探析SAN存儲光纖盤陣的配置

摘要:該文從介紹SAN的存儲架構出發(fā)，引出了對核心存儲陣列相關概念如:Raid Group、LUN、Storage Group的介紹，然后以南通電視臺制作網(wǎng)存儲盤陣為例詳細闡述了從規(guī)劃到具體配置的過程，期望對需要了解此類知識人提供一定的幫助。

關鍵詞:盤陣配置;LUN;SAN

中圖分類號:TP333文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)25-7276-02

SAN Storage of the Configuration of Optical Disk Array

SUN Lin-ji， MAO Wei

(Nantong TV，Nantong 226001，China)

Abstract: This paper introduced the structure of SAN storage， the extraction of the core concepts such as storage arrays: Raid Group， LUN， Storage Group presentation， and then to the production of network television Nantong storage disk array as an example in detail from planning to specific configuration of the process， expectations need to be aware of such knowledge to provide some help.

Key words: disk array configuration; LUN; SAN

當前網(wǎng)絡存儲技術主要有DAS、NAS以及SAN，雖然SAN(Storage Area Network)算不上是一種新技術，但是它以遠距離穩(wěn)定高速的數(shù)據(jù)傳輸能力一直在中高端的網(wǎng)絡存儲市場中處于主導地位。尤其在廣播電視這樣一個對安全性、可靠性以及存儲帶寬要求較高的行業(yè)來說簡直是不二的選擇。南通電視臺全臺網(wǎng)的制作網(wǎng)子系統(tǒng)也不例外，它采用LAN+FC的雙網(wǎng)架構，選用EMC CX3-80光纖盤陣作為核心存儲，下面就對該存儲的劃分規(guī)劃及具體配置作具體闡述。

1 制作網(wǎng)存儲系統(tǒng)的架構

制作系統(tǒng)由系統(tǒng)核心服務器區(qū)、核心存儲區(qū)、光纖交換機、以太交換機、新聞制作站點、系統(tǒng)管理工作站及其他系統(tǒng)設備組成。其中需要作為存儲主機的設備有MDC服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、打包服務器、盤陣備份服務器、接口服務器及精編工作站，服務器與工作站分別安裝Windows Server2003和Windows XP，存儲管理軟件選用IBM Tivoli SANergy。網(wǎng)絡連接拓撲如圖1。

從圖中可以看出，主備兩臺CX3-80盤陣(注意:每個盤陣控制機有兩個控制器SPA和SPB，每個控制器有4對FC端口，這樣一個盤陣就有8對FC端口，所以實際連線要比圖示復雜些)分別連接到兩臺BROCADE BR-5040-0001 FC交換機上，這樣的冗余連接保證無單一崩潰點，盤陣主機都是LAN+FC的雙網(wǎng)架構。

2 有關存儲的幾個名詞辨析

在配置盤陣時會碰到諸如Raid Group、LUN、Storage Group這些名詞，它們的含義往往讓人感到迷惑和誤解，下面就來談談這些概念與我們通常所說物理磁盤與分區(qū)的關系。對盤陣創(chuàng)建Raid Group，就是選擇盤陣某個磁盤柜上的多個硬盤，按照一種Raid類型(如Raid5)建成一個Raid組，這時建成的這個Raid組從存儲系統(tǒng)的角度可以看作一個磁盤驅動器，實際上它物理包含著數(shù)塊磁盤。既然是一個磁盤驅動器那就可以對它作分區(qū)，這就相當于把一塊80GB的IDE磁盤裝在PC機上，然后將這塊盤劃分成C、D兩個區(qū)一樣。當然存儲系統(tǒng)的這個分區(qū)和Host主機上的分區(qū)級別是不一樣的，它是更低的邏輯對象被稱之為LUN。主機操作系統(tǒng)識別的最小存儲對象級別就是LUN，主機連接到存儲設備時，就可以識別到存儲系統(tǒng)上的LUN，此時LUN相對于主機來講就是一個“物理硬盤”，在磁盤管理其中它與主機的本地磁盤屬性相同，也就是說可以在該“物理硬盤”上創(chuàng)建一個或多個分區(qū)，再創(chuàng)建文件系統(tǒng)。總的來說容易混淆的癥結在于存儲系統(tǒng)與Host主機上的操作系統(tǒng)所能識別的存儲級別不一樣，存儲系統(tǒng)所能識別的層次更低些。就像存儲系統(tǒng)上所創(chuàng)建的Raid Group是不能為Host主機所識別，必須要在Raid Group上劃“分區(qū)”LUN，這個LUN才能為主機所識別。

那么何為Storage Group呢?要認識Storage Group先來了解一下LUN Masking。大家知道一臺盤陣存儲系統(tǒng)有數(shù)個甚至數(shù)十上百個LUN，而連接到存儲系統(tǒng)的Host主機功能角色各異，出于效率和安全性考慮，每臺主機只允許識別到一部分它所應該訪問到的LUN，這時就應該在存儲系統(tǒng)上對LUN與主機HBA卡的WWN地址作綁定，相互作綁定后就表示可以訪問到了。將Host主機按照角色分門別類，形成一個個組，某個組的主機訪問相同的一組LUN，這樣組對組的訪問關系就稱之為Storage Group。

