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基于NAS的数字图书馆海量存储系统'的开发与设计(3)

时间:2015-10-16 11:00 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:胡忠望,肖伟平 点击次数:


  按照平均每册书300页计算,每一页的大小约是35KB,一本书的大小是:35KB/页x300页=10500KB!l0.3MB。
  若一所一般规模数字图书馆首先选取通用的数字图书20万册,则总容量为:10.3MB/册x200,000册=2060,000MB!2.06TB。
  按每年图书数字化速度3万册计算,数字图书馆建设第一阶段需要3TB左右的存储容量。以后,可以逐步扩展存储容量。
  ③技术分析
  从前面的分析得知:数字图书馆的信息系统,具有数据量大、数据类型复杂、服务器平台种类多、读者需求复杂等特点,因此其存储系统必须满足以上要求。
  根据数字图书馆建设模式和充分保护用户的投资角度来考虑,一般分阶段建设数字图书馆。根据上面的分析,一般规模图书馆工程一期将达到3TB的数据量,同时还要充分考虑扩展性。根据图书馆的数据特点,数据库规模小,原文数据量大,文件数量多,以大目录小文件的形式组织,这种情况最适合用NAS,而且对存储扩展要求高,这也是NAS的强项,当NAS设备的容量不够时,再添加新的NAS设备即可。
  (2)系统设计
  ①NAS产品的选择
  选择NAS产品基本上可从数据保护能力、性能、连接性、管理性和附加功能等方面考虑。
  "数据保护能力是指在存储设备的设计方面,对各种偶然性错误和意外情况的预期以及采取的预防或补救措施。存储系统是一个从软到硬的复杂系统,所以,对数据保护能力的评价应当考虑到整个系统。只有具备了对数据完整性的保护,对写缓存的保护,对主机连接的保护以及对远程容灾的支持等功能,才能体现出存储产品的真正数据保护能力。
  o性能评价。对NAS产品来说,主要性能指标是两个:OPS和ORT,分别代表每秒可响应的并发请求数和每个请求的平均反应时间。
  o管理性是存储设备的重要方面。主要包括:?
  管理功能或方式是否实用可靠;是否支持中心化管理和远程管理;是否有故障自动通知机制;在配置改变或系统扩容时,不需宕机或尽可能缩短宕机时间。
  o附加功能。当今的存储产品已是一个智能的小型系统,各厂商将很多功能性软件都整合到存储设备中。常见的附加功能有:数据快照功能、LUNMasking功能、异地数据复制功能等。
  ②海量存储系统方案设计海量存储系统组成与设计方案如图1所示。系统方案中的NAS产品带有千兆以太网接口,容量高达3TB,足以满足5年内的需要。NAS部署在主干网上,数据库部分安装在磁盘阵列上,原文数据集中到NAS上。NAS的RAID阵列设置为RAID5,以实现数据容错保护,将NAS上的原文数据共享给全文书刊系统。方案中的NAS产品具有数据快照功能以实现只读备份,通过NAS设备直连磁带机实现大量数据备份。系统支持多平台的文件共享。
  结语
  图书馆的经费相对紧张,要求以较低的成本满足较高的需求。在数据的存储与管理方面,图书馆侧重于数据的多平台共享性,集中存储与管理能力,数据的低成本备份与保护等方面。
  基于NAS的海量存储系统,实现了网络数据集中存储、集中备份、数据保护、在线扩容和高速共享,它安装部署容易、使用管理方便、异构平台文件共享、整体性能高、性能价格比优异,特别适合一般
  规模的数字图书馆。
  图1基于NAS的海量存储系统组成方案图
  参考文献
  [1]胡忠望.异构网络环境中跨平台共享数据存取的解决方
  案.现代计算机,2003(9)
  [2]周敬利,郭辉,余胜利,杨雨春.一种NAS系统的设计模型与性能分析研宄.小型微型计算机系统,2003,235)
  [3]刘福明,付长东,郑纬民.NAS和SAN的融合方案与研宄.小型微型计算机系统,2003,24(6)
  [4]张江陵,冯丹.海量信息存储.北京:科学出版社,2003
  [5]高文,刘峰.数字图书馆一一原理与实现.北京:科学出版社,2000

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