SAN投资回报分析之规划和设计

   由于SAN影响关键业务应用，并能够带来如此之高的投资回报率，因此它将成为IT基础设施的一个战略组成部分。当您的SAN同步满足您日益增长的存储需求时，当您找到一些新方法来最大限度地利用您的SAN时，您的投资回报率将不断增长，并超过最初设想的短期目标。下面是SAN投资回报分析中在规划和设计方面需要注意的一些问题。

　　确定您的业务要求

　　设计区域存储网络(SAN)的第一步也是最重要的一步是确定您的业务和IT要求。正是这些要求最终促使您作出设计和组件决定。

　　确定您的要求

　　利用下列问题来帮助您确定要求：

　　可用性

　　● 您需要用来防止计划外停机的重要应用是什么?

　　● 您需要在不中断业务的情况下完成什么任务(比如增加或重新利用存储资源)?

　　可扩展性

　　● 您的存储要求比您的服务器要求增长速度快多少?

　　● 来年您预计需要多大的存储容量?

　　● 来年您预计需要什么样的新应用(ERP、CRM、供应链等)?

　　性能

　　● 您的关键应用的峰值性能需求是什么?

　　管理

　　● 由于缺少资源或技能目前哪种管理任务难以完成?一年内情况会怎样?

　　● 您愿意将您的存储管理集成到现有的管理基础设施中吗?

　　数据备份

　　● 您需要减少备份窗口的比例是多少?

　　● 您需要将您的LAN从备份拥塞中解放出来以便使您的应用程序运行速度更快吗?

　　灾难恢复

　　● 在紧急情况下，您需要什么应用程序来迅速、有效切换到另一个备用数据中心?

　　● 您是否有备用数据中心?如果有，与主用数据中心的距离有多远?

　　● 您需要在峰值生产时间克隆或快照任务关键型数据?

　　服务器和存储空间利用

　　● 您的数据密集型应用可利用多少可用但不可访问的存储空间(如果该空间在企业共享)?

　　● 在您的数据中心是否有物理环境限制?如果有，是什么?

　　● 您可将哪些旧的小型存储设备整合进新的大容量存储设备中以实现更轻松管理并减少维修费用?

　　预算

　　● 假设您可重新获得至少30%的利用不足存储空间，在现有开支情况下，您还可利用多大的存储空间(使您推迟开支)?

　　确定您的首要要求

　　最成功的SAN部署来源于单一要求。看看您的业务要求列表，然后确定哪个要求是最至关重要的，然后集中精力围绕该要求设计、安装和部署解决方案。这可帮助您迅速、经济、轻松地部署SAN。一旦您成功运营一套SAN之后，您就可利用运营结果来展示投资回报情况，并可提供部署更多SAN以满足其他重要业务要求或扩展您的SAN的理由。

　　库存和环境分析

　　您目前可能已经拥有存储基础设施，但是它们却无法满足您的业务需求。幸运的是，您可以在您的存储区域网络(SAN)上重新部署现有的基础设施。SAN可以将新老组件连接在一起，形成可以满足您业务需求的解决方案。除此之外，您还可以选择为自己的SAN购买全新的组件。

　　盘点并分析目前的环境可以帮助您确定哪些现有组件仍然可以满足您的业务需求，并且能够连入您的SAN。即便您计划全部使用新组件，盘点您的物理环境仍可帮助您分析尺寸限制以及布线距离要求。

　　谋取SAN厂商的帮助

　　如果您仍未找到理想的SAN合作伙伴，现在就是选择的好时机。您所选择的厂商应该在评估、设计、实施以及管理SAN的过程中扮演重要角色，并为您提供诸多帮助。您所选择的SAN厂商应当：

　　● 了解您的业务需求

　　● 了解SAN

　　● 具有丰富的SAN经验

　　● 有能力提供SAN总体解决方案，其中包括硬件、软件、培训、专业服务以及支持。

　　● 熟悉您计划使用的现有组件，有能力将这些组件与新组件集成在一起，形成您自己的SAN解决方案。

 

盘点之前建立详尽的清单

　　制定清单，您目前的基础设施上现有的存储设备、服务器以及软件都应列入表中。您可以使用SAN组件库存工作表(XLS) t帮助自己记录这些信息。该清单包括以下内容：

　　● 存储设备

　　● 主机

　　● 子组件，比如主机总线适配器(HBA)以及网桥等等。

　　● 有关地理和位置的内容，比如尺寸限制以及距离等。

　　● 应用，包括业务模式、性能以及可用性要求。

    收集每个组件的详细信息

　　继续在您的SAN组件库存工作表上填充每个组件的特定信息。详细内容包括但不限于：

　　每台主机：

　　● 操作系统

　　● HBA个数以及驱动程序(包括驱动程序的版本号)

　　● 所支持连接的类型(环路或者光纤通道)

　　● 应用清单

　　● 初步和预期存储要求

　　● 尺寸以及重量等等

　　每台存储设备：

　　● 品牌、型号以及固件版本

　　● 所支持连接的类型(环路或者光纤通道)

　　● 可支持的主机数量

　　● 端口以及每个端口可支持的主机数量

　　● 容量(已用容量以及空闲容量)

　　● 光纤通道接口的数量以及类型

　　● 以太网接口的数量以及类型

　　● 尺寸以及重量等等

　　如果您现有组件的数量很多，您可以考虑使用现有软件程序实现盘点流程的自动化。

　　分析您的库存信息

　　分析库存清单上的每个组件可以帮助您确定该组件是否满足您的业务需求，同时还可判断其是否能够连入您的SAN。您可以在您的SAN组件库存工作表中记录分析过程。以下问题有助于您做出分析：

　　● 该组件是否支持光纤通道?

