HDS存储高可用技术介绍.

ClicktoeditMastertitlestyle1©2011HitachiDataSystems.Allrightsreserved.ConfidentialorNDARequired(removeunlessrequired)HDS存储高可用技术介绍－HighavailabilityManager(HAM)解决方案顾问：谢勇2012-05-162业界热门话题EMCVPLEX云计算“双活”数据中心3AGENDA双活数据中心定义双活数据中心技术方案HDS存储高可用技术方案（HighAvailabilityManager）介绍存储高可用技术方案比较建议4业界热门话题：“双活”零停机零中断，双活数据中心,RPO＝“0”,RTO=“0”容灾建设达到国标最高级“第6级”；–数据零丢失，远程中心在线实时镜像、作业动态分配、实时无缝切换；生产数据中心SAN数据库/应用TCP/IP网络存储阵列TCP/IP网络容灾数据中心SAN数据库/应用TCP/IP网络存储阵列客户端/用户客户端/用户客户端/用户应用/数据同步WAN/广域网5双活数据中心－“双活”的定义技术复杂度低高应用B’应用A应用B应用A’RPO=0RTO30-120分钟资源共享技术成熟成本较低应用B应用A应用B’应用A’RPO=0RTO5-10分钟资源共享技术复杂度高确保日常运行性能RPO=0RTO30-120秒应用B应用A应用B应用A资源共享技术复杂度很高跨中心访问性能下降应用B应用A应用B应用ARPO=0RTO=0资源共享技术复杂度最高目前没有成熟技术6AGENDA双活数据中心定义双活数据中心技术方案HDS存储高可用技术方案（HighAvailabilityManager）介绍存储高可用技术方案比较建议7双活数据中心－技术条件生产数据中心SAN数据库/应用TCP/IP网络存储阵列容灾数据中心SAN数据库/应用TCP/IP网络存储阵列客户端/用户客户端/用户客户端/用户WAN/广域网应用/数据库Active/Active存储/数据同步与镜像8双活数据中心－技术条件应用/数据库双活（Active/Active）技术–OracleRACorOracleExtendedRAC存储数据同步与镜像(存储高可用技术)–基于主机磁盘卷镜像技术：LVM、SymantecStorageFoundation卷镜像–基于虚拟化卷镜像技术：IBMSVC、EMCVPLEXMetro–基于存储同步复制技术：•HDSHighAvailabilityManager(简称“HAM”)•IBMHyperSwap/OpenHyperSwap存储厂商只能谈存储高可用的问题9新闻（2011年7月12日）10存储系统单点故障问题主机具有集群（Cluster功能）交换机冗余，多路径存储基于Box而言是单点11系统故障点概率统计12目前本地存储高可用解决方案同步复制•部分解决存储单点故障问题，RPO=0•应用系统需要重启，不能完全满足7x24业务需求•RTO≥30分钟断开复制关系主机挂接存储ImportVG重启数据库系统重启应用系统13AGENDA双活数据中心定义双活数据中心技术方案HDS存储高可用技术方案（HighAvailabilityManager）介绍存储高可用技术方案比较建议14HDSHAM的市场定位HDS在业界开放平台第一家推出存储高可用方案基于本地和远程存储集群的快速恢复，解决存储系统单点故障；开放平台的“0”RPO/RTO业务恢复基于HDS高端存储VSP存储解决方案VendorHDSEMCIBMOpenSystemssupportHighAvailabilityManager(HAM)OpenHyperSwapMainframesupportIBMHyperSwapwithTrueCopyAutoSwapwithSRDFSyncHyperSwapwithPPRCX15HAM总体功能概述0RTO–以同步数据为基础的存储高可以用解决方案HOST*ApplicationMultipathSoftwareAnyExternalStorageUVMVSPVSPHostpathsVOLpairSVOLPVOLTrueCopypathsQuorumHOST*ApplicationMultipathSoftwareUVM16HAM工作机制HDLM•服务器通过多路径软件（需要能够制止HAM的多路径软件）能够看到到MCU和RCU路径；•在HAM的模式下，主存储的数据通过HDSTrueCopy实时复制到备份存储系统；•HAM通过负载均衡软件识别备份存储的“S-VOL”，访问的路径定义为“non-ownerpaths”.