企业云计算存储平台解决方案

1、企业云计算平台解决方案目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc53386465 1、需求分析 PAGEREF _Toc53386465 h 3 HYPERLINK l _Toc53386466 1.1现有架构分析 PAGEREF _Toc53386466 h 3 HYPERLINK l _Toc53386467 1.2业务需求 PAGEREF _Toc53386467 h 4 HYPERLINK l _Toc53386468 1.3技术需求 PAGEREF _Toc53386468 h 5 HYPERLINK l _Toc53386469 2、如何构建 “云计算

2、”平台 PAGEREF _Toc53386469 h 7 HYPERLINK l _Toc53386470 2.1什么是“云计算” PAGEREF _Toc53386470 h 7 HYPERLINK l _Toc53386471 2.2 IaaS模式下“云计算平台”构成 PAGEREF _Toc53386471 h 9 HYPERLINK l _Toc53386472 2.3如何构建海富通基金“云计算平台” PAGEREF _Toc53386472 h 11 HYPERLINK l _Toc53386473 3、云存储架构设计 PAGEREF _Toc53386473 h 13 HYPERL

3、INK l _Toc53386474 3.1用于云计算的统一存储架构 PAGEREF _Toc53386474 h 14 HYPERLINK l _Toc53386475 3.2安全的多租户管理 PAGEREF _Toc53386475 h 15 HYPERLINK l _Toc53386476 3.3服务自动化管理 PAGEREF _Toc53386476 h 16 HYPERLINK l _Toc53386477 3.4自由地移动数据 PAGEREF _Toc53386477 h 17 HYPERLINK l _Toc53386478 3.5 存储效率 PAGEREF _Toc533864

4、78 h 17 HYPERLINK l _Toc53386479 3.6集成的数据保护和灾难恢复 PAGEREF _Toc53386479 h 18 HYPERLINK l _Toc53386480 3.6灵活的扩展 PAGEREF _Toc53386480 h 19 HYPERLINK l _Toc53386481 3.7始终可用的架构 PAGEREF _Toc53386481 h 19 HYPERLINK l _Toc53386482 3.8使用情况监测和计费（Chargeback） PAGEREF _Toc53386482 h 20 HYPERLINK l _Toc53386483 4、

5、“云计算”平台架构设计（FlexPod） PAGEREF _Toc53386483 h 21 HYPERLINK l _Toc53386484 4.1云计算平台拓扑图 PAGEREF _Toc53386484 h 22 HYPERLINK l _Toc53386485 4.2应用平台逻辑结构设计 PAGEREF _Toc53386485 h 24 HYPERLINK l _Toc53386486 4.3虚拟化平台结构 PAGEREF _Toc53386486 h 26 HYPERLINK l _Toc53386487 4.4 FlexPod云计算平台的动态扩展 PAGEREF _Toc5338

6、6487 h 28 HYPERLINK l _Toc53386488 4.5数据保护方案 PAGEREF _Toc53386488 h 28 HYPERLINK l _Toc53386489 4.6私有云和公有云共享平台实现 PAGEREF _Toc53386489 h 30 HYPERLINK l _Toc53386490 5、云计算平台下选择NetApp技术指导 PAGEREF _Toc53386490 h 33 HYPERLINK l _Toc53386491 5.1统一存储协议（NFS/CIFS/FCP） PAGEREF _Toc53386491 h 33 HYPERLINK l _T

7、oc53386492 5.2在线数据保护（RAID DP/MetroCluster） PAGEREF _Toc53386492 h 33 HYPERLINK l _Toc53386493 5.3备份保护（Snapshot/SnapRestore/SMVI） PAGEREF _Toc53386493 h 33 HYPERLINK l _Toc53386494 5.4容灾保护（SnapMirror/Flexclone ） PAGEREF _Toc53386494 h 33 HYPERLINK l _Toc53386495 5.5存储效率优化提升（Thin Provision/Deduplicati

8、on） PAGEREF _Toc53386495 h 34 HYPERLINK l _Toc53386496 5.6存储性能优化（Flash cache） PAGEREF _Toc53386496 h 34 HYPERLINK l _Toc53386497 5.7存储管理整合（Virtual Storage Console） PAGEREF _Toc53386497 h 34 HYPERLINK l _Toc53386498 6、云计算实施案例 PAGEREF _Toc53386498 h 35 HYPERLINK l _Toc53386499 6.1Telstra PAGEREF _Toc5

9、3386499 h 35 HYPERLINK l _Toc53386500 6.2Amazon PAGEREF _Toc53386500 h 35 HYPERLINK l _Toc53386501 6.3 T-Systems PAGEREF _Toc53386501 h 361、需求分析现有架构分析目前信息中心IT应用平台是以应用为基础单位，由服务器、网络、存储和其他物理设备共同组成。特点是每个应用都会分配到相应的服务器资源，由一台或者多台服务器运行相应的操作系统、应用软件和应用数据，以满足用户或其他系统的数据处理和存储要求。其中几个比较重要的应用会采用多台服务器集群模式，提高硬件冗余度，满足

