信息生命周期管理（ILM）的實施方法探討（AMT研究院 徐嵩泉）

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引言

信息生命周期管理（Information Lifecycle Management）對企業(yè)用戶而言是一種信息技術戰(zhàn)略、是一種理念，而不僅僅是一個產(chǎn)品或方案。信息化建設中最關鍵的是數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)代表著信息，它可以構成企業(yè)的核心競爭力。信息從產(chǎn)生的那一刻起就自然地進入到了一個循環(huán)，經(jīng)過收集、復制、訪問、遷移、退出等多個步驟，最終完成一個生命周期，而這個過程必然需要良好管理的配合，如果不能進行很好地規(guī)劃，結果就會是，要么是浪費了過多的資源；要么是資源不足降低了工作效率。

上圖表明了一般情況下，數(shù)據(jù)引用概率與數(shù)據(jù)壽命之間的關系，這是理解數(shù)據(jù)應當如何管理的關鍵所在。為信息在它的整個生命過程中規(guī)劃存儲和遷移的方案是ILM的核心內(nèi)容。

信息生命周期管理最初由StorageTek首先提出來的，經(jīng)過EMC的發(fā)展和大力宣傳，進入市場化階段指日可待。然而我們應當認識到，信息生命周期管理作為一項企業(yè)信息化戰(zhàn)略，不可能一蹴而就，而是一項相對長期的工作。當代的企業(yè)或多或少都已經(jīng)有自己的信息系統(tǒng)，信息生命周期管理不可避免地要利用和繼承企業(yè)目前所擁有的技術和體系結構。

EMC公司的三階段論

EMC公司建議客戶分三個階段實施信息生命周期管理：第一步，實施自動網(wǎng)絡存儲，優(yōu)化存儲基礎設施；第二步，提高服務等級，優(yōu)化信息管理；第三步，實施集成式生命周期管理環(huán)境。

第一個階段，各機構應消除直連存儲，逐步將存儲完全網(wǎng)絡化，然后實現(xiàn)存儲環(huán)境自動化。以便經(jīng)濟有效地融合和控制存儲資源，保證業(yè)務連續(xù)性。

第二個階段，服務等級階段的任務是：在存儲網(wǎng)絡中建立服務等級層次，然后部署初始信息管理工具，按照企業(yè)要求的變化，將信息轉(zhuǎn)移到相應的服務等級層次中。利用這些工具，許多機構都能夠按照相關法規(guī)的要求，優(yōu)化其信息管理資源。

前兩個階段是最后實現(xiàn)價值的基礎，一般情況下，需要若干年時間才能實現(xiàn)信息生命周期管理的自動化。在這種集成式環(huán)境中，客戶將能夠在整個混合IT基礎設施中貫徹企業(yè)戰(zhàn)略精神，并在適當?shù)臅r候從一個控制臺為一定的服務等級提供相應的應用。

第三個階段，借助信息生命周期管理，企業(yè)不但能經(jīng)常自動制定決策，保證按照預定的業(yè)務準則和戰(zhàn)略，以便在適當?shù)臅r候，為適當?shù)膽锰峁┻m當?shù)男畔?，還能按照信息價值變化的敏感性實時地進行調(diào)整。

這三個階段使IT人員能夠利用各項新技能和新方法了解自身的信息需求，并隨著實際經(jīng)驗的積累提高自動化水平。

ILM的實施方案--自動化ILM體系

我們通過分析EMC提出的自動化ILM體系，來看看整個ILM的實施方案。

一、總體結構

圖1 自動化ILM體系

如圖1所示，自動化ILM體系分為三個功能區(qū)域：

• 管理服務

• 通用服務

• 自動化模塊

每個功能區(qū)域都包含很多的具體的服務模塊。每個模塊都清楚自己在整個自動化ILM系統(tǒng)內(nèi)的位置和作用。通過一個稱為ILM知識庫的數(shù)據(jù)庫來與其他服務共享基礎數(shù)據(jù)。模塊化的設計方式使得用戶可以根據(jù)需要，自主決定ILM解決方案的組成。下面我們來討論這些組成部分以及它們對于整個體系的作用。