不访问S-VOL数据•当服务器储发生故障,HDLM使用non-ownedpaths,主机I/O访问S-VOL，实现自动的、不停机的存储切换(切换内容包括重试、判断、切换等动作)；•存储切换后S-VOL变成可读写状态，但是HAM会将P-VOL处于不可用状态17支持新的存储科技支持快照/克隆支持WMware支持容量精简供应支持存储动态分层高级RAID保护(RAID5&6)支持高级容灾特性3DC容灾方案支持所有的新的存储科技18HAM支持3DC容灾方案P-VOLS-VOLP-VOLS-VOLS-VOLS-VOL•数据3份拷贝:本地2份拷贝,1份远程拷贝•磁盘可以是内部磁盘，也可以通过虚拟化使用外部磁盘•支持HDT动态存储分层EVOLEVOLQuorumEVOL19AGENDA双活数据中心定义双活数据中心技术方案HDS存储高可用技术方案（HighAvailabilityManager）介绍存储高可用技术方案比较建议20存储高可用技术分析-卷镜像基于主机磁盘卷镜像技术：LVM、SymantecStorageFoundation卷镜像–不支持Oracle的ASM，不是业界主流的技术方向；–消耗大量主机CPU和内存资源，影响应用系统性能；–LVM的版本和OSKernel有可能存在兼容性风险。VOL1VOL2存储阵列存储阵列主机卷镜像21存储高可用技术分析-虚拟化卷镜像基于虚拟化卷镜像技术：IBMSVC、EMCVPLEXMetro–通过存储虚拟化后的卷镜像技术实现高可用，增加存储虚拟化的工作量和风险；–在主机和存储间增加虚拟化层，增加架构复杂度和故障点，导致成本增加，性能下降；–不能完全提供新的智能存储功能；–与传统的容灾技术不能良好的集成和兼容。VOL1VOL2V-VOLNew存储阵列存储阵列主机存储虚拟化引擎卷镜像22存储高可用技术分析-存储同步复制基于存储同步复制技术：HDSHAM和IBMOpenHyperSwap–通过存储同步复制实现高可用，支持ASM，不消耗CPU和内存资源，是业界发展方向；–架构简单和故障少，导致底，性能好；–能完全提供新的智能存储功能；–与传统的容灾技术良好集成和兼容，如提供3DC等强大的容灾功能VOL1VOL2New同步复制存储阵列存储阵列主机23存储高可用技术分析-对比VOL1VOL2VOL1VOL2VOL1VOL2V-VOL存储高可用的问题最好用存储来解决24存储高可用方案失效点分析生产中心容灾中心VSP-1AMS2100裸光纤链路quorumPVOLVSP-2SVOLTC13768472591011121325存储高可用解决方案对比基于主机磁盘卷镜像技术基于虚拟化卷镜像技术基于存储同步复制技术对现有SAN架构影响O∆O方案可靠性，故障点∆∆O管理和维护复杂度O∆O存储兼容性∆OO架构成本O∆O虚拟卷支持数量O∆O主机、存储性能影响∆∆O本地存储克隆和快照XXO存储动态分层XXO存储自动精简配置功能XOO存储虚拟化架构下的VAAIOXO容灾能力的扩展∆∆O架构成本O∆O总体成绩★★★★★★★★★★★★O很好∆一般X无法实现存储高可用技术对比26AGENDA双活数据中心定义双活数据中心技术方案HDS存储高可用技术方案（HighAvailabilityManager）介绍存储高可用技术方案比较建议27存储高双活高可用－方案建议业务和应用是否有必要做到双活？–双活数据中心是容灾中心建设的延续和发展。相对主备数据中心的方案，双活方案极大地提高了数据中心设备的利用率，使用户投资得到最大程度的保护。但数据中心是否可以做到双活取决于应用的具体架构和业务模式。就目前的技术水平而言，不是任何应用都适合“双活”.在考虑一个业务或应用环境的灾备方案时，需要从应用架构出发，设计出适合业务需求的切实可行的方案－新疆国税（陈海燕杨喜军杨镝李建）从双活数据中心RTO需求来看，需要高可用性的设备–99.999%可用性设备，全年停机时间是：315.36秒＝5分钟–99.99%可用性设备，全年停机时间是：3153.6＝50分钟–因此,就存储设备来看需要企业级存储设备：HDSVSP/EMCVMAX/IBMDS8800存储高可用技术来看，基于存储同步复制技术最佳选择双活是容灾方案的延续，要与容灾方案有效集成和整合存储高可用最好用存储系统来解决2829BackupSlide1HDSHAM存储高可用技术原理30BackupSlide2OracleClusterware的心跳Oracleclusterware使用两种心跳设备来验证成员的状态，保证集群的完整性;一是对votingdisk的心跳，ocssd进程每秒向votedisk写入一条心跳信息;二是节点间的私有以太网的心跳，两种心跳机制都有一个对应的超时时间，分别叫做misscount和disktimeout：misscount用于定义节点间心跳通信的超时，单位为秒;disktimeout,默认200秒，定义css进程与votedisk连接的超时时间;reboottime，发生裂脑并且一个节点被踢出后，这个节点将在reboottime的时间内重启;默认是3秒;其中misscount默认值见下表