【正文】 此解決方案能夠滿足企業(yè)用戶對一貫的高事務處理 I/O 的特殊應用要求，并可提供輕松的容量擴展、即時復制和簡化的存儲管理。與傳統(tǒng)的存儲架構相比，它不僅節(jié)省時間、空間和成本，同時還有功能強大且簡單易用的成套管理軟件為其提供支持，從而可確保用戶獲得最佳生產(chǎn)效率。 傳統(tǒng) RAID 陣列磁盤組 分布式虛擬陣列 DVR RAID 5卷 R A I D 1卷 R A I D 0 卷 工作負載平均分布到所有硬盤 轉軸 RAID 5 卷 RAID 0 卷 RAID 1 卷 存儲 方案建議書 １８ 第五章 選型產(chǎn)品介紹 HP 企業(yè)級虛擬存儲系統(tǒng) EVA8400 HP StorageWorks EVA8400可支持 96TB 的存儲容量，并可通過全新 的控制器來增加其吞吐率。 Snapclone 的好處在于即時使用，詳細特點可見后面附件， vraid， clone 必然會占用存儲空間，這并不是空間浪費。因此，不會造成因為空間不夠而造成系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失。 而在虛擬 raid 重構時，因為虛擬存儲池在創(chuàng)建之初就設定了一定的保護級，留有一定的剩余空間用來補充 raid 重構的空間花銷?？墒菍嶋H 上，全部的剩余可用空間為 ，在 EVA 中均可作為 vraid5， vraid0， vraid1 來用。 在 EVA 中采用的虛擬化技術代表了新一代存儲高新技術，當中除了關鍵核心控制器的虛擬化控制器軟件采用了虛擬化技術以外，還有很多增加可管理性，數(shù)據(jù)安全性的軟件 ，如不用占用空間的虛擬快照 Capacity Free Snapshot，即時使用的克隆 SnapClone，以及在線動態(tài)擴容、應用業(yè)務均衡負載等等，都是 EVA 獨有技術。 EVA 在物理結構設計上采用無單點故障冗余體系結構設計，同時通過增值軟件通過多路徑能力（ SecurePath）消除了服務器到存儲之間的單點故障，在數(shù)據(jù)保護上采用虛擬 VRAID 技術和虛擬存儲池的保護級設置雙重保護數(shù)據(jù)安全性。 在今天的 SAN 環(huán)境當中，數(shù)據(jù)的集中和數(shù)據(jù)的可靠性保證已經(jīng)都有了相應的解決方案。所以，在 VRAID5 的硬盤組中有一塊硬盤損壞，后臺從虛擬存儲池中的剩余空間自動重新分配，保證數(shù)據(jù)不會丟失。在整個虛擬存儲池當中留有相應的保護空間，用來做類似于 hot spare 盤的工作，但不必單獨用某幾塊物理硬盤來做熱盤，避免了用戶資源浪費。 2)．只要有足夠的空間，容許多個硬盤故障， 提高了系統(tǒng)的可靠性 虛擬化的 RAID 采用虛擬化技術，在虛擬存儲池中先分配虛擬硬盤，然后在虛擬硬盤上再建 RAID 保護級。大緩存對于 Mainframe 大機環(huán)境比較有效，而在 UNIX， Windows 等開放環(huán)境中，控制器大緩存已經(jīng)不適用了。而在關鍵業(yè)務中，是不可能容許經(jīng)常停機的。 例如在微軟全球內部 Exchange 2020 的電子郵件系統(tǒng)中就采用的 EVA。由于數(shù)據(jù)中心的容量 /復制需求不斷增加，業(yè)務連續(xù)性需求空前增長，并且需要最高性能，而企業(yè)級虛擬陣列能夠節(jié)省客戶企業(yè)的空間、時間和成本，使用戶有機會創(chuàng)造極其巨大的價值，因此成為他們最理想的選擇。它采用VersaStor 虛擬化技術，為高端企業(yè)市場提供了一款高性能、高容量、高可用性的“虛擬”RAID(Vraid)存儲解決方案，消除了傳統(tǒng)存儲設計中時間、空間和成本等方面的限制。 