NETGEAR包頭鋼鐵集團NAS存儲成功應用
包鋼是國家在“一五”期間建設的 156 個重點項目之一， 1954 年建廠， 1998 年改制為公司制企業(yè)，擁有包鋼股份和稀土高科兩個上市公司，是我國重要的鋼鐵工業(yè)基地和最大的稀土工業(yè)基地，是內蒙古自治區(qū)最大的工業(yè)企業(yè)。 2006 年 全年完成 鐵 738 萬噸、鋼 748 萬噸、商品坯材 706 萬噸，同比分別增長 7.7% 、 6.6% 、 6.2% ；全年生產(chǎn) 稀土產(chǎn)品折合氧化物 4.01 萬噸，同比增長 35.5% ； 全年實現(xiàn)銷售收入 273 億元，實 現(xiàn)利潤 7.74 億元，上繳稅金 25 億元；截至 2006 年末，總資產(chǎn)達 414 億元。
用戶需求
根據(jù)包頭鋼鐵集團自動化部計算機網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)建設的實際需求，整個網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)核心要求支持30T左右的存儲空間，支持200路網(wǎng)絡視頻監(jiān)控存儲，存儲系統(tǒng)網(wǎng)絡接口采用千兆以太網(wǎng)技術。由于監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的重要性，要求存儲系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)分散存儲，集中管理。由于包鋼廠區(qū)面積巨大，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡結構比較復雜，用戶要求存儲設備簡單易用，而且必須基于現(xiàn)有IP網(wǎng)絡，實現(xiàn)視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)IP可達訪問。
存儲網(wǎng)絡設計原則
根據(jù)用戶網(wǎng)絡工程具體的技術要求，參照典型企業(yè)網(wǎng)絡存儲的設計模式及原則，以采用先進成熟性技術手段為設計思路，充分發(fā)揮NETGEAR公司產(chǎn)品技術優(yōu)勢，結合最新網(wǎng)絡技術發(fā)展，我們將設計以千兆位以太網(wǎng)交換技術為骨干，海量存儲的網(wǎng)絡工程解決方案。在總體設計理念上,網(wǎng)絡建設的設計應以下要求.
（1）、設備的先進性與成熟性
本方案適應新技術發(fā)展的潮流，既兼顧了技術上的成熟性，同時也保證了系統(tǒng)的先進性。
（2）、系統(tǒng)的開放性
系統(tǒng)在設計時均采用國際標準協(xié)議。系統(tǒng)設備支持標準RAID技術，存儲硬盤均采用標準SATA技術硬盤
（3）、性能可擴展性
所有設備均可滿足用戶的目前大數(shù)據(jù)量和性能需求，又能輕易擴展以保障用戶將來直接的平滑升級至更高容量的存儲系統(tǒng)。
(4)、高性能
采用高性能的Layer2和Layer3交換機以及高性能網(wǎng)絡存儲設備，提供線速交換和數(shù)據(jù)訪問。采用線路捆綁和高帶寬骨干鏈路以及負載分擔技術，保證整個網(wǎng)絡負載均衡，不存在瓶頸。
（5）、安全性、可靠性
設計方案不但要保證理論上可行，更重要的是實際上可用。要充分考慮具體情況，充分滿足網(wǎng)絡需求。為了使網(wǎng)絡可靠地運行，本方案選用了高品質、高性能價格比的產(chǎn)品，把故障率降到最低。
（6）、從實際出發(fā)
本著從實際情況出發(fā)，采用先進的網(wǎng)絡技術，建立一個高速、寬帶、擴充性能良好的計算機網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)。
視頻監(jiān)控存儲系統(tǒng)設計
存儲網(wǎng)絡采用一臺視頻服務器接收200路網(wǎng)絡視頻信號，并將視頻數(shù)據(jù)通過4臺IBM工控服務器存儲到12臺Netgear網(wǎng)絡存儲設備RNR4475中。每臺IBM工控主機采用網(wǎng)絡映射方式，將3臺RNR4475映射為本地網(wǎng)絡驅動器。以上設備（一臺視頻服務器，4臺IBM工控主機，12臺RNR4475網(wǎng)絡存儲）均采用千兆鏈路連接到一臺Netgear 24端口全限速千兆交換機GSM7224上面。同時為了確保網(wǎng)絡帶寬的使用，建議GSM7224采用以太網(wǎng)鏈路聚合技術，雙千兆鏈路連接到自動化部核心交換機。 視頻數(shù)據(jù)的查看及使用，采用IP方式進行，用戶直接不必通過視頻服務器，采用IP方式直接訪問數(shù)據(jù)存儲設備（RNR4475），網(wǎng)絡拓撲如下所示：