二、管理服務

自動化ILM體系的管理服務提供系統(tǒng)的操作管理功能。如圖2所示，管理服務由四部分組成：應用程序、信息組、存儲網(wǎng)絡和平臺。每層中都包括一組管理服務，每個服務提供一項具體的ILM流程功能。譬如，LEGATO網(wǎng)絡服務可向信息組層提供備份/復位服務。

圖2 管理服務

管理服務可以單獨安裝，也可以與其他的服務組合使用。自動化ILM框架并不限制使用的具體產(chǎn)品，通過通用標準的使用，自動化ILM為通用服務和自動化模塊提供了公開的接口。這些開放性的接口允許任何的第三方管理服務、用戶接口或是業(yè)務應用程序可以利用自動化ILM系統(tǒng)內(nèi)各部分的功能，并整合它們。為了得到支持，管理服務必須和通用服務層的銜接，并在自動化ILM知識庫中注冊名稱和服務類型?；A數(shù)據(jù)用來描述業(yè)務應用、信息組以及服務水平協(xié)議。舉例來說，一個第三方復制產(chǎn)品必須在知識庫中注冊名稱和服務類型，并為信息組提供一個復制。

1、應用服務

應用服務負責業(yè)務應用程序及其運行的主機環(huán)境操作。該服務包括高度的資產(chǎn)可用性、自動化和監(jiān)控服務。這些服務通過監(jiān)控應用程序及其運行環(huán)境和自動化恢復與服務流程，從而改進信息存取的可靠性。譬如，LEGATO的自動化可用性管理工具就是一個提供資產(chǎn)可用度保證的服務。這一服務對受控程序提供故障處理和重新啟動的功能，從而為用戶提供近似連續(xù)的應用服務和信息服務。

應用服務層通過ILM知識庫中的基礎數(shù)據(jù)進行定義。包括全部自動化ILM服務可識別的名稱和服務水平協(xié)議。

2、信息組服務

信息組為某一個應用程序或業(yè)務流程相關的所有數(shù)據(jù)子集提供一個特殊命名的對象。該 名稱和信息組的內(nèi)容將為所有自動化ILM服務知曉并共享。由于信息組是管理服務經(jīng)常操作的對象，它就構成了自動化ILM環(huán)境中的基本管理單元。舉例來說，一個名為OracleInfoSet的信息組可能包括與Oracle數(shù)據(jù)庫有關的數(shù)據(jù)表文件。信息組的名稱和它的文件內(nèi)容和屬性也由自動化ILM知識庫中的基礎數(shù)據(jù)進行定義，信息組提供了每個管理服務所需要的輸入信息。舉例來說，備份服務會向信息組服務請求獲得它所要備份的文件列表?；谛畔⒔M的協(xié)議，它還決定備份的目的地、頻率和保存期間長度。這種配置信息的能力為所有ILM服務提供了標準化管理的可能。

3、存儲網(wǎng)絡服務

存儲網(wǎng)絡服務為物理存儲設備與應用程序之間提供了一個管理接口。這些服務構成了一個抽象層，簡化并提高了物理存儲設備的分配和管理能力。存儲網(wǎng)絡服務可以對固定存儲和移動存儲設備進行操作，并對不同設備類型的細微差別進行調(diào)整適應。

圖3 存儲網(wǎng)絡服務結構

 固定存儲管理

固定存儲管理提供磁盤虛擬服務和卷管理服務。磁盤虛擬服務負責將不同類型的硬件設備集中化，形成一個統(tǒng)一的存儲池。它通過將底層存儲網(wǎng)絡的復雜性隱藏起來，從而大大簡化了存儲管理工作。而卷管理服務則負責對不同存儲設備的特征進行平滑處理，為應用程序和文件系統(tǒng)操作存儲設備提供了一個抽象層面，它們使得物理上分散的多個磁盤看上去就象一個完整的存儲系統(tǒng)。信息卷是自動化ILM主要依賴的功能之一。信息卷與傳統(tǒng)意義的卷十分相似，只不過它是專門為具體應用的信息組服務并以ILM服務為最終目的。譬如備份和復制服務正是通過信息卷來完成的。

