播出近線存儲系統擴容改造

【關鍵字】 存儲系統 擴容 EMC SAN StorNext

廣州市廣播電視臺硬盤播出系統原近線存儲設備（EMC CLARiiON CX600）總容量為9TB，接口帶寬2Gb/s，SAN架構。用于保存大量的播出節目素材，同時也作為播出網與媒資網等其他業務網互聯的一個緩存區。這臺CX600從2004年開始使用，現已進入設備故障期，如該設備出故障將影響播出網的素材存儲量，影響播出網與媒資網等其他專業網的互聯業務，甚至影響播出安全。而且隨著播出節目素材量不斷增大，及與媒資系統互聯業務的使用頻率不斷提高，使得存儲容量非常緊張。

因此考慮擴容改造播出近線存儲系統，一來緩解緊張的存儲空間，二來可防止因原存儲設備故障而導致的互聯業務的中斷，三來為將來的擴容升級及應用增加存儲帶寬。

擴容改造初步方案是：

1.新增的播出近線存儲設備，需支持4Gb/s的端到端吞吐量，可提供數據完整性、高可用性、擴展的靈活性。8個4Gb主機FC接口，8個4Gb磁盤通道，有效存儲空間可存儲碼率為8Mb/s的標清節目達4000小時，約20TB。為提高性價比，存儲硬盤采用SATA硬盤。我們選型是EMC CX4-480。

2.存儲管理軟件方面，由于原存儲設備（EMC CLARiiON CX600）采用SANergy，其分區受windows文件系統限制，最大只能是2TB。故存儲管理軟件考慮采用不依賴于任何主機文件系統的、獨立的、跨平臺的SAN文件系統，并可實現熱切換支持多個LUN條帶化，可以配置超出2TB及以上的LUN。我們選定的是Quantum StorNext。Quantum File System（簡稱SNFS）是一款高性能的共享文件系統，可實現SAN網絡架構下，多主機對同一文件系統的協同工作。用2臺MDS服務器裝StorNext服務端，其他需用光纖連接存儲器的終端安裝StorNext客戶端。

3.在網絡改造方面，增加兩臺4Gb的FC交換機，以滿足新存儲器的帶寬要求，及將來的擴容升級及應用增加存儲帶寬的要求。我們選型是Brocade 5120。

4.在切換存儲前，需要將原近線存儲設備的素材完全拷貝至新的近線存儲設備，拷貝后，需對播出數據庫進行腳本刷新，使大洋播出軟件能正確識別遷移后的所有素材新的存儲路徑。

改造后播出系統存儲容量和系統帶寬都增加了。存儲量從原來可存8Mb/s標清節目約2000小時的基礎上增加到4000小時，有效緩解目前緊張的存儲空間。新存儲設備4Gb的主機光纖接口，使近線存儲設備帶寬由現在2Gb/s增加到4Gb/s，完全能滿足現有及將來一段時間內的存儲帶寬要求。并可防止因原播出近線存儲設備故障而導致的業務的中斷，提升播出系統核心設備的安全等級。

在具體施工時，首先將主、備2臺MDS服務器安裝StorNext服務端及調試好，在安裝Quantum SNFS時為避免文件系統崩潰或者丟失所帶來的數據丟失，需注意以下幾點：

1.禁止主機在連接FC線的情況下安裝SNFS軟件；

2.禁止主機同時安裝SNFS和SANergy；

3.在系統回收站內啟動回收站直接刪除；

4.禁止在Windows磁盤管理里對SAN存儲上的磁盤卷進行簽名。

再將EMC CX4-480搭建及用Navisphere調試好，然后按下圖將EMC CX4-480、主備2臺MDS服務器、Brocade 5120、Cisco 3750G、及其他需用光纖連接存儲器的終端連接好。

使用StorNext軟件，將CX4-480劃分為兩個LUN（一個LUN向媒資等外部業務系統發布，播出網也可使用，另一個LUN只向播出網內部發布，每個LUN為10TB），將備MDS作為NAS頭，將CX4-480的一個LUN作為本地磁盤發布。在原來近線存儲的MDC中，映射MDS的這個CX4-480的LUN作為網絡盤。在MDC中將原CX600的所有素材使用FTP方式拷貝至CX4-480中。由于量比較大（約8TB），而且原CX600還需正常在使用，拷貝時間估計為3天左右。

拷貝完成后，保存當前播出數據庫，調整大洋播出設置軟件，刪除原來的近線存儲區，增加兩個新的近線存儲區，并修改新近線存儲區的盤符。對播出數據庫進行腳本刷新，將原有的近線存儲區全部刷新成新的存儲區，使大洋播出軟件能正確識別新存儲路徑。

最后進行測試，包括播出網內素材的同步，遷移，回遷，播出網與媒資網間的文件交換。數據的拷貝遷移速度均達到預期的效果。

在整個改造過程中，還有幾點需注意的：

1.關于多鏈路的問題，就是主機透過存儲的不同端口看到多份同樣的磁盤。這些盤中只有一份是真實盤，其余是鬼盤。消除鬼盤的方法有兩個，一個是劃ZONE，一個是安裝多鏈路軟件。

為防止多鏈路的影響，操作系統是服務器版本的機器需要安裝多鏈路冗余軟件。其他無鏈路冗余軟件的XP或Professional 的工作站點要通過FC交換機ZONE的方式避免多鏈路的問題。但由于存儲設備設計原理的問題，EMC CX4系列劃ZONE也無法避免鬼盤的問題，所以只能安裝多鏈路軟件。EMC的鏈路冗余軟件是POWER PATH，需要License。（POWER PATH不支持Windows XP操作系統）

2.如需添加新的用光纖連接CX4-480存儲器的工作站，該工作站必須先安裝EMC專用的Agent軟件，才可辨認出工作站的名稱及IP。然后在Navisphere軟件里的Storage Groups中點擊右鍵選擇Connect Hosts，再添加此工作站，才可正常使用。