数据中心

明尼苏达大学构建灵活、定制的数据存储解决方案

概述

客户名称

  • 明尼苏达大学双子城校区

行业

业务挑战

  • 将直接连接存储(DAS)整合入单一集中SAN
  • 在从前未连接的系统间实现信息共享
  • 优化关键任务应用,支持基本的业务功能
  • 实施一项新的灾难恢复计划

网络解决方案

  • 在Cisco 9509和9216 MDS导向器交换机上构建3个数据中心;在9100交换机上构建12个集线器架构

业务成效

  • 提高了性能和灵活性;加速了管理和配置
  • 实施存储和存储服务分层,降低成本
  • 划分各院系的数据,确保全面安全
  • 为各院系定制存储解决方案

先进的存储功能使明尼苏达大学能够提高性能,提供分层存储,并定制存储解决方案。

业务挑战

明尼苏达大学成立于1851年,拥有在国际上享有盛誉的教职人员,学生约60000人,并配备了一流的研究设施。此大学分为五个校区,分别位于双子城、杜鲁斯、莫里斯、罗切斯特和克鲁克斯顿,州内还分散着其他研究和辅助中心。由三个独立校园组成的明尼苏达大学双子城校区是美国第二大校区。在提供先进的数据存储环境,支持教职人员、学生和管理人员方面,双子城校区也在州内居领先地位。

2003年,明尼苏达大学双子城校区跟随业界的潮流,计划将其开放式系统直接连接数据存储迁移至一种集中管理的模式。但是,在这个过程中,其IT负责人意识到,他们需要部署一个更加可靠、便于扩展和经济有效的存储系统。

对强制性的高数据可用性的业务需求也促使IT员工考虑增强大学的灾难恢复能力。那时,校区存储主要集中于两座教学楼中,另外还有少量存储分布在互不连接的各院系中。此外,管理学生记录的管理人员,生物、基因工程及其他学科和医疗领域的大学研究人员,在发生紧急事件时也需要更好的备份设备。

“就大学环境而言,这是一种常见的情形” ,该大学数据管理服务主管Carl Follstad表示,“我们有许多非常小的存储孤岛,非常可靠,但不可扩展。还有一些在系统之间需要进行信息共享的需求,也因为没有连接而无法实现。因此,下一个步骤自然就是将存储整合至存储局域网(SAN)。”

网络解决方案

该学校专门聘请了Carl Follstad来负责这个存储升级项目,他在初始SAN试用中考虑了思科存储交换机和其他供应商的产品。思科早已是明尼苏达大学值得信赖的供应商合作伙伴,最近曾帮助它将原有IP基础设施升级至下一代IP网络。“我们有着非常好的合作关系,对思科也早已非常信任” ,Follstad称,“在第一次SAN部署中,我们选择了Cisco MDS 9216光纤阵列交换机实现双阵列配置,用以连接校区的两个数据中心。” 在试用SAN上成功地部署了一些应用后,团队决定将更多应用迁移至SAN,包括Follstad认为会占用大量存储空间的电子邮件。“环境发展得很快,迫使我们不得不学习大量有关如何衡量和均衡工作量的知识” ,Follstad表示,“我们也立即获得了收益,包括提高高端应用的数据可用性、性能和存储配置灵活性。这大大超出了我们对初始投资的预期。”

使IT管理员团队尤为满意的是,新部署提供了快速存储配置。由于试用如此成功,越来越多的大学重要业务功能开始迁移到全新SAN:包括学生注册、记录和工资等。在已有成功的基础上,Follstad及其团队开始进一步研究,决定采用两个数据中心SAN,以实现灾难恢复功能,并将SAN扩展至核心/边缘设计,以支持更多的应用和数据。

Follstad保留了双阵列设计,在各个数据中心阵列的部署了两台Cisco MDS 9509多层导向器作为核心,而将9216交换机移到了边缘。另外,由于数据能够在两个校园实时复制,每个数据中心都能作为对方的灾难恢复站点,为大学提供更高的数据安全性和业务连续性。该系统利用EMC的SRDF复制和MirrorView,提供基于SAN的实时复制功能。