移動存儲管理

移動存儲有著自己獨有的管理特點。它們包括設備虛擬、設備共享和介質(zhì)跟蹤。存儲網(wǎng)絡服務的設計就是針對這三項困難的。設備虛擬服務為移動存儲設備提供一個通用的接口，該服務為不同的磁帶、光盤驅(qū)動器以及它們的自動換片裝置提供數(shù)據(jù)通道和控制功能。它也是一個隱藏了不同接口差異和管理的抽象層，從而為信息組服務提供了一套有效利用移動存儲資源的管理方法。

由于移動存儲設備比較昂貴，而且如果它們僅為特定目標服務（比如歸檔和備份）的話，就無法得到充分的利用，所以人們總是想方設法要共享這些設備，譬如磁帶驅(qū)動器和自動換片裝置。為了解決這個問題，存儲網(wǎng)絡層提供一個存儲選擇服務。這個服務功能負責控制設備的通道，并確定在出現(xiàn)兩個以上服務同時請求使用一個共享裝置的時候，只有其中一個得到控制權。這使得多個服務共享存儲設備成為可能，盡管它們實際上是通過分時執(zhí)行來實現(xiàn)的。多個服務共享設備做法可以節(jié)省大筆購買存儲設備的費用并提供每個設備的利用效率。

IT部門的人員經(jīng)常為查找一個移動存儲介質(zhì)（磁帶和光盤等信息介質(zhì)）頭痛不已，更不用說在該信息的生命周期各階段實施有效的管理了。問題的關鍵就在于，當一個磁帶或是光盤脫離了驅(qū)動器和自動換片裝置以后，要繼續(xù)跟蹤它擺放的位置和決定它的保存期限就變得十分困難。正是由于及時找到這些介質(zhì)很困難，將信息復制移動存儲設備的方法很少得到充分使用。而這正是跟蹤服務對于ILM流程的重要性所在。它負責跟蹤每個媒體的內(nèi)容和位置(磁帶或光盤)并記錄好每個介質(zhì)位置移動的過程。這為快速查找和充分利用移動存儲設備提供了堅實的基礎。跟蹤服務同時也為用戶提供保存管理，讓用戶及時了解每個移動介質(zhì)的可使用期限。 期滿的媒體能夠得到及時處理和再循環(huán)利用。通過管理這些介質(zhì)的合理數(shù)量，從而降低了存儲成本和費用。同時建立應用程序與移動存儲設備之間的索引，大大提高了系統(tǒng)執(zhí)行的速度。

檢測和分配服務

這項服務涉及整個存儲網(wǎng)絡層的平臺操作，幫助管理整個系統(tǒng)的硬件和軟件存儲資源。分配服務對從信息卷增加或移走的存儲設備提供動態(tài)控制，而檢測服務則檢查當前可用的存儲資源，并為可供分配的資源編制目錄。這二項服務一起為磁盤虛擬和卷管理提供支持功能。當信息卷需要增加存儲空間的時候，分配服務搜尋可用資源并為它分派新的存儲空間。而分配服務依賴檢測服務為其提供存儲網(wǎng)絡硬件的信息，包括磁盤驅(qū)動器、存儲陣列、SAN、磁帶驅(qū)動等等網(wǎng)絡存儲資源。檢測到的存儲資源由ILM知識庫共享給其余的ILM服務，從而節(jié)省了系統(tǒng)冗余。

三、通用服務

通用服務提供了一組可以共享的功能，為自動化ILM其他功能部分集中處理一些統(tǒng)一的

通用功能方法和模型。通用服務提供下列：

1、服務間通訊，提供了自動化模塊與管理服務之間的通訊渠道。這一服務定義一個通用數(shù)據(jù)格式作為通訊的基礎。它也提供一個目錄服務使不同應用之間相互了解。

2、安全服務，為所有服務提供證明和授權服務。為不同的用戶提供一套統(tǒng)一的授權控制機制。

3、報告，提供了關于ILM服務歷史統(tǒng)計和數(shù)據(jù)匯集的工具。通用報告系統(tǒng)允許用戶組合不同的服務信息，并通過應用程序的視角，進一步挖掘信息背后的內(nèi)容。舉例來說，它可產(chǎn)生關于某個特殊電子郵件應用的全部信息報告。