6 集中式管理 分布式的設備，包括主機系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、交換機和光纖適配器等等，均可以通過一個簡單的管理平臺從單點管理，可采用 HP Storage Essential 軟件平臺。它可以 通過異地遠程的兩臺陣列實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步，獨立于操作系統(tǒng)和應用，一旦某地的系統(tǒng)出現(xiàn)問題，可以很快地切換到異地，保證系統(tǒng)的應用。 存儲 方案建議書 １５ SAN 的存儲設備內部，本身也考慮很多系統(tǒng)的高可用性，如惠普磁盤通常是連接到兩臺光纖環(huán)路上或兩個控制器上，內部的總線或連接也均是多通道的，電源，風扇等等均是冗余的。 4 具有無與倫比的可靠性 作為關鍵性應用中，設備的可靠性是必須考慮的 。而且一旦 SAN 架構構建以后，可以很容易增加存儲設備，并且這些存儲設備均可以作為一個整體來共享，它們可以作為一個卷或多個卷來共享。而且最關鍵的是，基于 SAN 架構，服務器和存儲設備之間的協(xié)議是專為數(shù)據(jù)密集型存取所設計。憑借惠普在服務器和存儲方面豐富的經(jīng)驗和技術，惠普的 SAN 方案使用戶能迅速、方便地建立、整合和管理其多平臺的存儲環(huán)境，讓用戶對其異構存儲局域網(wǎng)擁有無限的擴展能力、管理能力和百分之一百的可用性。在物理連接上是采用已經(jīng)成熟的光纖技術實現(xiàn)。 采用以數(shù)據(jù)和存儲為中心的 SAN 解決方案，集中的解決了系統(tǒng)體系結構中對存儲 I/O 性能和數(shù)據(jù)庫應用共享的挑戰(zhàn)，它的主要特點為： l 開放的標準，適合于服務器和存儲設備之間的共享 SAN 標準最早就是為了多個服務器之間通過專用的高速網(wǎng)絡 來共享存儲和更加有效地管理存儲設備所設計，經(jīng)過近十年的發(fā)展，已經(jīng)成為非常完善的標準。數(shù)據(jù)的集中化管理，能夠確保數(shù)據(jù)的一致性和完整性，保證電子化數(shù)據(jù)的可靠性。降低管理難度，維護數(shù)據(jù)管理的統(tǒng)一性。 存儲 方案建議書 １４ 系統(tǒng)架構 針對用戶的業(yè)務狀況和發(fā)展趨勢，我們建議用戶采用以數(shù)據(jù)和存儲為中心的系統(tǒng)結構。 建議配置一套高速磁帶庫 MSL4048 LTO4,配置兩個光纖接口和兩個驅動器， 20 盒 磁帶， 1 盒清洗帶， 1 盒標簽帶， 3 年 5 9 服務。 備存儲，一套 EVA6400，配置 450GB 15000 轉高速光纖硬盤 28 塊。 圖 方案配置建議 主存儲 ， 一套 EVA8400， 配置 450GB 15000 轉 高速光纖硬盤 28 塊。 Business Copy EVA 是一款簡單獨特且功能強大的集成管理和時間點解決方案。 其中數(shù)據(jù)級的容災可先建立，應用級的容災可根據(jù)預算來選擇建立，因為 所有 數(shù)據(jù)都集中在存儲系統(tǒng)中，應用服務器只有操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過磁帶庫上的備份數(shù)據(jù)恢復服務器也非?？?。 但上述圖 1 中，雖然 EVA8400 的可靠性達到 %， 一般來說發(fā)生危險的可能性很小，但為了保證數(shù)據(jù)的萬無一失， 同時，由于業(yè)務對數(shù)據(jù)訪問和數(shù)據(jù)安全的實時性要求越來越高，對 系統(tǒng)要求能夠進行 24 小時連續(xù)服務 時，需要建立備存儲 EVA6400 來實時數(shù)據(jù)容災，以免萬一。 