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在傳統(tǒng)的在線存儲中，所有數(shù)據(jù)都存儲在一線磁盤存儲設(shè)備上，而由于絕大多數(shù)數(shù)據(jù)的訪問率并不高，占住了大量寶貴的磁盤空間，在一定程度上是一種浪費。如果把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到存儲性能稍低的磁盤（如IDE或SATA接口磁盤）或光盤存儲設(shè)備上，存儲成本可得以大幅降低。

    由于絕大部分數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到下級存儲設(shè)備上，那需要時刻保持在線的數(shù)據(jù)就少了，系統(tǒng)資源的占用也就少了許多，整體系統(tǒng)性能自然也就提高了。如果采用了離線存儲方式對很少使用的數(shù)據(jù)保存在像磁帶這樣的離線存儲媒體上時，則不僅可提高系統(tǒng)性能，還可確保數(shù)據(jù)的安全性。

    三、分級存儲的管理

    分級存儲管理（Hierarchical Storage Management，HSM）就是要將用戶擁有的所有存儲資源統(tǒng)一管理，提高每種存儲設(shè)備的利用率，節(jié)約了成本。在分級存儲中，存儲的分級是十分明顯的，僅從設(shè)備上說，就有磁帶機、磁帶庫、NAS、中低端盤陣、高端存儲系統(tǒng)等等。而且在線、近線與離線存儲存放的數(shù)據(jù)價值不同，如何根據(jù)用戶數(shù)據(jù)的不同價值合理利用好每種存儲資源是一個不小的挑戰(zhàn)。

    分級存儲管理起源于1978年，首先使用于IBM的大型機系統(tǒng)。近10年來，HSM被廣泛應(yīng)用于開放系統(tǒng)的Unix和Windows平臺。其中最關(guān)鍵的技術(shù)就是近線存儲和數(shù)據(jù)遷移技術(shù)。

    分級存儲管理是一種將離線存儲與在線存儲融合的技術(shù)。它將高速、高容量的非在線存儲設(shè)備作為磁盤設(shè)備的下一級設(shè)備，然后將磁盤中常用的數(shù)據(jù)按指定的策略自動遷移到磁帶庫等二級大容量存儲設(shè)備上。當需要使用這些數(shù)據(jù)時，分級存儲系統(tǒng)會自動將這些數(shù)據(jù)從下一級存儲設(shè)備調(diào)回到上一級磁盤上。對于用戶來說，上述數(shù)據(jù)遷移操作完全是透明的，只是在訪問磁盤的速度上略有怠慢，而在邏輯磁盤的容量上明顯感覺大大提高了。通俗地講，數(shù)據(jù)遷移是一種可以把大量不經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)存放在磁帶庫、光盤庫等離線介質(zhì)上，只在磁盤陣列上保存少量訪問頻率高的數(shù)據(jù)的技術(shù)。當那些磁帶等介質(zhì)上數(shù)據(jù)被訪問時，系統(tǒng)自動地把這些數(shù)據(jù)回遷到磁盤陣列中；同樣，磁盤陣列中很久未訪問的數(shù)據(jù)被自動遷移到磁帶介質(zhì)上，從而大大降低投入和管理成本。

    HSM應(yīng)用也具備監(jiān)測磁盤容量并在關(guān)鍵容量情況下做出反應(yīng)的能力。這種軟件經(jīng)過配置后可以為某個卷設(shè)定一個最小的剩余空間，當達到這個極限后自動向用戶發(fā)出警告，提示用戶或自動進行數(shù)據(jù)遷移。這樣便可以立即釋放空間，管理員也可以在今后有空閑時再來解決空間的問題。

    由此可見，分級存儲管理更多從降低成本、不影響數(shù)據(jù)應(yīng)用效果的角度解決數(shù)據(jù)的存儲問題。事實上，降低成本、提高效率已成為IT廠商追逐技術(shù)進步的一個目標。近線存儲就是這種進步的產(chǎn)物。伴隨單盤成本的下降，近線存儲市場漸熱，有業(yè)內(nèi)專家預測，不久的將來，近線存儲技術(shù)將取代數(shù)據(jù)遷移技術(shù)，用戶將以模擬海量空間的、更為安全可靠的磁盤介質(zhì)保存歷史數(shù)據(jù)。而成熟完善的數(shù)據(jù)遷移軟件技術(shù)將更為恰到好處的融入到近線存儲設(shè)備中，為近線存儲技術(shù)的發(fā)展起到推波助瀾的作用。

