校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心與圖書館存儲系統(tǒng)

校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心與圖書館存儲系統(tǒng)第一頁，共29頁。概論2003年初，我校新館落成，面積達26000M2，加上原有的老館，我校圖書館現(xiàn)有總面積達到了46000M2。學(xué)校投入了約1200萬元的經(jīng)費用于圖書館的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。第二頁，共29頁。一．圖書館異地數(shù)據(jù)存儲的嶄新方式——校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心第三頁，共29頁。校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的建立我們在新館的存儲系統(tǒng)設(shè)計時，向?qū)W校提出了建立“校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心”的建議，很快得到了學(xué)校網(wǎng)絡(luò)中心和主管校領(lǐng)導(dǎo)的支持，并將其列入校園網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中。第四頁，共29頁。新館存儲系統(tǒng)的設(shè)計思想在此次的新館“海量信息存儲系統(tǒng)”的設(shè)計中，我們把SAN存儲的主要設(shè)備放在學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)中心，今后,我館的主要數(shù)據(jù)庫數(shù)字資源就存儲在“數(shù)據(jù)中心”，其余一部分文件級的數(shù)字資源存放在館內(nèi)的NAS存儲系統(tǒng)中，圖書館管理系統(tǒng)ILAS數(shù)據(jù)則用“直連存儲”的方式存儲在與SUN小型機服務(wù)器連接的存儲設(shè)備中。第五頁，共29頁。這種通過“數(shù)據(jù)中心”來實現(xiàn)圖書館海量信息異地存儲的方式具有以下兩個優(yōu)勢：第六頁，共29頁。可以將全校所有的數(shù)據(jù)進行集中存儲，集中管理，集中維護。今后隨著數(shù)據(jù)數(shù)量的不斷增長而帶來的存儲擴容，也只在“數(shù)據(jù)中心”進行，學(xué)校只需劃撥資金到“數(shù)據(jù)中心”購置擴容設(shè)備即可。目前我校的“數(shù)據(jù)中心”已初步形成，存儲容量達到約20TB。對圖書館而言，將數(shù)字資源放在“數(shù)據(jù)中心”，一來可以減少數(shù)據(jù)維護、設(shè)備維護的工作量，二則不再需要考慮今后存儲空間夠不夠用的問題。用通俗的話說，就是“只用不管”。第七頁，共29頁。值得一提的是，我館的海量信息存儲系統(tǒng)設(shè)計中，因為異地存儲方式的確定及校園網(wǎng)“數(shù)據(jù)中心”的建立都與學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)中心有很大關(guān)系，所以，網(wǎng)絡(luò)中心的技術(shù)專家自始至終參與了這個項目的建設(shè)。通過這個項目的合作，他們對圖書館的工作及需求有了較深入的了解，這對今后圖書館數(shù)字資源在“數(shù)據(jù)中心”異地存儲、訪問的有效實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)和保障。第八頁，共29頁。這種在圖書館海量信息存儲系統(tǒng)中設(shè)計異地數(shù)據(jù)存儲方式，將圖書館的部分?jǐn)?shù)字資源存儲到校園網(wǎng)“數(shù)據(jù)中心”的方案，目前在我國高校圖書館界尚屬首舉。在專家論證中，這個方案得到了我們聘請的國內(nèi)高校圖書館網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化建設(shè)專家們的肯定，認(rèn)為它代表了今后高校圖書館數(shù)字化建設(shè)中在海量信息存儲系統(tǒng)方面的發(fā)展方向，具有一定的前瞻性。第九頁，共29頁。二.圖書館海量信息數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)模式的選擇與設(shè)計第十頁，共29頁。數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)的應(yīng)用海量信息存儲系統(tǒng)是一個基于海量信息存儲各方面需要的整體設(shè)計方案,這個方案考慮并實現(xiàn)以下幾個方面的應(yīng)用：1）海量信息的存儲：存儲圖書館購買或自建的各種數(shù)字化信息資源以及圖書館主頁及網(wǎng)站發(fā)布的各種信息等；2)海量數(shù)據(jù)的共享：實現(xiàn)各種數(shù)字化信息資源在校園網(wǎng)、局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)上的共享；3)寬帶信息的共享：實現(xiàn)如視頻資源,ＶＯＤ點播資源之類的寬帶信息資源的共享；4)海量數(shù)據(jù)的備份。第十一頁，共29頁。1．?dāng)?shù)據(jù)存儲系統(tǒng)模式的選擇第十二頁，共29頁。幾種存儲方式·DAS存儲(直接附加存儲，或稱“直連存儲”DirectAttachedStorege)；·NAS存儲(網(wǎng)絡(luò)附加存儲NetworkAttachmentStorage)；·SAN存儲(存儲區(qū)域網(wǎng)StorageAreaNetwork)第十三頁，共29頁?！AN存儲的優(yōu)勢：基于千兆位的高速高效存儲帶寬，更適合海量數(shù)據(jù)高速處理的要求；完善的存儲網(wǎng)絡(luò)管理機制，能對所有存儲設(shè)備，如磁盤陣列，磁帶庫等進行靈活管理及在線監(jiān)測；將存儲設(shè)備與主機的點對點的簡單附屬關(guān)系升華為全局多主機動態(tài)共享模式；可實現(xiàn)LANfree，數(shù)據(jù)的傳輸、復(fù)制、遷移、備份等均可在SAN網(wǎng)內(nèi)高速進行，不需占用WAN/LAN的網(wǎng)絡(luò)資源；無限的動態(tài)平滑擴容能力；兼容以前的各種SCSI存儲設(shè)備；靈活的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，包括點對點，F(xiàn)C-AL仲裁環(huán)，F(xiàn)abric交換網(wǎng)等各種連接方式。第十四頁，共29頁。比較SAN和NAS的技術(shù)特點、應(yīng)用場合和優(yōu)缺點的差異，業(yè)內(nèi)人士提出了一種兼具NAS和SAN優(yōu)點的網(wǎng)絡(luò)存儲模式，并采用存儲的虛擬化技術(shù)作為融合這兩種存儲網(wǎng)絡(luò)的重要手段。第十五頁，共29頁。在我館的存儲系統(tǒng)設(shè)計中，專家們就建議利用這種虛擬存儲功能，將我館原有的存儲系統(tǒng)中不同的存儲設(shè)備的存儲空間進行整合，形成一個統(tǒng)一的存儲池，同時也可以對存儲資源進行集中管理。第十六頁，共29頁。這種SAN與NAS融合后的存儲系統(tǒng)兼具SAN和NAS的