10、业务连续性的要求。目前的架构遇到的主要问题：管理模式落后于公司IT发展的实际需求。现有IT平台，构建在以物理服务器为基础的传统应用模式上。无法满足业务发展，对于IT平台的灵活化管理模式的需求。服务器资源使用率低下。为了避免因在单台物理服务器上安装几个不同的应用，而造成因软件冲突而影响应用或数据的情况，我们一般都只会在一台物理服务器上安装某种类型的应用，这样会造成物理服务器资源使用效率低下。在海富通现有系统中，大部分的物理服务器资源使用率都低于15%-20%。服务器数量过多。在服务器资源效率利用率不高的同时，为了满足不同的应用需求，我们还是需要准备更多的物理服务器。新系统和新应用的部署效率低下。

11、现有环境架构下，当我们需要增加新的应用或者新的系统时，需要先准备好符合要求的相应的物理服务器。因设备采购流程、服务器采购流程、服务器安装过程的限制，往往需要长达数月的时间来部署新的应用。现有应用系统安全性有限。因投资回报等方面的原因，我们不可能为类似DNS、AD、DHCP服务器等非关键性应用类型的服务器配置另一台物理服务器来构成冗余的集群配置。但是，这些“非关键”型应用，如果其中任何一台服务器发生硬件故障，也会造成整个IT应用系统的瘫痪。管理困难。服务器数量会随着业务的发展不断的增加，这样一方面会增加信息中心管理困难，另一方面，也会大大增加维护成本。能耗高。一方面，服务器资源利用率低下，需要相

12、当数量的服务器来完成应用要求。另一方面，服务器在运行的时候会消耗大量的电力资源，同时也会需要大量的空调冷却。存储空间不足。 随着各个应用系统的上线，升级和数据增长，同时各个分公司和用户的共享数据大幅增加，现有存储系统空间，已经无法满足应用的要求。 存储性能不足。 现有的存储设备是根据多年前的应用需求进行选择的。经过几年的发展，平台系统对于存储的性能要求也越来越高，需要对现有存储系统进行升级，以满足未来系统对于存储的要求。 业务需求为积极响应国家“云计算”战略部署，适应海富通全面发展期数据中心建设的需要，迫切需要建设一套高效、统一管控的运算平台，更好地将各类应用系统与统一的计算平台建设有机融合，

13、同时推进海富通信息技术战略规划的有序落地。为满足未来新的需求，新的IT应用平台，应该能够易于管理，能够按照用户和管理人员的需求，快速方便的提供相关的资源，做到按需取用，按需分配。按照需求划分计算、存储、网络资源，做到企业内部IT系统的“云计算”和“云存储”。海富通希望通过云计算数据中心系统项目的实施来满足和实现以下几方面的需要：构建统一、便捷的运算、存储、管控平台的需要通过云计算数据中心项目的建设，为工体提供高效、统一、集约化的数据中心，构建公司“私有云”系统硬件平台的公共计算资源。有效解决公司当前因规模扩大、各类应用系统增多、导致运算及存储资源不足的问题。降低硬件采购成本和运维复杂度的需要降

14、低公司数据中心内部对硬件资源的采购成本，延长采购周期，提高资源利用效率，同时简化数据中心实施各业务应用系统的准备工作，降低系统实施的复杂度。实现“公有云和私有云”相结合的平台构架与业务系统集成的需要基于云计算系统的建设应用，实现多用户和多种应用在统一平台上的高效管控，可为公司后续信息系统的建设应用奠定更坚实的基础，进一步推进公司IT战略规划的有序落地。技术需求通过云计算数据中心项目的建设，构建公司数据中心的“云计算”平台，为公司及下属公司提供“按需分配、合理利用、统一监管、成本可控”的公共计算资源，有效满足公司各个应用系统和将来公有云系统对运算、存储、安全资源的需求，同时提高数据中心的统一监管

15、能力，降低设备报废更新的成本，为进一步推进公司信息技术战略规划的有序落地提供坚实的保障。海富通云计算项目需要实现以下几方面的具体目标：建立海富通云计算数据中心的基础架构平台初步实现公司传统机架式运算模式向“云计算”平台的平稳过渡建立、推广多系统、多应用、多容灾、多存储的新型集中管控手段初步实现云计算数据中心与业务应用系统的有机融合为完成以上目标，我们需要对方案的设计考虑到以下主要方面的因素：应用与数据的完整性和一致性考虑到现有应用系统的情况，在进行IT平台整合和优化的过程中，不应更改现有应用的使用和访问方式，不应对现有应用数据和用户数据进行任何更改。在整合后，应该对现有应用的使用环境没有任何更

16、改，对于用户使用和系统应用做到透明。同时应该完全保证整合过程中，原有数据的完整性和一致性。高的可用性为保证公司业务的正常发展，信息化应用平台应在硬件和软件上充分保证高的可用性，从而才能保证业务的连续性。在硬件方面，我们在设计中应该充分保证各个环节的冗余，同时也应依靠各个厂商的相关技术，保证某一部件或者是某一设备发生故障时，保障应用的连续性。同时，还可以依靠虚拟化软件技术，对于服务器资源进行更好的整合，提供给每一个应用服务器高可用性保护。通过硬件冗余和软件高可用技术相结合，提供给应用高达99.99%连续性保护。系统的扩展性为了保证日益增长的应用需求，满足不断增加的用户数据，新的应用平台应该能够易

