2节点服务器群集及网络存储系统集成方案.docx

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1、O执行第一次发布版本状态编制人审核人修订内容批准人日期UN=APlOOO核电项目2节点服务器群集及网络存储系统集成方案ZBICCBCGD533文件编号级别版本编制部门ZBICCBCGO5332A信息中心发布单位：中国核工业第五建设公司AP1000施工总承包部版权声明：此文件内容属中国核工业第五建设公司全部，未经同意不得引用、复制、借阅或发表。1 .说明32 .需求分析与选型原则32.1 需求分析32.2 选型原则43 .2节点服务器群集介绍44 .服务器群集方法比较55 .网络存储系统技术介绍55.1 网络存储技术分类55.2 网络存储方式对比66 .网络存储技术方案整合76.1 NAS+SA

2、N方案76.2 NAS+SAN融合构架87 .网络存储平安98 .存储方案总结108.1 相同点108.2 不同点109 .总承包部网络存储部署方案109.1 总包部存储及服务器运用状况109.2 部署方案选择109.3 产品的选型1110 .存储系统划分HU.Oracle数据库集群部署错误!未定义书签。11.1 Oracle群集系统的介绍1111.2 WindoWS平台下OraCIe集群的安装步骤131.说明随着总包部信息系统的深化应用，信息系统内的服务器担负着总包部的关键应用，存储着重要的信息和数据，为总包部领导及决策部门供应综合信息查询服务，因此，建立牢靠的网络群集存储系统,爱护关键应用

3、的数据平安是重中之重,本方案是依据APlOOO三门核电项目信息系统的特点而编制的，在总包部现有计算机网络平台的基础上，构建一套群集存储系统，保证数据的完整性，避开数据不会破坏和丢失。2 .需求分析与选型原则2.1 需求分析随着总承包部业务数据的增加和应用对数据的依靠性的增加，数据的有效汇合、集中管理、综合分析以及容灾备份等处理要求日益提高，总承包部存储系统应具备以下的需求： 数据集中化数据存储与管理集中化这种模式有利于总包部各项业务间的联动处理，并且有利于实现分级授权，加强限制和监督，提高总包部集约化管理水平； 业务综合化业务综合处理就是将各种业务紧密结合起来成为一个整体，使得各系统之间、部门

4、之间信息共享，以消退总包部信息孤岛现象，为数据挖掘与决策分析奠定坚实基础； 数据平安性存储系统作为数据高度集中的系统，数据的平安是第一位的，必需从网络、操作系统、数据库、存储设备等方面建立起一套严密的保障措施，保证总包部、用户和业务数据的100%可用； 高牢靠性与高可用性存储系统的数据备份是保证数据高牢靠、高可用的基本手段，在本地及异地建立与业务系统相同的备份系统，或将各种系统的数据进行实时备份，将大大提高数据资源的牢靠性； 效率与成本总包部目前的数据由于比较分散，管理和备份都相当的难度，简洁造成损坏或丢失,平安性很低，新部署的存储系统，数据需高度集中，管理和备份都特别便利，可以提高了工作效率

5、同时也可以降低系统成本； 兼容性和可扩展性由于总包部工作的进一步开展和扩大，数据量会快速的增加，存储系统的可扩展性尤为重要，良好的扩展性可以保证系统的连续性； 数据备份存储系统正式运行后，数据及应用系统都迫切须要行之有效的数据平安爱护措施，在此状况下，必需实行有效的数据备份手段，确保网络系统、应用系统的高度平安，建立自动化、跨平台网络备份管理系统有利于以后系统管理要求；2.2 选型原则 先进性群集及网络存储集成系统采纳的技术必需是先进而成熟的；现在计算机技术的发展日新月异，要爱护总包部的投资就必需采纳先进的技术，并且这种技术和产品必需被业界公认为成熟且有发展前途的； 好用性建设群集及网络存储集

6、成系统的目的是要解决总包部数据信息的共享和交换，供应现代化的管理，因此，部署存储系统的动身点就是要满意用户的信息要求； 经济性在进行设备选择时不但要考虑采纳技术的先进、牢靠，而且还必需考虑总包部的经济负担。因此，群集及网络存储集成系统方案必需具备很高的性价比； 高可管理性与高牢靠性由于总包部整个信息系统的数据实行集中式的存储策略，所以群集及网络存储集成系统必需具备很高的可管理性，另外，计算机网络系统的外部环境是多变的，存储方案必需能够很便利地进行调整，以满意外部环境的变更； 高可扩充性与升级实力群集及网络存储集成系统方案必需能够适应总包部网络系统发展的须要，具备高可扩充性与升级实力，存储系统必

7、需是可以扩充的，必需具备较高的扩展实力，而且随着计算机技术的发展可以对存储局域网络进行升级； 开放性与标准化群集及网络存储集成系统中所采纳的技术和选用的产品都必需是目前业界公认的主流，而且必需满意开放性的要求。3 .2节点服务器群集介绍2节点服务器群集是通过两台服务器共享一个外部的磁盘存储设备，全部要求高可用的数据和应用程序代码存储在共享的设备中，两台服务器分别对磁盘存储设备具有访问权，当一个服务器发生失效的时候，另外一个服务器仍旧可以对共享存储设备中的数据进行访问，客户端网络的访问，可以由这台服务器接着维持。4 .服务器群集方法比较簸娥局限性被动备份服务器只是在主服务器发生故障时，第二服务器

