NAS和FC SAN存储在视频存储中总体拥有成本TCO分析报告.docx
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NAS和FCSAN存储在视频存储中总体拥有成本TCO分析报告
NAS和FCSAN存储在视频存储中总体拥有成本（TCO）分析报告
NAS和FCSAN存储在视频存储中总体拥有成本（TCO）分析报告
我们经常讲NAS的成本远低于FCSAN，那么分析存储系统相关投资费用，通常以总体拥有成本（TCO）计算。
总体拥有成本（TCO）计算出拥有一个解决方案在其可用期内全部的或端到端的费用。
它包括以前的费用和安装费用，以及提供支持、操作和维护的费用，当然包括停工造成的商业费用等。
TCO包括内部和外部的费用，如直接的工资支出和外部的合同。
TCO提供费用与行为间的连接，即提供一种用于投资的输入。
所以客观地分析FCSAN与NAS存储系统TCO，这就要涉及其相关存储网络和服务器主机的软硬件组成部分。
如下表：
FCSAN
NAS
费用比较说明
存储系统硬件
存储控制器、RAID控制器
NAS主控单元（HeadUnit，简称头端设备）、RAID控制器
低容量、中低端存储系统硬件费用接近；大容量、中高端存储系统硬件费用SAN比NAS高
光纤或sATA硬盘组
光纤或sATA硬盘组
存储系统软件
提供一系列存储管理工具，用于RAID控制、LUN或逻辑卷划分、点对点连接控制、性能调优等，存储空间通过LUN或逻辑卷形式提供给前端服务器连接。
具有操作系统，通过操作系统上的文件系统提供存储管理，存储空间通过挂点（MountPoint，用于UNIX、LINUX、SCOUNIX、NOVELL等服务器平台）或共享盘（Shares,用于Windows服务器平台）形式提供给前端服务器连接。
存储系统软件费用FCSAN比NAS稍高,同样FCSAN配置较为NAS复杂得多。
网络交换机硬件
光纤交换机、光纤HUB
千以太网交换机
同等端口数的交换机，平均每个千兆端口的成本比光纤端口的便宜1/3到1/2。
网络交换机软件
光纤交换机管理软件（FCDirector,Fabric管理器）
无费用
服务器端硬件
HBA卡及其驱动软件
千以太网卡及其驱动软件
平均每个千兆端口的成本比光纤端口的便宜1/2以上
服务器端软件
FCP、SCSI协议
TCP/IP协议（NFS、CIFS、HTTP、FTP）
NAS存储架构的服务器的操作系统内核已经包含对NFS、CIFS、HTTP、FTP协议的支持，无需客户端软件。
NAS系统在服务器主机端无需安装任何客户端软件，其投资费用几乎为零。
iSCSI系统在服务器主机端需安装存储客户端管理软件，其管理成本随服务器数量增加和软件版本的升级而递增。
SAN系统在服务器主机端需安装存储客户端管理软件，其投资费用随服务器数量的增加而递增。
MPIO或失败切换管理软件（MultiPathDriver/FailOverSoftware）
不需要
卷组管理器（VolumnManager）
不需要，NAS存储系统已经提供
优化文件系统
不需要，NAS存储系统已经提供
运营成本
采用FCSAN的架构，从分散的存储架构以及连接前端的视频服务器，需要构建一个FC交换机和FCHBA服务器构成的巨大的FC网络。
从管理上看，这个巨大的异构专用网络，将对系统的维护和管理带来很大的挑战，仅FC交换机和FCHBA两项投资巨大。
FC作为一个强调效率但缺乏管理功能的协议，其兼容性、可管理性都远远低于IP。
NetApp存储是业界公认最简易的存储系统,维护成本比任意一个存储厂家低。
NetApp存储具备“零管理、免维护”的特点。
因此可以大大减少用户的管理复杂度和难度，从而集中精力投入视频系统建设工作当中。