17、于扩展和升级。升级过程可以随着业务的实际需求逐步进行，升级过程不需要业务中断。简易的管理系统性能必须满足要求，平台必须易于维护，故障应该容易识别。低的TCO系统应具有很好的性价比。2、如何构建 “云计算”平台为满足海富通基金未来对于IT系统基础平台的需求，我们建议采用目前IT业界先进的“云计算”和“云存储”方案。以VMware虚拟化软件、Cisco UCS统一计算平台和Netapp统一存储为核心，以万兆网络为基础的，构建服务器虚拟化和存储虚拟化平台。2.1什么是“云计算”“云计算”的概念在当今的IT行业中是时下最为流行的一个概念。广义上说，“云计算”指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易

18、扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务，它具有超大规模、虚拟化、可靠安全等独特功效。总而言之，我们所谓的“云计算”，就是将IT的服务，进行相应的整合和管理，辅以一定的流程，做到IT既服务（ITaaS、IT as a Service）的一种概念。公众认可的云计算的四个服务模式IaaS、PaaS、SaaS、StaaSIT as a Service (ITaaS)“IaaS”Infrastructureas a serviceIT Services: Servers Network Storage Management Reporting“StaaS

19、”Storageas a serviceStorage Services: Primary Backup Archive DR“PaaS”Platformas a serviceApplicationbuildingblocks and standards“SaaS”Softwareas a serviceApplications1、IaaS(Infrastructure-as-a- Service)：基础设施即服务。应用与用户通过网络可以从完善的计算机基础设施获得服务。2、PaaS(Platform-as-a- Service)：平台即服务。PaaS实际上是指将软件研发的平台作为一种服务，以

20、SaaS的模式提交给用户。因此，PaaS也是SaaS模式的一种应用。但是，PaaS的出现可以加快SaaS的发展，尤其是加快SaaS应用的开发速度。但是因现有IT环境上的实际情况，不同厂商、不同软件架构、或者是不同操作系统平台都会成为软件和软件之间、应用和应用之间、用户与应用之间的障碍。我们可以通过中间件等手段，将这些障碍排除，做到应用之间的互相配合与协作。3、SaaS(Software-as-a- Service)：软件即服务。它是一种通过网络提供软件的模式，用户无需购买软件，而是向提供商租用基于Web的软件，来管理企业经营活动。相对于传统的软件，SaaS解决方案有明显的优势，包括较低的前期成

21、本，便于维护，快速展开使用等。4、StaaS(Storage-as-a-Service):存储即服务。现代IT环境下，对于用户和应用最为重要的部分是数据。用户最为关心的是，如何更好的、更安全的、更便捷的使用有用的数据。所以，如何更好的提供数据访问的服务，也是StaaS架构为我们着重解决的问题。2.2 IaaS模式下“云计算平台”构成作为本期项目的重点，我们应该着眼于如何提升海富通基金信息化中心IT基础架构（IT Infrastructure）的应用效率，通过一些技术手段的改进，构建起IaaS结构下（Infrastructure as a Service）的“云计算平台”。Centrally M

22、anaged Storage & Data Protection Infrastructure ServiceITIL based Management and Provisioning ProcessesVirtualized Tiered StorageEthernet Storage Network / Unified FabricProduction Enterprise (Dataset Isolation)Test & Dev EnvironmentIntegrated into enterprise monitoring, fault mgmt, capacity mgmt, c

23、onfiguration mgmtSecondary StorageApplication Integrated DPRegulatory ComplianceD-dupe & Thin Provisioning, RAID-DPRapid RecoveryApplication Cloning (QA)Disaster RecoveryAutomated Provisioning Image OS CloningStorage Motion *APIs & Extensible ArchitectureNetwork Boot OracleMicrosoft SQL ServerExchan

24、geSASDB IISAPApplication Provisioning / StandardsIaaS的“云计算平台”架构，由以下几个层面构成。应用软件与数据库软件平台的最上层，是由应用软件和数据库软件与用户或者是操作端进行数据交互。“云计算平台”提供给应用软件和数据库软件所需的计算、存储和网络数据交换等资源，而且应该是，开放的兼容现有IT环境下所有的应用软件与数据库软件，软件运行环境和使用习惯不会做任何的更改。操作系统“云计算平台”可以开放的支持现有IT环境下，所有的X86架构下的操作系统软件。并且能够随意的选择，使用服务器虚拟化平台或者是传统的物理架构平台。操作系统所需的CPU、内存、

25、磁盘和网络等资源，由“云计算平台”进行统一的管理和分配。数据交换网络“云计算平台”在平台内的各个物理硬件资源之间，应该构建灵活的网络交换方式。既可以支持现有的iSCSI或FCP协议为主的IP-SAN和FC-SAN，也可以支持CIFS和NFS协议为主的NAS。同时，还支持10Gbit交换网络，类似于FCoE和万兆以太网络。做到数据交换网络，按需分配，按需划分。虚拟化存储“云计算平台”对于数据存储也提出了更高的要求。一方面、应用与资源的整合，对于数据存储的数据处理、数据吞吐能力提出了更高的要求。存储设备应该有更强的硬件配置，更多的磁盘空间，更高的数据交换能力。另一方面，也是因为应用的高度整合，对存