    四、NeytApp NearStore分級存儲管理方案

    為了使大家對分級存儲管理有一個具體的了解，下面結(jié)合Network Appliance公司的NearStore近線存儲在HSM中的應(yīng)用介紹分級存儲網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，同時了解有關(guān)產(chǎn)品。

    NearStore HSM存儲方案體系結(jié)構(gòu)如圖所示。此方案的核心設(shè)備就是NetApp公司的NearStore存儲設(shè)備，如NearStore R2000（如圖所示）。HSM服務(wù)器可以是任何配置相應(yīng)HSM軟件的服務(wù)器，甚至PC機。

    NetApp NearStore R200 系統(tǒng)是一個磁盤近線存儲系統(tǒng)，它結(jié)合了Data ONTAP操作系統(tǒng)功能強大的特點與ATA磁盤驅(qū)動器成本低廉的特點。NearStore能夠以接近磁帶的存儲成本提供接近主存儲系統(tǒng)的性能。NearStore R200系統(tǒng)可以從8TB擴展到96TB，它既能為中小型企業(yè)帶來價值，也能為需要實施或增強其存儲基礎(chǔ)設(shè)施的全球性企業(yè)客戶帶來價值。NearStore近線存儲設(shè)備和HSM服務(wù)器都通過交換機連接，而其它本地存儲設(shè)備可直接掛接在HSM服務(wù)器上。

    NearStore近線存儲設(shè)備在如下圖所示的三層存儲體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序存儲和磁帶庫之間插入經(jīng)濟而易用的磁盤式存儲，從而完美地補充并顯著地改善現(xiàn)有的磁帶備份、存檔與數(shù)據(jù)保護方案。

    NearStore通過合并NetApp系統(tǒng)和其他存儲設(shè)備的近線負載數(shù)據(jù)，進一步加強了數(shù)據(jù)保護和管理。

    這一方案具有以下幾個方面的特點：

（1）大多數(shù)HSM方案中，應(yīng)用程序的源卷必須為本地磁盤或能提供基于塊的界面，不能以CIFS或NFS方式進行安裝。而在NearStore的HSM方案中，目標卷可以是HSM服務(wù)器上以CIFS或NFS方式安裝的卷。這樣，文件就可在源卷和NearStore卷間進行復制。管理員還可定義清除規(guī)則，從而將源卷上的文件變?yōu)橐粋€指針，指向其在NearStore上的對應(yīng)文件。根據(jù)操作系統(tǒng)的不同，簡單情況下指針可以為符號鏈接或CIFS快捷方式，復雜情況下則可以為源文件系統(tǒng)中的占位程序。清除規(guī)則可由磁盤容量標記觸發(fā)，或者由執(zhí)行磁盤掃描過程觸發(fā)。此外，客戶還可使用刪除規(guī)則將文件從源和NearStore卷中刪除。

（2）通常，存檔產(chǎn)品按“時間點復制”的模式工作，將存在于某個特定時間點的數(shù)據(jù)取出，并將其復制、移動或遷移到目標卷中去。而NearStore HSM產(chǎn)品則通常按照連續(xù)方式工作。如果文件與預先定義的規(guī)則或策略相匹配，即可立刻進行遷移。

（3）存檔產(chǎn)品需要由管理員或由按時間表運行的操作系統(tǒng)調(diào)用。NearStore HSM產(chǎn)品則采用服務(wù)或守護程序，它們能隨時監(jiān)聽請求、截取請求并采取行動。

（4）一些HSM產(chǎn)品還提供復雜的存儲虛擬技術(shù)，從而客戶可將所有可用的存儲看作一個巨大的磁盤。存檔應(yīng)用程序則不具備該功能。

分級存儲產(chǎn)品和方案還有許多，因篇幅關(guān)系在此就不多介紹了。（文/E-WORKS）

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