4、事件管理，提供一個集中的知識庫，為查看和保存系統(tǒng)內(nèi)各ILM服務事件實施有效管理。

5、通用資源檢測，檢測可用的通用硬件和軟件, 編制目錄使所有自動化ILM流程可以共享它們。這將減少每個應用各自檢測的工作，并為資源提供一個通用的名稱。

6、監(jiān)控和服務服務，為自動化ILM環(huán)境提供了自我修復的功能。這些服務結合在一起，為系統(tǒng)內(nèi)各問題的識別和自動糾正提供了通用的方法。

7、安裝和配置服務，提供一種安裝和更新軟件的通用方法。這一服務管理軟件模塊的新版本更新和整個系統(tǒng)環(huán)境中的分配。

8、許可服務，提供全部自動化ILM軟件模塊的許可協(xié)議控制、統(tǒng)一的管理和報告。

四、自動化模塊

自動化模塊利用自動化ILM系統(tǒng)的管理服務和通用服務提供的功能，來完成更高級操作。它包括：

1、協(xié)議管理模塊

在所有自動化ILM給企業(yè)帶來的效益中，協(xié)議驅(qū)動管理可能是受益最大的。這個自動化模塊通過使用服務水平定義來自動化配置操作和服務水平管理，從而簡化了ILM流程并降低了費用。協(xié)議驅(qū)動管理通過引入業(yè)務需求，為提供提供管理服務智能。

自動化ILM協(xié)議管理負責系統(tǒng)協(xié)議管理。如圖 4 所示，協(xié)議管理使用協(xié)議和資源數(shù)據(jù)來控制和協(xié)調(diào)服務水平。

圖4 協(xié)議管理

通過讀取知識庫中的分類基礎數(shù)據(jù)和服務水平協(xié)議，協(xié)議管理確定對具體應用程序和信息組提供怎樣的服務支持，它負責配置需求服務來保證協(xié)議得到貫徹。當服務水平配置完成后，協(xié)議管理通過監(jiān)控低層管理服務的運行，來保證和驗證它們的正確執(zhí)行。

舉例來說，如果一個應用被歸入接受“標準的保護服務”類別，并且這一服務水平定義為應用數(shù)據(jù)每個晚上都需要備份，那么協(xié)議管理工具將檢測備份服務的執(zhí)行，確保信息得到正確的保護。如果應用數(shù)據(jù)沒有被備份，一個可見的通知將送達管理控制平臺，提醒管理人員，服務水平協(xié)議沒有得到執(zhí)行，同時一份電子郵件或短信將送到適當管理者的手中。

 服務水平協(xié)議被用來定義廣泛的管理能力，包括：

• “關鍵的”核心應用程序，必須在20分鐘內(nèi)得到恢復。

• 對于業(yè)務來說“重要的”應用信息，必須每個晚上進行備份。

• 連續(xù)六個月不使用的數(shù)據(jù)可以被遷移慢速存儲設備上

• 經(jīng)紀業(yè)部門的所有電子郵件必須在WORM（寫一次，可讀多次的存儲設備，譬如CD-R）上保存五年。

協(xié)議管理使得管理人員可以容易管理一組應用程序的服務水平，增加或降低服務等級，而修改服務水平協(xié)議可以影響所有受控的應用程序。這種能力將配置工作的復雜性簡化了，并為ILM提供了量化的配置方法。

2、情景管理模塊

當ILM的自動化程度越來越高的時候，用戶可能會在啟動服務水平協(xié)議前，想了解它的可能結果。而ILM本身也需要具備為服務水平目標（SLO）提供推薦協(xié)議的能力。這些能力就是我們知道的“情景分析”（what-if）,或者說是預測模型。情節(jié)管理是幫助這方面的支持，它仰仗于對不同情景影響的敘述、探究和評估的能力。在某項改動之前，通過情景分析，可以使用戶對改動后的影響有一個直觀的了解，做到心中有數(shù)。

3、工作流管理模塊

工作流管理負責協(xié)調(diào)復雜的ILM工作流程，這些流程經(jīng)常需要人員操作的介入。工作流程管理需要自動化ILM系統(tǒng)與IT部門和業(yè)務部門共同合作。

