存儲網(wǎng)絡(luò)介紹
由于電子商務(wù)的迅速發(fā)展,企業(yè)的數(shù)據(jù)量每年以大于50%的速度增長,各企業(yè)及相關(guān)機構(gòu)對互連網(wǎng)絡(luò)的依賴程度越來越大,企業(yè)數(shù)據(jù)不僅要供內(nèi)部員工訪問,而且還要供客戶及供應(yīng)商等訪問,數(shù)據(jù)中心逐漸成為企業(yè)最重要的資源之一,如何存儲、共享、備份、管理這些數(shù)據(jù)成為目前非常重要的IT 技術(shù)之一。同時數(shù)據(jù)中心的宕機所帶來的損失通常達到每分鐘數(shù)萬美元甚至更高的程度,在美國及歐洲等發(fā)達國家,已經(jīng)制定相應(yīng)的法律來規(guī)范數(shù)據(jù)中心的管理,比如在美國,美國聯(lián)邦政府要求財政、金融等部門的數(shù)據(jù)中心如果發(fā)生故障,必須在當天恢復(fù)工作,并且要求備份的數(shù)據(jù)中心與主數(shù)據(jù)中心必須距離200 英里以上并且使用不同的電網(wǎng)供電以確保數(shù)據(jù)中心安全的、持續(xù)的工作。
目前網(wǎng)絡(luò)存儲形式主要有以下三種:直接連接存儲(DAS: Direct Attached Storage);網(wǎng)絡(luò)附屬存儲(NAS:Network Attached Storage);存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN:Storage Area Network)。由于基于光纖通道的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)的速度、可擴展性、傳輸距離、可靠性等方面具有比DAS 及NAS 明顯的優(yōu)勢,近幾年得到了非常迅速的發(fā)展,但同時也大大增加了網(wǎng)絡(luò)布線的復(fù)雜程度,下面對三種存儲網(wǎng)絡(luò)作以簡單的介紹。
直接連接存儲(DAS):是一種傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)方式,通過電纜(通常是SCSI 電纜)將存儲設(shè)備直接連接到服務(wù)器上,由于存儲設(shè)備直接依附在服務(wù)器上,存儲數(shù)據(jù)的共享受到了限制,該存儲設(shè)備只能由與其直接連接的服務(wù)器訪問,在這種網(wǎng)絡(luò)中,存儲設(shè)備附屬于服務(wù)器,是硬件的簡單堆疊,不帶有任何存儲操作系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò)附屬存儲(NAS):存儲設(shè)備直接連接到局域網(wǎng)上,按照TCP/IP 協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸,使得幾臺不同的服務(wù)器可以共享一臺存儲設(shè)備,可以使存儲設(shè)備得到更加有效的利用;存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN):是由服務(wù)器、路由器、交換機、存儲設(shè)備等通過電纜連接起來的高速專用子網(wǎng),大部分存儲區(qū)域網(wǎng)采用光纖通道連接(Fiber Channel: FC),極大地提到了數(shù)據(jù)的傳輸速度并延長了傳輸距離;多臺網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備通過交換機與服務(wù)器連接,實現(xiàn)了存儲設(shè)備與服務(wù)器的分離,從而形成一個總的數(shù)據(jù)中心,便于數(shù)據(jù)的集中管理。
羅森伯格數(shù)據(jù)中心布線

圖-1:SAN 的基本結(jié)構(gòu)
存儲區(qū)域網(wǎng)(SAN)是一個高速連接的子網(wǎng),如圖-1 所示,通常存儲區(qū)域網(wǎng)由存儲服務(wù)器、SAN 交換機、存儲設(shè)備組成,一個存儲設(shè)備單元通過與多臺交換機相連后再連接到各個服務(wù)器上,這樣為存儲設(shè)備的連接提供了多條冗余路徑,即為數(shù)據(jù)傳輸提供了多條通道,不會因為某臺交換機故障而影響訪問存儲設(shè)備。
存儲區(qū)域網(wǎng)(SAN)具有很好的可擴展性,在存儲設(shè)備與服務(wù)器直接相連的網(wǎng)絡(luò)中,必須關(guān)閉服務(wù)器才能增加新的存儲設(shè)備,但在存儲區(qū)域網(wǎng)(SAN)中可以把新增加的存儲設(shè)備直接連接在交換機的備用端口上而不必關(guān)閉服務(wù)器就可以實現(xiàn)存儲設(shè)備的擴容,這一點對于需要7 X 24 小時運行數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)顯得非常重要。
數(shù)據(jù)中心布線國際標準
TIA-942 Telecommunications infrastructure standards for data centers 是數(shù)據(jù)中心和存儲區(qū)域網(wǎng)布線的通用標準,于2005 年正式發(fā)布,對數(shù)據(jù)中心的設(shè)計和安裝提供了一些有效的建議,同時對空調(diào)制冷、房間大小、供電等方面做了介紹和推薦,這個標準采用結(jié)構(gòu)化的布線方式。
在TIA-942 中,定義了在一個數(shù)據(jù)中心中包含7 個空間和2 個子系統(tǒng)。
7 個空間是(1)Computer Room: 電腦間,(2)The Telecommunication Room:電信間,(3)The Entrance Room: 接入間,(4)The main Distribution Area(MDA): 主分配間,(5)The Horizontal Distribution Area(HDA):水平分配區(qū)域,(6)The Zone Distribution Area:(ZDA)區(qū)域分配區(qū)域,(7)The Equipment Distribution Area:(EDA)設(shè)備分配區(qū)域;2 個子系統(tǒng)是Backbone 主干系統(tǒng)和Horizontal 水平系統(tǒng)。
圖-2 顯示了一個典型的數(shù)據(jù)中心的7 個空間和2 個系統(tǒng),為了更好的理解TIA-942 標準,下面對各個空間作簡單的解釋:Entrance room 是外部網(wǎng)絡(luò)接入的的一個接口;MDA 是數(shù)據(jù)中心的主要的布線、跳線管理區(qū)域,服務(wù)期、交換機、存儲設(shè)備在此區(qū)域?qū)崿F(xiàn)互相連接;HDA 是水平互相連接布線區(qū)域;ZDA 是數(shù)據(jù)中心的一個可選區(qū)域空間; EDA 是機柜、配線架、服務(wù)器等設(shè)備的放置區(qū)域。
圖-2:數(shù)據(jù)中心的基本拓撲結(jié)構(gòu)