存儲 方案建議書 １２ 第四章 存儲方案介紹 存儲方案結構圖 1 圖 1 在以上所示的企業(yè)整體存儲結構圖中， 首先 采用了企業(yè)級存儲產(chǎn)品 EVA8400 來 作為主存儲 實時 高速 存取數(shù)據(jù) 。在災難發(fā)生的時候，重新啟動備份站點的主機和磁盤陣列，把原來不屬于本地主機的 RCS 成員安裝到本地主機上，就可以使本地主機獲得主站點的數(shù)據(jù)，在本地主機上把應用啟動起來，就可以用最后同步得到的數(shù)據(jù)對外提供服務了。 在平時，遠程備 份站點的有一個卷（ LUN）和主站點的生產(chǎn)系統(tǒng)卷（ LUN）組成遠程拷貝組（ RemoteCopySet,RCS），備份站點的主機并不可以見到這個術語 RCS 的卷。 此種方式具有明顯的好處，數(shù)據(jù)備份中心的數(shù)據(jù)與應用服務和數(shù)據(jù)中心的業(yè)務數(shù)據(jù)基本實現(xiàn)了同步，對突發(fā)災難具有極強的承受能力。系統(tǒng)自動檢測網(wǎng)絡連接狀態(tài)，一旦網(wǎng)絡 連接恢復正常，將從日志盤中讀取尚未復制的數(shù)據(jù)，自動復制到異地的數(shù)據(jù)備份中心。一旦異地數(shù)據(jù)備份中心完成數(shù)據(jù)寫入，將返回操作成功信息，并向應用服務和數(shù)據(jù)中心的本地主機提交操作完成信息。 準同步復制 即業(yè)務數(shù)據(jù)存儲操作將根據(jù)網(wǎng)絡通信實際情況同步或異步復制到異地的數(shù)據(jù)備份中心。但此種工作方式也對主機和網(wǎng)絡系統(tǒng)提出了較高的要求，首先系統(tǒng)要有極快的處理速度以減少延時，同時網(wǎng)絡系統(tǒng)應有足夠的帶寬和可靠的連接以保證業(yè)務數(shù)據(jù)的高速穩(wěn)定傳輸。一旦異地數(shù)據(jù)備份中心完成數(shù)據(jù)寫入，將返回操作成功信息，此時才向應用服務和數(shù)據(jù)中心的本地主機提交操作完成信息。不足之處是，數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)實時備份，數(shù)據(jù)中心和備份中心的業(yè)務數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)完全同步，對突發(fā)災難缺乏足夠的承受能力。數(shù)據(jù)隨后被復制到異地的數(shù)據(jù)備份和容災中心。由于數(shù)據(jù)復制是由光纖通道存儲陣列控制器完成，因此不占用服務器內存等寶貴的硬件資源，也不須由操作系統(tǒng)進行管理和控制，對操 作系統(tǒng)資源不會造成占用，對系統(tǒng)效率也不會造成影響。惠普 EVA 光纖通道存儲陣列上的 HSV3x0 控制器，集成先進的陣列控制軟件，具有數(shù)據(jù)復制管理功能，可 存儲 方案建議書 １０ 在控制器級別實現(xiàn)本地數(shù)據(jù)向遠端的高速復制。見示意圖。在距離生產(chǎn)中心 1KM 的備份站點采用相同或相似的服務器配置，也通過沒有單點故障的本地光纖存儲網(wǎng)絡連接一臺 EVA 磁盤陣列，磁盤陣列控制器也采用支持遠程數(shù)據(jù)拷貝的陣列控制軟件版本。磁盤陣列上有兩個控制器，每個控制器上有兩個光纖通道端口，都分別連接到兩個光纖通道交換機上。無單點故障的光纖網(wǎng)絡是這樣構成的，每臺主機上連接兩塊光纖通道主機適配卡，每臺主機上安裝多路 I/O 軟件，從主機外設連接和操 作系統(tǒng) I/O 管理方面確保訪問光纖存儲網(wǎng)絡的連接的高可用性。根據(jù)所需要的成本，應用恢復的繁簡程度，有兩種解決方案，一種是采用磁盤陣列的遠程復制功能，另外一種是采用通過光纖存儲網(wǎng)絡的遠程備份能力。從被服務者的角度，只是感覺到很輕微的改變， 最大限度的減小客戶接受服務的影響。