　　● 该设备已经使用了多长时间?它的工作寿命是否即将到头，或者该设备是否能够满足我的业务需求?

　　● 如果该设备是存储设备，它能否满足我目前和将来的容量需求?

　　● 该设备能否满足我对可用性以及可靠性要求?

　　● 该设备能否满足我的性能要求?

　　● 该设备是否为专有设备，是否符合目前的行业标准?

　　● 它是否传统设备(SCSI)?

　　● 我的空间考虑是什么?我能否在现有空间安装该设备以及其他SAN组件?

　　● 这些应用是否支持 SAN?

　　盘点以及分析结束之后，您应该清楚您可以在您的SAN中使用哪些现有组件，并且明白在您选择新组件时应该考虑哪些物理环境要求。

　　确定您的SAN组件

　　库存以及目前环境的分析将帮助您确定希望将现有基础设施之上的哪些主机和存储设备重新部署在您的SAN上，同时还能帮助您确定什么样的物理环境要求将影响您对新组件的选择。一旦完成上述分析，您便可按照以下步骤打造自己的整体SAN解决方案：

　　● 确定您需要什么样的新组件

　　● 验证新旧组件之间的兼容性

　　● 计算连接所有主机和设备所需的交换机端口数量

　　您可以利用SAN组件库存工作表(XLS)记录自己新的组件选择。您也许在上一步已经开始填写这些工作表。

　　选择您的组件

　　您可以根据自己的业务需求为您的SAN选择各种组件。

　　光纤通道交换机(SAN网络)

　　在交换机形成SAN的智能化基础之后，重要的是根据您的业务需求选择正确的组件。请考虑以下内容：

　　硬件冗余：交换机的选项之一就是配备两个可热插拔电源以及可热插拔散热风扇，以保证无故障运行时间最长。

 

　　端口数：交换机产品家族应可提供广泛的端口数量选择(从入门级的8-16个端口到企业级的64-128个端口)，最大限度地满足不断变化的业务需求。您可以单独使用一台交换机，或者将其链接在一起，形成可用端口数量更多的光纤交换网络。您所需要的端口数取决于您选择的是单接还是双接主机和存储设备。
　　管理和监控软件： 交换机应该能够提供各种各样基于网络的易用型管理和监控工具，以便满足各种不同的需求。
　　安全和接入控制软件： 交换机应该提供可保护您的SAN的软件，使之避免遭受外部入侵，此外，它还应配备能够让您在SAN上安全共享存储资源的软件。
　　集成第三方应用： 为了使您的SAN能够集成入现有的管理系统以及SAN管理工具套件，交换机应具备应用编程接口(API)，使第三方厂商能够将他们的产品与您的交换机软件和硬件集成在一起。
　　速度： 如今的交换机每个端口可提供1GB和2GB的吞吐量。许多交换机可以同时面向现有以及新一代设备提供自感以及速率匹配功能。
　　预算： 根据您的需求平衡自己的预算。记住，借助SAN您可以轻松实现随业务增长扩充网络，因此预算方面要合理考虑。
　　标准化： 重要的是交换机应该符合行业标准，制造商也在积极介入各种标准制定组织，以便提高产品的互操作性，为用户提供投资保护以及灵活性，使之能够从容选择一流的SAN组件。
　　前向及后向兼容： 交换机应可前向和后向兼容同一产品线的其他交换机，这样您才可以从1GB环境向2GB SAN环境移植，同时还可部署一个从核心到边缘都高度伸缩自如的存储网络。
    存储设备
　　我们可以提供多种磁盘和磁带存储设备，满足各种各样的存储需求。这些设备均可用于光纤通道网络。通过在您的SAN集成各种设备，你可以按照自己的成本、可用性以及性能标准从容调配存储资源。如果关键应用数据存储在某台设备之中，您必定希望将该设备双路连接至自己的光纤通道网络上，以保证最高的可用性。这就需要为该设备配备双倍光纤通道连接。
　　主机总线适配器(HBA)
　　在SAN上运行的应用的各种要求可以帮助您确定自己的主机需要哪种类型的HBA。从目前的1GB、2GB以及速率自适应三种模式中选择所需的速率，以匹配您目前和今后的数据吞吐量需求。如果关键应用正在主机上运行，您必定希望将该主机双路连接至自己的光纤通道网络上，以保证最高的可用性。这就需要为该主机配备双倍的HBA。
　　布线
　　铜缆和光纤是您在SAN组件之间进行物理布线的两种主要媒介。尽管铜缆比较便宜，但是光纤可以在更长的距离内更为可靠地传输信号。铜缆存在距离限制，通常只能用于机柜内部。SAN内的连接线缆类型通常取决于您的设备连接需要。

