存儲技術(shù)的演進(jìn)和發(fā)展v2

存儲技術(shù)的演進(jìn)和發(fā)展蘭州銀行 目錄1 前言 12 存儲直連DAS 12.1 概述 12.2 優(yōu)勢 23 初期SAN/NAS架構(gòu) 23.1 概述 33.1.1 SAN架構(gòu)概述 33.1.2 NAS架構(gòu)概述 43.2 優(yōu)勢 44 基于存儲網(wǎng)關(guān)的SAN架構(gòu) 44.1 概述 44.2 優(yōu)勢 55 存儲架構(gòu)展望 6前言隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)據(jù)成為金融業(yè)的戰(zhàn)略資源。如何優(yōu)化存儲架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)安全可靠的數(shù)據(jù)存儲和高效利用也成為金融科技部門研究的話題。近些年，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)革新，數(shù)據(jù)存儲架構(gòu)也發(fā)生了翻天覆地的變化。如何搭建最適合金融行業(yè)的存儲架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效流動。按照我行的實(shí)際情況，對存儲架構(gòu)的演變做了詳細(xì)分析。最后探討一下未來新技術(shù)的出現(xiàn)會不會顛覆現(xiàn)有金融行業(yè)的存儲架構(gòu)。存儲直連DAS概述我行在成立之初，所采用的架構(gòu)就是存儲直連。前端使用金融行業(yè)中最流行的IBM小型機(jī)，后面是IBM7133存儲，當(dāng)時使用的硬盤容量是36.4GB，可以配置Raid5進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)。由于當(dāng)時的技術(shù)保護(hù)，IBM7133存儲僅支持IBMPower小型機(jī)，還需要通過專用的SSA卡進(jìn)行連接。存儲架構(gòu)的拓?fù)涮貏e簡單，一臺存儲和一臺小型機(jī)構(gòu)成了早期的生產(chǎn)系統(tǒng)。通過NFS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)功能，也實(shí)現(xiàn)了存儲中數(shù)據(jù)的共享。在當(dāng)初業(yè)務(wù)種類不是很多的情況下，這套系統(tǒng)發(fā)揮了很大的作用。優(yōu)勢存儲和小型機(jī)的相對獨(dú)立的存儲架構(gòu)，初步實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)系統(tǒng)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分離。減少了因?yàn)榉?wù)器故障而導(dǎo)致的存儲數(shù)據(jù)的丟失。通過存儲硬件Raid最大限度的保證數(shù)據(jù)的可靠性和可用性。在存儲上增加硬盤數(shù)量可以橫向擴(kuò)展，數(shù)據(jù)存儲可以形成較大的規(guī)模。初期SAN/NAS架構(gòu)隨著金融業(yè)務(wù)的逐步擴(kuò)張以及信息化的迅猛發(fā)展。原有基于單機(jī)模式的DAS存儲架構(gòu)已經(jīng)不能滿足存儲速度和數(shù)據(jù)安全的需求，迫切需要改變。在銀行業(yè)務(wù)的核心架構(gòu)中，一般情況下前端為前置服務(wù)器，后端為核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，為典型的CS/BS前后臺組合模式。由于業(yè)務(wù)的增加，各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間與核心業(yè)務(wù)的耦合性越來越強(qiáng)，核心業(yè)務(wù)所存儲數(shù)據(jù)的重要性逐漸凸顯，對金融行業(yè)存儲的安全性和穩(wěn)定性有更高要求。在這些變化的驅(qū)使下，SAN和NAS存儲架構(gòu)必然取代簡單的DAS存儲直連。概述SAN架構(gòu)概述早期，我行主要的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用雙機(jī)軟件構(gòu)成一套集群系統(tǒng)，用來保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性。中間的連接依靠光纖交換機(jī)，后端為不依賴與以太網(wǎng)絡(luò)的FC技術(shù)，速率支持1Gbps、2Gbps和4Gbps。我行對科技的投入較大，一開始就使用了LC-LC接口的光纖連接技術(shù)，支持的速率也是4Gbps起步。通過光纖交換機(jī)連接至核心存儲中。NAS架構(gòu)概述早期，我行影像、文件系統(tǒng)的非結(jié)構(gòu)化存儲是依靠AIX操作系統(tǒng)的NFS、samba等功能，由于業(yè)務(wù)量較小，基本能滿足服務(wù)的要求，但維護(hù)較為復(fù)雜，需要工程師有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力。