校園網信息存儲

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隨著教育信息化進程的不斷加快，信息資源正朝著數字化、網絡化、智能化和多媒化的方向發展。在網絡環境下，信息量的劇增、存儲需求的高速增長令人難以預測。如何對不可預測的存儲信息進行有效的管理，已經成了一個潛在的隱患。如果不能妥善處理，也許會引發一場信息災難。在存儲技術不斷發展和轉變的過程中，存儲領域的變革已經到來，新的存儲需求逐漸被提出，優化選擇理想的存儲模式，在建設大型校園網方案的設計與實現中顯得尤為重要。

一、服務器存儲暴露出來的問題

目前，許多學校在校園網建設中都沒有配置專用的存儲設備來存放信息資源，而是放置在服務器或PC機制硬盤中，這相對于存儲需求的高速增長而言，不是一種理想的存儲模式，在實際應用中會暴露出許多問題。

其一，由于服務器在運行中自身要占用系統資源，再加上多個終端同時調用信息資源，還要響應終端的各種指令請求，這將會使服務器運行的速度減慢，導致網絡傳輸速度降低，各種教學軟件無法使用，嚴重時還會導致整個校園網癱瘓。

其二，由于操作系統加裝在硬盤上，又因種種破壞性因素，如黑客、病毒入侵等，而導致操作系統崩潰死機，使存儲在硬盤上的信息損壞或丟失，有時這種損失中不可修復的。

其三，由于服務器或PC機主板上安裝硬盤的接口有限，使得能加裝的硬盤數量很少，如果將所有的接口都裝滿硬盤，那么將會大大影響系統的運行速度。

其四，由于教育類資源數量每年以幾何數字增長，一旦突破了機載硬盤的容量，只有增加服務器或PC機的數量來解決存儲容量的問題，勢必會造成不必要的投資浪費。

綜上所述，由于信息資源體積龐大，年增長繁多，頻繁被調用等原因，教育信息資源需要存放在獨立于服務器、操作系統穩定、可線性增容的專用設備中，這才是解決信息資源存儲問題的理想方案。

二、存儲模式的優化選擇

在存儲技術不斷發展的過程中，存儲領域的變革已經到來，新的存儲需求逐漸被用戶所提出。要求存儲的架構可以根據需求來進行擴展(Scale-out)和放大(Scale-up)。所謂擴展，就是要在原有的存儲架構中增加新的計算結點和相關的存儲設備；所謂放大，就是擴大現有的服務器和存儲設備的計算和存儲能力。然而，無論是擴展還是放大，關鍵就是要在不影響或不改變原有操作和存儲環境特性的前提下，實現存儲能力的增強。為此，HP提出了適合不同存儲需求的四個等級方案，用戶可以通過權衡現有的技術和將來存儲的需求來選擇合適的存儲模式。下面介紹四個等級各自所具備的特性。

等級1：以服務器為中心的存儲技術

主要特性：服務器為中心的存儲技術是最簡單的解決方案。這個方案的特點是初期建設較簡單，但維護費用很高。

等級2：以存儲為中心的存儲技術

主要特性：使用一個存儲平臺來執行存儲管理和存儲共享功能，即SAN(StorageAeraNetwork)。在存儲管理和子系統結合在一起時，存儲資源可以被各個異種平臺的主機實現共享和訪問，管理費用比等級1低。

等級3：具有可擴充性的NAS應用

主要特性：文件服務是網絡存儲中的一個關鍵應用，而文件管理程序則可以實現網絡上的文件共享。將該技術融合到以存儲為中心的存儲應用中，從而簡化了存儲的管理，專業的NAS應用由于其易用性逐漸被存儲用戶接受。

等級4：存儲的未來

主要特性：存在的未來將采用以網絡為中心的存儲構架，也就是FSAM策略。

在校園網信息資源庫的建設中，如何對信息資源實現穩定、安全、大容量的存儲，國際上許多科技發達國家都選用NAS存儲解決方案。NAS是NetworkAttachStorage的簡稱，即直接聯網的存儲設備，它以“分散存儲，集中管理”為存儲原則，采用直接附網技術，不通過服務器就可直接將存儲設備與網絡相連。允許客戶對共享存儲設備直接進行訪問，大大提高了網絡共享的速度與效率。

NAS存儲系統的主要特點：

·安裝簡單，維護方便。接好電源和網線即可開機，僅在第一次開機時需用15分鐘進行配置，運行期間基本不需要維護。

·性能優越，穩定可靠。采用最先進的嵌入式技術，將整個系統完全集成在一塊高密度控制電路板上，并且將操作系統固化在硬件中，應用速度快，系統能夠全天候穩定工作。

·安全機制靈活高效。由于NAS產品不需要服務器即可工作，使得它在服務器損壞的時候，仍然能保證網絡用戶正常讀取NAS中的共享數據。

·優秀的數據管理系統。ANSRAID提供國際安全RAID0、1、5，保證內部的數據不會丟失。在應用上使用“卷”的安全管理方式，可以把不同的應用程序和用戶的存儲空間分隔開來。而且，NAS產品自身具有完善的權限管理機制，可與網絡權限無縫集成，也可以單獨設定，防止病毒和黑客侵襲。

·擴展性強，易于升級。NAS產品預告保留了多種設備的擴展接口。可以擴展到8個IDE存儲設備和15個SCSI存儲設備。因此，信息數據增多時，只需增加硬盤便可實現線性增容。NAS產品默認10M/100M網，并能平滑升級到千兆以太網。

三、NAS存儲應用實例分析

NAS存儲模式的諸多優點已被越來越多的學校所認識，該產品正逐漸成為校園網的標準配置。下面以某大學附屬中學學校園網絡信息平臺解決方案為例，介紹NAS存儲的實際應用技術。

該中學校園網絡由一個平臺和三個系統組成，即系統管理平臺，公共信息系統、管理信息系統、教育資源系統。它可以對用戶身份進行限定，為用戶提供不同工作流程和界面，從而簡化了操作難度，提高了效率。同時它具有強大的資源搜集、分類、檢索功能，可以對資源進行合理的調配和管理，方便教師及學生的科研和學習。

整個方案的重要部分在于資源的存儲。校園網絡信息平臺采用了NAS存儲服務器，它不但擁有磁盤陣列容量大、安全性高、讀取數據速度快等特點，而且不需要服務器的支持，價格只相當于磁盤陣列的一半，可以放在網絡的任何位置，使學校能夠更加靈活地存儲數據。

在實際應用中，將學校所使用的數據進行分類整理后，分別存入相應的NAS存儲設備中，然后再納入統一安全管理機制。例如：在信息資源共享區，將教學課件等存入“NAS磁盤陣列”中；電子期刊、教學光盤等存入“光盤鏡像服務器”中。由于采用分散存儲的原理，共享了所有的數據，同時減輕了服務器的負擔，使得多種應用可以同時進行。

目前，NAS存儲模式已被許多發達國家教育領域廣泛采用。隨著我國校園信息化建設的快速發展，“NAS存儲服務器”逐漸被學校認可，將成為大型網絡資源庫信息存儲模式的理想選擇。