特大型高校書苑
  
    浙江大學(xué)圖書館是我國歷史最長、規(guī)模最大的高校圖書館之一，其前身為建于1897年的求是書院藏書樓。今天的浙大圖書館由一個(gè)總館和分布在五個(gè)校區(qū)的五大分館構(gòu)成，整個(gè)圖書館的總建筑面積超過5.9萬平方米，總藏書量553萬余冊，在全國高校圖書館中名列前茅。
  
    早在1999年，浙大圖書館便率先引進(jìn)了先進(jìn)的圖書館集成管理系統(tǒng)（Horizon），實(shí)現(xiàn)了總館與分館之間圖書的通借、通還服務(wù)。在電子資源方面，館方先后引進(jìn)了52類、200多個(gè)數(shù)據(jù)庫，其中包含10多萬種電子圖書、9000多種中文電子期刊、8000多種外文電子期刊、10余萬篇論文以及一批事實(shí)數(shù)據(jù)庫。目前，浙大圖書館具有使用權(quán)的電子資源總量已接近國際著名高校圖書館的水平。
  
    2003年，浙大圖書館與中國科學(xué)院研究生院共同牽頭承擔(dān)了“高等學(xué)校中英文圖書數(shù)字化國際合作計(jì)劃”（英文縮寫CADAL）建設(shè)項(xiàng)目。CADAL的目標(biāo)是建設(shè)包含100萬冊圖書、并能夠接受世界范圍內(nèi)訪問的數(shù)字圖書館，它將與“中國高等教育文獻(xiàn)保障系統(tǒng)（CALIS）”共同構(gòu)成中國高教數(shù)字圖書館的總體框架。作為全國唯一一家牽頭組織CADAL項(xiàng)目的高校圖書館，浙大圖書館正在經(jīng)歷著建館以來規(guī)模最大的電子資源建設(shè)進(jìn)程。
  
    多樣化存儲需求
  
    作為一家特大型高校圖書館，浙大圖書館面臨的電子資源存儲需求是非常復(fù)雜的；特別是隨著資源本身建設(shè)進(jìn)程的加快，這種復(fù)雜性還在不斷增強(qiáng)，具體表現(xiàn)在：
  
    一、存儲對象的分門別類
  
    與一般高校的電子資源主要靠引進(jìn)不同，浙大圖書館的電子資源中，自建的部分占相當(dāng)大的比重。這些“自建資源”包括館方自主創(chuàng)建的各類專業(yè)數(shù)據(jù)庫；以及為CADAL項(xiàng)目創(chuàng)建的大量電子資源。
  
    與各類“引進(jìn)資源”（包括購買的電子期刊、電子書）相比，自建資源具有兩大特點(diǎn)：一是它們的訪問頻率較高，特別是館方自建的專用數(shù)據(jù)庫（如館藏資源導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫），由于它們專門面向本館用戶，因而訪問者特別多；二是它們的安全性要求高：“引進(jìn)資源”一旦損壞或丟失，可以隨時(shí)從供應(yīng)商處得到補(bǔ)充；“自建資源”獨(dú)此一家，別無分號，因此一旦出問題，將造成無法彌補(bǔ)的損失。
  
    鑒于自建資源與引進(jìn)資源所需要的存儲環(huán)境不完全相同，館方希望能針對這兩種不同的資源，設(shè)計(jì)出最合理的組合式存儲方案，一方面，要引進(jìn)先進(jìn)的光纖存儲設(shè)施，為自建資源提供高性能架構(gòu)與高容災(zāi)能力，以確保這些核心數(shù)據(jù)的絕對安全，并支持對它們的高頻率訪問；另一方面，要充分考慮到性價(jià)比因素，充分運(yùn)用各種存儲設(shè)施，對不同等級的需求提供不同等級的解決方案，妥善分類，分而儲之，以最少的投資，獲得最大化的效益。
  
    二、資源總量的迅猛增長
  
    無論是自建資源，還是引進(jìn)資源，其總量都十分巨大。2002年CADAL項(xiàng)目啟動以前，浙大圖書館的電子資源總量已達(dá)到5TB的規(guī)模；項(xiàng)目啟動后，資源增長速度進(jìn)一步加快；今后幾年中，各類電子資源的年均增量都將達(dá)到5TB以上，這種總量規(guī)模與增長速度在高校圖書館中都是十分罕見的。
  
    長期以來，這些電子資源一直存儲在各系統(tǒng)自身所配載的硬盤之中，這種分散存儲狀態(tài)在存儲管理效率、數(shù)據(jù)安全性、系統(tǒng)穩(wěn)定性等許多方面均難以盡如人意。為了對已有資源的存儲環(huán)境加以整合，并考慮到增量資源的潛在存儲需求，浙大圖書館迫切需要建立一個(gè)不僅具有超大容量，而且具有良好擴(kuò)展性的集中存儲架構(gòu)。
  
