HDS存儲(chǔ)高可用技術(shù)介紹

－HighavailabilityManager(HAM)解決方案顧問(wèn)：謝勇2012-05-16業(yè)界熱門話題EMCVPLEX云計(jì)算“雙活”數(shù)據(jù)中心AGENDA雙活數(shù)據(jù)中心定義雙活數(shù)據(jù)中心技術(shù)方案HDS存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案（HighAvailabilityManager）介紹存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案比較建議業(yè)界熱門話題：“雙活”零停機(jī)零中斷，雙活數(shù)據(jù)中心,RPO＝“0”,RTO=“0”

容災(zāi)建設(shè)達(dá)到國(guó)標(biāo)最高級(jí)“第6級(jí)”；數(shù)據(jù)零丟失，遠(yuǎn)程中心在線實(shí)時(shí)鏡像、作業(yè)動(dòng)態(tài)分配、實(shí)時(shí)無(wú)縫切換；生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心SAN數(shù)據(jù)庫(kù)/應(yīng)用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)陣列TCP/IP網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)數(shù)據(jù)中心SAN數(shù)據(jù)庫(kù)/應(yīng)用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)陣列客戶端/用戶客戶端/用戶客戶端/用戶應(yīng)用/數(shù)據(jù)同步WAN/廣域網(wǎng)雙活數(shù)據(jù)中心－“雙活”的定義技術(shù)復(fù)雜度低高應(yīng)用B’應(yīng)用A應(yīng)用B應(yīng)用A’RPO=0RTO30-120分鐘資源共享技術(shù)成熟成本較低應(yīng)用B應(yīng)用A應(yīng)用B’應(yīng)用A’RPO=0RTO5-10分鐘資源共享技術(shù)復(fù)雜度高確保日常運(yùn)行性能RPO=0RTO30-120秒應(yīng)用B應(yīng)用A應(yīng)用B應(yīng)用A資源共享技術(shù)復(fù)雜度很高跨中心訪問(wèn)性能下降應(yīng)用B應(yīng)用A應(yīng)用B應(yīng)用ARPO=0RTO=0資源共享技術(shù)復(fù)雜度最高目前沒(méi)有成熟技術(shù)AGENDA雙活數(shù)據(jù)中心定義雙活數(shù)據(jù)中心技術(shù)方案HDS存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案（HighAvailabilityManager）介紹存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案比較建議雙活數(shù)據(jù)中心－技術(shù)條件生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心SAN數(shù)據(jù)庫(kù)/應(yīng)用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)陣列容災(zāi)數(shù)據(jù)中心SAN數(shù)據(jù)庫(kù)/應(yīng)用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)陣列客戶端/用戶客戶端/用戶客戶端/用戶WAN/廣域網(wǎng)應(yīng)用/數(shù)據(jù)庫(kù)Active/Active存儲(chǔ)/數(shù)據(jù)同步與鏡像雙活數(shù)據(jù)中心－技術(shù)條件應(yīng)用/數(shù)據(jù)庫(kù)雙活（Active/Active）技術(shù)OracleRACorOracleExtendedRAC存儲(chǔ)數(shù)據(jù)同步與鏡像(存儲(chǔ)高可用技術(shù))基于主機(jī)磁盤卷鏡像技術(shù)：LVM、SymantecStorageFoundation卷鏡像基于虛擬化卷鏡像技術(shù)：IBMSVC、EMCVPLEXMetro基于存儲(chǔ)同步復(fù)制技術(shù)：HDSHighAvailabilityManager(簡(jiǎn)稱“HAM”)IBMHyperSwap/OpenHyperSwap存儲(chǔ)廠商只能談存儲(chǔ)高可用的問(wèn)題新聞（2011年7月12日）存儲(chǔ)系統(tǒng)單點(diǎn)故障問(wèn)題主機(jī)具有集群（Cluster功能）交換機(jī)冗余，多路徑存儲(chǔ)基于Box而言是單點(diǎn)系統(tǒng)故障點(diǎn)概率統(tǒng)計(jì)目前本地存儲(chǔ)高可用解決方案同步復(fù)制部分解決存儲(chǔ)單點(diǎn)故障問(wèn)題，RPO=0應(yīng)用系統(tǒng)需要重啟，不能完全滿足7x24業(yè)務(wù)需求RTO