8、才能投入运行,接管一切。易于实现.成本高.因为第二服务器不能处理其它任务.活动的第二服务器第二服务器也被用来运行任务处理.成本低。因为第二服务器也能运行.复杂性噌加。“全部复制”方式每个服务器都有自己的磁盘。主、次服务器之间不停进行数据拷贝.高可用性和容错.适合于对可用性敏感的环境。拷贝操作使剧络及服务器负荷很大.可能会有发生不同步的风险.有故障发生时，可能会有丢失事件。应用程序需要全面的修改.“0共享”方式服务器连到相同的磁盘系上,但每个服务器都拥有属于自己的磁盘，如果某个服务器出错，它的磁盘将由另一服务器接管。因为无需拷贝数据，所以降低了屈络及服务器的一般运行开销。通常需要磁盘镜像或RAI

9、D技术来补偿磁盘故障给系统带来的灾害.“全部共享”方式多个服务器可同时共享磁盘存取.低屈络及服务器运行开销.由于磁盘故障而引发系统停机的风险被降低需要锁定管理软件，一般需要磁盘镜像或RAID技术.5 .网络存储系统技术介绍众所周知，目前主流存储应用的体系结构主要有DAS、NAS和SAN三种模式，三种模式从体系架构的逻辑上看，有明显的区分，依据总包部实际状况，本方案必需符合性能、平安性、扩展性、易用性、整体拥有成本、服务等要求。5.1 网络存储技术分类5.1.1 DASDAS是大型服务器采纳的主要存储方式，是指将外置存储设备通过连接电缆，干脆连接到一台或多台服务器上，采纳干脆外挂存储方案的服务器

10、结构犹如PC机架构，外部数据存储设备采纳SCSl技术，干脆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，在这种状况下往往是数据和操作系统都未分别，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，满意数据存储对高可用的要求，从目前发展趋势上看，DAS仍旧会作为一种存储模式，接着得到应用。5.1.2 NASNAS设备主要用来实现在不同操作系统平台下的文件共享应用，与传统的服务器或DAS存储设备相比，N

11、AS设备的安装、调试、运用和管理特别简洁，采纳NAS可以节约肯定的设备管理与维护费用，NAS设备供应RJ-45接口和单独的IP地址，可以将其干脆挂接在主干网的交换机或其它局域网的桌面交换机上，通过简洁的设置就可以在网络即插即用地运用NAS设备，而且进行网络数据在线扩容时也无需停顿，从而保证数据流畅存储。5.1.3 SANSAN的支撑技术是光纤通道技术，光纤通道是ANSl为网络和通道I/O接口建立的一个标准集成，支持HlPPI、IP1.SCS1.IP、ATM等多种高级协议，它的最大特性是将网络和设备的通讯协议与传输物理介质隔离开，这样多种协议可在同一个物理连接上同时传送，高性能存储体和宽带网络运

12、用单I/O接口，使得系统的成本和困难程度大大降低，光纤通道支持多种拓扑结构。5.2 网络存储方式对比5.2.1 NAS1）特点NAS可理解为是一整套的网络存储服务器产品，它和客户之间通过NFS和CIFS协议通信，网络中多个不同操作系统的应用服务器都支持这两个协议，在服务器集群系统尤其显得重要，可以实现不同操作系统之间文件共享，即异构平台实现文件共享；2）缺点 单一连入网络简洁单点失败，一旦出错，系统将无法访问数据； 扩张性能方面，NAS不保证服务持续，添加新的磁盘将引起服务中断; NAS是供应文件级的访问，经过TCP/IP打包才能传输数据，打包解包影响传输速度； NAS的备份和复原相当困难，备

13、份时间依数据量而定，简洁使网络饱和；因此NAS不能满意事务处理。5.2.2 SAN1）特点SAN可理解为一个专用网络，可以把一个或多个系统连接到存储设备和子系统,是负责存储传输的“后端”网络，而“前端”网络（即数据网络）负责正常的数据传输，SAN主要通过FibreChannel连接，在光纤协议上映射SCSlmingIing,实现块级数据访问，可以实现高可用性、高扩张性、集中存储、较小备份周期等。2）缺点只实现设备及共享，各个客户端的存储空间是分别的；通过FibreChannel实现连接，设备价格昂扬，SAN的实现须要相当高的费用；同时网络维护也须要相当的开销；6 .网络存储技术方案整合6.1

14、NAS+SAN方案NAS+SAN网络存储方案适合于大型企业存储，将两种方式进行融合，依据总包部实际须要进行选择组合，即可以运用以NAS为主、SAN为辅，也可以运用SAN为主、NAS为辅；6.1.1NAS为主、SAN为辅NAS为主的整合方法是将NAS中的操作系统与存储服务器分开,通过SAN连接操作系统和存储资源，对外通过NFS和ClFS协议供应基于文件级的数据访问，同时还可以通过ISCSl协议供应对基于块数据级访问。网络可以利用SAN来统一管理存储资源，并进行高效备份和远程容灾，还可以通过存储服务器，对外供应异构平台数据共享，不过通过存储器访问存储资源，会有肯定开销，拓朴图如下：以太网应用股务器NAS为主.SAN为辅6.1.2SAN为主、NAS为辅SAN为主、NAS为辅的方法是将应用服务器中文件系统功能剥离出来，集中到元数据服务器，对外通过干脆供应和SAN相连，并通过存储服务器实现块级数据的访问，对于访问文件级数据而言，须要通过元数据服务器访问SAN,对元数据服务器会产生而外开销,拓朴图如下：NA5为为。6.2NAS+SAN融合构架存储服务器为NAS服务器，其他服务器除了和以太网连接外，还和SAN干脆连接，即解决了NAS单点失败问题，也解决了SAN块