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商业环境云存储部署提出的一些建议
2010-03-08   网络

在如今极具挑战性的商业环境中,IT专家需要用比以往更加宽广的视野来审视他们的数据中心。以往在组织内部独来独往的IT部门(比如网络和存储)现在由于融 合的缘故必须更加紧密地互相配合。这促使IT部门之间提高合作程度,从而给IT组织带来了莫大的好处,推动性能上的提升和成本上的削减。

  专门用于存储的SAN(存储局域网)不仅成本昂贵而且功能单一。随着网络速度的提 升,现在融合面临着更大的机遇,因为现在数据中心骨干网络可以容纳存储,从而创建单一的数据传输管道。通过iSCSI(互联网小型计算机系统接口)或以太 网光纤通道(FCoE),内部IP网络上的存储云在灵活性上正越来越具有优势。传统的网络连接将支持IP传输(比如iSCSI,NFS(网络文件系统)或 CIFS(通用互联网文件系统),以及FCoE)的现有要求。

   FCoE旨在促使SAN扩展到整个企业数据中心。许多数据中心使用针对TCP/IP网络的以太网和针对存储局域网(SAN)的光纤通道。通过FCoE,光 纤通道变成运行在以太网上的另一个网络协议,与传统的IP传输一起传输。FCoE可以在网络协议堆栈的以太网上直接运行,而iSCSI则是运行在TCP和 IP之上。因此,FCoE不可在IP层上传输,而且也将不可以在路由的IP网络上工作。

   新的数据中心网络传输将包含多个协议,包括传统的TCP/IP和现在FCoE,同时继续支持传统的向外的网络传输以便进行讯息传递和数据通信。

  那些对存储预算比较敏感的组织有必要了解云。

  云存储

那么,什么是云存 储?对云最好的描述是一个公共事业单位。云包含各种幕后技术--可扩展的和冗余的服务器、控制器、存储和软件--这些技术都是现成的,将它们结合在一起可 以创建一个存储"云"。

  在这种模式下,我们可以从地理上分散的 多个站点中获得各种磁盘池,将它们整合到存储的逻辑分区,将这些分区复制到(本地地或异地地)其他地方,并通过在网络上可访问的全局命名空间将整合后的存 储安全地提供给每个小组。

  这些磁盘池有各种特点和功能,比如重 复数据删除、自动精简配置、高可扩展性、数据保护以及简单的管理。这些整合后的功能,加上网络的高带宽,使云存储得以在如今变成现实。

  虽然数据量继续快速增长,但是许多组织的IT预算还是持平或在下滑,从而给许多公 司带来巨大的挑战。它们必须一方面管理好数据增长,另一方面还要保持成本下滑。云存储可以在这个方面发挥作用。

  在公司的存储环境内部,大约有60%到80%的数据可以列为旧数据或过期数据,这些 数据应该放在第3到6层的存储上。

1层--企业级,高速

2层--企业级,中速

3 层--SAN/NAS(网络附加存储)(模块化,高速)

4层 --SAN/NAS(模块化,低速)

5层--CAS(内容感知存 储)(归档合规)

6层--VTL(虚拟磁带库)

  在大多数数据中心内部,有许多非结构化数据和归档数据,这类数据非常适合于云存 储。

  内部云与外部云

  云存储大致可以分为两类:内部云和外部云。外部云是第三方服务提供商所提供的云服 务。内部云的许多特性和外部云相同,但是属于组织本身并且在内部运行。

   在选择内部云和外部云的时候,网络延迟性必须得到考虑。外部云依赖于互联网,因此只适合于4-6层数据存储。内部云可以用于3层以下存储,视本地内部网 带宽而定。

  对于大多数IT组织来说,可扩展性是内部云存储的一 个关键指标。虽然支持者声称云非常易于扩展,且拥有近乎无限制的增长潜力,但是我们还是需要仔细考虑云的容错性、动态扩展和容量增长规划。云并不是应对数 据增长的万灵药,它是一个需要有效管理的商品。

  此外,在实施云 存储之前,我们也需要定义和理解关键的性能指标。通常,我们假设非活跃数据不需要像高层存储那样高的性能。但是,同时进行的其他项目,比如电子发现,可能 需要这类数据有相当的性能。

  响应时间和终端用户体验也必须协 调。我们必须有服务水平协议(SLA)或运行水平协议(OLA),且云解决方案必须可以满足这些要求。由于数据是通过内部网访问的,在进行云存储实施前, 必须对当前网络能力和容量有一个清醒的认识,判断好可能的延迟性。对于特定的内部云解决方案,必须在整个解决方案中加入最佳实践指导。

