存储资源管理平台实现与应用

叶林

摘要：多年广西电网公司为满足业务系统建设需要，采购了多个品牌，不同型号的存储设备。由于多套存储设备均有各自独立的管理系统，分散化管理给日常运维工作带来了很多困难。通过搭建和应用存储资源管理平台，实现了异构存储的统一管理，简化了运维流程，降低了运维操作复杂度和风险，为广西电网公司的私有云建设提供存储支撑。

关键词：存储 异构 系统

Implementation and application of storage resource management platform

ABSRTACT: For many years, Guangxi Power Grid Company has purchased many brands and different models of storage equipment to meet the needs of business system construction. As many storage devices have their own independent management system, decentralized management brings many difficulties to the daily operation and maintenance work. By building and applying the storage resource management platform, the unified management of heterogeneous storage is realized, the operation and maintenance process is simplified, the complexity and risk of operation and maintenance are reduced, and the storage support is provided for the private cloud construction of Guangxi Power Grid Corporation.

Keywords: Storage, heterogeneous, system

0. 引言

多年广西电网公司为满足业务系统建设需要，采购的存储系统、存储虚拟化平台和存储网络设备分别选用了EMC、华为、HDS、宏杉、华三等多个厂家的产品。由于存储和存储网络种类繁多，各个厂家不同的系列、甚至同厂家同系列的不同型号之间都使用了各自独立的管理系统进行维护，运维人员需要同时掌握上述十多种管理系统来进行运维工作，而且未来还有其他系列的存储设备以及分布式存储的加入。维护系统过多将导致管理精力分散，操作复杂，有些存储系统还是采用命令行的形式来进行手动配置管理，对运维人员要求较高，误操作可能性增加，易产生事故风险。

1 实现目标

本系统采用分布式部署，分别在广西电网总部以及所辖的供电局进行部署，广西电网总部的系统除了管理总部所有存储设备外，还可以通过接口查询各个供电局的存储信息；而各个供电局则各自管理自己的存储设备。架构图见图1-1：

图1-1

2 系统功能实现

2.1 存储监控看板

综合性的监控管理界面，以图表方式展示存储资源和存储网络资源的整体状态、统计信息和告警信息，包括总的存储资源利用率、各个级别的存储分配情况、健康度、IOPS情况等，能够导出相关列表或图形报告；可以自定义监控维度和监控界面，可以通过连接快速进入其他管理界面或查看存储资源的细节情况。

2.2存储资源管理

存储资源目录结构管理：为存储资源按不同的维度建立管理目录，在存储资源接入时可以归入指定维度的目录方便分类管理和查询。管理维度可以按厂家或者存储类型等各自建立目录，一个存储可以同时挂接在符合要求的不同目录下。

存储资源投退运：将SAN存储系统、NAS存储、物理主机、分布式存储等存储资源接入本管理系统进行管理，登记相应的基本信息，包括容量、类型、IP地址、生产厂家、型号、生产日期等，初始化存储状态。对达到使用寿命或者已损坏的存储设备进行退运处理。

存储资源配置管理：实现存储设备的日常配置管理，包括基本配置、告警配置、阵列的特性配置等。

存储资源分配模板管理：按照分级存储管理方式定义在线存储、近线存储和离线存储的常用分配模板提供给需求的应用进行选择，管理员可以根据实际应用需求的情况使用模板快速分配存储资源。

存储资源分配：通过输入应用需求对存储资源进行自动配置，系统推荐符合要求的存储分配模板和资源，在管理员确认或调整后实现“一键式”资源动态分配。管理员也可以自行查找可用的存储资源填入需求配置后进行分配。资源分配的类型有卷（块存储）、文件存储、对象存储等。

存储资源回收：列出在用的存储资源信息，管理员选择需要回收的存储资源进行“一键式”自动回收。

2.3 存储资源情况查询和统计分析

实现存储设备分类查询功能，可以按照类型、容量、生产厂家等不同维度查询存储设备信息，信息内容包括基本信息、利用率、健康度、分配情况等；可以按照应用项目运维单位、应用用户等维度获取存储分配信息。

可以统计存储的使用情况用图形方式展示，可以展示存储分配曲线、IOPS负载曲线，可以对比同级别存储IOPS负载曲线。

管理部门可以通过“存储资源信息交互接口”查询和统计各个层级单位的上述存储资源设备信息。

2.4 存储资源接入

实现南向的SMI-S协议、XMLAPI协议、REST协议、SNMP协议配置管理，提供给符合该接口协议的存储系统或物理主机接入。

3 技术亮点

本项目基于一站式管理、自动化运维等设计思想，综合利用MVC框架、Struts框架、数据建模、HTML5等主流技术，采用REST\SSH\XMLAPI\Cinder\NavisecCLI等协议，国内首创设计并实现了：异构存储及SAN网络资源的统一管理，采用统一的接口和策略，降低运维操作复杂度和风险，实现存储运维自动化；一站式服务门户，流程化添加、调配存储资源，采用“一键式”资源分配及定义不同级别的资源分配策略模板；在存储IAAS的基础上，实现存储系统的PAAS架构，为今后的SAAS平台打下必要的基础。

4 应用效果

4.1 应用情况

桌面终端智能分析平台客户端已全面覆盖广西电网公司100多套存储设备和1100多台光交机，收集了20万条存储网络运行数据，自动执行了2000余次巡检和优化，极大的提升了存储维护人员主动发现解决问题的能力。

4.2 效益分析

通过存储资源管理平台的建设，降低操作及管理的复杂度和风险，提高生产经营、资产规划的准确性，减少投资盲目，为企业带来可观的经济效益。系统投运后公司预计每年节约维护成本111万元，南宁、柳州、桂林供电局预计每年节约维护成本共266.626万元，其它11个供电局预计每年节约维护成本共666.54万元，合计每年节约维护成本1044.246万元。
通过存储资源管理平台的建设，可实现公司对不同层级存储资源的集中管控，及时了解各单位存储资源的使用情况，为资源灵活调配提供技术支撑。同时在存储IAAS的基础上，逐步实现存储系统的PAAS架构，为今后的SAAS平台打下必要的基础。结合计算云、网络云等基础云平台，配合OpenStack等SAAS平台软件实现广西电网私有云平台。全面推广存储资源管理运维工作，推进广西电网存储云化的实现。

5 结语

通过搭建和应用存储资源管理平台，打通品牌间的壁垒，实现异构存储的统一管理，简化运维流程，降低运维操作复杂度和风险，达到了经济效益和管理效益的提升。

参考文献

[1] 张东.《大话存储【终极版】--存储系统底层架构原理极限剖析》

[2] 曲文柱，浅谈企业信息化建设的意义[J].《中国科技博览》,2012年 第32期

[3]王鸥,周小明. 一体化企业级信息平台体系设计与应用[J]. 电力信息化,2011,04:95-98.

作者简介

叶林，1981年出生，男，工程师，学士学位，当前从事数字化系统开发及实施工作。