在幾種情況下 SAN 是比較適用 的，當存儲系統(tǒng)被直接連接到應用服務器上，且能夠在服務器間共享；存儲系統(tǒng)可在中央或遠程地點管理；有高帶寬能處理與服務器相連系統(tǒng)中包括的數(shù)據(jù)庫應用、群件應用；集中式存儲必須提供高可獲性和數(shù)據(jù)可靠性。 ? SAN 適用的環(huán)境 當希望能得到集中化的存儲，并要求較低的管理成本時， SAN 是理想的解決方案。另外，在性能方面， NAS的系統(tǒng)訪問能力受限于 LAN 的速率和服務質量，而 SAN 采用光纖技術， 能提供高達 4Gb/s 的速率。所以 ，二者都能滿足 IDC存儲系統(tǒng)的基本要求。采用高帶寬 FC，可以避免大流量數(shù)據(jù)傳輸時發(fā)生阻塞和沖突，特別適合高速和不間斷數(shù)據(jù)傳輸。在存儲設備之間交換數(shù)據(jù)時，可以不通過局域網(wǎng)。 ? SAN 技術與體系結構 SAN 的存儲結構比較特殊，其核心是 FC，存儲設備與服務器通過 HBA（ Host Bus Adaptor）、光纜、 FC 集線器或 FC 交換機連接。采用這種方式，可以有效地擴大訪問帶寬，避免形成單服務器接口的帶寬瓶頸。由于 NAS采用 TCP/IP等協(xié)議提供 NFS、 CIFS 等服務，因而可以適配異構服務器，例如 Windows NT 或 UNIX 等，尤其對于 Windows 和 UNIX 的混合系統(tǒng)具有良好的親和力，無論是服務器或客戶均可通過 NAS 獲取數(shù)據(jù)。而集中化管理有助于減少維護費用并提高效率。 從軟件角度看，上述三中類型存儲系統(tǒng)的體系結構是不一樣的，如下圖： 存儲 方案建議書 ７ 在 DAS 中，應用與存儲是一體化的，通過系統(tǒng)總線訪問存儲設備； NAS 是應用與存儲分離的系統(tǒng)，應用服務器通過局域網(wǎng)（ LAN）訪問文件存儲系統(tǒng)，通常 NAS 以標準 化訪問協(xié)議（如NFS）提供服務；在 SAN 中，文件系統(tǒng)與存儲系統(tǒng)完全分離，存儲系統(tǒng)實際上成為運行應用程序的服務器設備，二者以高速 FC 連接。在 SAN 中，所有的存儲設備和存儲數(shù)據(jù)均可采用中心化管理，使得整個存儲系統(tǒng)具有可伸縮性。從結構上看，服務器和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)相互獨立。 NAS 也是一種集中化數(shù)據(jù)存儲形式，便于維護和管理。數(shù)據(jù)服務器通過局域網(wǎng)的接口與應用服務器連接。 ? 網(wǎng)絡依附存儲系統(tǒng) (Network Attached Storage, NAS) 這種存儲方式多采用專用數(shù)據(jù)服務器。在網(wǎng)絡帶寬足夠的情況下，服務器本身成為數(shù)據(jù)輸入 /輸出的瓶頸。數(shù)據(jù)的輸入 /輸出由服務器負責，數(shù)據(jù)訪問與操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)和服務程序緊密相關。 存儲系統(tǒng)大致可以分成三種類型： ? 直接依附存儲系統(tǒng) (Direct Attached Storage, DAS) DAS 又稱為以服務器為中心的存儲體系。但過于分散的數(shù)據(jù)資源，會給訪問和管理帶來困難 。隨著網(wǎng)絡的發(fā)展，數(shù)據(jù)的存儲也逐漸由單機向多機方式和專用機發(fā)展，數(shù)據(jù)的共享與傳遞也逐漸從依賴主機系統(tǒng)向依賴網(wǎng)絡系統(tǒng)發(fā)展。 存儲 方案建議書 ６ 第三章 存儲技術介紹 存儲技術選擇 早期的