整合异构平台及构建存储虚拟化解决方案戴晓英系统与科技事业部存储产品经理存储需求及应用的变化…信息多样化–类型多样化-文本,非文本–各种多媒体信息,图片,图像数据爆炸–IDC报告,存储发货量PB每年增长60%–文本消息仅在美国每天就生成400TB数据应用动态变化–存储效率性–服务及时性–数据安全性DocumentsE-mailsMediaWebcontentReports2000200520102015需要控制存储容量的增长预算数据控制您的开销立刻采取措施,也许还能控制住成本信息爆炸与预算的匹配情况TBPBEBZBGB存储环境的复杂化...厂商C厂商B厂商A驱动A驱动A驱动B驱动B驱动C远程镜像?能否跨存储服务器实施拷贝服务?需要有几套存储管理界面?没空间了没空间了没空间了空余空间010101010101010101010010101101001000数据迁移SAN管理控制台A管理控制台C管理控制台B快照?磁盘的利用率高吗?数据迁移造成的停机时间是否很多?基础架构需要更加动态…=成本虚拟化+标准化自动化+灵活性…释放预算给新投资并且加快部署新能力.结合世界百强企业虚拟化技术应用经验总结,虚拟化技术应用对于客户的信息系统而言具有重要意义。虚拟化技术是进行复杂计算资源体系整合的技术驱动和必要方式虚拟化技术应用可以带来更加灵活和动态的资源调配,提升计算资源的服务效率合理的虚拟化应用能够为企业带来直接的运营和管理成本降低效应,节约物理空间及能耗灵活运用虚拟化技术还可以实现容灾归档等附加效应,提高可用性虚拟化技术应用对信息系统的意义IBM虚拟化技术的特点•覆盖面广:包括Unix服务器、x86服务器、刀片、磁盘、文件系统和磁带系统•灵活性好:支持动态资源调配,资源分配颗粒度小•技术成熟度高:40年的技术发展,具有无数的成功案例IBMSystemsDirectorIBMTotalStorageProductivityCenter平台管理工具服务器虚拟化存储虚拟化磁盘,文件&磁带硬件虚拟化软件操作系统IBMSystemsDirectorFamilyIBMTotalStorageProductivityCenter为什么要做存储虚拟化?TopStorageVirtualizationBusinessDrivers“做服务器虚拟化是为了省钱,但是做存储虚拟化不光是为了省钱,更是因为增加了灵活性。Servervirtualizationisaboutsavings,butstoragevirtualizationisnotaboutsavings.It’smoreaboutflexibility.”Source:AberdeenGroupJohnMurphy,CEOofMYRASystemsCorpReducedatacentercomplexityImproveutilizationratesControlrapidcapacitygrowthReducecapitalcosts(includingrealestate)ImplementtieredstorageDynamicresourceflexibilityDisasterrecoveryanddataprotection43%40%38%33%30%25%24%什么是存储虚拟化?•在物理存储系统和服务器之间增加一个虚拟层,它管理和控制所有存储并对服务器提供存储服务。服务器不直接与存储硬件打交道,存储硬件的增减、调换、分拆、合并对服务器层完全透明。–隐藏了复杂程度–允许将现有的功能集成使用–摆脱了物理容量的局限虚拟化逻辑表现物理设备聚集多个磁盘系统建立一个大的存储池一套拷贝服务适用于所有存储系统从一个点管理所有存储系统存储改变不影响应用VirtualDiskVirtualDiskVirtualDiskVirtualDiskSANSANVolumeControllerAdvancedCopyServicesStoragePoolHPEMCDS4000DS8000HDS存储资源整合的最佳途径-存储虚拟化存储虚拟化的价值提高存储效率,节能减排–改进存储利用率,控制存储增长,减少存储需求和能源的使用,节省投资成本:24%onhardwarecosts16%onsoftwarecosts19%onSANadministrationcosts保护数据安全,提高业务连续性–先进的拷贝功能,镜像功能保证数据的安全性和可用性提高存储部署的灵活性,改进存储服务–存储资源按需分配,灵活部署新的应用SAN95%capacity25%capacity50%capacitySANSANVolumeController55%capacity通过存储资源整合简化存储环境,优化存储效率降低运营成本•减少需要管理的存储系统数量•降低电力和冷却成本•降低对占地空间的需求提高生产率•基于需求均衡容量•解放工作人员从事其他工作•通过单点管理来提高安全性统一存储:新+旧整合新旧存储,统一管理高效率的存储配置、管理应用高可用模块化设计,按需扩展,满足容量、性能增长业务持续性新存储旧存储旧存储旧存储旧存储兼容系统查询ibm.com/storage/svcandclickon“Interoperability”.IBMESS,FAStTDS3/4/5/6/8XIVSunStorageTekHPMA,EMAMSA,EVAXPBullStoreWayPillarAxiomNECiStorageFujitsuEternusEMCCLARiiON,SymmetrixHitachiUSPLightning,ThunderTagmaStoreNetAppFAS网络新磁盘存储架构异构存储整合,构建统一存储池•SEV是在SVC上实现了业界著名的thinprovisioning功能。