如上圖所示：由于Netgear NAS存儲系統(tǒng)具備IP可達的數(shù)據(jù)訪問特性。所有的存儲設備集中的連接到千兆數(shù)據(jù)核心交換機GSM7224上面，邏輯上面我們可以將不同的NAS存儲設備組合成不同的存儲組（如上圖中的1＃－4＃工控存儲區(qū)），我們可以為每臺NAS設備分配2個IP地址，其中IP_1地址用于視頻數(shù)據(jù)的寫入， IP_2地址用于視頻數(shù)據(jù)的讀取。這樣的話，數(shù)據(jù)的讀取和寫入分別使用存儲設備不同的千兆端口，這樣可以有效的降低存儲設備的數(shù)據(jù)讀寫壓力，避免了同一個千兆端口上面同時進行數(shù)據(jù)讀寫傳輸，提高網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省?/P>
由于視頻服務器一次只能將60路視頻數(shù)據(jù)寫到一個工控主機的虛擬存儲空間中，所有此次方案中，我們將200路視頻數(shù)據(jù)分成4組，這樣 IBM工控主機分別將不同的邏輯存儲組映射成為本地硬盤。視頻服務器分別將不同區(qū)域的視頻數(shù)據(jù)寫入到4臺IBM工控主機中，也就是將數(shù)據(jù)保存到NAS設備中。視頻監(jiān)控人員對數(shù)據(jù)的訪問不經(jīng)過IBM工控主機，監(jiān)控人員使用NAS設備的第二個IP地址，直接訪問虛擬數(shù)據(jù)存儲組（1＃－4＃工控存儲區(qū)）
Netgear NAS存儲設備已經(jīng)內置了一個中文數(shù)據(jù)管理服務器，用戶可以直接在NAS存儲設備中生成相應的用戶名和口令，對不同的用戶分配不同的讀寫權限。同時對于一些公共監(jiān)控終端，我們可以在NAS設備中采用IP訪問控制列表＋用戶名（口令）的方式，對用戶進行驗證。即只有在特定主機上面，特定用戶的用戶才有權限訪問存儲設備。這樣就可以有效的防止由于用戶名，口令的泄漏，造成非法用戶對存儲設備的更改。
Netgear NAS存儲設備同時還具備無人值守IP數(shù)據(jù)備份功能。由于包頭鋼鐵公司信息中心已經(jīng)安裝了海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。我們在這次工程實施過程中建議用戶，在每晚不同的時段，將不同存儲組中的數(shù)據(jù)向信息中心核心存儲拷貝數(shù)據(jù)，這樣網(wǎng)絡視頻數(shù)據(jù)就同時保存在信息中心和自動化部。形成了異地數(shù)據(jù)容災備份機制。Netgear NAS存儲設備的自動數(shù)據(jù)備份功能，支持智能數(shù)據(jù)增量備份模式。只有新增加的數(shù)據(jù)（或改動過的數(shù)據(jù)）才會向核心存儲系統(tǒng)中拷貝。這樣可以在保證數(shù)據(jù)完整性的同時，有效的降低數(shù)據(jù)傳輸量。通過以上方式，真正的實現(xiàn)了數(shù)據(jù)分散存儲，集中管理的設計思路。
為什么選擇Netgear網(wǎng)絡存儲設備
本方案中存儲設備的最大特色如下：
1． 中文配置界面，快速地共享數(shù)據(jù)
2． 數(shù)據(jù)讀寫IP可達，可以利用現(xiàn)有IP網(wǎng)絡
3． 雙千兆鏈路，數(shù)據(jù)讀取/寫入分別使用不同千兆端口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)負載均衡。
4． 保存超大型文件
5． 隨意增加存儲空間
6． 數(shù)據(jù)安全保障
用戶點評
目前存儲設備已經(jīng)全部投入使用，基于IP訪問的特性極大的方便了用戶存取數(shù)據(jù)，同時簡單的配置十分適合存儲設備的大規(guī)模部署。真正實現(xiàn)了包頭鋼鐵集團視頻監(jiān)控網(wǎng)絡要求的數(shù)據(jù)分散存儲，集中管理的要求。
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