采用NAS存储初期投资节约40％
节省对文件系统的额外投资，每一TB的扩容费用较低，时间越长，管理费用越低，这是FCSAN所无法比拟。
一般来说，NAS从初期的安装，以及后期生产系统的支持、操作、维护，软件升级的费用，NAS又优于FCSAN。
NAS存储系统的TCO远低于FCSAN存储系统。
NAS、FCSAN存储系统在视频存储上技术简单比较
FCSAN
NAS
比较说明
存储系统网络功能
FibreChannel（SCSI）光纤通道，基于数据块级别存取结构性数据（例如数据库），优点是点对点的连接,效率和性能较优。
事实标准，多厂商兼容
基于各厂商的解决方案
由于FCSAN应用局限于同一厂商,对不同厂商的技术和知识需要重新投资,不能做到跨平台性的特性。
一般基于百兆/千兆以太网，基于文件级别存取非结构性数据（例如视频文件），特点在于跨平台，跨操作系统，实现真正的数据共享和交换。
标准的，多厂商兼容，快速部署和广泛应用，保护现有投资。
公平来讲，如果数据（例如视频文件）是采用文件方式存取，那么最合适的存储类型就是NAS。
FCSAN针对数据库业务有更高的效率和性能。
如果数据文件强调共享性，NAS方案有无可比拟的优势。
我们应该通常根据数据类型，应用程序的特点选用不同的存储架构。
文件系统的一致性
FCSAN存储的文件系统存在于服务器端的操作系统，由于操作系统或应用程序的故障，此时系统PANIC，而导致文件系统不一致，需要做FSCK校验，而视频服务器不得不中断2到3个小时的视频录播，同时面临文件系统的损坏导致视频文件数据掉失的风险，这无疑对视频系统是一场灾难。
NetApp提供永远一致性的文件系统能保证视频系统海量的存储数据能在1到2分钟的时间内提供服务及数据不会因为文件系统不一致而掉失。
NetAppNAS所提供的永远一致性的文件系统重要性是其它存储厂家无法提供的特点。
文件系统的碎片问题
FCSAN采用服务器本地文件系统，对于视频文件的反复生成、覆盖和删除，在两、三个周期后，将产生大量的文件系统碎片，视频服务器本地文件系统的性能将会大幅度下降，服务器内存中的文件系统MFT也会凌乱不堪，此时的视频服务器工作性能可能会大大降低。
而NetAppNAS存储每周WAFL文件系统会自动自我扫描检查每颗有资料的硬盘所有区块，检查的周期与时间长度亦可自行调整，于所定的时间内未完成时，也会在下次检查时继续未完成的部分。
如此可以提早剔除将会故障的扇区，提供更安全、稳定的硬盘环境，更进一步降低风险。
对于强调性能的IPTV视频存储来讲，文件系统碎片问题必然会面对，可能服务开始阶段，采用FCSAN的存储性能满足要求，但是运行一段时间后，文件系统碎片问题带来的性能严重下降问题。
NetAppNAS所提供高效的硬盘扇区检查系统能保证视视频系统海量文件系统的碎片管理及性能，而块验证系统保证了海量数据在Blocklevel的完整性。
文件系统的大小问题
FCSAN采用服务器本地文件系统，考虑到现有的文件系统最大技持2TB,如果视频文件数量为海量，需要把2TB文件系统Mount成数个MountPoint,增加了管理的复杂度。
同时，当数据量接近1TB的时候，文件系统的性能将会迅速下降。
Netapp文件系统在保证性能前提下最大文件系统可达16TB,大大减少了mountpoint,减少了管理的复杂度。
根据广东IPTV现场使用情况,基本上是一个存储控制器例,例如存储控制器"MC-DSZX-NETAPP-A"中,Data数据卷为1.4TB,而现已使用了1.34TB（96.4%）的存储空间.
换句话讲,一个文件系统要超过2TB的要求是现实IPTV项目的要求,而NetApp存储在保证性能最优的情况下,最大的文件系统为16TB是必要及最优的,所以在技术方面确实要留意一下.