26、储的数据安全性与业务连续性也会有更高的要求。原有的应用分散在各个服务器或存储设备上，若是物理设备发生故障，可能会影响一个或者几个应用，而进行整合后，一旦核心存储出现问题，可能会影响整个站点的应用。所以，如何更有效的保护数据，提供更高级别的数据保护，提升业务连续性，是虚拟化存储必须解决的问题。2.3如何构建海富通基金“云计算平台”计划应完成以下主要部分工作：新的计算平台。 为满足整合公司现有服务器资源，提升IT系统的利用率，可靠性和易管理性，同时满足节能减排的要求，降低IT系统能耗。我们推荐使用新型的统一计算平台系统，具体可以选择Cisco UCS（统一计算系统）。 服务器虚拟化软件。 针对如何

27、提升服务器资源利用效率，降低因服务器硬件故障而造成的业务风险，同时增强管理人员对于业务应用的管理控制。我们选用Vmware vShpere软件，构建应用平台服务器虚拟化系统。 存储升级与扩容。 为了满足应用于服务器整合对于存储要求的提升，我们需要使用Netapp中端系列产品FAS3270A产品。同时，为了提供更多的存储空间以供虚拟机和应用系统使用，对于备份存储设备，方案建议采用FAS2040作为备份设备使用。应用数据备份和容灾。 在原有系统备份功能的基础上，我们应该对Vmware虚拟机设计一套合理的、便捷的、可靠的备份和容灾方案。 3、云存储架构设计不管云是公共的还是私有的， 成功的关键是，不

28、管是什么，尽可能有效地创建一个能交付每一种云服务的合适的基础架构。对于私有云，您可能需要支持广泛的应用，所以您的目标是创建一个能灵活按需分配资源给每一个应用的基础架构。很可能已经清楚了，在计算端，服务器虚拟化为云服务提供了一个合适的基础架构，因为它允许计算资源被有效地划分，快速地分配，增加或者减少，或者当需求变化的时候重新分配。一组迅速成熟的管理服务也提供快速、灵活和更多的可用性。很少有文章涉及如何为云计算创建有效的存储架构。事实上，首个 HYPERLINK /about/news/newsroom/pr/view?item_key=b08b954cba2a94281c7dc86b19fdb6

29、e46912dfb8 t _blank SNIA 云存储工作组于 2009 年 4 月在 SNW 上刚刚被宣告成立，该工作组的目的是“为云存储确定、开发和协调系统标准和接口”。既然没有确认的或实际上合适的云存储标准，那么当评估新的或现有的存储解决方案合适性的时候，您应该考虑以下这些问题：您的存储能够灵活地扩展吗？ 类似于您对虚拟服务器做的事情，您需要能够迅速且以最少的开销分配、增加、减少并重新分配存储。 您能够自动化存储管理流程吗？ 您进行配置、备份和复制等常规操作的自动化程度越高，您的环境的可扩展性就越强。 您能够测量和汇报使用情况吗？ 为了实施云服务，您必须将资源理解为您的服务需求的一个用

30、户，能够汇报实际的使用情况，并且现在或将来能够按照资源的使用情况进行收费。 您能够自由移动数据吗？ 如果您的数据束缚在缺乏灵活性的存储里，有效性和可用性将变差。 您能够在确保资源足够安全的时候建立多租户吗？ 允许多个业务单元或独立实体分享同一存储硬件是有效云存储的一个必要条件。 您能够提升存储效率吗？ 第一步是提高利用率，除此之外，削减开销、自动精简配置和消除冗余都有助于提高效率。 您能够有效保护您的数据吗？ 成功实现云的一个关键是集成您所有的流程，让它们变得简单、可重复和有效。具有合适的策略级别、覆盖您提供的每项服务的一致数据保护和灾难恢复流程是基本的。 您能够在单一网络结构上做所有的事情吗

31、 ？ FCoE 的到来让在单一以太网结构上整合您的 SAN 和 LAN 以获得更低的成本和更高的灵活性成为可能。 您的存储环境支持服务器虚拟化吗？ 假设服务器虚拟化将是您云架构的一个关键组成部分，您将需要存储与您现在正在使用和将来很可能采用的任何虚拟化解决方案紧密集成在一起。 NetApp 数据管理解决方案已经被部署在 HYPERLINK /documents/telstra-0308.pdf t _blank Telstra 和 HYPERLINK /documents/Sensis-storage-on-demand.pdf t _blank Sensis 等许多公共和私有的云环境里。基于

