1 引言
近年來，航天企業(yè)的信息系統建設已初具規(guī)模，科研設計文檔、實驗數據、科研報告、電了：郵件、數據報表、個人重要資料等信息數據的數據量迅速成倍增加，每年都有T級的海量數據生成，這些重要信息數據只有很少部分是存儲在具有定期備份功能的數據庫中，絕大多數是以明文形式分散存儲在實驗工控機、辦公用計算機系統上，數據管理難度較大。部分航天企業(yè)采用了磁盤陣列柜和磁帶庫實現大容量存儲和基本的數據備份，系統數據庫采用定時備份的策略進行容災，但存儲備份系統本身如果容易發(fā)生故障，會導致數據丟失的風險大大增加。
因此，如何合理選擇數據存儲備份設備，制定適合航天企業(yè)實際需求的數據存儲備份架構，成為航天企業(yè)信息化改造中所關注的課題。
2 數據存儲備份設備的比選
目前業(yè)界存儲系統一線廠商包括IBM、HP和NetApp等，比較這些廠家的系列產品，IBM產品以高端為主，價格昂貴，HP存儲產品多數以OEM或并購存儲廠商為主，NetApp的產品在穩(wěn)定性、易用性、靈活性方面較為突出，易于與現有系統集成，管理員操作簡便易學。因此，本文以NETAPP存儲設備為基礎，開展數據存儲架構的比較和選擇。
3 當前流行的三種存儲架構比較
當前流行的三種存儲架構分別為FC SAN架構、IP SAN架構以及NAS架構，基于NetApp存儲系統三種架構實現方式如下：
3．1 FC SAN架構(如圖1所示)
圖1 FC SAN架構
a．NetApp的存儲系統，與兩臺FC SAN交換機相連接，構成SAN交換機的高可用性；
b．NetApp存儲系統提供LUN空間，為前端相關服務器提供可靠的數據存儲空間；
c．文件服務器掛載相關LUN，并對其進行文件管理；
d．以一個用戶訪問某個文件的過程為例，用戶先訪問文件服務器，再通過文件服務器訪問存儲系統，進而實現對存儲空間內的一個文件進行訪問。存儲系統只是提供存儲空間、提供數據訪問的高可用性。
e．使用此架構的優(yōu)點在于，FC SAN的吞吐量大，適用于高性能塊級別的數據訪問：
f. 缺點在于，每臺服務器需安裝光纖卡(HBA卡)，部署較為復雜，每臺服務器的光纖卡都有可能發(fā)生故障，光纖交換機的模塊也有可能發(fā)生故障，從而容易形成單點故障，維護成本高，所以應用范圍有限。
3．2 IP SAN架構(如圖2所示)
圖2 IP SAN架構
a．由于FC SAN的諸多局限性及高成本等問題，所以有了IP SAN的數據訪問協議。其工作原理是在IP網絡上運行塊級別的數據訪問協議，系統架構上只是將FC SAN中所使用的光纖交換機更換為以太網交換機即可；
b．使用IP SAN可以大大降低部署成本，但由于IP網絡協議上的諸多問題，導致IP SAN的性能和傳輸速度遠遠小于FC SAN，所以使用也有一定局限。
3.3 NAS架構(如圖3所示)
在FC SAN與IP SAN的架構下，用戶需要自己去維護一臺文件服務器，并對存儲的數據進行共享及管理，這種方式大大增加了用戶的維護成本，并且降低了使用效率及數據的訪問性能。所以出現了另一種數據應用方式NAS，具體實現方式見圖3。
圖3 NAS架構
a．NAS的存儲系統本身就可以將自己做為文件服務器，在存儲系統上劃分不同的卷映射給不同的用戶。當用戶訪問存儲空間時，直接輸入存儲系統的IP或者域名，就可以對屬于用戶自己的網絡存儲空間進行直接訪問：
b．NAS的優(yōu)點在于空間擴展靈活，可以隨時在線擴展，部署方便，只需要簡單幾步便可完成；
c．缺點在于，由于NAS基于文件級訪問協議，不適用一些較高性能下的數據訪問應用，例如數據庫、電子郵箱等應用。
4 適合于航天企業(yè)數據存儲備份要求的系統構建
從以上分析可以看到，FC SAN、IP SAN以及NAS這三種架構在數據存儲備份方面各有優(yōu)缺點。而航天企業(yè)數據備份的需求中，既有需要即時快速進行備份的高性能的數據庫訪問應用．也有需要給用戶分配個人網絡存儲備份空間的應用。因此，需要將FCSAN、IPSAN與NAS三種架構相結合，建立統一存儲架構，才能最大限度地滿足航天企業(yè)數據存儲的需要。
為防止因存儲產品的故障導致數據庫數據丟失的問題，還需要建立完善的數據庫備份系統。在數據庫備份產品中業(yè)界較為知名的有CommVault CDR鏡像系統，它能夠將數據庫的數據通過CDR的方式連續(xù)復制至備份服務器上，并能夠在主數據庫損壞的情況下，使備份的數據庫回退到正常狀態(tài)，并接替主服務器正常進行工作，同時可以實現異地數據備份。CommVault CDR鏡像系統部署簡單。操作方便，可以最大限度地保證企業(yè)數據庫的安全。
通過完善的數據存儲系統架構與數據備份系統的有效結合，就能最大限度地滿足航天企業(yè)數據存儲備份的要求，以便為航天企業(yè)建立高安全、高擴展、高性能、高穩(wěn)定和便于管理的整體解決方案。
5 結束語
總的來說，航天企業(yè)近年來在信息化方面取得了很大的發(fā)展，存在計算機內的電子數據越來越多，數據的安全問題變得越來越重要，建立高效和可靠的據存儲備份系統是航天企業(yè)信息化建設未來的發(fā)展方向。
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