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摘 要：随着高校教学资源数字化进程的加快，有效解决高校数字教学资源的海量存储、实现应用（服务）和数据的分离、提高服务性能和数据安全性等问题，已经成为高校数字资源管理中一个亟待解决的课题，本文在此基础上讨论了SAN在高校数字教学资源管理中的作用和基本实现方法。
关键词：SAN 数字资源 资源管理
中图分类号：TP393.03 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2007）12-0078-02
随着计算机硬件技术的发展和高校教学资源数字化进程的加快，硬件与数据的价值关系发生了戏剧性的变化，硬件成本迅速降低，而另一方面，高校内部积聚的数字资源逐渐成为高校教学与科研工作的软基础，已经远远超越了硬件的价值。因此，如何对这些海量数据进行合理、高效与安全的管理，将是高校数字资源建设与管理工作的一个主要职责。在海量数据的存储与管理中，SAN（Storage Area Network，存储区域网络）以其良好的性能和管理优势得到了广泛的运用，本文着重讨论SAN在高校数字教学资源中的应用。
一、SAN的概念
SAN是一种类似于普通局域网的高速存储网络，SAN提供了一种与现有LAN连接的简易方法，它通常通过一个单独的网络（FC高速光纤通道）把存储设备和挂在TCP/IP区域网络上的服务器（群）相连，实现海量数据在应用层和存储层间的高速交换与传输。
二、高校数字资源管理中应用SAN的优势
高校数字资源数据量巨大，用户众多，更新速度快，SAN技术独特的灵活性、可扩展性、高性能和安全性高等特点，为这种海量数字资源的管理提供良好的基本保障。
SAN的功能实现非常灵活，各种设备（服务器、主机、磁盘阵列、磁带机等）不但可以在物理位置上灵活安排，而且还可根据不同的应用需求将其划分为不同的逻辑虚拟专用区，向用户提供一种透明状态的主机访问方式。此外，SAN具有完好的可扩展性。高校数字教学资源建设初期不可能也没有必要配置尽可能大的存储空间，当应用出现空间不足时，SAN支持不间断服务的存储空间扩展，可解决最小投资和空间需求间的矛盾。同时，SAN通过多通道I/O、双机容错、集群服务和RAID检校及镜像技术，有效地解决了传统技术的瓶颈问题，用户可以对SAN资源进行高速可靠的访问。SAN提供了数据镜像、备份和异地容灾等功能，在管理和用户访问上实行数据和服务相分离的机制，在相当大的程度上保证了数据的安全性。
三、SAN在高校数字资源管理中的主要应用
1.提供数据访问服务
高校数字资源建设与管理的一个主要目标是向师生提供方便高效的数字资源服务。SAN在原有的校园网基础上，利用多通道和FC接入技术，实现用户查询、在线阅读、下载等一系列服务功能。
图1描述了用户对SAN资源的访问模型，在SAN实现的高校数字资源管理中，资源和服务实行物理和逻辑上的分离，用户的访问通过服务器的代理实现，SAN的底层存储是用户不可见的元数据，服务器和SAN用高速多通道FC联接，服务器在接到用户请求后访问SAN的用户数据接口，把结果以Web界面返回给用户。在访问模式中用户有两种情况：（1）校外用户通过Internet和数字资源平台的授权进行访问，此时可通过对接入通道的多路复用技术提高对SAN资源的访问效率；（2）校内用户直接由LAN通道实现对SAN资源的访问。相比之下，后者的访问速度要快。
备份是进行数据保护的另一途径。在SAN中，存储设备与服务器实行物理上的隔离，数据的备份与恢复都在专用的网络通道中进行，完全不占用LAN的资源，不会影响服务效率。
在SAN中进行的备份主要有两种方式：LAN-free备份和无服务器备份。传统的数据备份必须经过两个以上的系统，而LAN-free备份在SAN专用网络中进行，只有控制信息从LAN中通过，可以由多台服务器共用存储设备，数据通过100 M以上的FC通道进行传输。由于备份的过程不会占用对外服务通道，所以这种方式可以进行系统的热备份。另一种备份方式是无服务器备份，它比LAN-free备份更为先进，不但备份数据不会占用LAN的通道，而且只会从相关的SAN设备中传输，从而让出SAN中服务器和存储设备间的通道。
3.数据安全保障