    三、既有投資的保護(hù)與存儲技術(shù)的研究
  
    一方面，浙大圖書館原有2套戴爾PV220S磁盤陣列和1套PV650光纖陣列，它們已經(jīng)支持著部分應(yīng)用。有鑒于此，館方要求在新的存儲方案設(shè)計(jì)中，要充分發(fā)揮PV220S陣列的作用，盡可能地保護(hù)既有投資。另一方面，浙大圖書館一直在進(jìn)行著存儲應(yīng)用方面的研究，館方希望在新的存儲方案中合并采用SAN和DAS等不同的存儲方式，以測試其協(xié)同運(yùn)作的效果。
  
    多元化解決方案
  
    為了應(yīng)對上述復(fù)雜的存儲需求，浙大圖書館與戴爾方面進(jìn)行了多次探討；2003年10月，館方最終決定：全面應(yīng)用戴爾設(shè)備，建設(shè)一個(gè)包含SAN、DAS等兩種存儲方式的綜合解決方案。
  
    該方案的設(shè)計(jì)思想如下：

• 首先，根據(jù)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵程度將存儲對象分為三類，A類為自建資源，關(guān)鍵性最高；B類為訪問量較大的引進(jìn)資源，關(guān)鍵性居中；C類為一般引進(jìn)資源。


• 其次，引進(jìn)高端光纖存儲設(shè)施，建設(shè)SAN集中存儲架構(gòu)，作為主體存儲方案；與此同時(shí)，以DAS存儲方式作為對SAN的協(xié)調(diào)與補(bǔ)充。


• 最后，因“需”制宜，將上述A、B兩類關(guān)鍵程度較高的資源存入SAN之中，而將C類資源存入DAS之中，這樣，既保證了整體架構(gòu)的先進(jìn)性、確保了關(guān)鍵資源的安全存儲與關(guān)鍵應(yīng)用的高效響應(yīng)，又最大限度地保護(hù)了既有投資，提高了整個(gè)方案的性價(jià)比。

    該方案的具體內(nèi)容如下：

    第一部分：以DELL|EMC CX600為中心的SAN集中存儲

    SAN的前端為6臺戴爾PowerEdge服務(wù)器，其中，1臺為PE4600，4臺為PE2650， 1臺為PE6450。這些服務(wù)器的配置及功能如下：

• 1臺PE4600，應(yīng)用服務(wù)器，配備2.0GHz雙英特爾至強(qiáng)處理器，2GB內(nèi)存，2塊36GB硬盤，它主要負(fù)責(zé)運(yùn)營以下自建資源（A類資源）：古籍特藏?cái)?shù)據(jù)庫、館藏現(xiàn)刊導(dǎo)航庫、學(xué)位論文查詢數(shù)據(jù)庫、核心期刊投稿指南系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)全文檢索系統(tǒng)、人大報(bào)刊復(fù)印資料全文檢索系統(tǒng)、文理館社科大型文獻(xiàn)閱覽中心書目檢索系統(tǒng)


• 4臺PE2650，應(yīng)用服務(wù)器，配備2.4GHz雙英特爾至強(qiáng)處理器，1GB內(nèi)存，2塊73GB SCSI硬盤，它們負(fù)責(zé)運(yùn)營以下引進(jìn)資源（B類資源）：清華學(xué)術(shù)期刊全文檢索系統(tǒng)、維普科技期刊文摘索引系統(tǒng)、萬方科技期刊、萬方博士論文、萬方會議論文。


• 1臺PE6450，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，配備2.0GHz雙英特爾至強(qiáng)處理器，2GB內(nèi)存，2塊36GB硬盤，安裝SQL Server數(shù)據(jù)庫，它負(fù)責(zé)管理上述兩類資源的全部后臺數(shù)據(jù)。

    SAN的后臺為1套DELL|EMC CX600光纖磁盤陣列，整個(gè)陣列配載了30塊146GB的10000轉(zhuǎn)光纖通道硬盤，分3個(gè)RAID組，均做RAID5，實(shí)際存儲容量為3.6TB。CX600承擔(dān)了上述各個(gè)系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)存儲任務(wù)，其中，自建資源的數(shù)據(jù)總量約有3TB。

    在SAN內(nèi)部，前端與后臺之間通過2臺BROCADE 8口光纖交換機(jī)（DS8B2）實(shí)現(xiàn)連通；6臺服務(wù)器分別連接在不同的交換機(jī)上，其中5臺為單鏈路，只有1臺為雙冗余鏈路，其目的是測試兩種鏈路方式的穩(wěn)定性與效率差異。

