公共事业数据中心存储需求的解决方案
场景描述: 公用事业IT建设的特点是以部门为主,没有统一的系统规划和企业IT架构和战略规划,造成信息在部门使用,不能进行共享,形成不了核心生产力。对信息系统的效率造成极大浪费。有些信息系统的效率低下，但是业务部门却说效率很高。没有为企业带来价值，发现信息系统效率低下时，通常的解决办法是，购置新的硬件来提高效率，此种解决方案，造成企业无法承受成本困扰。IT数据中心变成企业的成本中心。大部分IT投资，并没有为企业带来价值，没有对信息系统生命周期进行管理的理念。
公用事业的计费系统,生产调度系统是企业业务支承的关键平台,企业为之投入大量的财力物力及人力资源。为满足业务支承平台的高可用性，目前关键业务系统大都采用2台IBM p550 plus 系列小型机，并作HACMP热备。磁盘阵列采取冗余措施，即双机双柜。中间件服务器、前置机等大都采用IBM X系列服务器。
系统架构如下：
存储级别：采用冗余磁盘阵列，磁盘采用RAID5防护，并且有1-2块hotspare热备盘。磁盘阵列之间，通过LVM技术，做MIRRIOR。San交换机也作冗余。
服务器级别：利用两台相同配置小机作HACMP。
数据库级别：通过甲骨文数据库RAC.
应用级别：中间件服务器、银行前置机、数据上位机都有备机。
备份级别：每天24时，通过数据库脚本，对数据库作物理和逻辑备份。每次维护时对操作系统进行备份。没有采用磁带机进行备份。
业务连续性：容灾方面采取的措施是，将数据库全库导出的文件，利用光纤传送到同城的下属单位机房的服务器中。
数据量分析：企业的数据以50%的速度增长，每两年数据就增加一倍，目前的数据量由1T。三年数据量将达到5T。目前的备份，恢复，容灾模式并不能适应今后的需求。
主机系统： 数据库服务器：两台IBM P550 ，oracle RAC构成数据库服务器。
核心存储：IBM DS4700 3TB。
公用事业的Scada系统和管网GIS系统，由于投资巨大，基础信息不全的原因，始终达不到生产应用阶段。Scada系统和管网GIS系统的数据库大都采用acess数据库。此类软件的系统开发始于上个世纪90年代末。不断修修补补，没有形成生产力。
生产ArcGIS 的 ESRI 公司一直引领着全球GIS 技术的发展方向，30 多年来始终保持其全球第一的市场占有率。ESRI的开桌面版的开发包是ArcEngine；网络版的开发包是ArcGIS Server。当前最高版本是10。
ArcGIS文件分为shapefile,Coverage,Geodatabase这三种，Shapefile:一种基于文件方式存储GIS数据的文件格式。至少由.shp,.dbf,.shx三个文件作成，分别存储空间，属性和前两者的关系。是GIS中比较通用的一种数据格式。
Coverage:一种拓扑数据结构，数据结构复杂，属性缺省存储在Info表中。目前ArcGIS中仍然有一些分析操作只能基于这种数据格式进行操作。
Geodatabase: 有两大类：1.Personal Geodatabse 用来存储小数据量数据，存储在Access的mdb格式中。2.ArcSDE Geodatabse 存储大型数据，存储在大型数据库中Oracle,Sql Server,DB2等。
一句话总结：GIS数据存储的特点，一、数据量非常大，需要海量存储设备。二、数据相应时间要求不高，三、原有数据需要格式转换和迁移。四、需要与数字化城市平台建立接口。
解决方案：I根据公用事业业务需求，按照存储系统的性能、容量、可靠性、可扩展性、总体拥有成本等因素进行分析比较，从高端的企业级磁盘系统，到中端海量磁盘系统，再到磁带系统，组成了多级数据存储载体架构。各应用服务器可以结合多层次的存储容量，这些层次可以是任何磁盘、光盘、磁带或自动光盘机系统的组合。
存储选择IBMV7000的理由：
1. 第一个IBM自主研发的中端存储2.0产品，架构上突破传统，吸收了DS和IBM横向扩展架构XIV的精华。
2. 第一次集"EasyTier自动分层""虚拟化""精简调配"三大存储效率于一身的磁盘阵列，使IBM Storwize V7000当之无愧的成为更加看重存储效率的中端存储市场上的杀手级产品。
3. 第一次把DS8000的RAID技术和自动分层、SVC虚拟化架构以及XIV的赏心悦目的管理界面等高端存储上的技术用在中端存储上，拥有企业级阵列的功能和使人眼前一亮的GUI。
其他特点：