≥

30分鐘斷開(kāi)復(fù)制關(guān)系主機(jī)掛接存儲(chǔ)ImportVG重啟數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)重啟應(yīng)用系統(tǒng)AGENDA雙活數(shù)據(jù)中心定義雙活數(shù)據(jù)中心技術(shù)方案HDS存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案（HighAvailabilityManager）介紹存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案比較建議HDSHAM的市場(chǎng)定位HDS在業(yè)界開(kāi)放平臺(tái)第一家推出存儲(chǔ)高可用方案基于本地和遠(yuǎn)程存儲(chǔ)集群的快速恢復(fù)，解決存儲(chǔ)系統(tǒng)單點(diǎn)故障；開(kāi)放平臺(tái)的“0”RPO/RTO業(yè)務(wù)恢復(fù)基于HDS高端存儲(chǔ)VSP存儲(chǔ)解決方案VendorHDSEMCIBMOpenSystemssupportHighAvailabilityManager(HAM)OpenHyperSwapMainframesupportIBMHyperSwapwithTrueCopyAutoSwapwithSRDFSyncHyperSwapwithPPRCXHAM總體功能概述0RTO–以同步數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的存儲(chǔ)高可以用解決方案HOST*ApplicationMultipathSoftwareAnyExternalStorageUVMVSPVSPHostpathsVOLpairSVOLPVOLTrueCopypathsQuorumHOST*ApplicationMultipathSoftwareUVMHAM工作機(jī)制HDLM服務(wù)器通過(guò)多路徑軟件（需要能夠制止HAM的多路徑軟件）能夠看到到MCU和RCU路徑；在HAM的模式下，主存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過(guò)HDSTrueCopy實(shí)時(shí)復(fù)制到備份存儲(chǔ)系統(tǒng)；HAM通過(guò)負(fù)載均衡軟件識(shí)別備份存儲(chǔ)的“S-VOL”，訪問(wèn)的路徑定義為

“non-ownerpaths”.不訪問(wèn)S-VOL數(shù)據(jù)當(dāng)服務(wù)器儲(chǔ)發(fā)生故障,HDLM使用non-ownedpaths,主機(jī)I/O訪問(wèn)S-VOL，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的、不停機(jī)的存儲(chǔ)切換(切換內(nèi)容包括重試、判斷、切換等動(dòng)作)；存儲(chǔ)切換后S-VOL變成可讀寫(xiě)狀態(tài)，但是HAM會(huì)將P-VOL處于不可用狀態(tài)支持新的存儲(chǔ)科技支持快照/克隆支持WMware支持容量精簡(jiǎn)供應(yīng)支持存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)分層高級(jí)RAID保護(hù)(RAID5&6)支持高級(jí)容災(zāi)特性3DC容災(zāi)方案支持所有的新的存儲(chǔ)科技HAM支持3DC容災(zāi)方案P-VOLS-VOLP-VOLS-VOLS-VOLS-VOLHUR數(shù)據(jù)3份拷貝:本地2份拷貝,1份遠(yuǎn)程拷貝磁盤可以是內(nèi)部磁盤，也可以通過(guò)虛擬化使用外部磁盤支持HDT動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分層TrueCopyEVOLEVOLQuorumEVOLAGENDA雙活數(shù)據(jù)中心定義雙活數(shù)據(jù)中心技術(shù)方案HDS存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案（HighAvailabilityManager）介紹存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案比較建議存儲(chǔ)高可用技術(shù)分析-卷鏡像基于主機(jī)磁盤卷鏡像技術(shù)：LVM、SymantecStorageFoundation卷鏡像不支持Oracle的ASM，不是業(yè)界主流的技術(shù)方向；消耗大量主機(jī)CPU和內(nèi)存資源，影響應(yīng)用系統(tǒng)性能；LVM的版本和OSKernel有可能存在兼容性風(fēng)險(xiǎn)。VOL1VOL2存儲(chǔ)陣列存儲(chǔ)陣列主機(jī)卷鏡像存儲(chǔ)高可用技術(shù)分析-虛擬化卷鏡像基于虛擬化卷鏡像技術(shù)：IBMSVC、EMCVPLEXMetro通過(guò)存儲(chǔ)虛擬化后的卷鏡像技術(shù)實(shí)現(xiàn)高可用，增加存儲(chǔ)虛擬化的工作量和風(fēng)險(xiǎn)；在主機(jī)和存儲(chǔ)間增加虛擬化層，增加架構(gòu)復(fù)雜度和故障點(diǎn)，導(dǎo)致成本增加，性能下降；不能完全提供新的智能存儲(chǔ)功能；與傳統(tǒng)的容災(zāi)技術(shù)不能良好的集成和兼容。VOL1VOL2V-VOLNew存儲(chǔ)陣列存儲(chǔ)陣列主機(jī)存儲(chǔ)虛擬化引擎卷鏡像存儲(chǔ)高可用技術(shù)分析-存儲(chǔ)同步復(fù)制基于存儲(chǔ)同步復(fù)制技術(shù)：HDSHAM和IBMOpenHyperSwap通過(guò)存儲(chǔ)同步復(fù)制實(shí)現(xiàn)高可用，支持ASM，不消耗CPU和內(nèi)存資源，是業(yè)界發(fā)展方向；架構(gòu)簡(jiǎn)單和故障少，導(dǎo)致底，性能好；能完全提供新的智能存儲(chǔ)功能；與傳統(tǒng)的容災(zāi)技術(shù)良好集成和兼容，如提供3DC等強(qiáng)大的容災(zāi)功能VOL1VOL2New同步復(fù)制存儲(chǔ)陣列存儲(chǔ)陣列主機(jī)存儲(chǔ)高可用技術(shù)分析-對(duì)比VOL1VOL2VOL1VOL2VOL1VOL2V-VOL存儲(chǔ)高可用的問(wèn)題最好用存儲(chǔ)來(lái)解決存儲(chǔ)高可用方案失效點(diǎn)分析生產(chǎn)中心容災(zāi)中心VSP-1AMS2100裸光纖鏈路quorumPVOLVSP-2SVOLTC137684725910111213存儲(chǔ)高可用解決方案對(duì)比基于主機(jī)磁盤卷鏡像技術(shù)基于虛擬化卷鏡像技術(shù)基于存儲(chǔ)同步復(fù)制技術(shù)對(duì)現(xiàn)有SAN架構(gòu)影響O?O方案可靠性，故障點(diǎn)??O管理和維護(hù)復(fù)雜度O?O存儲(chǔ)兼容性?OO架構(gòu)成本O?O虛擬卷支持?jǐn)?shù)量O?O主機(jī)、存儲(chǔ)性能影響??O本地存儲(chǔ)克隆和快照XXO存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)分層X(jué)XO存儲(chǔ)自動(dòng)精簡(jiǎn)配置功能XOO存儲(chǔ)虛擬化架構(gòu)下的VAAIOXO容災(zāi)能力的擴(kuò)展??O架構(gòu)成本O?O總體成績(jī)★★★★★★★★★★★★