由于業(yè)務(wù)量的增加，結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)同時存儲對核心存儲容量的壓力較大。為了剝離兩種數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備，選擇了一款NAS存儲，能夠提供影像文件等非結(jié)構(gòu)化存儲的設(shè)備。NAS存儲使用了NFS和CIFS的協(xié)議，全面支持了UNIX、Linux、Windows操作系統(tǒng)。在傳輸速度方面，使用了千兆以太網(wǎng)的捆綁技術(shù)，在傳輸速度和穩(wěn)定性方面滿足業(yè)務(wù)的需求。在容量方面，支持橫向擴(kuò)展，只需要增加擴(kuò)展柜就能滿足容量的需求。優(yōu)勢SAN存儲與服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了物理連接的解耦，單臺服務(wù)器故障不會造成業(yè)務(wù)中斷；SAN存儲與服務(wù)器之間的鏈路高度冗余，物理安全性較高。SAN存儲可以在服務(wù)器之間實(shí)現(xiàn)存儲設(shè)備的共享，所有核心數(shù)據(jù)均可以存放在高端存儲中，訪問速度無瓶頸；NAS存儲使用以太網(wǎng)協(xié)議，無需改變現(xiàn)有架構(gòu)，保護(hù)投資；NAS存儲支持各種主流協(xié)議和操作系統(tǒng)。基于存儲網(wǎng)關(guān)的SAN架構(gòu)概述隨著金融業(yè)監(jiān)管政策的發(fā)布，開始考慮兩地三中心的架構(gòu)。根據(jù)我行的實(shí)際情況，計劃達(dá)到《銀行業(yè)信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)管理規(guī)范》第五級標(biāo)準(zhǔn)。業(yè)務(wù)連續(xù)性項(xiàng)目能夠保證當(dāng)總行生產(chǎn)中心發(fā)生災(zāi)難性故障后，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)跨中心的實(shí)時保護(hù)，同城災(zāi)備中心通過存儲虛擬化技術(shù)（IBMSVCMeterMirror）能夠完全的接管核心業(yè)務(wù)和所有前置柜臺業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的快速業(yè)務(wù)切換，為業(yè)務(wù)的連續(xù)運(yùn)行提供保障?；谕菫?zāi)備中心的業(yè)務(wù)切換，業(yè)務(wù)連續(xù)性可保證的RPO值為≈0，RTO值為≤120分鐘。優(yōu)勢1、高可靠性：數(shù)據(jù)對于任何一個行業(yè)來說都是企業(yè)的核心資產(chǎn)，對于金融行業(yè)來說更是重中之重，一切的業(yè)務(wù)都建立在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上。在選擇存儲設(shè)備型號方面，核心應(yīng)用選擇了全閃存高端存儲，提高了數(shù)據(jù)存儲的安全性和可靠性。存儲設(shè)備從雙控制器的AP模式，逐步發(fā)展成AA模式，現(xiàn)在成為網(wǎng)狀架構(gòu)的多控制器模式。2、靈活可控性：隨著數(shù)據(jù)的快速增長，實(shí)現(xiàn)快速擴(kuò)容也成為滿足企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的必然條件。虛擬化技術(shù)的發(fā)展使得計算資源得以池化，使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)所需要的計算資源能夠按需分配，彈性擴(kuò)展。3、高并發(fā)，低延遲的數(shù)據(jù)訪問方式：在海量數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景下，對于數(shù)據(jù)的使用方式，企業(yè)提出了更高的要求。面對著高密度數(shù)據(jù)運(yùn)算、互聯(lián)網(wǎng)用戶的高并發(fā)訪問、實(shí)時數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等多種應(yīng)用場景，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)必須要滿足更高并發(fā)的數(shù)據(jù)訪問，同時需要保證較低的響應(yīng)時效。4、數(shù)據(jù)使用方式變化：大規(guī)模海量數(shù)據(jù)應(yīng)用場景下，隨著數(shù)據(jù)的應(yīng)用方式多樣化，需要提供更細(xì)粒度的數(shù)據(jù)管理和使用方式。存儲架構(gòu)展望金融行業(yè)中，核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幾乎全部集中在核心存儲。從業(yè)務(wù)發(fā)展模式來