IPTV视频文件冗余问题
FCSAN是独享的文件系统,在IPTV项目中，如果有热片播放，这需要有多份冗余的数据FCSAN中。
这会增加了存储容量及成本，同时带来程序管理的复杂性。
NAS共享文件系统，提供多个服务器存取数据,，在IPTV项目中，如果NAS控制器性能越好，同时支持的视频服务器越多，这进一步解决了FC SAN多份数据冗除的问题。
扩展性
FCSAN的存储架构，如果视频系统由于业务上的要求，升级新的磁盘设备，对于某个本地文件系统需要扩大或减少（相信扩大的需求相对要多），这有可能需要数据备份，数据迁移等等一系统的工作。
NetAppWAFL不但可动态扩充磁盘数止的容量、动态扩充或减少文件系统容量，更可在不扩充容量的前提下，动态线上提高档案数量的上限，完全不需要停机，不需要等待时间，也不影响系统运作效率。
NetApp存储无缝升级，可以从低端存储在无需数据备份的情况下迅速升级到高端存储。
*物理空间按需扩容，扩容粒度为单盘
*数据卷逻辑空间可以按需扩容，扩容粒度大小可调。
热备盘机制
热备盘数量有限，位置固定，发生磁盘故障时，需要两次性能下降，并且增加了管理复杂
度。
热备盘数量不限、位置不定，发生磁盘故障时，只有一次性能下降。
NetApp存储以智能型的GlobalSpare来解决,当更换的硬盘置入硬盘柜中，它就自动再度成为热备硬盘。
所有的过程皆自动化，从此不用再管理扰人又费时的热备硬盘了。
灵活的热备盘机制可以大大的缩短了系统的数据重构时构，同时达到对生产环境影响最小的目的。
这对IPTV项目性能要求更重要。
数据保护性
全拷贝”或“半拷贝”模式的本地时间点功能，严重性能影响，并且有缓冲区的缺陷。
*“全拷贝”模式空间耗费严重，灾难恢复时数据损失过多；“半拷贝”模式无法提供瞬间快速恢复全盘数据的功能。
*同一RAID组只能允许一块盘发生故障。
*“零拷贝”模式的本地时间点拷贝功能，无性能影响和缓冲区限制。
*能够瞬间快速恢复全盘数据，有效防范数据逻辑灾难，如意外删除、黑客攻击、病毒感染等，同时提高软件升级、数
据测试等工作的效率
*独特的RAIDDP技术能够防范同一RAID组任意两块盘发生故障。
数据保护是做存储的关键，NetApp存储具有更优的数据保护。
*针对硬盘物理损坏，RaidDP保证任意两个硬盘损坏而数据不掉失。
*针对数据逻辑损坏，如误删除，快照技术对系统性能几乎没有任何影响
*永远一致的文件系统，提供更优的数据保护。
netApp存储安装配置指导书
（------NetappVFILER的安装和配置使用方法------）
NetappVFILER的安装和配置使用方法
一:
首先要安装Multistore的license
fas270a>licenseadd********
二:
使用命令方式配置vfiler
1:
fas270a>vfilercreatevfiler1-i10.0.0.89/vol/vol0/test
MonSep1911:
58:
37CST[vfiler1@iscsi.adapter.online:
notice]:
ISCSI:
iswta,Ada
pterbroughtonline.
MonSep1911:
58:
37CST[vfiler1@iscsi.service.startup:
info]:
iSCSIservicestar
tup
exportfs:
Couldnotopenforreading/etc/exports
Theetcconfigurationdirectoryforvfiler"vfiler1"is/vol/vol0/test/etc.
Settingupvfilervfiler1
MonSep1911:
58:
37CST[vfiler1@rc:
notice]:
Vfilervfiler1initialized.
ConfigurevfilerIPaddress********[y]:
Interfacetoassignthisaddressto{e0}:
Interfacetoassignthisaddressto{e0}:
********
Netmasktouse:
[255.0.0.0]:
255.255.255.0
Theadministrationhostisgivenrootaccesstothefiler's
/etcfilesforsystemadministration.Toallow/etcrootaccess
toallNFSclientsenterRETURNbelow.
PleaseenterthenameorIPaddressoftheadministrationhost:
DoyouwanttorunDNSresolver?
[n]:
DoyouwanttorunNISclient?
[n]:
ifconfig:
10.0.0.86:
nosuchinterface
Changingpasswordforuserrootonvfilervfiler1
Newpassword:
Retypenewpassword:
Useradded.
MonSep1912:
02:
05CST[vfiler1@rc:
info]:
Useradded
DoyouwanttosetupCIFS?
[y]:
EnableCIFSaccesstothefilerbyaWindows（tm）PC
YourfileriscurrentlyonlyvisibletoPCsonthesamenet.
DoyouwishtomakethesystemvisibleviaWINS?
[no]:
etypenewpassword:
Useradded.
MonSep1912:
02:
05CST[vfiler1@rc:
info]:
Useradded
DoyouwanttosetupCIFS?
[y]:
EnableCIFSaccesstothefilerbyaWindows（tm）PC
YourfileriscurrentlyonlyvisibletoPCsonthesamenet.
DoyouwishtomakethesystemvisibleviaWINS?
[no]:
CIFSrequireslocal/etc/passwdand/etc/groupfilesformultiprotocol.
