探析SAN存儲(chǔ)光纖盤陣的配置

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

關(guān)鍵詞:盤陣配置;LUN;SAN

中圖分類號(hào):TP333文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):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(dāng)前網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)主要有DAS、NAS以及SAN，雖然SAN(Storage Area Network)算不上是一種新技術(shù)，但是它以遠(yuǎn)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(luò)存儲(chǔ)市場(chǎng)中處于主導(dǎo)地位。尤其在廣播電視這樣一個(gè)對(duì)安全性、可靠性以及存儲(chǔ)帶寬要求較高的行業(yè)來說簡(jiǎn)直是不二的選擇。南通電視臺(tái)全臺(tái)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(gòu)，選用EMC CX3-80光纖盤陣作為核心存儲(chǔ)，下面就對(duì)該存儲(chǔ)的劃分規(guī)劃及具體配置作具體闡述。

1 制作網(wǎng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的架構(gòu)

制作系統(tǒng)由系統(tǒng)核心服務(wù)器區(qū)、核心存儲(chǔ)區(qū)、光纖交換機(jī)、以太交換機(jī)、新聞制作站點(diǎn)、系統(tǒng)管理工作站及其他系統(tǒng)設(shè)備組成。其中需要作為存儲(chǔ)主機(jī)的設(shè)備有MDC服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、打包服務(wù)器、盤陣備份服務(wù)器、接口服務(wù)器及精編工作站，服務(wù)器與工作站分別安裝Windows Server2003和Windows XP，存儲(chǔ)管理軟件選用IBM Tivoli SANergy。網(wǎng)絡(luò)連接拓?fù)淙鐖D1。

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

2 有關(guān)存儲(chǔ)的幾個(gè)名詞辨析

在配置盤陣時(shí)會(huì)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?wù)勥@些概念與我們通常所說物理磁盤與分區(qū)的關(guān)系。對(duì)盤陣創(chuàng)建Raid Group，就是選擇盤陣某個(gè)磁盤柜上的多個(gè)硬盤，按照一種Raid類型(如Raid5)建成一個(gè)Raid組，這時(shí)建成的這個(gè)Raid組從存儲(chǔ)系統(tǒng)的角度可以看作一個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器，實(shí)際上它物理包含著數(shù)塊磁盤。既然是一個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器那就可以對(duì)它作分區(qū)，這就相當(dāng)于把一塊80GB的IDE磁盤裝在PC機(jī)上，然后將這塊盤劃分成C、D兩個(gè)區(qū)一樣。當(dāng)然存儲(chǔ)系統(tǒng)的這個(gè)分區(qū)和Host主機(jī)上的分區(qū)級(jí)別是不一樣的，它是更低的邏輯對(duì)象被稱之為L(zhǎng)UN。主機(jī)操作系統(tǒng)識(shí)別的最小存儲(chǔ)對(duì)象級(jí)別就是LUN，主機(jī)連接到存儲(chǔ)設(shè)備時(shí)，就可以識(shí)別到存儲(chǔ)系統(tǒng)上的LUN，此時(shí)LUN相對(duì)于主機(jī)來講就是一個(gè)“物理硬盤”，在磁盤管理其中它與主機(jī)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(gè)或多個(gè)分區(qū)，再創(chuàng)建文件系統(tǒng)。總的來說容易混淆的癥結(jié)在于存儲(chǔ)系統(tǒng)與Host主機(jī)上的操作系統(tǒng)所能識(shí)別的存儲(chǔ)級(jí)別不一樣，存儲(chǔ)系統(tǒng)所能識(shí)別的層次更低些。就像存儲(chǔ)系統(tǒng)上所創(chuàng)建的Raid Group是不能為Host主機(jī)所識(shí)別，必須要在Raid Group上劃“分區(qū)”LUN，這個(gè)LUN才能為主機(jī)所識(shí)別。

