华为服务器存储方案(IPSAN)
服务器存储
解
决
方
案
目录
第一章项目需求分析 (2)
第二章方案设计原则 (4)
第三章总体方案设计 (5)
3.1 方案设计 (5)
3.1.1 系统结构示意图 (5)
3.1.2 方案概述 (6)
3.2 存储设备选型 (8)
3.2.1 产品特性 (8)
3.2.2 技术规格 (12)
3.3 刀片服务器选型 (14)
3.3.1 产品特点 (14)
3.3.2 硬件介绍 (16)
3.3.3 技术要求 (18)
3.3.4 产品特性 (18)
3.4 应用服务器管理维护 (21)
3.5 应用方案特点 (23)
3.6 机架式服务器选型 (24)
3.6.1 产品介绍 (24)
3.6.2 技术规格 (26)
3.6.3 典型应用 (27)
3.7 服务器机柜介绍 (28)
3.7.1 产品介绍 (28)
3.7.2 产品特点 (29)
3.7.3 产品结构 (30)
第四章培训及售后服务承诺 (33)
4.1 技术服务 (33)
4.1.1 技术咨询服务 (33)
4.1.2 技术文件 (34)
4.2 技术培训方案 (34)
4.3 售后服务承诺 (36)
第五章质量保证承诺书 (39)
第六章公司介绍........................................................................................... 错误！未定义书签。
6.1 公司简介.......................................................................................... 错误！未定义书签。
6.2 公司业绩.......................................................................................... 错误！未定义书签。
第一章项目需求分析
随着学校图书馆数据的增加和应用对数据的依赖性的增强，数据的有效汇集、集中管理、综合分析以及容灾备份等处理要求日益提高。学校图书馆系统通常对于存储系统具有以下的需求：
1、数据集中化
数据存储与管理集中化这种模式有利于各项业务间的联动处理，并且有利于实现分级授权，加强控制和监督，提高集约化管理水平。
2、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，使得各系统之间信息共享，以消除信息孤岛，为数据挖掘与决策分析奠定坚实基础。
3、保证数据安全性
综合业务处理系统作为数据高度集中的系统，数据的安全是第一位的。必须从网络、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，保证企业、用户和业务数据的100%可用。
4、保证系统高可靠性与高可用性
综合业务处理系统的数据备份是保证数据高可靠、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，或将综合业务处理系统的数据进行实时备份，将大大提高数据资源的可靠性。
5、提高效率降低成本
传统的数据由于比较分散，管理和备份都相当困难，容易造成损坏或丢失，安全性很低。在综合业务处理系统下，数据高度集中，管理和备份都非常方便，提高了工作效率同时也降低了系统成本。
6、提高兼容性和可扩展性
由于综合业务处理系统涵盖的应用系统很多，需要有良好的兼容性和可扩展性。对不同用户数据信息的综合分析会增强工作的针对性与准确性。随着业务的扩大，数据量的增加，存储系统的可扩展性尤为重要，良好的扩展性可以保
证业务的连续性。
7、数据备份
随着业务系统的不断完善和持续运行，业务数据及应用系统都迫切需要行之有效的
数据安全保护措施。在此情况下，必须采取有效的数据备份手段，确保网络系统、应用系统的高度安全，建立自动化、跨平台网络备份管理系统有利于以后系统的发展要求。
8、远程数据容灾
