潘延晟
作者潘延晟2018-06-08 14:31
系统工程师, 第十区。散人

信息系统整合趋势下,大型制造企业主数据存储建设技术方案探讨节选

字数 3498阅读 683评论 0赞 8

前言:近年来,制造行业掀起了一股两化融合的热潮,从传统制造业到两化融合,再到智能制造。无论是德国工业4.0,还是美国工业互联网,中国制造2025,中国互联网 智能制造,一个共同的发展方向就是制造业必须走向智能制造。这是中国经济转型升级的必然,是社会经济发展的必然,是科学技术发展的必然,是企业获取可持续发展竞争优势的必然,所以做两化融合的规划,要以智能制造作为为主攻方向。

既然要融合,那就要整合现有的信息孤岛,整合现有的信息化架构,将原本独立的各个系统汇总,更重要的是,把独立的生产系统中的数据汇总。形成一个强大的数据中心,这样才能对生产数据进行详细的分析,整理,对生产做出更精准的预判。

面对各种各样的存储架构方案。制造行业两化融合的核心存储该如何选择,考虑到成本和收益,制造行业的架构方案该如何取舍,本期的交流讨论活动让我们一起来聊一聊“制造行业主数据存储技术的选择”。让大家了解现在有哪些方式的的存储架构,在制造行业的信息化整合中,应该如何去选择,传统的SAN架构存储是否将会退出历史舞台。v7000作为传统存储,又有些哪些突出的表现,本次活动主要包含以下几个方面来讨论

1、不同类型存储的应用场景分析?
2、软件定义存储的优势?
3、传统存储如何与当前新存储技术相结合?
4、制造企业是否可以全面替换传统存储?
5、哪些指标决定了存储的业务应用?

1:制造行业企业对两化融合的存储该如何选择,如何兼容考虑成本和收益、架构方案和运行维护?

更多的时候。信息化看起来都像是烧钱的东西。

对于制造业的两化融合,既然是融合。就必然是将更多的生产信息,数据汇总,分析,产生的的结果无非就是两种,结构化数据和非结构化数据。

结构化数据一般是数据库,制造企业的大型数据库有着很高的要求,传统的san架构有很好的优势。

而对于更多的非结构化数据,现在也有很多专门的解决方案。

至于兼顾成本。我觉得我会把成本的重点考虑在其他层面。不会再最为底层的存储层过多的考虑成本。这个其实很好算。设备故障造成一次数据丢失或生产业务中断是不是所能承受的,

2、在制造行业中,软件定义存储相比其他存储有何优势?

软件定义存储就是将传统的硬件来实现的存储功能现在交给上层软件来实现,比如RAID,HA,Scale-Up等。这也是因为存储的硬件发展比较缓慢,但是上层应用比如大数据、云计算、互联网类型的应用对存储的需求越来越高。传统的存储设备已经无法满足新型业务的需求,或者说用传统存储设备来搭建的成本太昂贵,因此很多厂家都转向用软件的方案来实现一些传统硬件来实现的存储功能。

软件定义存储相比其他存储优势:
1、分布式存储盛行
分布式存储架构的优势自然是高性能和灵活性。同时采用SDS的存储方式,可以实现计算、性能和存储容量的弹性扩展,实现预估。在节点扩展以后,系统会自动负载均衡,从而避免了单点过热的问题。分布式存储可以通过弹性选择价格的高低和性能的强弱,软件定义存储让其成为可能。同时相比传统的存储,软件定义的存储要更具性价比。
2、高可靠性
数据的一致性和可靠性都是至关重要的。相比于传统的存储架构而言,SDS采用了多幅本备份机制。也就是说,在保持副本之间的高度一致性方面采用一个副本写入,多个副本读取的方式。如果数据读取失败,则通过其他副本读取数据,如果数据长期处于一个不一致状态时,系统会自动进行数据重建恢复。与此同时,用户可以设定数据恢复带宽限制,以达到最小程度影响主营业务。
3、兼容性强
SDS能够很好地兼容各种云平台,为期提供各种后端存储服务。SDS的发展,也在推进存储行业的标准化进程,优先采用行业标准接口(SMI-S)进行存储接入。通过异构存储的方式,实现资源的集中管理,实现跨品牌、截止的容灾备份,相应降低了存储的TCO。
4、实现分级存储
分级存储的概念因为闪存的流行再次走入人们的视野,由于通过网络进行松耦合链接,SDS允许告诉和低速存储分开部署,或者任意比例的混合部署。SDS(软件定义存储的优势在于用软件续写指令。

3、制造企业是否可以全面替换传统存储?需要哪些关注的方面?