    第二部分：以戴爾PV220S為基礎(chǔ)的DAS補(bǔ)充存儲
  
    DAS的前端為1臺戴爾PE2650服務(wù)器，它配備了2.4GHz雙英特爾®至強(qiáng)™處理器，1GB內(nèi)存，2塊73GB SCSI硬盤，負(fù)責(zé)支持“書生之家”電子圖書數(shù)據(jù)庫（C類資源）的運(yùn)營服務(wù)；DAS的后臺為2套PV220S磁盤陣列，存儲容量總計(jì)約3TB。
  
    在DAS內(nèi)部，PV220S主要負(fù)責(zé)存儲“書生之家”電子書的全部數(shù)據(jù)；此外，CADAL項(xiàng)目建設(shè)過程中所產(chǎn)生的大量臨時(shí)數(shù)據(jù)，也通過LAN存入PV220S之中。目前，以上兩部分的數(shù)據(jù)規(guī)模已將近3TB。

    多方面應(yīng)用效果
  
    上述方案已于2003年底在浙大圖書館全面上線運(yùn)行；近一年來的運(yùn)行實(shí)踐表明，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，對應(yīng)用需求的響應(yīng)效率也非常高。浙大圖書館數(shù)字資源建設(shè)中心主任黃晨先生認(rèn)為，該方案的實(shí)施，達(dá)到了以下三個(gè)方面的效果：

    首先，DELL|EMC CX600 SAN的引進(jìn)，使浙大圖書館獲得了一個(gè)性能先進(jìn)、長期穩(wěn)定的基本存儲架構(gòu)。對于這一點(diǎn)，黃先生解釋說：“DELL|EMC CX600既有頂級的存儲處理性能，又有強(qiáng)大的服務(wù)器支持性能，更有充裕的擴(kuò)展空間，它的引進(jìn)，不僅使我們的各類電子資源，尤其是其中珍貴的自建資源，實(shí)現(xiàn)了集中存儲，從而提高了存儲管理的綜合效率；更使我們的基本存儲架構(gòu)在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)穩(wěn)定下來。有了穩(wěn)定的數(shù)據(jù)中心，我們就能在未來的幾年中徹底擺脫存儲瓶頸的束縛，把精力集中到自建資源和應(yīng)用的開發(fā)上來。”
  
    其次，多元化的存儲布局，實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)的性價(jià)比與最低的原始投入。黃先生說：“CX600 SAN是一種面向‘任務(wù)關(guān)鍵型’應(yīng)用的高端存儲方案，非常適合用來存儲關(guān)鍵性資源；而以PV220S為基礎(chǔ)的DAS存儲方案，則適合用來存儲總量大但重要性和訪問頻率都不太高的普通資源；兩種存儲手段的有機(jī)組合使不同的存儲對象真正實(shí)現(xiàn)了因‘需’制宜、各得其所，這樣做，不僅無損于應(yīng)用效果，而且極大地提高了系統(tǒng)的性能價(jià)格比。方案實(shí)施后，我們采用這兩種方式存儲的電子資源基本相當(dāng)，整體核算下來，節(jié)省的投資極為可觀。”
  
    最后，成功地實(shí)施了多項(xiàng)技術(shù)測試。黃先生介紹說：“在方案實(shí)施過程中，我們?nèi)婊诖鳡栐O(shè)備，對‘SAN和DAS的協(xié)同工作機(jī)制’，‘光纖通道與SCSI通道對不同數(shù)據(jù)類型的傳輸效果’，‘同一型號服務(wù)器在不同存儲環(huán)境中的工作性能變化’等許多課題進(jìn)行了測試。測試結(jié)果不僅使我們對上述幾個(gè)問題有了更深入的把握，而且為我們?nèi)娼ㄔO(shè)浙大圖書館數(shù)據(jù)中心提供了重要的參考。與此同時(shí)，上述測試也使我們對戴爾的應(yīng)用與存儲方案充滿了信心。”
  
    另據(jù)黃先生介紹：在剛剛過去的2004年10月，浙大圖書館完成了系統(tǒng)實(shí)施后的第一次擴(kuò)容。此番擴(kuò)容為CX600添加了一個(gè)陣列柜，柜中配載了15塊300GB的ATA硬盤，從而將存儲空間擴(kuò)大了1倍多，使總存儲量達(dá)到了8個(gè)TB。擴(kuò)容期間，數(shù)據(jù)在不同的存儲環(huán)境下，在光纖通道硬盤、SCSI硬盤、ATA硬盤之間頻繁地交換，而系統(tǒng)未發(fā)生任何故障。黃先生就此總結(jié)說：“此次擴(kuò)容的成功，不僅證明了整個(gè)存儲方案的科學(xué)性，而且再次證明了戴爾設(shè)備，包括它的服務(wù)器與存儲設(shè)施，其質(zhì)量是可靠的?！?/P>

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