计算机系统灾难的发生是多方面的，从计算机数据管理的角度看，小到操作人员的误操作导致系统的破坏、数据库的丢失；中到计算机硬盘的损坏、存储介质的损坏；大到非计算机系统因素如火灾、地震、水灾等等。保持业务的持续性是当今用户进行数据存储需要考虑的一个重要方面。采取远程的数据灾难恢复手段，能够提高系统的高可靠性，真正保护业务持续性。
容灾包括数据容灾和应用容灾两类。数据容灾是指建立一个异地的数据系统，该系统是本地关键应用数据的一个实时复制。在本地数据及整个应用系统出现灾难时，系统至少在异地保存有一份可用的关键业务的数据。应用容灾是在数据容灾的基础上，在异地建立一套完整的与本地生产系统相当的备份应用系统（可以是互为备份）。建立这样一个系统是相对比较复杂的，不仅需要一份可用的数据复制，还要有包括网络、主机、应用、甚至IP等资源，以及各资源之间的良好协调。
第二章方案设计原则
1、先进性
存储系统采用的技术必须是先进而成熟的。现在计算机技术的发展日新月异，要保护客户的投资就必须采用先进的技术，并且这种技术和产品必须被业界公认为成熟且有发展前途的。
2、实用性
建设网络系统的目的是要解决企业数据信息的共享和交换，提供现代化的管理，因此，设计方案的出发点就是要满足用户的信息要求。
3、经济性
设计方案不但要考虑采用技术的先进、可靠，而且还必须考虑用户的经济负担。因此，设计方案必须具备很高的性能价格比。
4、高可管理性与高可靠性
由于整个业务系统的数据采取集中式的存储策略，所以存储系统必须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，设计方案必须是强健的，能够很方便地进行调整，以满足外部环境的变化。
5、高可扩充性与升级能力
设计方案必须能够适应企业网络系统发展的需要，具备高可扩充性与升级能力。存储系统必须是可以扩充的，必须具备较高的扩展能力，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。
6、开放性与标准化
设计方案中所采用的技术和选用的产品都必须是业界公认的主流，而且必须满足开放性的要求。
第三章总体方案设计3.1 方案设计
3.1.1 系统结构示意图
3.1.2 方案概述
XX中医学院图书馆拥有大量电子书库，随着数据的大量增加，传统的存储方式已经不能够满足需求，为此我们提供以下方案来解决数据日以增长的要求，配置华为T8000系列刀片服务器5片，可安装REDHATE ENTERPRISE AS3/4，SUSE ENTERPRISE 9 SP3 WINDOWS 2003 X86等操作系统，另加配两台曙光A620R机架式服务器用于安装SCO UNIX 操作系统，这两台服务器采用双机热备的方式进行连接，保证数据安全性及稳定性，所有服务器与华为S1200存储设备一起实现IP SAN存储方式。
IP SAN存储解决方案具有以下几个特点：
☉系统的高可扩展性
采用IP存储方案，只要联入局域网的计算机都可以使用存储系统里的存储空间，使得整个存储系统具有高扩展性。两台S1200存储最大可支持24块硬盘（目前只使用20块磁盘），随着业务系统的发展还可以扩展4块硬盘（3TB），系统的可扩展存储空间非常大。华为刀片服务器上的交换机对内有12个接口，对外有4个接口，可用于所有服务器与存储之间的连接。
☉系统的高性价比、低TCO
采用iSCSI标准，只要计算机有网卡，就可以使用存储系统中的存储空间，以实现低成本的IP SAN。
☉系统的高性能
华为S1200磁盘阵列和华为刀片服务器交换机采用GE存储通道，保证高速数据传输能力。
☉存储空间整合及统一管理
采用了具有虚拟存储功能华为刀片服务器交换机。可以对磁盘阵列（Raid）、JBOD等不同的物理磁盘空间进行统一管理，同时支持支持RAID 0、1、10、3、5、6和JBOD配置等方式。可以对不同类型的磁盘阵列系统进行存储空间的整合。这一切对于服务器来说是完全透明的，简化服务器对存储空间的管理。
☉设备集中管理