首先:能不能替换要看公司的具体业务应用场景而定。

比如说作为一个互联网企业,拥有众多的开源人才,而且很多的应用都是轻量级的用户应用。这样的话就可以去除到传统的大型存储,采用分布式或者软件定义存储。

如果是大型制造企业,里面的业务众多。比如备份、邮件、SAP、BOM、PMS等等。就需要根据不同的系统性能选择不同的存储了。备份、SAP等建议采用传统存储。

目前看,传统存储的稳定性、可靠性和很多高级功能,还是可以支撑制造企业的绝大多数应用。新形态的存储,比如说分布式存储,软件定义存储,目前并没有进入成熟期。如果没有很强的技术支持力量,贸然转向,可能会给原来的应用系统支撑带来一定的隐患。

无论哪种行业。对于最底层的存储规划都要很小心。即便是新技术已经非常成熟。也难免遇到水土不服的情况。所以一定要做好完全的应急方案。确保业务可以回退,逐步进行。切不可操之过急。

4、哪些指标决定了存储的业务应用?

第一一定是磁盘I/O的需求
第二是扩展性
第三是高可用性
第四是维护频率
第五是技术体系

一般大型的数据库对IO要求比较高,而中间层,缓存服务器,web服务器要求横向扩展性好,可用性高。

5、不同类型制造业存储的应用场景有哪些?需要注意的和关注的有哪些?

目前制造业至少主要有以下几个场景需要用到不同的存储:
1、传统业务
例如SAP、PMS甚至其他较重的核心系统建议采用集中式的存储进行数据存放。
2、私有云业务
私有云业务及轻量型业务可以通过分布式文件系统提供灵活的、可扩展的存储架构。
3、轻量级及非标准业务
可以采用软件定义存储技术进行跨站点的数据传输和零散管理

6、IBM在制造业存储解决方案都有哪些设备?这与甲骨文、微软、SAP、华为、思科、戴尔等厂家相比,有哪些竞争优势?在国内都有哪些成型的应用案例可供中小制造企业参考?

对于存储的选择。以下几点不得不考虑。
1,出身,毕竟上面保存的是信息化最为核心的数据,容不得半点马虎,长远来看。EMC。 ibm 都有很长的存储设备的发展过程,有相对完整的存储发展的战略思想和规划,所以产品系列也会按部就班的发展,逐步改进。

2,专业,现在很多厂商都在做存储。几乎大厂商都有,但以前我们遇到的一个状况让我很少会选择半路出家的厂商,以前用的朗讯旗下的AVAYA出的交换机。当时也算大厂商。结果交换机在设计上本身就有问题,性能也差。没过几年。avaya放弃了这个产品。存储也是一样,即便如cisco这样的大公司做的存储仍然难以打动我。

3.便于使用,传统的存储厂商发展时期比较长,对于标准的协议,还有和其他硬件互通上经过了很长时间的磨合,而新发展存储的厂商,由于市场份额小,发展周期短,很多时候会出现各种各样的“意外”

7、在软件定义存储的趋势下,IBM V7000的使用业务场景如何定位?

V7000虽然属于传统的集中式存储范畴,但是可以突出存储虚拟化等高级特性,在业务的备份、集中存储方面发力。将不同异构的存储机型整合,提供更大的空间,同时便于管理。

8、传统存储如何与当前新存储技术如分布式、软件定义存储等相结合?

传统存储,也有分布式架构的,比如IBM的XIV,就是分布式架构。不过,当前谈的比较多的分布式,通常讲的是分布式块存储,例如ceph和vsan/scaleio之类的产品。

软件定义存储,更多的是把存储功能从原来专有平台解耦成软件和硬件独立的形态。这样形态的产品,通用性很强,但由于对下层的硬件并没有很多的监控和专有的功能改造,因此设计时管理功能相对简单,后期维护不如传统存储那么容易。

传统存储都是以块存储为主。当今留下的分布式块存储,大多数以x86+本地硬盘为主,因此要结合起来,也不是那么容易。

传统存储在生命周期的后段,可以和软件定义存储的产品结合,作为这些产品管理下的容量层,提供比如像备份层/共享文件系统的后端容量等需求。

另外也可以通过V7000的存储虚拟化技术将不同的传统存储进行统一管理与集中管控。

同时可以作为类似GPFS分布式文件系统的底层数据块提供给NSD进行分享。

结合开源的SDN技术,实现底层大存储。

无论哪种架构,终究发展的原则一定是,更快,更大,更稳定,更简单易用,违背了这些原则的产品。无论是传统架构,还是san架构,终究会被市场所淘汰,。

致谢

非常感谢TWT社区活动方,你们精心的组织,成就了这一场分享。感谢参与同仁,这种互动的讨论方式,让彼此受益颇多。

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