優(yōu)點：如它能在服務(wù)器和存儲設(shè)備之間采用高速的BlockI/O方式或使其具有BlockI/O的性能；存儲設(shè)備與存儲設(shè)備之間采用LAN-free的方式備份數(shù)據(jù)；能夠通過局域網(wǎng)（IP網(wǎng)絡(luò)），以標(biāo)準(zhǔn)的NFS和CIFS協(xié)議在異構(gòu)的環(huán)境下實現(xiàn)文件級的訪問與共享；適應(yīng)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；構(gòu)建、維護、管理、使用簡單方便；設(shè)備投資的總體成本較低，等等。第十七頁，共29頁?？傊?，一個滿足需求的、理想的存儲網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)一在現(xiàn)有的、成熟的IP網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，可以在任何操作系統(tǒng)的平臺上，在任何時候，從任何地點，訪問任意位置的任意量信息——這正是我們選擇海量信息存儲系統(tǒng)模式的原則和目的。第十八頁，共29頁。2．?dāng)?shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的構(gòu)架

第十九頁，共29頁。SAN+NAS的存儲容量設(shè)計為10TB；

DAS存儲容量約為1TB；

原有磁盤陣列容量約為2.5TB；

存儲總?cè)萘考s為13-14TB。第二十頁，共29頁。存儲系統(tǒng)構(gòu)架簡圖：第二十一頁，共29頁。2．1存儲系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)

具備極高的安全性；具有先進的體系結(jié)構(gòu)，易于擴充。；具有運行穩(wěn)定，關(guān)鍵應(yīng)用無單點故障的特點。具有較高的性價比；具備良好的兼容性；具有高可用性保障。

第二十二頁，共29頁。2．2存儲系統(tǒng)設(shè)計原則

先進性；通用性；安全性；靈活性；可管理性；投資保護性。第二十三頁，共29頁。

2．3存儲系統(tǒng)設(shè)計要求

第二十四頁，共29頁。SAN存儲設(shè)計要求

支持更多協(xié)議以實現(xiàn)更多應(yīng)用；具有自適應(yīng)的通用端口，支持光纖交換和環(huán)路設(shè)備；

支持遠(yuǎn)程連接；

支持多通道容錯級聯(lián)；具有靈活的負(fù)載共享，在交換機之間實現(xiàn)可選的帶寬；具有良好的可管理性，可通過基于WEB界面的管理工具進行設(shè)備管理；具有高可靠性、高穩(wěn)定性，可實現(xiàn)7×24不間斷運行；存儲設(shè)備的關(guān)鍵部位考慮冗余設(shè)計。

第二十五頁，共29頁。NAS存儲系統(tǒng)設(shè)計要求

支持更多協(xié)議，具有良好的兼容性具有多端口，高速度，高帶寬具有集群支持能力由內(nèi)置備份和快照復(fù)制功能提供保護備份支持具有殺毒軟件支持能力具有快速復(fù)制能力用戶、用戶群共享文件創(chuàng)建/管理，可通過基于WEB界面的管理工具進行設(shè)備管理配備方便的熱插拔硬盤驅(qū)動器和平臺組件具有高可靠性、高穩(wěn)定性，可實現(xiàn)7×24不間斷運行存儲設(shè)備的關(guān)鍵部位考慮冗余設(shè)計第二十六頁，共29頁。

DAS存儲系統(tǒng)設(shè)計要求

我館的直連存儲系統(tǒng)（DAS）主要用于ILAS系統(tǒng)等關(guān)鍵應(yīng)用數(shù)據(jù)的存儲，應(yīng)能高速、安全地存儲這些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并可按需要在SAN、NAS和磁帶庫分別進行數(shù)據(jù)快照、日備份、周備份，以保證數(shù)據(jù)的絕對安全。直連存儲系統(tǒng)采用小型機本機內(nèi)置的硬盤槽位增加或擴充存儲空間來實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的存儲。第二十七頁，共29頁。磁帶庫、數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)的設(shè)計要求

備份系統(tǒng)主要是對我館的關(guān)鍵應(yīng)用數(shù)據(jù)（如ILAS數(shù)據(jù)、借閱證管理數(shù)據(jù)等）進行完全備份，它應(yīng)能支持自動化的備份方式；通過備份策略的制定，簡化日常數(shù)據(jù)維護的工作量；在數(shù)據(jù)意外丟失時能夠進行快速的數(shù)據(jù)恢復(fù)，保證數(shù)據(jù)的安全性；