业信息化建设的重点。现代企事业单位的管理和运作是离不开计算机和局域网的，企业在利用网络进行日常办公管理和运作时，将产生日常办公文件、图纸文件、ERP等企业业务数据资料以及个人的许多文档资料。传统的内部局域网内一般都没有文件服务器，上述数据一般都存放在员工的电脑和服务器上，没有一个合适的设备作为其备份和存储的应用。由于个人电脑的安全级别很低，员工的安全意识参差不齐，重要资料很容易被窃取、恶意破坏或者由于硬盘故障而丢失。从对企事业单位数据存储的分析中可以看出，要使整个企、事业单位内部的数据得到统一管理和安全应用，就必须有一个安全、性价比好、应用方便、管理简单的物理介质来存储和备份企业内部的数据资料。NAS网络存储服务器是一款特殊设计的文件存储和备份的服务器，它能够将网络中的数据资料合理有效、安全地管理起来，并且可以作为备份设备将数据库和其它的应用数据时时自动备份到NAS上。三为什么要选择基于NAS存储解决方案SAN与NAS虽然在功能上有很多相同之处，但它们还是有很大区别的，以下我们讨论两者之间的相同之处。保定市立中车轮制造有限公司第9页共17页1.SAN和NAS的共同特征：(1)都用于扩展存储容量和性能，都可以随这大容量存储的增长而逐步扩展，具有较好的可扩展性。(2)二者的拓补结构都使得用户可以分开采购存储设备和服务器，使得用户可以针对自己的需求量体裁衣，选购自己需要的产品，大大减少了用户的重复开销。(3)不同的用户都可以通过多种操作系统得到所要的数据。(4)由于存储数据不再依赖于某个具体的多功能服务器，使得其具有较高的数据可用性，消除了传统的附属于服务器存储方式中的I/O瓶颈。通过提供对存储的集中管理大大减少了管理开销，用户并不需要把UNIX，或者是NT系统生成的数据分开存储。尽管SAN和NAS有很多共同特征，但二者还是有很大的差异的，其最大的差异是存储局域网是一个网络的概念，而附网存储实际上是指一种可以与网络直接相连的存储设备，它更多的是强调“设备”的概念。存储局域网考虑的是如何利用光纤通道把现有的存储设备和服务器等资源连接成一个共享的网络，而附网存储更多的是考虑如何管理客户机通过网络与存储设备之间数据的存储和流动，它更多的依靠现有的标准的LAN/WAN连接。2.SAN的优势保定市立中车轮制造有限公司第10页共17页(1)通过提供光纤通道的连接，提供高速数据访问，特别适合于处理音频，视频这类的大容量数据。(2)具有较好的数据完整性，可用性，和可靠性，特别时候适合于用作备份和灾难恢复的镜像站点，最远可达10公里。(3)使用可靠的SCSI协议进行连接，而不是NFS，FTP，HTTP，CITFS之类的网络协议。(4)强调的是集中的存储服务，而不强调共享存储。3.SAN的弱点(1)与NAS相比较，安装费用较高，随着网络环的深度，方案的规模和复杂度而增加。(2)由于远距离光纤通道价格昂贵，所以SAN通常情况下局限于局域网。(3)由于SAN考虑的是集中存储，而不是共享存储，所以SAN环境中数据的共享比较困难，需要客户端的操作系统对其它操作系统的数据格式有较好的支持。(4)SAN安装复杂，通常需要定制安装。4.NAS的优势(1)对于需要快速，大范围访问数据的用户来说是最简单别致的方案，这个方案不影响用户现有的网络结构。(2)不同操作系统的异质网络环境下的数据共享十分方便。(3)适用于低速连接。(4)数据可以集中管理。5.NAS的弱点(1)安全性问题，由于附网存储设备直接于以太网相连，其安全性存在着一定的问题，通常为了保障安全性，需要设置防火墙。(2)大量数据存储都通过网络完成，增加了网络的负载，特别不适合于音频、视频数据的存储。(3)灾难恢复比较困难，通常需要一个专门定制方案。3.2NAS网络存储技术的现状和发展趋势保定市立中车轮制造有限公司第11页共17页NAS设备近两年开始流行，可靠稳定的性能、特别优化的文件管理系统和低廉的价格