管理—SAN存储网络的核心

基本管理任务

管理是SAN存储网络中非常重要的一环，也是企业选择SAN存储网络时一个至关重要的考虑因素。随着存储技术的迅速发展，存储硬件的成本不断下降，但存储网络的管理成本却不断上升。因此，一个好的存储管理解决方案对降低存储网络的总拥有成本具有重要意义。

传统的存储管理重点在于通过LUN分配、RAID级别、存储利用和备份安排来实现存储资源分配。在实施SAN解决方案后，存储设备接入网络，使得这些管理需求与结合在一起，引入了一些由于存储设备和网络结合而产生的新特性，诸如设备发现、存储分区、LUN映射、可选路径和失效容忍、集中式备份、HBA管理以及SAN内的存储资源虚拟化等，这给存储管理提出了新的挑战，这些挑战在直连附加存储(DAS)解决方案中是不存在的。

管理存储网络需要结合网络管理和存储管理知识，在管理中除了要管理SAN中的数据，还需要管理SAN中的各种，其主要管理任务包括以下一些：

1.行政级管理

包含集中管理、存储资源控制、拓扑和系统配置管理以及对集线器、交换机、路由器和网桥等设备的故障隔离，它通过SNMP和CIM（通用信息模型）进行管理。

2.数据管理

包括数据备份、数据复制、镜像管理以及数据分层存储管理等。

3.存储资源管理

存储资源管理是一类应用程序，它们管理和监控物理及逻辑层次上的存储资源，从而简化了行政管理，提高了数据的可用性，被管理的资源包括磁盘子系统、磁带、光介质系统等存储硬件。存储资源管理能够监控存储系统的健康状况、可用性、性能表现以及配置情况，从而提供优化策略。此外，存储资源管理还包括容量和配置管理、数据、设备和介质的迁徙管理以及事件报警和策略管理。

4.安全管理

存储网络服务器可以管理存储网络中所有的存储资源。由于在SAN中所有的存储资源都可以被访问，所以需要有一种机制来保证各个存储服务器中的数据不被非法改写。目前有三种机制来保证这一目标的实现：首先是持续绑定，它把主机总线适配器绑定在特定的逻辑单元上，从而阻止其他逻辑单元对存储资源的非法使用；其次是在系统管理软件中嵌入程序，实现相应的功能；最后一种机制是存取控制，使用端口分区的方法，把交换机分成许多逻辑区域，从而实现安全功能。

5.文件管理

在SAN中，查看数据可以通过两种方式：一种是在物理层次上以数据块的方式进行查看；另外一种方式是在逻辑层次上以逻辑文件的方式进行查看。SAN面临的一个难题是:在整个网络中，各服务器的和文件格式不同，因此要进行有效的文件管理并不容易。另一方面，在物理层次上要实现资源共享很困难，这主要是因为难以要求各个服务器都采用相同的文件格式，因此资源共享的希望只有寄托在逻辑层次上。

目前解决此类问题有三种方案。第一种方案是选定一种主机操作系统和文件系统，如Windows NT和它所采用的NTFS文件系统，然后在其他不同种类的机器里安装NT的代理，把其他各种文件格式都转化为NT的文件格式，从而实现文件资源的共享。在实际应用中，这种方法的主要问题是其代理的效率太低。第二种方案是在各种操作系统和文件系统中加入中间层软件模块，利用它进行格式的转换，这种方法的缺点是必须时刻紧跟操作系统的更新和修订，而操作系统的更新和修订又非用户自己能够决定。第三种方法是建立一种通用、独立的文件系统，不过建立这样的标准需要各家厂商的协作。

不难看出，传统的存储管理解决方案通常具有以下特点：

● 依赖于厂商的封闭式管理；

● 以设备和平台为中心的管理；

● 面向硬件的管理；

● 缺乏预见性的主动管理能力。

显然，这种管理模式既不利于存储网络系统的扩展，也不便于跨平台的数据存储和保护。为此，今天的企业需要一种新的存储管理模式，这种新的管理模式应该具有以下特点：

● 开放性；

● 可管理异构的平台；

● 可管理分布式的IT环境；

● 具备集中式管理能力，使管理人员可以通过主控台管理整个存储系统；

●  智能化及策略驱动能力。

挑战与解决途径

存储网路管理面临的挑战主要来自两个方面。

第一个挑战是组成存储网络系统的组件十分复杂:存储设备、光纤交换机、主机适配器、服务器等可能由不同的厂商提供，并且每个厂商都为其设备提供自备的管理工具，这些管理工具采用不同的标准，要把它们集中到一个主控台进行管理是十分困难的。也有一些厂商为它们的设备提供用于管理的API或CLI（Command Line Interface，命令行接口），但这些API或CLI采用不同的管理。通常情况下，一个厂商的管理工具只能管理该厂商自己的设备，而对其他厂商的设备缺乏管理能力，这就是所谓的互操作性问题。解决这一问题的办法是标准化，即提出一个统一的接口，各厂商的产品都要实现该接口定义的管理功能。目前这方面已经取得了很大进展，存储网络工业协会（Storage Networking Industry Association，简称SNIA）提出了CIM/WBEM规范，它已经被很多存储厂商接受，IBM、HP、日立等大公司已经开始推出符合该规范的管理软件。

另一个挑战来自存储的智能化要求。管理软件应该不断保持对存储网络系统状态的监视并分析它的走势，能够在故障发生之前预见到故障的发生并提前采取措施。或者当故障发生后，能够根据管理员预先定义的策略自动完成故障排除工作。所有这一切都应该在没有人工干预的情况下自动化的完成。

相关产品

自存储区域网出现以来，很多国外大公司都推出了自己的存储管理软件，例如Veritas公司的SANPoint Control、EMC公司的Control Center、IBM公司的Tivoli Storage Network Manager、HP公司的OpenView、CA公司的BrightStor、日立公司的HiCommand等。在国内，清华大学也在不久前推出了具有自主知识产权的存储网络智能管理软件MStor_ Storage Manager。这里对MStor_ Storage Manage做一点简要介绍。

清华大学的MStor Storage Manager智能存储管理软件是参照SNIA定义的管理标准功能设计的，它提供了统一的管理界面，所提供的主要功能包括以下一些：

● 动态地管理整个存储网络系统的存储资源 包括SCSI/FC接口卡、光纤通道交换机、海量存储网络系统、日志记录系统、报表和报警系统、设备自动发现系统、错误处理系统、用户权限管理系统等。

● 日志记录系统 包括用户操作的监视、系统状态快照、报警生成的日志，并可查看、保存、删除命令的记录。它可以跟踪用户的操作，分析用户的状态，在故障分析和性能评测方面发挥重要的作用。

● 报表系统 提供性能报表、清单报表、报警报表等，它为性能评测、状态统计等提供了直观的界面。

● 报警管理 允许指定报警条件，如连接失败，属性值超过临界点等，也可以指定报警方式，如发送邮件、向活动的客户端发送图像或声音等。

该系统采用开发，可运行于多种平台上，用户可以在任何地方通过拨号、或Web连接对海量存储网络系统进行监控和管理。