水利數(shù)據(jù)中心管理規(guī)程

艾萍、黃奇等。2100433B

河海大學(xué)、水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)等。

[導(dǎo)讀]企業(yè)數(shù)據(jù)中心可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)異構(gòu)數(shù)據(jù)環(huán)境無(wú)法支持的有效的數(shù)據(jù)交換，全面、集中、主動(dòng)并有效地管理和優(yōu)化IT基礎(chǔ)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的高可管理性和高可用性，保障了業(yè)務(wù)的順暢運(yùn)行和服務(wù)的及時(shí)傳遞，最終以良好的服務(wù)贏得用戶。

企業(yè)數(shù)據(jù)中心通過實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義與命名規(guī)范、集中的數(shù)據(jù)環(huán)境，從而達(dá)到數(shù)據(jù)共享與利用的目標(biāo)。企業(yè)數(shù)據(jù)中心按規(guī)模劃分為部門級(jí)數(shù)據(jù)中心、企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心以及主機(jī)托管數(shù)據(jù)中心等。通過這些規(guī)模從小到大的數(shù)據(jù)中心，企業(yè)可以運(yùn)行各種應(yīng)用。一個(gè)典型的企業(yè)數(shù)據(jù)中心常?？缍鄠€(gè)供應(yīng)商和多個(gè)產(chǎn)品的組件，包括：聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備等等。這些組件需要放在一起，確保它們能作為一個(gè)整體運(yùn)行。

我們知道，數(shù)據(jù)中心是企業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)服務(wù)的提供中心，是數(shù)據(jù)運(yùn)算、交換、存儲(chǔ)的中心。它結(jié)合了先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)，承載了網(wǎng)絡(luò)中80%以上的服務(wù)請(qǐng)求和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量，為客戶業(yè)務(wù)體系的健康運(yùn)轉(zhuǎn)提供服務(wù)和運(yùn)行平臺(tái)。數(shù)據(jù)中心應(yīng)采用服務(wù)、應(yīng)用、存儲(chǔ)相分離的架構(gòu)，有效降低了管理維護(hù)的成本，同時(shí)也能滿足日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)容的需求。一個(gè)完整的數(shù)據(jù)中心由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程容災(zāi)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等部分組成。

數(shù)據(jù)中心以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為依托，因此首先應(yīng)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)的高可靠性，避免因網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的故障和性能瓶頸等影響企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的運(yùn)行?？赏ㄟ^三層交換技術(shù)，有效抑制廣播風(fēng)暴，保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸;通過鏈路冗余和負(fù)載均衡技術(shù)，保證系統(tǒng)的高可用性;通過鏈路聚合技術(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸性能，消除網(wǎng)絡(luò)瓶頸等等。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

1、可擴(kuò)展性

為適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展、需求的變化、先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)必須具備足夠的可擴(kuò)展來(lái)滿足發(fā)展的需要。如采用合理的模塊化設(shè)計(jì)，盡量采用端口密度高的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、盡量在網(wǎng)絡(luò)各層上具備三層路由功能，使得整個(gè)數(shù)據(jù)中心(IDC)網(wǎng)絡(luò)具有極強(qiáng)的路由擴(kuò)展能力。功能的可擴(kuò)展性是IDC隨著發(fā)展提供增值業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。

2、可用性

包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)本身的冗余。關(guān)鍵設(shè)備均采用電信級(jí)全冗余設(shè)計(jì)，采用冗余網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，每個(gè)層次均采用雙機(jī)方式，層次與層次之間采用全冗余連接。提供多種冗余技術(shù)，在不同層次可提供增值冗余設(shè)計(jì)。

3、靈活性

靈活的目的是實(shí)現(xiàn)可根據(jù)數(shù)據(jù)中心不同用戶的需求進(jìn)行定制，網(wǎng)絡(luò)/設(shè)備能夠靈活提供各種常用網(wǎng)絡(luò)接口、能夠根據(jù)不同需求對(duì)網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行合理搭配。