3 盤陣配置規(guī)劃

這里主要介紹一下南通電視臺一號制作網(wǎng)主盤陣安裝與配置情況，其他子系統(tǒng)的存儲配置與之類似。主盤陣包括一臺電源主機含兩塊電池(SPS)、一臺存儲控制機含兩個控制器SPA與SPB、三個系統(tǒng)磁盤柜DAE (Disk Array Enclosure)。每個DAE有15個槽位，每個槽位上插一塊268.4GB STT33009 FC磁盤，合計45塊磁盤，計劃留Enclosure1兩塊盤備用，這樣43塊磁盤總物理容量12TB左右。但是在實際使用中，由于要給盤陣存儲系統(tǒng)安裝OS及軟件，每個Enclosure要留一塊磁盤作為Hot Spare熱備盤，建Raid Group時要留有校驗磁盤空間以及做磁盤格式化可用的空間縮水，因此真正可用的空間不到總物理容量75%，約9TB，最后劃分給LUN用7TB，剩余的2TB留著日后擴展使用。

根據(jù)規(guī)劃和SANergy的特點，盤陣上每個LUN大小不超過2TB，如果大于2TB SANergy管理下的讀寫訪問速度就會大幅下降。該盤陣主要劃給諸如MDC服務器群集與數(shù)據(jù)庫服務器群集各1GB作心跳盤，劃500GB給數(shù)據(jù)庫服務器群集做元數(shù)據(jù)共享存儲，其余的劃給做媒體數(shù)據(jù)文件存儲。具體劃分見表1~表3。

4 具體操作步驟

1)初始化盤陣

將CX3-80盤陣控制主機的兩個控制器與管理工作站連到一個局域網(wǎng)內，使用Navisphere Storage System Initialization Wizard初始化，系統(tǒng)將掃描存在的存儲系統(tǒng)，然后指定兩個控制器的IP地址，譬如:SPA地址為192.168.1.190，SPB為192.168.1.191，創(chuàng)建用戶名和密碼，默認用戶名:admin 密碼:password。接下來通過瀏覽器來登錄CX3-80的管理接口(前提是本機安裝了jre，否則不能正常顯示)，在地址欄中輸入http://192.168.1.191，鍵入用戶名，密碼就可以登錄進Navisphere了，界面如下圖2。

圖2盤陣管理接口WEB登錄界面

2)創(chuàng)建Raid Group

按照上文的Raid Group規(guī)劃表，依次創(chuàng)建7個Raid Group。在盤陣序列號上點擊右鍵，出現(xiàn)菜單，選擇Creat Raid Group如圖3。

選擇Raid Group的ID號，然后在Disk Selection里選擇Manual，然后點擊Select，手工指定需要劃分的硬盤。選擇Availiable Disks里需要的磁盤，劃到右側Selected Disks里如圖4。

點擊OK，這樣Raid Group 0就創(chuàng)建完成了，其他Raid Group的創(chuàng)建與之相同。

3)劃分LUNs

在盤陣序列號上點擊右鍵，出現(xiàn)圖3所示菜單，選擇Bind LUN，彈出界面如圖5。

選擇需要Bind LUN的Raid Group，這里選擇Raid Group 0，選擇LUN ID以及LUN Size和默認屬于哪一個SP后點擊Apply后即可。

4)在盤陣上注冊主機

在主機上安裝Navisphere Agent，它是與CX3-80通信的軟件，可以自動在盤陣上注冊主機，在安裝過程中選擇默認設置即可，需要注意的是在提示是否使用iSCSI時選擇NO，因為我們使用的是SAN，為了與盤陣通信需要添加SP的IP地址如圖6。

安裝好Agent軟件后在服務里啟動Navisphere Agent服務，然后用瀏覽器打開CX3-80的管理接口，如圖3選擇connectivity status查看連接狀態(tài)，剛剛的主機都已經(jīng)注冊進來了如圖7。

5)創(chuàng)建Store Group

LUN的劃分已經(jīng)完成，主機也都完成了在盤陣上的注冊并連接上，接下來在CX3-80端就剩下最后一步做LUN Masking即創(chuàng)建Store Group。同樣如圖3選擇Create Storage Group在彈出的對話框中為你的Storage Group起名為Storage Group 1，創(chuàng)建好后右擊該名稱選擇Properties，就可以添加LUN和主機了如圖8。

5 主機認盤

在上述步驟都成功完成后接下來就可以在主機上認盤了，也就是說可以在主機上看到劃分給它的LUN，在磁盤管理器中刷新就會發(fā)現(xiàn)新增磁盤出來了。譬如在MDC01這臺服務器上現(xiàn)在就會多出32塊磁盤，可是上面只給它劃了8個LUN，為什么會這樣呢?原因在于每個SP有4個FC端口，這樣對于每一個LUN主機就會識別出4條路由。在主機上安裝EMC PowerPath軟件然后重新刷新一下就是8塊磁盤了，接著可以對這些盤指定驅動器名，作格式化和共享等操作，由于本文的重點是闡述盤陣的配置，對主機端的配置安裝不做過多的介紹。

6 結束語

信息技術的發(fā)展與信息量爆炸性增長越來越需要大容量的存儲，因此一些IT從業(yè)者特別是網(wǎng)絡管理人員迫切需要了解磁盤存儲陣列這樣一些設備的相關概念及具體配置情況，作為電視臺的技術維護人員，我們也正是在不斷的學習和嘗試中提高自己，這篇文章也是具體工作的一個總結，希望能給需要的人提供一定的幫助。

參考文獻:

[1] 姜國松， 丁紅， 狄平， 謝長生. 一種高性能陣列架構研究[J]. 計算機科學， 2009(3).

[2] 高琨. 企業(yè)存儲區(qū)域網(wǎng)(SAN)的方案分析與研究[D]. 中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫， 2008(2).

[3] 蘭剛. 廣播電臺播出系統(tǒng)發(fā)展探[J]. 廣播與電視技術， 2007(11).