趙鐵成

摘要：隨著網(wǎng)絡數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴大，各類企業(yè)對網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)管理水平的要求也逐漸提高，傳統(tǒng)模式中采用的SAN/IP方式已經(jīng)不足以滿足當前的數(shù)據(jù)存儲需求，必須加以改進，以提高處理效率，同時也必須解決多類型設備間的兼容性問題。本文提出以SMIS規(guī)范為基礎，結合CIM/WBEM來設計新型的網(wǎng)絡存儲管理系統(tǒng)架構，有效的提高了網(wǎng)絡存儲管理系統(tǒng)的標準化與規(guī)范化，保障了系統(tǒng)處理性能，具有一定的經(jīng)濟價值和參考意義。

關鍵詞：存儲網(wǎng)絡；SMIS；CIM；實時管理

1 緒論

近年來，網(wǎng)絡用戶的數(shù)量急劇增長，數(shù)據(jù)通信規(guī)模也不斷增大。在這一趨勢下，數(shù)據(jù)存儲的網(wǎng)絡化與分散化特征愈發(fā)明顯，由此可導致了云技術的大規(guī)模應用，極大的提高了網(wǎng)絡存儲空間的利用效率，但在這一過程中，也暴露出了諸多的問題。首先，數(shù)據(jù)規(guī)模的增大勢必會帶來處理時延的上升，這顯然會對用戶的體驗度造成一定的負面影響，同時也對數(shù)據(jù)服務水平提出了更高的要求；其次，大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲需求也導致了大量存儲設備的投入使用，這些設備的異構性問題也使得設備管理工作難度大幅度增加，尤其在針對不同的訪問控制策略、操作指令和數(shù)據(jù)格式等方面花費的代價過高，影響了系統(tǒng)的性價比；其三是軟硬件系統(tǒng)存在兼容性較差的情況，由于使用云技術的出發(fā)點之一就是充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡資源，將處于不同地區(qū)的大量存儲設備統(tǒng)合起來形成有機整體，為用戶提供更充足的存儲空間，而實現(xiàn)這一目標的前提就是必須解決當前大量不同廠商推出的硬件設備間的兼容性問題；最后，當網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)融合的設備數(shù)量不斷增加時，也必須考慮到一旦發(fā)生故障，需要迅速定位故障點，抓取異常信息并及時啟動對應的解決方案這一問題，保障網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)的正常運行。

SMIS提供了統(tǒng)一的接口標準，為多臺設備的的聯(lián)立起到了良好的規(guī)范化作用，也顯著的提高了設備間的兼容性能。本文以SMIS標準為基礎，并結合CIM/WBEM框架，設計了實用型的網(wǎng)絡存儲管理系統(tǒng)，有效的加強了存儲系統(tǒng)的監(jiān)控質(zhì)量，節(jié)約了大量的維護工作。

2 SMIS規(guī)范結構特點分析

SMIS規(guī)范很好的解決的類型相異設備間的兼容問題。該技術率先規(guī)范了不同的系統(tǒng)和設備間通信應當遵循的一系列標準，例如數(shù)據(jù)包首部各字段的長度及意義，數(shù)據(jù)訪問控制策略和數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐椒椒ǖ?，所有采用此技術的客戶端都可以通過互聯(lián)網(wǎng)平臺從SMIS服務器處得到基于XML和消息機制的接口，并利用該接口來發(fā)現(xiàn)、識別和監(jiān)控SAN中的各種資源。由于在上層統(tǒng)一了通信協(xié)議和數(shù)據(jù)處理方式，因此無論底層硬件和系統(tǒng)的差異幅度有多大，在數(shù)據(jù)達到高層后，其處理的對象和方法均是相同的，這就實現(xiàn)了設備的無差別通信，而不必像在SAN技術當中那樣，必須解決所有設備的異構性后才能完成傳輸。雖然在采用SMIS后，高層必須花費較以往更多的資源來實現(xiàn)標準化，但這種代價與解決大量設備的兼容性問題相比較，是完全值得付出的，這也使得網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)的構建更具自由度。

3 系統(tǒng)結構設計

3.1 系統(tǒng)層次結構設計

網(wǎng)絡存儲管理系統(tǒng)可對大量網(wǎng)絡存儲設備進行綜合管理，同時能夠?qū)υO備群眾出現(xiàn)的異常信息進行及時的定位于分析，完成這一目標的前提就是對設備的信息進行實時化的監(jiān)控與采集，并將相關的指令及時送達執(zhí)行點，在完成操作后，還需要將反饋的信息傳回控制點，作為下一輪調(diào)整的依據(jù)；其次應充分考慮到多設備同時管理時的復雜度問題，應基于高效的遠程控制策略，來實現(xiàn)網(wǎng)絡中多站點統(tǒng)一的管理和協(xié)調(diào)，并執(zhí)行可靠的負載均衡機制，以減緩局部網(wǎng)絡的通信壓力和存儲壓力；在操作流程方面，系統(tǒng)還應提供完整、可靠、操作簡單、界面友好的各項管理工具，以減低用戶的使用門檻，讓用戶可以輕松的完成存儲管理工作；最后，考慮到設備故障對數(shù)據(jù)服務帶來的嚴重影響，應當盡快的實現(xiàn)對故障的排查、定位于解決，設定針對不同情況的預定方案，并通過自動分析與查找，智能化的選擇對應的解決方法。

3.2 CIM Client與CIM Server的通信模型設計

在針對不同存儲系統(tǒng)進行管理時，采用/proc文件系統(tǒng)來獲取相關信息，此系統(tǒng)系虛擬文件系統(tǒng)，其生成的信息將臨時駐留來緩存中，使用完畢即釋放，有效的節(jié)約了內(nèi)存的占用率，同時又可靠的完成了內(nèi)核與用戶程序間的信息通信任務，在本系統(tǒng)中，采用此方式對provider接口進行相關的配置。對于CIM Client而言，其主要的工作就是向服務器端提交CIM Operation請求，服務器在接受其請求，并根據(jù)其提出的數(shù)據(jù)處理需求完成相關業(yè)務后，將結果封裝于響應報文內(nèi)反向發(fā)送回客戶端，如上文所述，這一過程是通過CIM provider程序完成的，相關的客戶端至服務器端的通信流程如下圖所示。

CIM ClientServer通信模型圖

4 總結

網(wǎng)絡存儲管理系統(tǒng)正處于快速推廣期，各種相關技術不斷涌現(xiàn)，本文提出的管理系統(tǒng)為用戶數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡化提供了良好的技術保障。該領域未來的發(fā)展將集中在通過人工智能技術來提高數(shù)據(jù)分析與處理效率，以滿足日益增長的用戶需求。

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