那么何為Storage Group呢?要認(rèn)識(shí)Storage Group先來了解一下LUN Masking。大家知道一臺(tái)盤陣存儲(chǔ)系統(tǒng)有數(shù)個(gè)甚至數(shù)十上百個(gè)LUN，而連接到存儲(chǔ)系統(tǒng)的Host主機(jī)功能角色各異，出于效率和安全性考慮，每臺(tái)主機(jī)只允許識(shí)別到一部分它所應(yīng)該訪問到的LUN，這時(shí)就應(yīng)該在存儲(chǔ)系統(tǒng)上對(duì)LUN與主機(jī)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(jī)按照角色分門別類，形成一個(gè)個(gè)組，某個(gè)組的主機(jī)訪問相同的一組LUN，這樣組對(duì)組的訪問關(guān)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(tái)一號(hào)制作網(wǎng)主盤陣安裝與配置情況，其他子系統(tǒng)的存儲(chǔ)配置與之類似。主盤陣包括一臺(tái)電源主機(jī)含兩塊電池(SPS)、一臺(tái)存儲(chǔ)控制機(jī)含兩個(gè)控制器SPA與SPB、三個(gè)系統(tǒng)磁盤柜DAE (Disk Array Enclosure)。每個(gè)DAE有15個(gè)槽位，每個(gè)槽位上插一塊268.4GB STT33009 FC磁盤，合計(jì)45塊磁盤，計(jì)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(shí)際使用中，由于要給盤陣存儲(chǔ)系統(tǒng)安裝OS及軟件，每個(gè)Enclosure要留一塊磁盤作為Hot Spare熱備盤，建Raid Group時(shí)要留有校驗(yàn)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(kuò)展使用。

根據(jù)規(guī)劃和SANergy的特點(diǎn)，盤陣上每個(gè)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(huì)大幅下降。該盤陣主要?jiǎng)澖o諸如MDC服務(wù)器群集與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器群集各1GB作心跳盤，劃500GB給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器群集做元數(shù)據(jù)共享存儲(chǔ)，其余的劃給做媒體數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)。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(jī)的兩個(gè)控制器與管理工作站連到一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)，使用Navisphere Storage System Initialization Wizard初始化，系統(tǒng)將掃描存在的存儲(chǔ)系統(tǒng)，然后指定兩個(gè)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(rèn)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(jī)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(jìn)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(gè)Raid Group。在盤陣序列號(hào)上點(diǎn)擊右鍵，出現(xiàn)菜單，選擇Creat Raid Group如圖3。

選擇Raid Group的ID號(hào)，然后在Disk Selection里選擇Manual，然后點(diǎn)擊Select，手工指定需要?jiǎng)澐值挠脖P。選擇Availiable Disks里需要的磁盤，劃到右側(cè)Selected Disks里如圖4。

點(diǎn)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(hào)上點(diǎn)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(rèn)屬于哪一個(gè)SP后點(diǎn)擊Apply后即可。

4)在盤陣上注冊(cè)主機(jī)

在主機(jī)上安裝Navisphere Agent，它是與CX3-80通信的軟件，可以自動(dòng)在盤陣上注冊(cè)主機(jī)，在安裝過程中選擇默認(rèn)設(shè)置即可，需要注意的是在提示是否使用iSCSI時(shí)選擇NO，因?yàn)槲覀兪褂玫氖荢AN，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(wù)里啟動(dòng)Navisphere Agent服務(wù)，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(jī)都已經(jīng)注冊(cè)進(jìn)來了如圖7。

5)創(chuàng)建Store Group

LUN的劃分已經(jīng)完成，主機(jī)也都完成了在盤陣上的注冊(cè)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(duì)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(jī)了如圖8。

5 主機(jī)認(rèn)盤

在上述步驟都成功完成后接下來就可以在主機(jī)上認(rèn)盤了，也就是說可以在主機(jī)上看到劃分給它的LUN，在磁盤管理器中刷新就會(huì)發(fā)現(xiàn)新增磁盤出來了。譬如在MDC01這臺(tái)服務(wù)器上現(xiàn)在就會(huì)多出32塊磁盤，可是上面只給它劃了8個(gè)LUN，為什么會(huì)這樣呢?原因在于每個(gè)SP有4個(gè)FC端口，這樣對(duì)于每一個(gè)LUN主機(jī)就會(huì)識(shí)別出4條路由。在主機(jī)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(duì)這些盤指定驅(qū)動(dòng)器名，作格式化和共享等操作，由于本文的重點(diǎn)是闡述盤陣的配置，對(duì)主機(jī)端的配置安裝不做過多的介紹。

6 結(jié)束語(yǔ)

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

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