32、这种经验，我们继续完善我们的产品，符合新兴的云需求，并提供一整套特色功能满足上文所述的指导原则。3.1用于云计算的统一存储架构存储的传统方法是您需要购买不同种类的存储系统来满足不同的需求。您可以购买一个存储系统用于高端SAN，一个用于 NAS，另一个用于归档和法规遵从。这会带来很多的复杂性和低下的存储利用率；容量和性能也不能被轻松共享或重新分配。很明显，这不是您想在云计算环境里实现的。NetApp 的统一存储方法能够帮助解决上述问题。全线 NetApp FAS 存储家族运行一个单一的操作环境：DataONTAP。您所有的存储需求都能够通过同一硬件、软件、人力和流程来实现，这让您可获得其他存储供

33、应商无法企及的高效率高效是云计算的本质。内置于 NetApp 存储的易于管理功能可轻松降低导致系统停机的运行错误。Data ONTAP 是云计算要求的所有存储能力的基础。如今，Data ONTAP 的统一、虚拟化架构不断变革，提供可灵活扩展、透明移动数据的高效向外扩展（scale-out）架构，让一个始终可用、与虚拟化解决方案完全集成、甚至具备更强大自助服务数据管理和自动化功能的架构成为可能。今天发布的 Data ONTAP 解决方案的新版本Data ONTAP8，通过增强现有的能力并增加新的功能，致力于为 NetApp 的现有平台提供对共享架构至关重要的技术。同时，NetApp 是唯一一家为

34、 HYPERLINK /us/communities/tech-ontap/tot-fcoe.html FCoE 提供原生支持的厂商，这对我们的统一存储方法来说是一个符合逻辑的进展。我们的统一存储能够在我们所有的平台上同时交付光纤通道、iSCSI 和 NAS。通过支持 FCoE，我们为光纤通道 SAN 用户向统一结构迁移提供了一条简易的革命之路。 3.2安全的多租户管理传统上，确保最高级别的存储隔离和安全意味着独立的硬件。私有云和公共云都需要肯定安全是尽可能牢靠的，并无损于效率。NetApp MultiStore 软件让您在单一存储系统上创建多个单独的、完全私有的逻辑分割区，因此您能够共享存储

35、，并且不牺牲隐私和安全。借助 MultiStore ，存储能够基于您限定的范围被配置、移动和保护；虚拟存储器允许您将合适的策略应用到每个能够与特定的应用或云服务客户端一致的存储器。NetApp MultiStore 的多租户。在多个客户中，每个客户在单一物理存储系统上被分配了一个“虚拟存储控制器”。每个虚拟控制器就像一个物理存储系统一样，能够被用于存储和管理多台虚拟机或满足其它存储需求。NetApp还和业界其他公司联合，如VMWare,Cisco，形成了端到端的，可管理的安全多用户云服务体系。3.3服务自动化管理NetApp 提供一整套管理产品，能通过自动化与存储相关的任务简化存储操作，这样就

36、能利用更少的资源管理更大的容量，同时提高运营效率。基于策略的自动化能跟据终端客户需求提供特定水平的服务。一旦这些策略确立，新的存储消费者（新的应用、业务部门等）就能够提出存储需求并接受存储，还能够自动得到所需的数据保护和其它服务，且无需手动干预。凭借NetApp提供的 API 和 Web 服务，NetApp 数据管理解决方案可集成到协作系统来创建端到端云管理解决方案。自助服务操作无需存储管理员的协助，可帮助用户或服务的客户自行执行普通操作。例如，NetApp SnapManager 整套产品可让主要的数据库等应用的用户更轻松地执行必需的文件或数据恢复。NetApp Provisioning M

37、anager 允许您基于您定义的策略创建可重复、自动的配置流程。一个监测仪表板让您监测包括容量利用率、策略遵从和空间管理统计在内的各种指标。 HYPERLINK /go/techontap/matl/backup_mgmt.html t _blank NetApp Protection Manager 提供与 Provisioning Manager 类似的功能，但是它们特别关注数据保护和复制的自动化。3.4自由地移动数据 通过使用 NetApp SnapMirror 、 SnapVault 软件和 NDMP 等， NetApp 在数据保护操作期间有效地移动数据方面拥有非常悠久的历史。我们继续

38、发掘更有效的方式，与 HYPERLINK /us/communities/tech-ontap/tot-vstorage-0309.html VMware 和其他虚拟化合作伙伴（如有可能）一起让数据移动变得更容易。数据移动已经被确定为云基础架构的一个关键要素，我们正在专注这一领域。在动态云计算环境里，您需要在不中断运行应用的情况下移动数据。NetApp Data Motion 允许 NetApp MultiStore 内的虚拟存储控制器被从一个存储系统透明迁移到另外一个存储系统，这与 VMware VMotion、XenServer XenMotion 或Hyper-V Quick Migra

39、tion 很相似。这一特性帮助您避免计划停机时间，无需通过移动虚拟存储控制器来平衡负载或实现其它目的来优化运行。NetApp Data Motion 能够在不耽误维护的情况下继续运行的功能加强您能为客户提供的服务等级水平。3.5 存储效率 通过提升存储效率，您能够显著降低您的整体存储需求，这带来的是在能耗、制冷和空间方面的节省。借助 NetApp FlexVol 技术提供的灵活配置功能， NetApp 客户定期获得 60% 或更高的存储利用率，而行业的平均利用率则接近 30% 。NetApp 提供一系列额外技术进一步提升存储利用率，包括重复数据删除，精简配置管理，虚拟数据克隆等。技术应用优势R