4、可管理性

網(wǎng)絡(luò)的可管理性是IDC運(yùn)營(yíng)管理成功的基礎(chǔ)，應(yīng)提供多種優(yōu)化的可管理信息。完整的QoS功能為SLA提供了保證，完整的SLA管理體系，多廠家網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理能力，網(wǎng)絡(luò)性能分析以及準(zhǔn)確及時(shí)的網(wǎng)絡(luò)故障報(bào)警、計(jì)費(fèi)等。

5、安全性

安全性是IDC的用戶最為關(guān)注的問題，也是IDC建設(shè)中的關(guān)鍵，它包括物理空間的安全控制及網(wǎng)絡(luò)的安全控制。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)布線

對(duì)于動(dòng)態(tài)、不斷演進(jìn)的數(shù)據(jù)中心環(huán)境來(lái)說(shuō)，更強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)連接是不變的需求。無(wú)論是企業(yè)或公共服務(wù)數(shù)據(jù)中心，都要盡可能保障網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施能夠提供可擴(kuò)展帶寬、冗余業(yè)務(wù)備份、靈活性、安全性并方便移動(dòng)、增加和變更。為保障服務(wù)的可信賴性，數(shù)據(jù)中心必須使用高密度、方便使用與部署的高品質(zhì)布線系統(tǒng)。必須提前對(duì)綜合布線系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，跟土建、消防、空調(diào)、照明等安裝工程互相配合好，免得產(chǎn)生不必要的施工沖突。

數(shù)據(jù)中心機(jī)房應(yīng)當(dāng)采用光纖網(wǎng)絡(luò)布線，使企業(yè)更經(jīng)濟(jì)地實(shí)施數(shù)據(jù)中心應(yīng)用，來(lái)進(jìn)一步滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及局域網(wǎng)內(nèi)服務(wù)器和交換機(jī)之間的數(shù)據(jù)快速交換，便于將來(lái)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)換代，節(jié)省投資，避免浪費(fèi)，給我們提供了一個(gè)靈活、安全、高性能價(jià)格比的布線系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃集中管理

KVM 的意思是"鍵盤、顯示器及鼠標(biāo)"， 這三項(xiàng)加起來(lái)稱為一組 KVM 操作臺(tái)。KVM切換器的主要目的是讓統(tǒng)一組 KVM 操作臺(tái)可以連接到許多臺(tái)設(shè)備(包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器)，這可以讓使用者從操作臺(tái)訪問及控制許多臺(tái)計(jì)算機(jī)或服務(wù)器。數(shù)據(jù)中心KVM 解決方案可以提供最可靠、有靈活、安全的多重使用者遠(yuǎn)程訪問及控制，數(shù)據(jù)中心一般采用數(shù)字式與模擬式 KVM切換器集合，來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的集中管理，使IDC的機(jī)房環(huán)境變得簡(jiǎn)潔明亮，且有一個(gè)高效、安全、擴(kuò)容簡(jiǎn)單有序的集中控制環(huán)境。"獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)外"的模擬式 KVM 解決方案通常最適合中小型的數(shù)據(jù)中心，至于"網(wǎng)絡(luò)內(nèi)"的數(shù)字式 KVM 解決方案，則最適合支持全國(guó)或全球的大型分布式數(shù)據(jù)中心。結(jié)合 KVM切換器與集中管理軟件，為多個(gè)數(shù)據(jù)中心提供控制與管理的功能。無(wú)論是地區(qū)性或是全球性的管理，數(shù)據(jù)中心人員都可以從單一畫面使用單一 IP 地址，完全控制企業(yè)里的許多個(gè)數(shù)據(jù)中心。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃存儲(chǔ)集群

網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)按照存儲(chǔ)設(shè)備與服務(wù)器的連接方式主要有三種形式：DAS(Direct Attached Storage，直接連接存儲(chǔ))、NAS(Network Attached Storage，網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))、SAN(Storage Area Network，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò))。SAN特別適合于服務(wù)器集群、災(zāi)難恢復(fù)等大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)環(huán)境。SAN是位于服務(wù)器后端，為連接服務(wù)器、磁盤陣列、磁帶庫(kù)等存儲(chǔ)設(shè)備而建立的高性能網(wǎng)絡(luò)。SAN將各種存儲(chǔ)設(shè)備集中起來(lái)形成一個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，以便于數(shù)據(jù)的集中管理。SAN以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為中心，采用可伸縮的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過具有高傳輸速率的光通道的直接連接，提供SAN內(nèi)部任意節(jié)點(diǎn)之間的多路可選擇的數(shù)據(jù)交換，并且將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理集中在相對(duì)獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)內(nèi)。