所有设备（磁盘阵列、存储交换机、网络交换机等）都支持SNMP协议可以通过相应的图形化网管软件对设备进行管理。
IP存储御风而行
简单地说，iSCSI可以实现在IP网络上运行SCSI协议，使其能够在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。iSCSI技术最重要的贡献在于其对传统技术的继承和发展上：其一，SCSI（Small Computer Systems Interface，小型计算机系统接口）技术是被磁盘、磁带等设备广泛采用的存储标准，从1986年诞生起到现在仍然保持着良好的发展势头；其二，沿用TCP/IP协议，TCP/IP在网络方面是最通用、最成熟的协议，且IP网络的基础建设非常完善。这两点为iSCSI的无限扩展提供了夯实的基础。
在iSCSI技术出现之前，构建存储区域网的唯一技术是利用光纤通道（Fibre Channel），该标准制定于20世纪90年代初期，但是其架构需要高昂的建设成本，远非一般企业所能够承受。iSCSI技术的出现对于以局域网为网络环境的用户来说，它只需要不多的投资，就可以方便、快捷地对信息和数据进行交互式传输和管理。相对于以往的网络接入存储，iSCSI的出现解决了开放性、容量、传输速度、兼容性、安全性等问题，其优越的性能使其自发布之日始便受到市场的关注与青睐。
IP存储无疑是近一段时间发展最为迅速的存储技术之一。在用户、厂商密切关注之下，IP存储由概念的产生到目前实际产品的出现，已经发生了翻天覆地的变化。
3.2 存储设备选型
3.2.1 产品特性
OceanStor S1200系列IP存储系统
IP网络存储（IP SAN）是基于高速以太网的SAN架构，通过iSCSI（Internet SCSI，Internet小型计算机系统接口）协议来实现存储数据在服务器和存储设备之间高速传输。它继承了IP网络标准性、高性能、高可靠性、易管理性、可扩展性优点，实现存储与用户现有网络的无缝连接。
OceanStor S1200系列是华为公司为满足中端存储应用需求而设计的统一IP网络存储产品。S1200系列产品通过对NFS、CIFS、HTTP、iSCSI等协议的支持，实现了用户无间断地访问。该产品具有高性能、高可靠性、使用方便等特性。S1200系列存储产品主要满足：各种数据库、文件服务、流媒体应用、数字化视频监控、系统及文件备份恢复、低成本远程备份等应用。
OceanStor S1200系列IP存储系统
IP 网络存储是采用IP SAN架构，通过iSCSI（Internet SCSI，Internet小型计算机系统接口）协议来实现存储数据在服务器和存储设备之间高速传输。它继承了IP网络标准性、高性能、高可靠性、易管理性、可扩展性优点，实现存储与用户现有网络的无缝连接。
OceanStor S1200系列IP存储系统（以下简称S1200系列）同时支持SAN
和NAS应用，是华为公司为满足中低端存储应用需求而设计的统一IP网络存储产品。S1200系列存储产品适用于：数据库、文件服务、媒体服务、系统及文件备份恢复、低成本远程备份等应用场合。
产品特性：
高可靠性可用性设计
√存储系统拥有4个GE接口，支持链路聚合和故障切换；
√硬盘、冗余电源等组件支持在线热插拔；
√支持全局热备盘；
√双冗余电源，支持电源自动故障切换；
√专用硬件RAID处理模块，支持RAID 0,1,3,5,6,10，RAID 6支持任意两块硬盘损坏而不影响数据的可用性。
√支持RAID Cache掉电保护，避免异常停电带来的数据丢失；
√配置信息和系统日志同时存放在不同的CF卡上，支持1＋1保护
√提供RS232和10/100M带外管理接口，提供远程设备管理和监控。
优异的数据访问性能
√基于64位硬件体系和64位专用存储操作系统，保证系统在海量数据存取时的高性能和高可靠性；
√提供可达425MB/s的带宽吞吐速率和60,000 IOPS的处理能力，满足各种应用的性能要求；
√2U高，容纳12块7200转SATA或SATAII磁盘，容量最大可达到9TB；
√最大可支持双CPU，4GB DDRII缓存。
