黃慧

著地市級電力企業(yè)信息化的不斷發(fā)

展，雖然國網公司、省公司對于應用資源不斷整合，但地市級電力企業(yè)目前保留的關鍵應用仍有多個。隨著時間的推移，數(shù)據(jù)呈爆發(fā)性增長，對信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全性、完整性、業(yè)務連續(xù)性要求越來越高；原有的存儲體系架構及其運維管理已無法滿足存儲需求。為此，筆者希望能通過改變存儲管理模式，簡化存儲分配、空間擴展、資源平衡、數(shù)據(jù)遷移等管理工作，增強存儲的讀寫性能、安全性與可用性，提升信息基礎架構的智能化水平和服務支撐能力。

改造方案

考慮到地市級電力企業(yè)的服務器數(shù)量較多，普遍存在Windows2003、Windows2008、Linix等操作系統(tǒng)、2個以上不同品牌的存儲設備等現(xiàn)象。同時，希望既能提高異構存儲統(tǒng)一管理能力，又能消除存儲設備單點故障，提高數(shù)據(jù)安全性和業(yè)務連續(xù)性，筆者發(fā)現(xiàn)采用基于網絡層實現(xiàn)存儲虛擬技術是最合適的選擇。

存儲虛擬化管理：采用兩臺存儲虛擬化網關（雙活，互為主備），實現(xiàn)對異構存儲設備（磁盤陣列）的虛擬化管理。存儲虛擬化網關將所有的存儲設備資源池化，存儲設備可隨意移入或退出虛擬化，虛擬化過程不破壞數(shù)據(jù)，沒有數(shù)據(jù)遷移過程，大幅減小停機時間（分鐘級）。存儲系統(tǒng)的LUN不是直接映射給服務器，而是映射給存儲虛擬化網關。存儲虛擬化網關把不同存儲系統(tǒng)多個虛擬磁盤進行統(tǒng)一管理后再將存儲卷映射給服務器。通過存儲虛擬化網關，可以完成對企業(yè)現(xiàn)有的存儲及今后采購的存儲統(tǒng)一管理以及統(tǒng)一數(shù)據(jù)保護，同時支持跨存儲在線遷移，實現(xiàn)零停機，大大簡化了存儲區(qū)域網絡架構，而且通過對存儲虛擬化網關的緩存大小控制，可顯著提升吞吐性能。

存儲高可用容災：通過存儲虛擬化網關進行存儲虛擬化整合后，虛擬化網關本身互為熱備，一旦其中一臺發(fā)生故障，另一臺可立即接管其存儲管理功能，從而不影響前端的應用。此外，存儲虛擬化網關支持鏡像、快照、持續(xù)數(shù)據(jù)保護、卷復制等功能，可實現(xiàn)對關鍵業(yè)務數(shù)據(jù)的容災保護。在信息中心，可通過存儲虛擬化網關的同步鏡像功能、卷復制功能，將一份數(shù)據(jù)同時寫入兩臺存儲（兩個卷），實現(xiàn)存儲系統(tǒng)間的高可用。使用存儲虛擬化網關進行跨存儲系統(tǒng)鏡像后，對于服務器獲得的存儲卷來說，不會因為任何一個磁盤存儲系統(tǒng)的故障而導致業(yè)務宕機或數(shù)據(jù)丟失，有效避免存儲設備單點故障所導致的數(shù)據(jù)丟失和計劃外停機。

邏輯錯誤的恢復：在部署虛擬化網關前，原有存儲系統(tǒng)缺少了對業(yè)務系統(tǒng)邏輯錯誤的防護，實際上無法解決概率最高的人工型錯誤。虛擬化網關具有“連續(xù)快照功能”，快照頻率可達分鐘級甚至秒級，實現(xiàn)了對業(yè)務系統(tǒng)“邏輯錯誤”的防范及糾錯功能，對業(yè)務系統(tǒng)的正常運轉提供有力保障。一旦發(fā)生誤刪除、病毒感染等任何邏輯錯誤，管理人員都可以找到最近的版本立即恢復?？煺栈謴团c數(shù)據(jù)量無關，大數(shù)據(jù)量提取即刻可用。