40、AID DPRAID-DP 的双重奇偶校验保护，一旦两个磁盘同时发生故障可提供保护，相比于数据镜像节省 46%。重复数据删除NetApp 重复数据删除确定和消除数据块级冗余。对于大多数数据集，空间节省可达 25% 至 55%；对于存储在磁盘上的全备份，最高空间节省可达 95%；对于虚拟服务器和桌面环境，空间节省可达 70% 至 95%；对于工程应用环境，最高空间节省可达 70%。自动精简配置借助 NetApp 自动精简配置，存储可作为一种共享资源，容量仅只有在需要的时候才被消耗。自动精简配置能够减少您的存储容量需求 20% 至30%。数据快照NetApp 提供空间有效、不间断的Snapshot

41、 技术。 相比于其它同类产品，NetApp Snapshot 技术提供高达 80% 的空间节省。精简数据复制复制是一种确保业务连续性的有效方法。NetApp SnapMirror 和SnapVault 软件仅对增加的数据块迁移进行操作精简迁移在初始基线之后，节省带宽，减低基于磁盘的备份所需的存储。如果您的原始卷是重复数据删除的，那么目标卷将继承同样的空间节省，原始存储系统和目标存储系统不必是同样的模式和配置。虚拟克隆NetApp FlexClone 技术让您在数秒钟内创建一个数据集的“虚拟副本”，当对克隆做出改动时仅消耗额外的存储空间这让它对包含了同一操作系统的许多副本的虚拟环境来说是一种理想

42、技术。空间节省能够高达 80%。在线压缩NetApp Compression提供在线压缩功能,对于应用透明,此外结合重复数据删除功能,可以实现更大的空间节省效率.典型数据空间节省率3.6集成的数据保护和灾难恢复传统的数据保护方式成本高而不灵活。许多数据中心都保留两整套数据，外加额外的备份以备份形式储存，仅用于恢复。NetApp 数据保护的方式截然不同。我们的方式更加有效，使数据保存的方式可以用以其他用途。通过 NetApp 集成的数据保护，占地空间和网络流量甚至能降低 95%。效率的提高能将资金和运营费用节省达 75%。基于NetApp Snapshot、SnapVault、SnapManag

43、er 套件、SnapMirror 和 Protection Manager 等技术，NetApp 提供完全集成和全面的数据保护和灾难恢复。这些技术卸下了从服务器到存储的数据保护负担，提供在云基础架构下一致的数据保护方法，同时使数据备份和灾难恢复可用作他用。此外还提供基于策略的管理框架、针对常用应用的应用专用型数据保护、完全涵盖 NetApp 和非 NetApp 数据。NetApp 集成的数据保护使您能够提供满足包括法规遵从在内的各种变化需求的 SLA。您能够灵活地调整不同数据组的恢复点目标（RPO），满足任何 RPO 目标，包括持续数据可用性。3.6灵活的扩展NetApp独特的Cluster解

44、决方案，可以让用户根据业务发展随时部署新的存储控制器，并和已有的存储控制器形成一个大的集群，从而提高系统的整体性能。在扩展过程中，已有的设备和数据都可继续使用，并在逻辑上形成一个大的存储空间，对前端业务系统透明。 NetApp 灵活卷技术（FlexVol）从底层磁盘里提取存储卷。不管尺寸大小，任何存储器（LUN 或卷）都将自动在大量磁盘里扩展，以获得最优性能，并且能够不间断地增长或缩减。NetApp 已经在共享存储环境里部署了数十 PB 存储，在这些环境里，当需求变化时客户能够例行地扩展或缩减卷。3.7始终可用的架构在云计算环境里，您必须能够无缝增加新的存储容量、提升存储系能，为业务连续性和灾

45、难恢复提供瞬时失效备援，并在不中断的情况下执行所有的维护活动（在软件和硬件上）。这些功能进一步增强了您能够交付给客户的服务水平。如我们所看到的，NetApp Data Motion 可实现存储资源的不间断移动，以消除计划停机时间。为了避免非计划停机时间，NetApp 将其久经验证的可靠基础硬件与创新的解决方案结合，面对影响一个站点或地域的硬件故障或灾难而能继续运行。来自 15000 多个客户系统（该数据已被 IDC 审计并证明有效）的数据显示，active-active 双控制器配置的 NetApp 存储系统平均可实现超过99.999% 的运行时间。这表示每年的停机时间少于 5 分钟。为了实现

46、持续的运行，NetApp 结合同步镜像和存储级的集群，以创建可覆盖距离长达 100 公里的持续可用存储环境。与其他厂商的解决方案不同，MetroCluster 不依靠基于主机的集群机制（这样的机制能与 MetroCluster 联合使用提供服务器可用性，但不能够满足 MetroCluster 的运行要求）。这是一个更具有成本效益的解决方案：相比其竞争对手，MetroCluster 能够将复杂性减半，其成本也大约降低一半。关于地区性的灾难保护，您需要一个能够覆盖到 MetroCluster 所不能覆盖到的城市以外范围的解决方案。NetAppSnapMirror 软件采用同步镜像方法，有效覆盖了更