丰富的RAID功能
√支持RAID0、1、3、5、6,10多种RAID级别
√允许在线修改RAID级别――在容量、性能以及可靠性之间进行平衡
√允许在线修改RAID条带深度――更好的适应业务应用的变化
√允许在线进行LUN级别的碎片整理――更充分的利用存储空间
√允许在线扩展RAID组或逻辑卷的容量――更好的适应业务增长的趋势
丰富的存储业务功能
√远程复制：S1200支持增量、加密和压缩等多种基于用户策略设置的远程复制功能。
√数据快照与时间戳的功能：数据快照能够提供在线备份、应用数据一致性的支持；时间戳功能定义了数据备份及数据恢复的时间点，可以把数据恢复到过去设定的任一时间点，最大限度的保护用户数据。
√系统/文件备份与恢复：可对Microsoft Windows、Linux及各种UNIX提供系统和文件级快速备份和恢复，同时支持服务器/PC本地系统损坏后的镜像启动和快速恢复。
√VTL虚拟磁带库——S1200系列可通过VTL功能，虚拟成为一台能够达到1.2TB/hr的备份/恢复速度，可模拟上千种磁带机/磁带库型号和磁带存储格式的高性能虚拟磁带库。
√用户能够通过一台S1200系列设备同时获得SAN和NAS双重功能。
图形化管理、简单易用
√易于使用。用户只需将S1200系列存储设备连接到IP网络，无需添加其它任何专用设备。
√配置简洁方便。通过图形化的界面，可对存储设备各项功能（如RAID划分，快照，复制，镜像，VTL）配置和管理。
√完善的设备监控管理。通过统一的OSM存储管理软件，对设备本身硬件健康状况（如风扇，电源，硬盘，关键芯片的温度和工作电压）进行监控。
构建弹性的网络存储架构
?OceanStor S1200主机提供以太网接口，可以直接互连复杂多变的IP环境，IP网络的环境具备弹性支撑；
?OceanStor S1200在形成SAN存储数据的过程中，IP网络本身不参与数据的生成与终结过程，提升整体的网络的应用效率；
?OceanStor S1200在网络中以IP的形式传输，可以实现广域的存储业务，增加了数据的外延弹性。
?OceanStor S1200可以通过IP特性，不存在扩容限制；
■降低维护和管理风险
?可以基于同一软件系统和异构系统实现多厂商的统一存储管理，并简化维护工作量；
?不改变用户的使用及管理习惯，实现维护管理效率最高
■基于SAN和NAS的存储整合能力
?在一台主机上可以同时实现NAS和SAN的功能，大大节省了应用成本；
?在同一平台上实现双架构，可以共享IP带宽、共享IP地址，实现资源的有效利用；
■建立在成本与性能基础上的存储TCO
?极大程度上利用了现有网络资源，节省了由于重新建设存储网络所带来的巨额资金；
?由于支持SATA硬盘，可以提升单位存储容量，降低用户单位存储采购成本；■分级管理提升数据生命周期
?根据数据的活跃程度和保存的时限，对数据存储采用分介质分级管理，提升数据的使用和保存效率
■持续数据保护能力
支持快照、复制、镜像、TIME MARK、TIME VIEW和CDP(持续数据保护)等功能，实现用户备份、容灾、数据保护等功能。
3.2.2 技术规格
3.3 刀片服务器选型
3.3.1 产品特点
华为Tecal T8000服务器
本方案中服务器采用华为自研产品Tecal T8000。Tecal T8000是一款采用了IA 架构和电信级Linux（CGL）技术的服务器，并遵循开放的ATCA标准和IPMI （Intelligent Platform Management Interface）规范。T8000采用了基于模块化结构的、兼容的、可扩展的硬件构架，可满足下一代服务器对RAS （Reliability, Availability and Serviceability）的要求，并提供强大的数据传输和业务处理能力。T8000作为一种高可用、高可靠、高性能的电信服务器，主要面向服务器类产品应用，以及需要强处理能力和大容量背板交换能力的产品应用。其前后视图如下：
图3-8 Tecal 服务器
1)电信级的高可靠性