1. 包括SVC虚拟化技术，这些先进的V7000功能已经包含在基本系统和价格中，使产品的总拥有成本（TCO）更加具有吸引力。其次，客户可以享受先进的功能，无需另外单独做购买决策。
2. 基于高端存储DS8000系列使用的RAID代码
采用IBM V7000的系统架构图：
IBM Storwize V7000技术参数:
IBM Storwize V7000目前是一个双控制器存储阵列（将来计划括充至8个控制器，与IBMSVC类似），每个控制器都利用了一个四核Jasper Forest（Nehalem）处理器来驱动虚拟化的三级后端存储，采用了SAS连接。该系统采用了SVC（SAN Volume Controller）代码堆栈，以及储存资源随需分配、虚拟化和数据保护等功能。并添加了IBM 高端存储XIV的用户图形界面以及DS8000RAID以及EasyTier功能。可以说是集大成于一身。
V7000的主机接口是8Gbit/s的FibreChannel，可选加四个1Gbit/E的iSCSI，iSCSI为原生支持。其三级存储在最前端采用300GB的STEC固态硬盘（SSD），中间层采用2.5英寸SAS硬盘，使用的是6Gbit/s SAS II接口。第三层大容量数据存储采用7200转3.5英寸的SATA磁盘驱动器。
IBM Storwize V7000控制器单元是一个2U的机架机箱，在2U机箱内可容纳24个2.5英寸硬盘或12个3.5英寸硬盘，如果使用600GB10k SAS硬盘和2TB近线SAS，一个机箱就可以提供14.4TB和48TB容量。但IBM Storwize V7000可外挂9个扩展机箱，可以达到240个小型硬盘和120个3.5英寸硬盘，则能够获得144TB和480TB的容量。
IBM Storwize V7000对硬盘的品牌和容量没有限制，各种驱动器类型（SSD或HDD）都可以在同一个机箱中混合存在，因此具有极大的灵活性，可以适合客户对存储要求高扩展性，可以随需求同步增长的需求。同时利用占总容量空间6%的固态存储即可提高200%的性能。
BM正在存储效率方面大做文章，不可否认IBM V7000正是一个紧密集成的系统，充分的利用了所有的空间，相同存储容量相比于竞品节省67%的空间，其需要的能源比一个插满3.5英寸盘的阵列还要少，并且其应用了自动精简配置可以避免大量存储空间的分配浪费。
IBM Storwize V7000有利提高存储效率的技术
1. 存储虚拟化
IBM Storwize V7000依赖于内置的SAN VolumeController（SVC：存储局域网卷控制器）虚拟化技术，这是IBM存储虚拟化的核心。所有存储都会被虚拟化到一个跨越三层分层的单一存储池中，这使V7000可结合IBM或第三方阵列，成为一个一体化的存储虚拟化方案。V7000实际上是SVC第六版的产品，与IBM高端存储XIV共享代码库，这就意味着V7000客户可以得到高端存储XIV的好处。
2. EasyTier自动分层
EasyTier是IBM开发的一项技术，其能监视数据I/O模式，并对最活跃的子LUN数据块进行迁移（这部分数据被称之为extent），使得其能被写入到SSD固态硬盘中来达到最快的速度, 利用占总容量空间6%的固态存储即可提高200%的性能。并且EasyTier具有自学习模式，可以把最不经常用的数据逐渐迁移到第三层存储大容量硬盘上。
3. 精简调配
精简调配模式（Thin Provisioning），又称"虚拟资源调配"，是一项对存储资源的自动分配和利用，以避免磁盘空间被无限制索取的技术。
4. 数据压缩（目前还未支持）
IBM Storwize V7000计划使用的Storwize实时压缩技术，是业界唯一的实时数据压缩技术，该技术可以压缩、缩减主要数据，或客户经常使用的数据，从而达到降低存储空间的目的，可以帮助客户将物理存储需求降低至80%。Storwize客户使用同样的存储空间，可以存储最高达5倍多的数据。
5. 重复数据删除（在将来计划中）
重复数据删除技术可以满足客户数据高速增长的压力， IBM收购了拥有最先进的重复数据删除技术的Diligent公司并迅速将这个技术完全融入到IBM的ProtecTIER重复数据删除解决方案中去，这项技术将来可能也融入IBM Storwize V7000中。
具体实施建议：宏观规划，分步实施，公用事业的IT建设最大教训是低水平重复建设，缺乏统一规划。分步实施，每一步必须为企业带来价值，才能进行下一步建设。