“自从第一次SAN部署后,我们已获得了长足的进步,回顾这两年的历程,实在令人惊叹不已” ,Follstad表示,“2004年底,通过添加另一组Cisco 9509导向器,我们扩展了光纤通道核心,加入了我们位于圣保罗的第三个校园。因为我们在所有三个校园核心间建立了一种三角形连接关系,因此,我们能够在任意站点或任意一组路径发生故障时,仍然保持SAN的功能,维护数据的完整性。” 当前的环境包括大约300 TB存储、300个端口和60台连接至光纤通道的主机。托管的数据可以包罗万象,从学生内容和资料、数据仓库和成像应用到生产和研究数据库等。在卡特里娜飓风之后,Follstad的团队正考虑扩展灾难恢复计划,使数据能够复制到一个远离双子城的地点。

“我们的目标是实现数据的持续可用性,而我们也做到了这一点。我们基于思科产品的SAN从未出现过一秒钟的停机。”
—明尼苏达大学双子城校区数据管理服务主管Carl Follstad

在明尼苏达大学,存储团队起着各院系的电信运营商作用。一些系,尤其是在研究过程中会生成大量数据的系,都要求在他们各自的大楼中配备光纤通道功能。为满足这一特殊需求,存储团队利用一对Cisco MDS 9100光纤阵列交换机为提出要求的各大楼构建了核心-集线器架构,部署了一种价格廉宜的解决方案。裸光纤将这些站点连接至SAN,以及两个SAN阵列。“大学的预算通常非常紧张,所以我们必须慎重地投资于正确的技术,并开发智能解决方案” ,Follstad称,“Cisco MDS 9100交换机为我们提供了一个经济有效的解决方案,适合各院系的边缘连接。”

IT人员也充分利用了思科交换机可以创建虚拟SAN的优势,在较大的SAN环境中为各个系提供安全、隔离的存储,从而使各院系更好地获益。VSAN与VSAN间路由(IVR)相结合,使管理员仅允许各院系访问为其分配的存储,支持集中备份,并帮助隔离阵列事件,防止故障影响到多个院系。

业务成效

自从2004年部署SAN以来,该大学已从网络化存储中获得了很多技术和业务优势。“我们不仅提高了应用可用性,改进了性能,而且能更灵活地根据需要为服务器配置存储资源” ,Follstad表示,“对于各院系而言,可扩展性也是一项重要的成本优势,因为在需要时,可以根据需要购买存储,当不再需要时,仍能恢复原来较低的存储配置。”

由于部署了新型SAN,员工能够实施一个分层的存储和服务系统,Follstad认为这为大学提供了最高的业务价值。注册、电子邮件和图书馆系统等重要应用被赋予了最高的优先级,成为最快速的服务。不需要如此高性能水平的应用和数据则能以较低的速率,利用成本较低的设备连接,从而形成了经济有效的资源分级体系,有助于对预算的管理。同样,在各地点也能插拔模块,以分配或升级存储,使大学得以按照主机的要求和SAN工作负载,高效地均衡Cisco MDS 9000基础设施。

在不久的将来,这种分层服务计划将利用MDS IPS-8 IP服务模块加以扩展,加入思科 iSCSI功能。这项计划提供了在公共园区IP网络上根据需要加密iSCSI流量的选项,其成本更低,适用于无法负担光纤通道成本的院系。“我就像大学的电信运营商,而思科SAN技术则使我能够为大学内的各个院系,根据其业务需求,提供定制的解决方案” ,Follstad称,“该解决方案能使各院系的技术人员用更多时间从事面向教育的科研工作和其他活动,并同时使他们支持的教职员工和学生获得更大收益。”

了解更多数据中心信息,请访问:http://www.cisco.com/web/CN/solutions/datacenter/index.html

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