　　线缆接头
　　对于光缆而言，SC接头是应用最为广泛的接头类型，但是新一代高密度LC接头和MT-RJ接头以及小巧别致的可插式接头(SFP)正日益受到用户的欢迎，因为它们尺寸较小，用户能够在有限的空间中实现更多连接。DB-9是标准的铜质接头，但是很多机构正在转而使用HSSDC接头，因为后者不仅更加可靠，而且尺寸更小。
　　千兆位接口转换器(GBIC)
　　可拆卸式GBIC可以将光信号转换为电子信号。您可以根据自己的距离要求和速率选择自己需要的型号：
　　● 1GB：短波(500米)或者长波(10,000米)
　　● 2GB：短波(300 米)或者长波(5,000米)

 

验证兼容性　　在最终选定组件之际，十分重要的一步就是验证您的SAN上所有组件的兼容性。查看SAN厂商提供的兼容清单。更新您的SAN组件库存工作表，以反映兼容情况。
　　计算您所需的端口数量
　　为了确定自己到底需要多少交换机端口，您可以计算SAN上需要的光纤通道连接数量的总合。这些连接包括：
　　● 主机上的HBA数
　　● 存储设备上的光线通道连接数
　　切记，如果您需要配备双接主机和设备来保证更高的可用性，您必须为这些主机和设备配备双倍数量的端口。除此之外，如果您需要实现最长的无故障运行时间，我们建议您部署双倍的光纤通道交换机。下一步将详细介绍双配交换机以及可用性。更新您的 SAN组件库存工作表，反映端口数量的变化情况。
　　拓展您的SAN设计
　　正如您的业务要求促使您选择区域存储网络(SAN)组件一样，它们也推动了SAN设计。可用性、可扩展性以及性能要求是SAN设计考虑的关键所在。
　　部署和连接SAN组件的方法有很多，但经验表明着眼于未来的战略性考虑将不仅可轻松开始，并且可收获成功。
　　轻松开始设计
　　SAN异常灵活，易于扩展，同时可提供全面的投资保护。服务器、存储设备以及交换机可根据企业需求随时添加。这种随着需求扩展?技术可使您轻松开始SAN初期设计，然后根据企业需求逐步扩展。您的企业无需立即实现全面的SAN环境，这可使您更快部署，更快获得投资回报。
　　理想的结构设计：核心到边缘
　　即使您的初始设计非常简单，但您会经常考虑如何使您的简单设计不断发展以满足长期要求。
　　随着网络的不断扩展以及添加更多交换机，理想的设计将是从核心到边缘的设计。尽管有许多可能的结构设计，但核心到边缘的设计在满足可用性、可扩展性以及性能要求方面被证明是最灵活有效的解决方案。
　　核心到边缘的结构在核心有两台或更多的?诵?交换机，这些核心交换机与?咴?交换机进行互连。主机、存储设备和其他设备与边缘交换机的空闲端口连接，或直接与核心交换机连接。核心到边缘设计具有众多优势，其中包括：
　　● 无需停机，轻松扩展
　　● 从数百端口向数千端口扩展
　　● 高性价比
　　● 轻松掌握
　　● 灵活、杰出的性能
　　● 良好运行，没有故障点
　　● 与多种应用协同应用
　　● 经过验证和测试，非常可靠

    可用性设计
　　核心到边缘设计包括交换机之间的冗余通道，可在交换机意外停机的情况下自动实时进行业务重新路由。这种恢复能力可确保高可用性。
　　可扩展性设计
　　核心到边缘结构可轻松扩展，使您轻松向SAN添加交换机、设备和主机，而且无需中断服务或进行大范围布线。一种通用技术是利用更高的端口计算交换机代替更低的核心端口计算交换机，并将被替换的交换机用作边缘交换机，以保护您的初始投资。
　　性能设计
　　除了高度可用和灵活扩展之外，边缘到核心设计还可使您根据企业的发展不断提高性能。增强性能有数种方法，其中包括增加交换机间链路(ISL)并利用更先进的性能特点，比如ISL中继。
　　预先经过测试的SAN设计
　　有许多记录在案并且经过验证和预先测试的SAN设计可供您学习。这些设计包括可满足下列需求的不同硬件、软件和应用配置：
　　● 备份和恢复
　　● 业务持续性
　　● 高可用性
　　● 服务器和存储设备整合
　　购买您的SAN
　　一旦您完成设计，您就可重新访问您在规划和设计阶段第2步：库存和环境分析和第3步：确定您的SAN组件创建的现有和新型SAN组件库存清单，以确定您的选择是最终选择。然后，您可从您信任的SAN厂商处购买这些组件。