圖5 工作流管理

工作流程定義工作的順序步驟和必要的批準環(huán)節(jié)，而批準環(huán)節(jié)就需要集IT部門人員的參與。譬如說，協(xié)議管理需要一個附加的存儲空間，這將啟動一個工作流請求。第一步是識別符合應用程序需要的存儲設備，這可以由分配服務自動完成。在空間得到分配之前，這項需求的業(yè)務線經(jīng)理擁有成本費用批準權。工作流程管理將請求通過電子郵件發(fā)往業(yè)務經(jīng)理，業(yè)務經(jīng)理批準后，存儲擴展流程得以繼續(xù)。

圖5說明了工作流程控制操作的基本步驟。流程從請求(1)開始到達工作流管理系統(tǒng)，流程經(jīng)理查詢(2)自動化ILM知識庫獲得工作流程定義作為操作依據(jù)，而且啟動第一個自動化流程(3)。該流程完成后，送出一個請求(4)給指定的用戶并等候批準(5)，接到批準后繼續(xù)下一個自動步驟。

4、分類管理模塊

對信息進行識別和分類是管理人員最頭痛的一件事情。分類管理模塊負責幫助管理人員

識別和分類已存在的應用程序和信息。使用信息檢測技術，和分類模板來刻畫程序和數(shù)據(jù)使用特征，分類管理模塊幫助用戶建立適合企業(yè)的初始分類，并對現(xiàn)有程序和信息的分類提供建議，然后用戶可以接受、拒絕或修改這些分類建議。分類定義完成以后，通過基礎數(shù)據(jù)記錄在自動化ILM知識庫中，可以被其他ILM服務調(diào)用。當企業(yè)環(huán)境中有大量的數(shù)據(jù)要處理，分類管理模塊能夠大大地提高信息分類處理速度。

5、服務水平管理

服務水平管理位于自動化ILM結構的頂層。服務水平管理監(jiān)控并處理在業(yè)務部門和IT部門之間建立的服務水平協(xié)議(SLA)。服務水平管理維護應用程序、ILM服務以及業(yè)務部門之間的三方關系。服務水平管理獲取業(yè)務部門對某項應用程序的服務水平需求，然后提供評估和跟蹤功能，以確保該項服務水平得到實施。如果服務水平?jīng)]有達到標準，業(yè)務部門和IT部門將接到通知，他們要么修改需求，要么糾正系統(tǒng)來解決問題。服務水平管理也提供“費用反饋”功能，它向業(yè)務部門報告該部門使用的IT資源和相關費用。

一些實施建議

從以上介紹，我們可以看到整個自動化ILM體系是相當龐大和復雜的。在實施過程中，

1、企業(yè)需要考慮自身的規(guī)模和實力。龐大的ILM系統(tǒng)顯然更適用于信息量大，數(shù)據(jù)處理要求復雜的大企業(yè)和大集團，對于中小企業(yè)來說整體實施ILM，成本過大而又難以充分利用它來節(jié)約費用。

2、企業(yè)應當仔細分析自己特殊的需求。ILM體系是可以靈活組合的，同時如何利用好現(xiàn)有的存儲設備也是企業(yè)的一大課題。所以在實施ILM之前，企業(yè)一定要自己，或是請專業(yè)服務公司對現(xiàn)有存儲資產(chǎn)和IT資產(chǎn)進行全面的評估，在此基礎上挑選合適的ILM模塊來實現(xiàn)，從而達到事半功倍的效果。

3、當然，并不是說中小企業(yè)就不需要信息生命周期管理，中小企業(yè)也可以通過分析自己的需求，借鑒一下ILM的管理思想，因為ILM更主要的是作為一種管理方法為企業(yè)降低成本合提高效率服務的。同時，還可以考慮一下ASP方式，將存儲服務外包，由一些專業(yè)數(shù)據(jù)中心來代為處理存儲業(yè)務。

信息生命周期管理引入中國的時間還不長，還需要觀察它的實施成功率，為企業(yè)的決策提供進一步的依據(jù)。

參考文獻

1、  EMC，Information Lifecycle Management，An automated approach

2、  EMC，信息生命周期管理：存儲界的新浪潮

3、  存儲在線，聚焦“信息生命周期管理”

4、  Fred moore, Information Lifecycle Management，whitepaper