T8000采用电信级的元器件、安装工艺进行制造，通过电源、管理SMM板等关键部件的冗余及业界领先的电源和散热功能实现了高可靠性，其可用性达到
99.999%。
2)冗余保护
T8000对关键功能模块提供冗余保护。当工作模块发生故障时，系统将自动地切换到备用模块上。T8000提供了以下部件的冗余保护：
?直流电源模块采用1+1冗余保护，支持2路-48V直流电源输入。
?SMM板支持1+1主备方式的冗余保护，并支持主备板间的数据自动同步功能。
?交换网板支持1+1冗余保护。
?负载均衡板支持1+1冗余保护。
?服务器板结合集群技术支持1+1或N+1冗余保护。
?风扇框内的风扇模块支持N+1冗余保护，单个风扇出现故障后不影响系统运行。
?业务总线采用双星型冗余设计。
?IPMB总线采用双星型冗余设计。
3)容错功能
Tecal T8000提供丰富的容错功能，从硬件和软件的设计上保证产品可靠性。其主要容错功能包括：
?采用信息驱动调度方法，具有很强的CPU负荷均衡和过载处理能力。
?提供软件程序和数据的多级防护，并具有自检、自动恢复功能。
?提供3级看门狗功能，防止软件死机，同时软件在软复位的情况下不中断业务处
理，增强系统保护功能。
?提供对单板软件加载中断的保护。
?自定义协议的通信要具有确认与重发机制。
?单板支持防误插设计。
?提供对电源的防反接保护、对电源故障的隔离设计。
?硬盘支持容错设计。
?软件支持版本回退功能。
?软件支持补丁功能和在线加载功能。
4)故障管理功能
T8000为保证系统高可靠性，提供丰富的故障管理功能。包括故障检测、故障诊断定位、独立的故障信息上报通道等。T8000提供的故障管理功能包括以下几方面：
?每个FRU单元通过其自身的BMC模块实现故障检测和故障上报。
?供对风扇框、接入电源模块的故障检测功能。
?提供过滤网运行时间设置、“过滤网未清洗”告警等功能。
?对所有通道提供心跳检测功能。
?提供对备用通道的故障检测功能。
?提供对设备故障的自动定位诊断功能。
?当板载硬盘空间使用率超过设置的阀值时，提示容量告警。
?T8000的各种故障都可通过SMM板进行统一监控处理。
5)先进的管理系统
可采用电信级综合系统管理软件USM对网络中所有的服务器进行统一管理。
管理平面与业务平面相互独立；
6)具备良好的兼容性：支持电信级的操作系统CGL和中间件软件SAF。
3.3.2 硬件介绍
服务器作为一个端到端系统的源头，未来的技术发展趋势是和网络之间以一种紧耦合的关系存在，同时作为系统源头的服务器会承担越来越多智能化和复杂性的工作。华为Tecal系列服务器顺应这种趋势，采用刀片式的高密度设计，充分融合了网络的诸多特性，多项功能内置，提供一体化的解决方案，内置的方案包括，以太网交换，FC交换机，负载均衡系统，SSL协议交换等。这种模式将会简化系统的复杂性，减少昂贵的机房占地成本，具备业内领先的性能功耗比，降
低系统维护难度和TCO值。
1)服务器板
华为Tecal T8000服务器板支持2路双核AMD Opteron 200系列、Woodcrest/Clovertown系列和4路双核Opteron系列刀片服务器，符合电信标准。华为Tecal T8000服务器板采用串行SCSI硬盘，提高用户数据的可靠性，最大可支持16GB FBDIMM内存，具有6*1GB以太网接口，2*2GB FC光纤通道，2*Ultra 320 SCSI接口，提高强大的业务处理能力和I/O能力。
2)交换网板
华为TecalTM T8000服务器交换网板提供两套独立的交换系统(其中一套交换系统可选)，最大24*2 GE的交换能力，支持双网分离，增强系统可靠性；实现T8000服务器系统的内部互连，较低网络复杂性，部署简易。华为Tecal T8000交换网板基于华为成熟的VRP交换协议平台，集成两个GE交换系统以及一个FC光纤交换系统。每个GE交换系统采用PowerPC处理器，为机框内12个槽位提供每槽位线性1000Mbps接口，为机框外提供4个1000Mbps的接口，提供更强的网络处理能力和可靠性，可实现L2的交换功能。FC光纤交换系统为机框内12个槽位提供每槽位2G FC通道，为机框外提供4个2G FC通道，无需外接光纤交换机即可实现服务器单板的外接FC存储要求，可实现服务器的集中存储。华为Tecal T8000交换系统可为用户提供可满足通信和计算融合的应用需求。