发生计算机系统灾难的原因是多方面的，小到操作人员的误操作导致系统的破坏、数据库的丢失，中到计算机硬盘的损坏、存储介质的损坏，大到非计算机系统因素如火灾、地震、水灾，等等。高校大型数字教学资源服务能否保持服务的持续性是进行数据存储需要考虑的一个重要因素。采取远程的数据灾难技术恢复手段，能够提高系统的可靠性，真正保护业务的持续性。文章前面讨论了镜像和备份，实际上也是数据安全的两个应用，下面将讨论SAN在异地容灾中的应用。
容灾包括数据容灾和应用容灾两类。数据容灾是指建立一个异地的数据系统，该系统是本地关键应用数据的一个实时复制。在本地数据及整个应用系统出现灾难时，系统至少在异地保存一份可用的关键业务的数据。应用容灾是在数据容灾的基础上，在异地建立一套完整的与本地系统相当的备份应用系统（也可以是互为备份）。后者比前者复杂得多，但一旦数据灾难发生，它可以立即接管对外数据服务，这是大型数字图书馆建设非常值得考虑的问题。
四、SAN在数字资源管理中的应用实例
某高校通过数字图书馆与信息中心实现校内数字资源的管理与服务。以主校区图书馆机房和信息中心为数据中心，主馆和其它院系（校区）通过2.5 G双环光纤相连。馆内数据管理和存储采用SAN架构，全部数据存储和应用服务器实行物理分离，数据存储和应用服务设备都采用双机冗余备份机制。主馆数据总容量设计为20 T，向读者提供CNKI、维普、EI等多种中外数据库的检索、在线阅读和下载服务，并向校园网内部用户提供音、视频教材和电视转播服务。主馆与副馆之间实现以多机热备份为基础的网络负载均衡和异地容灾规划。图3是该校数字资源管理的拓扑结构图。
五、结束语
高校数字资源的建设与管理是一个综合的概念，包括服务、数据资源的整合、数字社区人文环境的构建等一系列因素。无疑，数据的存储和管理是数字资源建设与管理的基础，SAN技术的出现和应用对于解决数字图书馆建设中海量存储的管理和维护提供了可靠的支持，SAN架构的采用在数字图书馆建设中是一种高效、安全、便捷的方案。当然，SAN架构造价较高，数据维护需要高层次的专业人员，这也给建设增加了一定的投资成本。?筅
参考文献：
[1]董其军.基于SAN技术的数字图书馆资源存储系统研究[J].图书馆研究,2003(3)
[2]顾炯,金崇英,管海兵等.SAN网络系统备份模型[J].计算机工程与应用,2003(8)
关键词：SAN 数字资源 资源管理
中图分类号：TP393.03 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2007）12-0078-02
随着计算机硬件技术的发展和高校教学资源数字化进程的加快，硬件与数据的价值关系发生了戏剧性的变化，硬件成本迅速降低，而另一方面，高校内部积聚的数字资源逐渐成为高校教学与科研工作的软基础，已经远远超越了硬件的价值。因此，如何对这些海量数据进行合理、高效与安全的管理，将是高校数字资源建设与管理工作的一个主要职责。在海量数据的存储与管理中，SAN（Storage Area Network，存储区域网络）以其良好的性能和管理优势得到了广泛的运用，本文着重讨论SAN在高校数字教学资源中的应用。
一、SAN的概念
SAN是一种类似于普通局域网的高速存储网络，SAN提供了一种与现有LAN连接的简易方法，它通常通过一个单独的网络（FC高速光纤通道）把存储设备和挂在TCP/IP区域网络上的服务器（群）相连，实现海量数据在应用层和存储层间的高速交换与传输。
二、高校数字资源管理中应用SAN的优势
高校数字资源数据量巨大，用户众多，更新速度快，SAN技术独特的灵活性、可扩展性、高性能和安全性高等特点，为这种海量数字资源的管理提供良好的基本保障。
SAN的功能实现非常灵活，各种设备（服务器、主机、磁盘阵列、磁带机等）不但可以在物理位置上灵活安排，而且还可根据不同的应用需求将其划分为不同的逻辑虚拟专用区，向用户提供一种透明状态的主机访问方式。此外，SAN具有完好的可扩展性。高校数字教学资源建设初期不可能也没有必要配置尽可能大的存储空间，当应用出现空间不足时，SAN支持不间断服务的存储空间扩展，可解决最小投资和空间需求间的矛盾。同时，SAN通过多通道I/O、双机容错、集群服务和RAID检校及镜像技术，有效地解决了传统技术的瓶颈问题，用户可以对SAN资源进行高速可靠的访问。SAN提供了数据镜像、备份和异地容灾等功能，在管理和用户访问上实行数据和服务相分离的机制，在相当大的程度上保证了数据的安全性。