47、大的地区范围。SnapMirror 有效地识别和复制改动过的数据块。而其它普通的复制方法使用耗时和资源密集型的文件系统去识别和复制改动过的文件。SnapMirror 实现更快、更有效的复制，这样就可能以更高的频率同步执行。与其他竞争对手的解决方案不同，有了 NetApp SnapMirror，您可以将复制数据集用于备份、开发、测试、数据挖掘等其它用途。3.8使用情况监测和计费（Chargeback）通过自动将您的端到端存储基础架构与业务服务关联， SANscreen 允许您监测服务级别协议，监测指标使用情况以控制目标成本和计费，并积极管理容量来维持所有资源的最佳利用率。 Provisionin

48、g Manager 也包括计费功能。4、“云计算”平台架构设计（FlexPod）为了构建海富通基金“云计算”平台，我们参考国内外先进技术和解决方案，按照平台所涉及的各个层面的要求，选用在相关领域具有代表性的产品和技术，同时也充分考虑技术的成熟性和可靠性，选择有实际部署和使用经验的相关案例进行参考，保证各个产品和技术的可靠性和兼容性。我们推荐使用，在云计算平台具有代表性的FlexPod （即VMware+Cisco+Netapp）架构，构建“云计算”的基础架构，结合着公司内部进行相关的管理流程的改进和调整，构建海富通基金IT系统“云计算”平台。“云计算”平台所需要的硬件和软件产品包含：计算平台：

49、Cisco UCS统一计算平台，包含刀片服务器、刀片服务器机箱、统一交换机和管理软件。虚拟化应用软件：VMware vShpere 4.1软件套装，包含物理服务器管理软件和服务器管理软件。虚拟化存储：Netapp FAS3270A虚拟化存储系统。存储交换网络：Cisco Nexus 5548交换机，构建统一的数据访问和存储网络。应用数据与虚拟机备份与恢复。以上设备所需的支持设备，包含机柜、UPS等。4.1云计算平台拓扑图图一：云计算平台整体环境拓扑图10 GE10 GE with FCoE4-Gbps Fibre ChannelNetwork Details:2 X 10 GE Uplinks

50、 per Fabric Extender2 X Fabric Extenders per Chassis2 X 10 GE Uplinks per Cisco UCS ManagerFAS3270A图二：FlexPod内部构造图描述：计算平台采用Cisco新型计算平台UCS（统一计算平台），由以下三个部分构成：UCS5100刀片服务器机箱，UCS6120XP统一交换机，UCS B200刀片服务器，UC Manager管理软件。UCS5100刀片服务器配置UCS B200刀片服务器，每个B200刀片配置两路六核Intel E5640 CPU，64GB内存。刀片服务器系统内部使用全万兆数据交换网络

51、，UCS 5100通过10Gbit的FCoE链路，连接到UCS6120XP交换机。UCS B200刀片服务器，通过10Gbit网络链路，连接到同一交换交换机6120XP上。UCS 6120XP通过VPC和4Gb光纤网络链路连接到Cisco Nexus5548交换机在每个B200刀片服务上安装VMware vShpere 4.1虚拟化软件，构建虚拟化应用平台。配置VMware vCenter Server管理软件，配置和管理VMware vShpere虚拟化平台。Netapp数据存储FAS3270A使用4Gbit的光纤链路和10Gb万兆以太网络与Cisco Nexus5548交换机链接。10Gb

52、万兆以太网络用来运行虚拟机Datastore。4Gbit的光纤链路用来运行ESX主机的Boot磁盘。Netapp FAS3270A存储配置4个DS2246 SAS磁盘柜（96个SAS磁盘）和2块单块容量为512GB Flash Cache卡。配置FCP/NFS/CIFS存储协议和SMVI/SnapRestore/Flexclone/VSC软件License。4.2应用平台逻辑结构设计NetApp FAS3270ANetApp FAS2040A图三、应用平台逻辑架构图描述：由VMware vShpere 4.1软件构件服务器虚拟化平台。刀片服务器上的所有CPU、内存、网络等资源，都交由VMwar

53、e软件来管理，由VMware软件在服务器硬件和应用操作系统之间构件了一个虚拟层。由VMware软件，将其所管理的硬件资源进行整合和管理，分配给相应的虚拟机。管理员可以根据应用的需求不同，为每个虚拟机分配所需的资源，做到按需分配，并可以根据需求的变化，随时进行调整。原有应用平台可以逐步迁移到虚拟化应用平台中，由原来的物理服务器的架构，转变为虚拟机的架构。原有的服务器访问方式、应用结构不发生任何变化。云计算平台下，改造过的应用系统与原有应用系统使用习惯相同，用户与应用管理员感受不到系统架构有任何的改变。原有应用系统平台上，每一台物理机对应一个相关应用，需要为物理机安装相应的操作软件和应用软件。而在