3)负载均衡板
华为Tecal T8000负载均衡单板支持4-7层硬件负载均衡，可同时为多种不同业务提供不同负载均衡策略的负载均衡服务。负载均衡板4层负载均衡吞吐量为500Mbps-1Gbps，每板L4最大并发流数量为512k，支持虚服务最大数目为1k，支持真实服务器的最大数量为4k，每秒处理的新建连接请求数目为50k。负载均衡板可提供5-7层灵活的内容交换策略，也可以将流量按照负载均衡策略分配到不同的设备上，从而有效地提高了整个网络地访问速度和可靠性，提高服务器的利用率。华为Tecal T8000负载均衡板可提高应用的可用性，负载均衡板可发现物理设备的不可用，将流量自动转移到健康的设备上；提供业界领先的强大性能，四层交换性能达到200K/S以上；可实现服务器的无缝扩展，只要在负载均衡板上作简单的配置，负载均衡板将自动判别服务器的可用性，并根据结果决定是否把设备加入到服务中去；对后台服务器所用的架构和平台不关心，可实现异构平
台的无缝整合；可以对不同的服务器根据其性能和构架来作不同的应用，可以根据不
同的类型把请求分配到不同的服务器上，实现真实服务器最佳的负载均衡。
3.3.3 技术要求
3.3.4 产品特性
基于ATCA，开放、标准的电信级运营架构
华为Tecal T8000服务器基于开放系统和标准设计，符合ATCA规范，基于IA 开放系统架构设计，可兼容各友商（INTEL，HP，SUN等）符合ATCA规范的产品。在符合电信标准的19”英寸宽机箱中，高速背板连通12个服务器板、2个交换网板，进行高速通信。服务器板、交换网板跟机箱其他关键部件，如：风扇、电源系统、机框管理板等，支持冗余。背板总线采用双星型结构。充分保证ATCA标准下Tecal T8000服务器系统的高可靠性和可用性。电信运营商和设备制造商可在华为ATCA服务器基础上采用不同功能模块快速地开发新的业务平台，缩减新业务推向市场的时间，大大降低采购和系统开发成本。华为Tecal T8000服务器采用开放系统和标准，能最大程度提升产品的性价比和产品的可持续应用发展策略，从而实现降低TCO，保护用户投资的目的。
电信级高可靠性
华为Tecal T8000服务器具备电信级环境适应能力（-5—55℃），支持热拔插的、冗余的电源、风扇、交换板和管理板模块，采用双星型拓扑总线结构，有独立的IPMI管理平面，独立的数据存储平面，双独立的业务平面，在操作系统层面，通过基于CGL（Carrier Grade Linux）的OS支持，操作系统加固，关键外设的驱动程序诊断模块等一系列技术；在应用解决方案层面，有专业的系统容错方案和系统级高可靠性提升方案。通过上述在不同层面的技术和方案保障，能完全满足各行业应用领域对关键业务的支持能力，系统可用度高达0.9999978。
灵活的扩展性
华为Tecal T8000系列服务器采用了前后插板的结构，配置高度灵活，满足各种实际应用环境的需要，实现了多维度的弹性部署能力。在14U高度机箱内最多支持12块服务器板槽位（2个槽位固定用于交换板），通过增加或缩减服务器板数量来弹性适应业务对计算能力需求的变化；前后插板模式将业务处理和接口分离，增强了服务器对外部数据网络和存储网络环境的适应能力。
可管理性可维护性
华为Tecal T8000服务器的机箱管理板提供双星型IPMB总线接口，通过机箱背板与单板的管理模块连接，实现对Tecal T8000硬件系统的状态监控、设备管理、维护操作、告警、统计等方面的管理；同时，机箱管理板集成了KVM over IP 的功能，向用户提供远程管理接口来实现对T8000系统的远程管理。
华为Tecal T8000服务器使用华为自主研发的USM（Universal Server Manager）