三、SAN在高校数字资源管理中的主要应用
1.提供数据访问服务
高校数字资源建设与管理的一个主要目标是向师生提供方便高效的数字资源服务。SAN在原有的校园网基础上，利用多通道和FC接入技术，实现用户查询、在线阅读、下载等一系列服务功能。
图1描述了用户对SAN资源的访问模型，在SAN实现的高校数字资源管理中，资源和服务实行物理和逻辑上的分离，用户的访问通过服务器的代理实现，SAN的底层存储是用户不可见的元数据，服务器和SAN用高速多通道FC联接，服务器在接到用户请求后访问SAN的用户数据接口，把结果以Web界面返回给用户。在访问模式中用户有两种情况：（1）校外用户通过Internet和数字资源平台的授权进行访问，此时可通过对接入通道的多路复用技术提高对SAN资源的访问效率；（2）校内用户直接由LAN通道实现对SAN资源的访问。相比之下，后者的访问速度要快。
备份是进行数据保护的另一途径。在SAN中，存储设备与服务器实行物理上的隔离，数据的备份与恢复都在专用的网络通道中进行，完全不占用LAN的资源，不会影响服务效率。
在SAN中进行的备份主要有两种方式：LAN-free备份和无服务器备份。传统的数据备份必须经过两个以上的系统，而LAN-free备份在SAN专用网络中进行，只有控制信息从LAN中通过，可以由多台服务器共用存储设备，数据通过100 M以上的FC通道进行传输。由于备份的过程不会占用对外服务通道，所以这种方式可以进行系统的热备份。另一种备份方式是无服务器备份，它比LAN-free备份更为先进，不但备份数据不会占用LAN的通道，而且只会从相关的SAN设备中传输，从而让出SAN中服务器和存储设备间的通道。
3.数据安全保障
发生计算机系统灾难的原因是多方面的，小到操作人员的误操作导致系统的破坏、数据库的丢失，中到计算机硬盘的损坏、存储介质的损坏，大到非计算机系统因素如火灾、地震、水灾，等等。高校大型数字教学资源服务能否保持服务的持续性是进行数据存储需要考虑的一个重要因素。采取远程的数据灾难技术恢复手段，能够提高系统的可靠性，真正保护业务的持续性。文章前面讨论了镜像和备份，实际上也是数据安全的两个应用，下面将讨论SAN在异地容灾中的应用。
容灾包括数据容灾和应用容灾两类。数据容灾是指建立一个异地的数据系统，该系统是本地关键应用数据的一个实时复制。在本地数据及整个应用系统出现灾难时，系统至少在异地保存一份可用的关键业务的数据。应用容灾是在数据容灾的基础上，在异地建立一套完整的与本地系统相当的备份应用系统（也可以是互为备份）。后者比前者复杂得多，但一旦数据灾难发生，它可以立即接管对外数据服务，这是大型数字图书馆建设非常值得考虑的问题。
四、SAN在数字资源管理中的应用实例
某高校通过数字图书馆与信息中心实现校内数字资源的管理与服务。以主校区图书馆机房和信息中心为数据中心，主馆和其它院系（校区）通过2.5 G双环光纤相连。馆内数据管理和存储采用SAN架构，全部数据存储和应用服务器实行物理分离，数据存储和应用服务设备都采用双机冗余备份机制。主馆数据总容量设计为20 T，向读者提供CNKI、维普、EI等多种中外数据库的检索、在线阅读和下载服务，并向校园网内部用户提供音、视频教材和电视转播服务。主馆与副馆之间实现以多机热备份为基础的网络负载均衡和异地容灾规划。图3是该校数字资源管理的拓扑结构图。
五、结束语
高校数字资源的建设与管理是一个综合的概念，包括服务、数据资源的整合、数字社区人文环境的构建等一系列因素。无疑，数据的存储和管理是数字资源建设与管理的基础，SAN技术的出现和应用对于解决数字图书馆建设中海量存储的管理和维护提供了可靠的支持，SAN架构的采用在数字图书馆建设中是一种高效、安全、便捷的方案。当然，SAN架构造价较高，数据维护需要高层次的专业人员，这也给建设增加了一定的投资成本。?筅
参考文献：
[1]董其军.基于SAN技术的数字图书馆资源存储系统研究[J].图书馆研究,2003(3)
[2]顾炯,金崇英,管海兵等.SAN网络系统备份模型[J].计算机工程与应用,2003(8)