54、云计算平台上，刀片服务器等硬件资源，由虚拟化应用软件VMware进行管理，由VMware虚拟出若干的虚拟机，再由应用管理员去安装相应的操作系统软件和应用软件。虚拟机与物理硬件之间因为有了虚拟化应用软件层，虚拟机可以灵活的在各个刀片服务器之间进行灵活的迁移，无须与任何一台物理服务器进行一对一的对应。在Vmware系统内部，可以根据应用情况的不同，为虚拟服务器分配不同的虚拟交换机，以便按应用划分网络资源。VMware虚拟机统一存储在Netapp FAS3270A上，存储与刀片服务器通过10Gbit的万兆以太网络连接，使用NFS协议进行数据交换实现虚拟机Datastore数据访问服务。针对ESX的B

55、oot Vol，方案建议使用4Gbit的光纤链路通过FCP存储协议实现。利用VMware专利的HA、DRS或FT技术，对虚拟机进行高可用保护，可以对整个虚拟化环境中的所有服务器进行高可用性保护。VMware专利的HA技术，可以让在某台物理服务器上驻留的虚拟机，在物理服务器发生故障时，迅速重启到其他健康的物理服务器上。VMware专利的DRS技术，可以让虚拟机在由物理服务组成的资源池上灵活的迁移，按照物理服务资源使用情况进行灵活的调配，已达到计算资源的负载均衡效果。VMware专利的FT技术，可以避免因服务器物理故障而造成的应用中断。依靠Netapp相关技术，为“云”平台提供相应的存储虚拟化平台

56、。Netapp可以为“云”平台提供灵活的空间划分，管理员可以按照用户或应用的需求快速分配相应的空间，并可以在随后的使用中，按照需求对划分的空间进行扩大或缩小的调整。4.3虚拟化平台结构FAS3270A图四、虚拟化平台结构图描述：“云计算”平台所采用的核心技术是：FlexPod（VMware+Cisco+Netapp）组成的VCN内部云计算平台架构。作为整个云计算平台基本的计算单元的是，UCS统一计算平台内的B200刀片服务器。刀片服务器采用背板方式与UCS5100刀片服务器机箱连接，无任何电源和数据线缆。从而减少了刀片服务器物理硬件的复杂度，提升了整合度，降低了管理员管理难度，提升了网络交换效

57、率。UCS计算平台，与前端应用网络和后端存储网络的数据交换，由统一交换机UCS6120来进行管理。6120可以将现有网络环境中，网络传输的基本协议，如：TCP/IP和FCP等，进行整合和管理，然后使用FCoE协议将TCP/IP和FCP协议进行打包和封装，在10Gbit的FCoE链路上进行传输。从而提升了刀片服务器与前后端数据网络的数据交换效率，同时减少了刀片服务器内部连接的物理线缆数量，大大的提升了系统的可管理性。VMware通过管理Cisco UCS刀片服务器的CPU、内存和网络等资源，并形成相应的资源池，提供给公司应用系统使用。虚拟机在由多个刀片服务器组成的资源池上，可以利用HA、DRS、

58、FT等高可用技术，对应用系统连续性和安全性，进行很好的保护。可以做到任何一个刀片服务器故障，而不影响任何应用系统正常工作，解决了原有应用系统中，大部分系统没有安全性保护策略的问题。UCS 6120交换机管理和链接存储与UCS刀片服务器，提供10Gbit的网络连接服务。Netapp FAS3270A为虚拟化平台，提供灵活、可靠的数据存储空间，同时为虚拟机提供了存储业界最佳的、可行的、安全的和可靠的备份和恢复方案。虚拟机的快速部署，使用VCN(VMware+Cisco+Netapp)的架构下，可以给我们的虚拟化业务系统的管理方式带来质的改变，我们可以在很短的时间内（分钟级别），快速的部署多达上百个

59、的虚拟机。其中包含了，虚拟机的计算资源，网络资源和存储资源。虚拟机的快速备份与恢复，在使用FlexPod的架构下，我们可以配合多种技术，快速的对虚拟机、应用系统数据进行快速的备份和恢复，这些技术所带来的体验，是会令人感到非常惊奇的。4.4 FlexPod云计算平台的动态扩展方案利用FlexPod云计算平台提供的动态在线扩展能力实现海富通基金云计算平台的平滑扩展。当现有的云计算平台服务能力无法满足用户日益增长的需求，只需要购买新的FlexPod扩展模块（包括Cisco UCS/NetApp FAS3270A/Vmware Vsphere4.1），利用4Gb光纤和10Gb万兆以太网链接到现有Fle

60、xPod环境中的Cisco Nexus5548交换机即可实现硬件平台的在线动态扩展。然后利用Vmware Vsphere4.1提供的在线增加ESX主机和DRS以及Vmotion功能和NetApp FAS3270A提供的Data Motion实现虚拟主机和应用和数据的在线动态增加和调整。4.5数据保护方案在“云计算”平台方案中，我们最应该着重考虑的是，经过服务器应用整合后，如何确实的保护整合后的虚拟机和应用数据。原有的应用系统中，如果发生诸如应用服务器操作系统问题，应用软件数据出错，数据丢失，病毒造成数据篡改，人为的误操作误删除，或者是因硬件物理损坏等等，而造成的数据丢失，所造成的后果仅仅局限在