數(shù)據(jù)中心為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)提供應(yīng)用服務(wù)，通常這些服務(wù)包括一些關(guān)鍵業(yè)務(wù)(如ERP、 MRPⅡ、HIS、PACS等)和其他功能服務(wù)(如WEB、FTP、MAIL、DHCP、DNS、WINS等)。對(duì)于關(guān)鍵業(yè)務(wù)和重要的功能服務(wù)采用集群技術(shù)提供冗余和負(fù)載均衡，可以有效地保證網(wǎng)絡(luò)的高效安全運(yùn)轉(zhuǎn)。一個(gè)配置完善的應(yīng)用服務(wù)器群，可以將應(yīng)用平臺(tái)與服務(wù)平臺(tái)分離，降低網(wǎng)絡(luò)管理的難度，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率;以最少的用戶端干預(yù)，達(dá)到最高的可用性，從而降低管理成本。

集群是兩臺(tái)或更多臺(tái)服務(wù)器(節(jié)點(diǎn))在一個(gè)群組內(nèi)共同提供一種或多種應(yīng)用服務(wù)。與單獨(dú)工作的服務(wù)器相比，集群系統(tǒng)能夠提供更高的可用性和可擴(kuò)充性，是提供高可用性和增強(qiáng)企業(yè)應(yīng)用軟件可管理性的有效途徑。高可用性表現(xiàn)在當(dāng)一臺(tái)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器或一個(gè)應(yīng)用服務(wù)發(fā)生故障時(shí)，這臺(tái)服務(wù)器上所運(yùn)行的應(yīng)用程序?qū)⒈患合到y(tǒng)中其他服務(wù)器自動(dòng)接管，客戶端將能很快連接到新的應(yīng)用服務(wù)上，最大限度地縮短服務(wù)器和應(yīng)用程序的宕機(jī)時(shí)間。高可擴(kuò)充性表現(xiàn)在集群允許在不中斷服務(wù)的情況下增加處理能力或存儲(chǔ)容量，從而提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)充性。企業(yè)中的關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用均可采用集群系統(tǒng)以提供高可用性的穩(wěn)定應(yīng)用服務(wù)。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃全面管理

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)管理員了解網(wǎng)絡(luò)性能的一個(gè)窗口，也是評(píng)估和調(diào)整網(wǎng)絡(luò)可用性的重要工具。網(wǎng)絡(luò)管理可以識(shí)別關(guān)鍵資源、網(wǎng)絡(luò)流量以及網(wǎng)絡(luò)性能，還能配置設(shè)備故障的閾值、提交精確的端到端分析報(bào)告。更重要的是通過網(wǎng)絡(luò)管理可以讓企業(yè)設(shè)置可用性策略，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障或性能下降時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)。

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)按使用功能可分為兩種：一種是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理，主要安裝網(wǎng)管軟件、服務(wù)器管理軟件、磁盤磁帶機(jī)管理軟件，以監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)流量、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)等情況。另一種是網(wǎng)絡(luò)桌面管理，對(duì)服務(wù)器或客戶機(jī)提供遠(yuǎn)程管理、遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程遙控等功能，使管理人員不用離開數(shù)據(jù)中心就可以完成大部分技術(shù)支持工作。

隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，對(duì)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理提出新的要求。網(wǎng)絡(luò)管理必須走出設(shè)備管理的圈子，提供應(yīng)用性能的清晰視圖，然后提供幫助用戶保證應(yīng)用性能的工具。此外，還將面對(duì)更好地支持移動(dòng)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)集成和安全管理的需要。由于數(shù)據(jù)中心的疆界可能超出了傳統(tǒng)機(jī)房的邊界，網(wǎng)絡(luò)管理確保分布式應(yīng)用和無(wú)處不在的數(shù)據(jù)存取的強(qiáng)大性能。數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)當(dāng)有效、合理的管理、協(xié)調(diào)好各種品牌的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及服務(wù)器，讓設(shè)備發(fā)揮最大作用，全面實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能。