  在考虑新技术的时候,我们需要评估管理上的简单性和实施上的方便性。我们经常需要 依赖已经有工作任务的现有人员来部署实施新的技术。

  我们需要判 断好需要什么样的角色和职责,这些职责如何分配,以及需要多少时间。这些问题并不是单纯的技术问题,而是一个有助于提高现有人员整体效率的思考过程。

  判断云存储是否适合于某个组织是需要仔细考虑的。首先,我们需要分析数据中心数 据,判断有多少数据可以迁移到云。然后,IT人员必须判断这些数据可以以怎样的方式迁移到云。一些数据的迁移很简单,就像复制过程一样;另一些数据的迁移 可能需要某种形式的数据迁移器,以保证这些数据迁移后能够符合实现设定好的政策。

   另一个重要的考虑因素是经济上的可行性。外部云可能适合于那些关心现有存储成本并厌恶风险的公司,而那些对外部云的成本和风险比较敏感的公司可能会选择 部署内部云。

  由于外部云实际上是存储即服务,因此其成本取决于 存储数据量和合约时间。另一方面,内部云在总拥有成本上的考虑和大多数其他内部存储方式一样。

  功能与职能

  云存储可以仅包含存储,也可以既包含存储也包含计算。随着服务器和存储都可以被虚拟 化并通过不同的协议来连接,云计算的世界有越来越多的功能和职能。就更加纯粹的云存储而言,存储通常是连接到以太网并通过HTTP(S)、 CIFS/NFS、FCIP(基于IP协议的光纤通道)/iSCSI或FCoE协议来访问。

  存储功能(比如自动精简配置、自动数据重分层、重复数据删除、自动复制)和本地/地 理上分散的解决方案正变得越来越流行。

  云的潜在问题包括:

  非常大的文件

   大量非常小的文件

  以一定频率访问的文件扩展连接协议可以支持 的对象

  外部云服务提供商有时会关闭存储的预读高速缓存引擎,导 致终端用户的数据读取变慢

  好处与顾虑

  云存储的好处包括IT职能部门(比如存储和网络部门)之间更好的协作,以及对存储 池的自服务网络访问。这种存储应该要有政策推动型的自动化功能,包括快速和方便的存储配置和重新分配,以及自动化的复制功能。用户对外部云的顾虑主要包括 数据可用性、订购条款、缺少地点控制、缺少对数据的物理访问、为支持解决方案而增加的额外的组件、外部带宽要求、压缩和/或加密数据的需求,以及潜在的合 规风险。

  用户对内部云的顾虑通常更少,但是用户还是要注意软硬 件上的安全性、管理、升级和更新,以及前期资本投入。大多数这些顾虑已经存在于日常的内部存储管理中,并不是新问题。

  云存储使用户可以快速增加存储,减少存储管理员的负担。数据在平台内部的迁移或平台 到平台以及站点到站点的迁移可以自动化,从而进一步减少存储管理员的负担。

   在某个层(比如针对备份或归档)配置云存储的用户可能会在现有工具内设定政策,然后再将数据迁移到云存储。对那些有季节性需求并将云看做是快速增加容量 的工具的用户而言,以及对那些需要在测试环境中创建数据副本的用户而言,他们的政策是在不需要继续存储的时候释放临时数据存储空间,并根据需要进行备份或 归档。

  最后,对于那些管理自己的云存储的用户,有一些解决方案 可以创建自动政策。这些例子可能包括对存储的配置或重分配。

   云服务的五步实施包括:

  1. 集中化IT管理,以便获得规模经济性,更好地理解成本并控制IT服务。

   2. 根据主要的业务要求,标准化云服务。如果试图针对每个应用程序而支持专门的解决方案的话,会给资源带来负担。一致性是提高质量、减少支持成本和风险的关 键。标准化是合并和自动化成功的前提条件。

  3. 虚拟化并合并物理架构。虚拟化和合并可以提高利用率和存储效率。虚拟化可以在每个架构堆栈层级上实施。在应用程序和数据获得移动性后,用户可以获得统一的 存储、统一的光纤架构、虚拟服务器、更高的资产利用率和简化的资产生命周期管理。整合的资源可以带来更快的市场反应速度和更低的整体成本。

  4. 自动化环境。一旦云服务和流程得到标准化,架构得到虚拟化,那么就可以实施自动化。自动化工具可以提高抽象程度,为整体的工作流管理提供简化的和高效的控 制。

  5. 授权给自服务和API(应用程序编程接口)。将控制权转移给组织/用户是云服务模式部署成功的明证。通过应用程序整合和自服务功能,应用程序管理员和所有 者可以灵活地随需扩展,根据组织的要求选择不同的性能水平和数据保护水平,并从应用程序错误中自动恢复。这很大程度上减少了管理员的负担。云服务的扩展需 要组织内部各部门间相互配合才能顺利度过各个阶段。

 

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