存儲虛擬化逃生：虛擬化網關應支持快速的接入和遷出組網環(huán)境的方案。該方案提供了一種雙向的操作網絡部署環(huán)境的功能，能夠通過對實施存儲環(huán)境的控制而達到快速把虛擬化網關接入到存儲網絡中，啟動存儲虛擬化功能；或者當虛擬化網關故障或其它需要把存儲系統(tǒng)遷出虛擬化平臺，屏蔽虛擬化功能，恢復原用存儲網絡。也就是在虛擬化網關出現(xiàn)故障后，對原有存儲原始磁盤鏡像重新分配。去除存儲與原有存儲的鏡像關系，把“虛擬磁盤”分離為原始磁盤，并重新指定存儲系統(tǒng)磁盤映射掛載到服務器上，服務器即可識別新加入磁盤，恢復系統(tǒng)業(yè)務。

應用容災保護：通過存儲虛擬化網關的卷復制、CDP等應用保護功能，可以對關鍵業(yè)務物理服務器進行實時鏡像和快照保護。當被保護服務器發(fā)生故障或數(shù)據(jù)丟失時可直接掛載存儲虛擬化網關上的同步數(shù)據(jù)或歷史快照數(shù)據(jù)，5分鐘內即可恢復業(yè)務運行。

實施效果

通過架設存儲虛擬化網關，對原有的SAN存儲區(qū)域網絡實施優(yōu)化改造，使得存儲系統(tǒng)具備了資源池化、按需分配、彈性擴展、統(tǒng)一維護等云計算特性，同時，也去除了存儲單點故障，建立了一套開放的、高效的本地災難保護系統(tǒng)，有效提高信息系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)保護能力和抗災能力，保證業(yè)務系統(tǒng)的連續(xù)性。

虛擬化整合異構存儲：將不同廠商、不同架構（ISCSI、FC、SCSI、SAS）存儲資源整合為開放、標準的存儲資源池，統(tǒng)一調度資源給應用主機，提高資源利用率，突破單臺存儲設備性能瓶頸，降低維護成本。

靈活管理：虛擬存儲池擴展及調配的靈活性，存儲資源自由選擇加入和退出虛擬化，集中統(tǒng)一管理存儲池。

存儲設備高可用：通過存儲虛擬化網關的鏡像和卷復制，數(shù)據(jù)可以在存儲設備間一對一、一對多、多對一的復制，單臺存儲設備故障不會導致應用停機和數(shù)據(jù)丟失，消除了存儲單點故障。

虛擬化平臺的支持：可實現(xiàn)虛擬化平臺容災，支持P2V/V2V/V2P恢復。

快速數(shù)據(jù)遷移：支持跨存儲在線遷移，按業(yè)務需求進行數(shù)據(jù)遷移，虛擬化過程不破壞數(shù)據(jù)，沒有數(shù)據(jù)遷移過程，大幅減小停機時間。

智能數(shù)據(jù)保護：虛擬化容災網關提供統(tǒng)一的高級數(shù)據(jù)管理功能（復制、鏡像、快照、CDP），在各種故障情況下（硬件故障、病毒攻擊、軟件故障、誤刪除等）均能快速有效地恢復數(shù)據(jù)，實現(xiàn)智能數(shù)據(jù)保護。

數(shù)據(jù)自動接管：核心存儲故障時，生產中心業(yè)務系統(tǒng)可進行無縫接管。

隨時演練：備份卷、快照均可以方便快速地掛載給物理服務器或虛擬機，可隨時驗證和恢復，非常簡單快捷。

電力服務事關民生和國家安全、社會穩(wěn)定，電力企業(yè)信息系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和支撐能力對電力企業(yè)的服務質量將產生較大影響。采用虛擬化容災網關，對存儲基礎架構實施優(yōu)化改造，對基礎架構資源實現(xiàn)“池”化管理和統(tǒng)一再分配，同時可提高基礎設施的安全性、可用性，實現(xiàn)智能的、高等級的容災保護，將有效地提高電力信息基礎設施的運行支撐能力。

（作者單位：國家電網麗水供電公司）