O很好?一般X無(wú)法實(shí)現(xiàn)

存儲(chǔ)高可用技術(shù)對(duì)比AGENDA雙活數(shù)據(jù)中心定義雙活數(shù)據(jù)中心技術(shù)方案HDS存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案（HighAvailabilityManager）介紹存儲(chǔ)高可用技術(shù)方案比較建議存儲(chǔ)高雙活高可用－方案建議業(yè)務(wù)和應(yīng)用是否有必要做到雙活？雙活數(shù)據(jù)中心是容災(zāi)中心建設(shè)的延續(xù)和發(fā)展。相對(duì)主備數(shù)據(jù)中心的方案，雙活方案極大地提高了數(shù)據(jù)中心設(shè)備的利用率，使用戶投資得到最大程度的保護(hù)。但數(shù)據(jù)中心是否可以做到雙活取決于應(yīng)用的具體架構(gòu)和業(yè)務(wù)模式。就目前的技術(shù)水平而言，不是任何應(yīng)用都適合“雙活”.在考慮一個(gè)業(yè)務(wù)或應(yīng)用環(huán)境的災(zāi)備方案時(shí)，需要從應(yīng)用架構(gòu)出發(fā)，設(shè)計(jì)出適合業(yè)務(wù)需求的切實(shí)可行的方案－新疆國(guó)稅（陳海燕楊喜軍楊鏑李建）從雙活數(shù)據(jù)中心RTO需求來(lái)看，需要高可用性的設(shè)備99.999%可用性設(shè)備，全年停機(jī)時(shí)間是：315.36秒＝5分鐘99.99%可用性設(shè)備，全年停機(jī)時(shí)間是：3153.6＝50分鐘因此,就存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)看需要企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備：HDSVSP/EMCVMAX/IBMDS8800存儲(chǔ)高可用技術(shù)來(lái)看，基于存儲(chǔ)同步復(fù)制技術(shù)最佳選擇雙活是容災(zāi)方案的延續(xù)，要與容災(zāi)方案有效集成和整合存儲(chǔ)高可用最好用存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)解決BackupSlide1HDSHAM存儲(chǔ)高可用技術(shù)原理BackupSlide2OracleClusterware的心跳Oracleclusterware

使用兩種心跳設(shè)備來(lái)驗(yàn)證成員的狀態(tài)，保證集群的完整性;一是對(duì)votingdisk的心跳，ocssd進(jìn)程每秒向votedisk寫(xiě)入一條心跳信息;二是節(jié)點(diǎn)間的私有以太網(wǎng)的心跳，兩種心跳機(jī)制都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的超時(shí)時(shí)間，分別叫做misscount和disktimeout：

/TLimages/picview/?/imagelist/2010/097/ym74s4vuh5p3.jpg用于定義節(jié)點(diǎn)間