在當(dāng)今IT管理中，數(shù)據(jù)存儲往往面臨容量和性能挑戰(zhàn)?？偨Y(jié)起來，企業(yè)面對的數(shù)據(jù)存儲主要挑戰(zhàn)有：

大量歷史數(shù)據(jù)占用了存儲設(shè)備空間，嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能。

大量低使用甚至不使用的歷史數(shù)據(jù)占用存儲設(shè)備，需不斷購買新存儲設(shè)備滿足新數(shù)據(jù)存儲需求。

缺乏對數(shù)據(jù)生命周期靈活有效的管理。

不能滿足"法規(guī)遵從"要求，缺乏長期安全的數(shù)據(jù)保存。

如何解決這些低使用價值數(shù)據(jù)的保存問題，是目前企業(yè)面臨的數(shù)據(jù)管理問題之一。如果在不影響業(yè)務(wù)的情況下，將這些低使用價值的文件自動轉(zhuǎn)儲到價格低廉的存儲介質(zhì)上，將長時間不被訪問的數(shù)據(jù)歸檔至磁帶庫或者虛擬磁帶庫上，數(shù)據(jù)的分級存儲技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。

主流分級存儲技術(shù)

數(shù)據(jù)分級存儲是指將數(shù)據(jù)存放到不同級別的存儲設(shè)備（磁盤陣列、光盤庫、磁帶庫）中，通過分級存儲管理軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在設(shè)備之間的自動遷移。數(shù)據(jù)分級存儲技術(shù)的理論依據(jù)是信息生命周期管理（ILM）理論。新生成的信息會經(jīng)常被訪問，使用價值高，保存到高成本、高性能的存儲設(shè)備上。隨著時間的推移，信息使用價值降低，適合保存到大容量、低成本的存儲設(shè)備上。主流分級存儲架構(gòu)主要有兩級存儲和三級存儲架構(gòu)。

在兩級存儲架構(gòu)中，主要分為在線存儲和離線存儲兩部分。在線存儲就是將數(shù)據(jù)放在磁盤設(shè)備上，支持在線生產(chǎn)業(yè)務(wù)，離線存儲則是指將數(shù)據(jù)通過磁帶來保存。其基本架構(gòu)如圖1所示。

圖1兩級存儲架構(gòu)

傳統(tǒng)二級數(shù)據(jù)存儲采用大容量的磁帶作為存儲介質(zhì)。受備份服務(wù)器上備份軟件控制，數(shù)據(jù)定時從在線存儲備份到離線存儲中，保證數(shù)據(jù)的安全。一方面磁帶的大容量特點(diǎn)滿足了系統(tǒng)海量存儲需求，另一方面離線的數(shù)據(jù)對能源消耗比較低，可以達(dá)到節(jié)能減排的目的。但是采用磁帶作為二級存儲，無法減少備份和恢復(fù)窗口，無法滿足用戶的性能要求。隨著數(shù)據(jù)量的增大，備份到離線存儲上的數(shù)據(jù)無法滿足用戶的恢復(fù)需求，需要不斷擴(kuò)展在線存儲容量。這種情況下，三級存儲隨之出現(xiàn)。

三級存儲架構(gòu)分別由在線存儲、近線存儲、離線存儲組成，其架構(gòu)如圖2所示。

圖2 三級存儲架構(gòu)

三級存儲與兩級存儲相比，添加了近線存儲設(shè)備。近線存儲可以充分解決離線存儲性能低的問題，大幅減小系統(tǒng)的備份恢復(fù)窗口。近線存儲多采用低速大容量磁盤設(shè)備。備份服務(wù)器上的備份軟件控制在線存儲的數(shù)據(jù)定期備份到近線存儲中，近線存儲依據(jù)一定策略自動將數(shù)據(jù)歸檔到離線存儲。當(dāng)災(zāi)難發(fā)生后，可以從近線存儲中恢復(fù)數(shù)據(jù)。這樣，一方面提高了備份恢復(fù)速度、減小了備份恢復(fù)窗口，另一方面也降低了用戶建設(shè)成本和運(yùn)營成本。

華為N8000分級存儲技術(shù)

當(dāng)前主流分級存儲技術(shù)的分級規(guī)劃都是靜態(tài)的，所有業(yè)務(wù)都承載在高性能高成本的FC或者SAS在線存儲上，客戶建設(shè)和運(yùn)營成本高。即使某些廠商的在線存儲可以支持高性能高成本磁盤與低速大容量磁盤混插來滿足客戶各種需求，但這也是靜態(tài)規(guī)劃的，不能適應(yīng)動態(tài)分級存儲需求。

動態(tài)分級存儲需求存在于很多行業(yè)。比如在線影院行業(yè)，新上映的電影會有眾多觀眾點(diǎn)播，要求IT以高性能支撐，這時應(yīng)將電影存放在高性能磁盤上。隨著時間推移，觀眾點(diǎn)播減少，這時應(yīng)將數(shù)據(jù)存放在低成本大容量的磁盤上為新的電影釋放出高性能存儲空間。

