[发明专利]一种低成本数据存储方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机数据存储技术领域，具体涉及一种低成本数据存储方法的实现。

技术背景

数据存储技术的发展是伴随着计算机技术的发展而发展的。近年来，随着计算机在企业及家庭中的不断普及，人们日常通过计算机所要完成的数据处理工作越来越多，相应的所要保存的数据也就越来越多，数据的存储也就越来越受到人们的重视。而伴随着存储应用越来越多的是存储技术的不断发展，在过去几十年间，出现了SCSI、SAS、FC多种存储方式和DAS、NAS、SAN等各种各样的存储网络架构。尤其是最近几年，iSCSI和SAS存储技术发展迅速，iSCSI-SAS存储产品凭借其成本低廉、操作简单、扩充性强等特点大有取代传统DAS和FC-FC SAN的趋势。所谓iSCSI-SAS就是后端通过SAS控制器对SAS或SATA磁盘进行管理，系统前端以太网口作为主机接口用于连接服务器，对外提供服务。

然而，无论是iSCSI-SAS、FC-SAS还是FC-FC的存储系统，在拥有他们各自的优势的同时，必定也有其相对劣势的地方。针对不同的应用以及不同的客户，对于目标产品的要求就可能不同。FC-FC的全光纤产品一直是存储系统中的高端产品，这是因为光纤产品无论是在产品可靠性方面还是性能方面都要优于其它种类的存储系统，因此各种全光纤产品也就成了高端用户的首选。首先，在存储系统后端，采用可靠性、安全性更高的光纤磁盘存储数据，而存储系统前端则采用光纤的主机通道连接服务器，当前光纤通道的带宽已普遍达到了4Gb，这就较iSCSI通道(以太网通道)的1Gb带宽在性能上有很大的优势(尽管目前10Gb的以太网卡已经出现，但是距离真正普及还为时尚早)。但是高端产品的高价格是许多用户不得不考虑的因素，尤其是当某些用户追求的仅仅是可靠性或性能某一方面的高要求时，全光纤的产品方案就显得很是浪费了。例如：某个客户打算将一台存储系统的空间分配给20台服务器使用，因为特别在意存储数据的可靠性，选用了高可靠性的全光纤存储系统。存储系统通过光纤交换机与服务器相连，每台服务器需要安装一块FC HBA卡，用以提供FC接口，如上图。这里就遇到一个问题，每块HBA的价格大约在几K到上万元不等，该方案中仅此一项用户就要支付十几万甚至更多的开支。而这一切却是用户本身对性能没有过多的要求前提下发生的，对于价格敏感型用户这显然是不能接受的。在现有存储产品和存储方案的基础上，提出一种新的存储实现方法就显得十分必要了。

发明内容

本发明的目的是通过增加一定的功能模块，在继承原存储系统高可靠性的基础上，实现高可用、低成本的存储解决方案。

本发明的目的是按以下方式实现的，通过整合存储资源、协调FC和iSCSI目前存储区域网络Storage Area Network，简称SAN的两个主流协议，以较低的成本实现高可靠性、高可用数据存储，从而发挥FC和IP-SAN各自的优势，达到数据存储的最佳性价比，系统体系结构包括：数据存储单元，存储协议转换单元，高速交换单元和应用服务器单元，通过FC协议，将原存储系统的全部或部分空间映射给存储协议转换单元，存储协议转换单元再通过iSCSI协议做空间的二次映射，并最终通过以太网交换机映射到应用服务器，第一次FC映射通过FC存储系统自带的FC Target软件来实现，二次映射用iSCSI Target软件来实现，其中：

数据存储单元负责最终数据的存放，是FC-FC的全光纤存储系统；

存储协议转换单元是该系统的核心单元，通过服务器+FC HBA适配器+iSCSITarget软件来实现；

高速交换单元的作用是完成存储协议转换单元和应用服务器之间的数据交换，用以太网交换机来实现；

应用服务器单元完成最终的数据处理，并将数据存放于影射给它的存储空间中。

本发明的有益效果是：解决了当应用服务器众多时，价格敏感型客户对于每台服务器需要搭配一块FC HBA适配器所带来的成本压力。当然，这种方法是建立在不降低系统可靠性的基础上的。目前的iSCSI主机通道还基本上已1Gb带宽为主，该方法在实际使用过程中会造成一定的性能削减(而光纤通道为4Gb)，随着10Gb以太网以及8Gb光纤的普及，未来使用该方法时性能衰减问题完全可以得到解决，甚至可以大幅度提高系统带宽。

附图说明

图1是本发明的系统结构示意图。

具体实施方式

参照附图对本发明的方法作以下详细的说明。

本发明的存储系统包括了4个结构单元：数据存储单元，存储协议转换单元，高速交换单元以及应用服务器单元，其中：