Defaultpasswdfilewillbecreatedcontaining'root','pcuser',
and'nobody'.
Enterthepasswordforroot[]:
Retypethepassword:
ThisfileriscurrentlylicensedforbothCIFSandNFS.
ThefilerwillbeconfiguredasaMultiprotocolfiler.Itcan
bechangedtoaNTFS-onlyfilerbyreissuingtheCIFSsetupcommand.
Thedefaultnameofthisfilerwillbe'VFILER1'.
Doyouwanttomodifythisname?
[no]:
CIFSsupportsthreetypesofuserauthentication:
1.WindowsDomainauthentication.
2.WindowsWorkgroupauthenticationusingthefiler'suseraccounts.
3./etc/passwdand/orNIS/LDAPbasedauthentication.
Whattypeofauthenticationwillthisfileruse?
[1]:
MonSep1912:
02:
54CST[N
BNS02:
info]:
AllCIFSnameregistrationscompleteforlocalserver
CIFSsupportsthreetypesofuserauthentication:
1.WindowsDomainauthentication.
2.WindowsWorkgroupauthenticationusingthefiler'suseraccounts.
3./etc/passwdand/orNIS/LDAPbasedauthentication.
Whattypeofauthenticationwillthisfileruse?
[1]:
MonSep1912:
02:
54CST[N
BNS02:
info]:
AllCIFSnameregistrationscompleteforlocalserver
ThefilerwilluseWindowsDomainauthentication.
EntertheWindowsDomainforthefiler[]:
2
Itishighlyrecommendedthatyoucreatethelocaladministrator
account（VFILER1\administrator）forthisfiler.Thisaccountenables
accesstothefilerfromWindowswhendomaincontrollersarenot
accessible.
CreatetheVFILER1\administratoraccount?
[yes]:
SetthepasswordforVFILER1\administrator:
Retypethepassword:
MonSep1912:
04:
42CST[vfiler1@rc:
info]:
Useradded
DNSisnotenabledforthisfiler,andsoCIFScannot
determineif2isaWindows2000domain.Ifyou
continuewithsetup,thisfilerwillattempttojoin
2asanNT4server.
Doyouwishtocontinueandjoin2inNT4mode?
[yes]:
CIFS-ConnectingfilertotheNT4domain.
MonSep1912:
04:
45CST[vfiler1@rc:
info]:
StartingDCaddressdiscoveryfor2.
MonSep1912:
04:
45CST[vfiler1@rc:
info]:
FoundnoDCaddressesusinggenericD
NSquery.
MonSep1912:
04:
45CST[vfiler1@rc:
info]:
StartingWINSqueries.
MonSep1912:
04:
48CST[vfiler1@rc:
info]:
FoundnoBDCaddressesthroughWINS.
MonSep1912:
04:
51CST[vfiler1@rc:
info]:
FoundnoPDCaddressesthroughWINS.
CIFS-PrimaryDomainControllermustbeactiveforinstallation.
2:
fas270a>vfilerstatus看vfiler的运行状态
3：
fas270a>ifconfig-a
e0:
flags=848043mtu1500
inet10.72.3.35netmask0xff000000broadcast10.255.255.255
inet10.72.3.34netmask0xffffff00broadcast10.0.0.255
ether00:
a0:
98:
00:
7f:
60（auto-100tx-fd-up）
lo:
flags=1948049mtu9188
inet127.0.0.1netmask0xff000000broadcast127.0.0.1
用红色标注的是:
vfiler通讯的ip,只要输入该ip就会进入ip所对应的nas目录
4
在os的运行中输入vfiler的ip就会调出如上的目录既可存读写数据！
vfiler操作成功
三:
使用filerview配置vfiler
1:
在filerview的filer-->managelicenses中输入multistore的license
2:
在filerview中的multistore---->vfilerwizard出现如下界面：
3:
按next输入vfiler的name和vfiler的路径
4:
按next输入vfiler的ip
5:
先createvfiler进行下一步:
6:
按提示操作先next进入下一步:
7:
输入刚才指定的vfiler的ip地址的子网掩码地址
8:
配置完成关闭窗口
9:
vfiler配置完后vfiler的状态列表
10:
vfiler的运行状态
11:
在os的运行中输入vfiler的ip出现vfilerip所对应的Nas目录
12:
vfiler的管理及运行状态
13：
vfiler安装配置完毕
升级会员 