福建省高校数字图书馆 高校数字图书馆IP-SAN网络存储方案

　　摘要:存储和管理是数字图书馆系统的核心,存储系统是数字图书馆基础设施的重要组成部分，以IP-SAN为基础的构件的存储系统可以为图书馆信息化搭建坚实的硬件平台。在比较DAS、NAS、SAN三种存储技术的基础上，分析阐释了IP-SAN的优缺点，提出了建立一个基于IP-SAN存储系统的高校数字图书馆建设的实施方案。
　　关键词：存储系统，SAN，IP-SAN，数字图书馆。
　　引言：
　　数字图书馆以互联网为平台，向用户提供基于电子图书和多媒体信息内容互动浏览的服务，通常数字图书馆以大型数字资源库为基础，以统一的标准和规范为基础，以数字化的各种信息为底层，以分布式海量资源库群为支撑以智能检索技术为手段，以电子商务为管理方式以宽带高速网络为传输通道，将丰富多彩的多媒体信息传递到每一个校园节点。从系统结构上看数字图书馆以数据存储系统为核心和底层支持，配合业务应用系统进行多功能数据查询服务的大型数据库应用解决方案。因此,数据的存储和管理是数字图书馆系统的心, 存储系统是数字图书馆的基础设施。
　　1 IP SAN 数据存储技术
　　SAN 可以采用光纤通道方式、IP 网络等两种方式实现。 FC SAN 是指采用光纤通道技术的存储区域网络, 其特点是将网络和设备的通讯协议与传输物理介质隔离开。这样, 多种协议可以在同一个物理链接上同时传送, 高性能存储体和宽带网络使用单 I/O 接口, 使得系统的成本和复杂程度大大降低,并且其可以支持点到点、仲裁环 ( FC A L )、交换式网络等多种拓扑结构。 FC 可以通过同轴线、光纤介质进行设备间 的信号 传输, 使用 同轴 线传 输距离 为30m, 使用单模光纤传输距离可达 10km 以上, 使得在 SAN 模式下实现物理上分离的、不同机房的存储变得 非 常 容 易。 IP SAN 就 是 利 用 IP 技 术 实 现SAN, 向应用提供数据块级数据存储服务。 IP SAN的核心为 iSCS, 它将 SCSI命令和数据封装进 IP 数据包中进行传输。
　　在 IP 技术为代表的 Internet日益成为统一通信基础设施的 今天，IP SAN 具有显著的优势。
　　数字图书馆的数据存储系统采用SAN 满足大容量、高性能、高可靠性等要求。IPSAN较FC SAN具有明显的成本优势, 并具有更好的扩展性和可用性。因此,以 IP SAN 为基础, 搭建一个先进、安全、可靠、高性价比的存储系统, 可为图书管理信息化搭建坚实的硬件平台。
　　2 基于 IP SAN 的图书馆存储系统
　　2. 1 现状
　　某大学图书馆现有的存储系统是典型的DA S结构。现有数据量为 6T，年度增长量约为 1T。但存储系统的存储量仅 3.4TB 左右, 由 SCSI磁盘阵列提供。受存储容量限制, 现有数据的三分之二需要通过远程访问。无论是从容量还是性能上, 现有存储系统已经不能满足实际需要。
　　2. 2 实施方案
　　根据图书馆目前业务需求和未来发展需要, 最终存储系统采用 IP SAN 架构, 如下图所示。
　　( 1) 采用两组浪潮 A S500存储阵列柜, 单柜容量达 7TB。采 用 28 块 大 容 量、企 业 级 热 插 拔500G SATA 硬盘为存储介质。
　　( 2) 两台磁盘阵列柜分别与两台千兆以太交换机直接相连, 保证磁盘阵列与 SAN 连接的可靠性。两台交换机配置为全冗余链路, 保证一台交换机故障时系统仍能够正常运转。
　　( 3) 应用服务器增加到 14台, 各应用服务器通过存储区域以太网交换机实现与 A S500的连接, 将数据直接存储到 A S500上。原有的 3. 4T SCSI磁盘阵列柜可用于保存小型数 据库或是不很重 要的数据。
　　( 4) A S500全 冗余热插拔模块 化设计, 保证了系统的稳定性、可用性和可维护性; 同时支持 iSCSI和 FC 连接标准, 可根据应用需求在 IP SAN 和 FCSAN 按需配置; 磁盘阵列柜支持 RA ID 0、1、5、10 以满足各种应用的可靠性需求, 对数据提供全面保护,以避免数据丢失。 A S500通用性高, 具有很强的灵活性和扩展性。支持多种操作系统和多媒体应用软件, 支持 W indow s、UN IX、L inux和 N eWt are等不同操作系统。
　　( 5) 数据安全性主要通过三个方面保证: 在硬件层上, 采用硬件冗余设计, 支持多个部件热插拔和全局动态热备盘; 在系统层, 内置完整的故障监控系统, 时刻监控各工作组的工作状态, 系统出现异常后能自动进行故障切换, 并以电子邮件的方式报警通知; 在应用层, 使用 HTTPS 加密管理以及多种方式的用户认证机制, 支持加密文系统。HTT PS为 hypertex t transfer protocol over secure socket layer, 是针对HTTP 的安全加强, 即在 HTT P下加入 SSL 子层。利用 H TTPS可以解决信任主机问题、通信过程中的数据泄密和被篡改问 题等。与 HTTP 不同, 基于 HTTPS的数据传输不再是明文, 信息被加密后通过网络传输。
　　3 发展趋势
　　数字图书馆的网络存储建设方兴未艾, 构建时一定要根据自己的具体情况选择合适的网络架构。
　　参考文献:
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　　作者简介：肖贵灯，广东工程职业技术学院，网络工程师