面對這些動態(tài)存儲分級需求，其它廠商無能為力或者只能人工干預(yù)。華為的N8000集群NAS存儲系統(tǒng)是唯一支持動態(tài)分級存儲技術(shù)的在線存儲設(shè)備。支持高性能FC、SAS磁盤與低成本大容量SATA磁盤混插。支持在文件系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行分級，文件可以根據(jù)配置的遷移策略在各分級之間動態(tài)遷移，這種遷移對客戶完全是透明的，無需人工干預(yù)。

N8000動態(tài)分級存儲技術(shù)主要由多卷文件系統(tǒng)、文件放置策略、策略的自動化執(zhí)行等部分組成。

多卷文件系統(tǒng)就是文件系統(tǒng)可以包含多個虛擬存儲卷。N8000多卷文件系統(tǒng)可以同時包含高性能存儲卷和低性能存儲卷。N8000提供單個命名空間，其文件對于應(yīng)用程序透明，應(yīng)用程序在訪問和處理這些文件時就如同它們?nèi)空加脝蝹€卷一樣。

N8000管理員可以通過定義文件放置策略來控制多卷文件系統(tǒng)內(nèi)的文件位置。放置策略是關(guān)于文件在滿足某些與命名、活動、訪問率以及大小相關(guān)的限定條件時，文件在存儲卷上的放置策略。N8000對放置策略的定義非常靈活，支持文件創(chuàng)建時的放置策略，高性能卷遷移到低性能卷的遷移策略，低性能卷遷移高性能卷的回遷策略，歷史數(shù)據(jù)的移除策略等。

同時，管理員可以定義策略的自動執(zhí)行，允許在某一個時間點(diǎn)自動觸發(fā)文件放置策略，滿足遷移條件的文件會就會自動遷移，并且這種遷移對客戶完全透明。

N8000分級存儲技術(shù)對客戶的價值

N8000作為在線存儲設(shè)備，支持靜態(tài)和動態(tài)分級存儲技術(shù)。給客戶帶來巨大的價值，總結(jié)起來主要有以下幾點(diǎn)：

支持高性能FC、SAS磁盤與低成本大容量SATA磁盤混插，降低客戶建設(shè)和運(yùn)營成本。

隨著IT技術(shù)演進(jìn)，越來越多的客戶建立統(tǒng)一IT中心，統(tǒng)一運(yùn)營管理。企業(yè)各種內(nèi)外部服務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行在IT中心的集中式存儲中，進(jìn)行統(tǒng)一管理。但是，各種業(yè)務(wù)對存儲的需求是不同的，有的需要高性能，有的需要大容量。N8000支持多種磁盤混插，提供靜態(tài)分級功能，滿足客戶各個服務(wù)級別需求，降低客戶的設(shè)備采購成本。在相同容量需求下，采用大量的大容量硬盤使得存儲設(shè)備物理空間需求降低，減少了客戶的機(jī)房建設(shè)成本。另外大容量磁盤運(yùn)行功耗比高性能磁盤要低一半左右，其大量采用有助于客戶的節(jié)能減排。

N8000動態(tài)分級存儲技術(shù)針對有動態(tài)分級存儲需求的客戶進(jìn)一步降低客戶建設(shè)和運(yùn)營成本-降低運(yùn)營成本沒有明確描述。

N8000動態(tài)分級存儲技術(shù)支持自定義文件遷移策略，根據(jù)數(shù)據(jù)的熱點(diǎn)程度在各級存儲間自動遷移。在不支持動態(tài)分級存儲的設(shè)備中，只能將數(shù)據(jù)全部放在高性能存儲中滿足性能峰值要求，客戶的采購、機(jī)房建設(shè)、運(yùn)營成本相對較高。N8000動態(tài)分級存儲使得客戶只需要采購部分高性能磁盤以滿足熱點(diǎn)數(shù)據(jù)性能需求，非熱點(diǎn)數(shù)據(jù)遷移到低速大容量磁盤中，這樣客戶總的成本相對較低。

N8000動態(tài)分級存儲技術(shù)對客戶完全透明，無需人工干預(yù)，降低了客戶的運(yùn)營成本。

針對有動態(tài)分級存儲需求的場景，通過支持靜態(tài)分級的存儲設(shè)備和人工干預(yù)，也能滿足業(yè)務(wù)要求。但是人工干預(yù)的成本將非常高昂，得不償失。N8000動態(tài)分級存儲技術(shù)采用單一命名空間，文件在各級存儲之間的遷移對應(yīng)用完全透明。文件遷移策略定制完成后將自動運(yùn)行，無需人工干預(yù)，降低了客戶的運(yùn)營成本。