金融行业分布式存储设计方案.docx
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1、 金融行业分布式存储设计方案 目 录金融行业分布式存储设计方案11、项目概述31.1 项目背景31.2 项目需求32、架构设计52.1 硬件平台52.2 总体架构设计62.3 两种部署方式73、网络设计方案93.1 在机架式服务器上使用组网方案93.2 在刀片服务器上使用组网方案101、项目概述1.1 项目背景目前某司所处的金融行业也正处于技术更新换代变革的时代,传统依托于大小机的各种系统逐渐过渡到云端,X86架构逐渐成为趋势与主流,以各大银行为代表的金融行业开始逐渐采用虚拟化与云计算技术来构建IT系统,提升IT系统的资源利用率。计算、存储与网络之间的协调联动,构建了一个完整的云平台生态环境;
2、传统的集中式存储由于稳定可靠,一度成为金融机构在建设IT系统时候的首要选择。然而,在新时代,新技术以及新需求的背景下,传统SAN在企业基础设施池化、云化中面临了很多问题: 存储资源弹性问题:多业务负载、资源的动态需求变化 存储扩展的问题:共享、扩展面临了诸多的瓶颈和问题(机头、前后端网络、CPU/Cache与HDD不同步问题) 形态和实施的成本、复杂性问题:独立的存储网络,建设成本高、实施复杂(初始实施、扩减容等) 容错和可靠性问题:大规模集群中容忍的故障域问题(跨机柜、跨机房),硬盘重建时间长问题针对上述问题,近些年来新兴的基于X86平台的分布式存储系统满足了业务平台日益增长的存储需求,为业
3、务平台提供高安全性、高可靠性、高可用性和开放性的存储服务。基于X86平台的分布式存储系统基于分布式处理技术、虚拟化技术和集群技术实现,作为云计算资源池存储资源池的一部分,为计算资源池提供高速、可靠、安全的块存储服务。1.2 项目需求在大数据时代背景下,金融行业各个企业逐渐地将这些理念融合到自身业务发展之中,并加以创新,期望通过借助大数据的能力,更加深入了解客户,控制风险。金融行业机构继续推进互联网金融战略,探索互联网金融为银行卡数据挖掘、远程开户、虚拟卡发行等业务带来的新机遇,并结合市场需求和新兴技术推出网购一键支付、互联网跨行智能收付平台、云POS等新兴支付服务和产品。一直以来金融行业机构对
4、于数据中心的核心存储的基本要求却一直很明确:1、高性能移动支付业务正走在高速发展的道路上,在过去几年乃至未来几年必定会是产业各方竞争的焦点。从2015年初一直到2016年带二季度,据统计全国第三方支付市场规模一直保持着季度间20%以上的增长速度。在具体业务场景中,每秒的交易笔数也在稳步增长,尤其是在某些特定的节假日或者品牌促销日中,会迎来交易业务的高峰。从企业角度衡量,后端交易系统为了保证业务的稳定运行,势必需要对存储系统提出高性能、高带宽的严格要求。面对超大规模的数据请求和节点数,存储系统应该有能力进行高效的均衡负载,充分发挥空闲节点的资源保障存储服务质量,提高系统的运行效能;并根据存储设备
5、的性能为业务选择合适的存储资源,对业务进行依据服务等级协议(SLA)进行多层次自动负载均衡和调度。2、高可靠性对于金融行业机构来说,数据安全永远排在所有需求的首位。金融行业数据中心的存储系统首先应该具备的就是高可靠性。存储系统自身因该具有一定的容灾备份的能力,包括多副本存储、增量备份、实时快照、数据复制、数据迁移以及无条件的数据恢复能力。甚至于随着数据增长,存储规模扩大到一定程度的时候,很难在一个数据中心内进行资源管理,存储系统应该能够提供跨数据中心的数据存储服务,并支持跨域访问、异地容灾备份、异地双活等能力。新的存储系统的高可靠性同时也应该体现在能够提供租户和业务的隔离,以及亿用户外单位、以
6、业务为单位、以存储硬件为单位的数据隔离策略上,通过丰富的管理策略,进一步保证数据安全,为数据中心的长久无错运行保驾护航。3、扩容方便面对互联网金融和普惠金融的发展,现有的数据中心无法像以前一样预估资源的消耗,因而,没有办法保证一次性采购足够的存储,从另一个角度来说,预估采购会造成资源的阶段性冗余和浪费。在存储设备的使用过程中,任何企业不可避免的会遇到调整存储资源池的需求。要求存储资源池根据业务的需求增加或者减少存储设备并且会要求在调整的过程中,尽量减少对业务的影响,即业务不能被中断。因而一个支持平滑扩容,无需中断业务即可无缝扩展的存储架构是现有背景下所急需的。基于X86的分布式存储系统能够针对
7、业务进行专业化的策略管理的新型存储系统,例如根据业务的变化弹性配额、根据业务量的变化弹性存储性能扩展等;提供对租户和业务的隔离以及以用户为单位、以业务为单位、以存储容器为单位的数据隔离。4、存储系统的通用性强系统要支持自动对硬件资源的部署、优化和管理,将各类存储资源进行灵活的配置,实现应用按需求(容量、性能、QoS、SLA等)进行分配。同时可以对外提供丰富的标准接口,如文件系统接口(NFS、CIFS)、块接口(iSCIS、FC)或者对象接口(S3、SWIFT);对内能够提供标准的管理接口进行配置,通过策略服务满足应用和客户所需的存储资源,无需人工干预。由于之前存储系统紧耦合的原因,造成了现有数
8、据中内部常常出现多厂家不同型号的存储设备共存的现象,这些存储设备之间往往没有通用的接口,并且存在技术壁垒,维保服务需要独立采购。基于X86架构的分布式存储系统使得用户在通用硬件设备和上层软件服务的选择上更自主、范围更广。同时新存储系统应该支持自动化简化异构存储设备快速接入和统一管理,对数据中心内部的存储资源实施一致的策略。将传统的不同厂家、不同型号的存储产品利用起来,节约资源。5、存储系统应该方便部署、易于管理传统存储系统在建设过程中在,需要配置交换机、划分LUN、配置主机组、映射、识别、多路径聚合等多步操作,十分麻烦;新的存储系统应该将简化运维的理念贯彻实施,具有简化部署的功能,并且在日常管
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