•原来的虚拟磁盘(Vdisk)占用与其容量完全相等的物理磁盘空间–像使用传统的磁盘阵列系统方式一样•使用SEV,只有当进行写数据时,才使用物理磁盘空间–大大减少实际使用物理磁盘容量•使用IBMSVC的,可以使其所管理的所有磁盘系统都具有thinprovision功能•IBMSVCSEVdisk与普通的Vdisk可以是统一的存储池•SEV功能是SVC免费提供的,不需要额外的软件授权,现有的客户可以升级到SVC4.3后就可以享受这一功能。提高存储系统利用率(Space-EfficientVdisk)分级存储池•在异构环境中创建统一的磁盘池–所有磁盘系统可以按性能最优的方法做统一,规整的划分–不同磁盘介质构建分级存储池–动态Cache分区(MDG为单位)–方便扩容后的设置–方便存储设备的移入,移出–充分利用磁盘空间,节能减排–层次化存储,节能减排–在上层做统一的监管,报告•统一的管理界面–减小管理成本,例如不需要频繁的改binfileSANSANVolumeControllerSAN传统SAN环境1.停止应用2.迁移数据3.连接主机及新存储设备4.应用重启引入SVC后1.移动数据(主机系统和应用不受影响)VirtualDisk灵活的数据迁移解决方案存储HA或最低风险的数据迁移方案VDisk镜像功能•IBMSVCVDiskMirror功能使RPO=0,RTO=0成为可能–提供灵活的同构或异构存储系统HA,数据在两个磁盘系统之间镜像,每个Extent有两份拷贝•一个磁盘系统损坏或离线维护时应用仍能继续–提供最低风险的数据迁移方案,•可以为已有的VDisk加入一份拷贝,也可以分离一份拷贝RecoveryPointObjective(RPO)RPO是反映恢复数据完整性的指标,即新恢复业务系统的数据损失量。RecoveryTimeObjective(RTO)RTO是反映业务恢复及时性的指标,表示业务从中断到恢复正常所需的时间。AppAppIBMEMCHDSHPSVCVirtualdisks写IOMirror1Mirror2App异构存储系统的容灾解决方案传统的SAN环境中存在的问题•磁盘复制技术(API)因厂商不同存在壁垒•磁盘复制的源存储与目标存储必须是同品牌同型号•异构的存储使用不同的多路径软件•低端存储只提供了初级或没有提供磁盘复制功能引入SANVolumeController后•可对异构环境中的存储使用共同的复制服务(API)•MetroMirror同步和GlobalMirror异步复制•统一的多路径管理软件•灵活的FlashCopy快照,支持增量、级联、多目标方式•复制的目标存储可以是低成本的存储磁盘,减少使用复制服务的整体成本SANSANSANVolumeControllerIBMDSxIBMDSxEMCSymEMCSymFlashCopy®PPRCTimeFinderSRDFIBMDS8000IBMDS5000EMCSymHPMSASVCIBMDS4kRAIDcontroller2RAIDcontroller1LUN4LUN3LUN2LUN1LUN4LUN3LUN2LUN1MD4MD3MD2MD1MD8MD7MD6MD5VD4VD3VD2VD1VD7VD6VD5VirtualizationEngineSVC实现异构存储系统容灾RAIDcontroller4RAIDcontroller3LUN4LUN3LUN2LUN1LUN4LUN3LUN2LUN1MD4MD3MD2MD1MD8MD7MD6MD5VD4VD3VD2VD1VD7VD6VD5VirtualizationEngine跨存储设备的一致性远程复制不必局限于某个厂商、某个产品云计算中的存储虚拟化架构块设备访问(StorageVolume)存储集合管理VMMobilityOSOSOSHypervisorN-waySMPOSOSOSN-waySMP服务器集合管理Hypervisor…StorageControllersSANSwitchesBlockStorageEnsembleStorageMobilityStorageControllersSANSwitchesVirtualizedBlockStorageEnsembleStorageMobilityStorageControllersSANSwitchesBackup&ArchiveEnsembleStorageControllersSANSwitchesFileStorageEnsemble高扩展文件系统存储虚拟层文件访问(File)OSOSOSHypervisorN-waySMPTape存储的变化应该对上层应用透明,不影响上层应用的配置和运行IBM磁盘虚拟化解决方案—SANVolumeController产品型号:2145-CF8,-8A4SVC虚拟引擎CF8–24GB的高速缓存–个8Gbps光纤接口–支持SSD,(每个节点4块146GB),提高SVC的性能–改进的SVC软件代码适用于多核处理器性能是8G4的2倍,支持大的、IO要求比较苛刻的存储需求新的虚拟引擎可以成对的和原有的引擎处于一个SVCCluster中帮助保护投资和提供容量的增强Cluster环境非中断的替换现有的虚拟引擎8G4SANVolumnControllerSANSwitchSANswitchSVC强大的软件功能VdiskMirror-虚拟磁盘镜像SEV-SpaceEfficiencyVdiskFlashcopy-增量,级联和反向数据快照Metro/Globalmirror–支持同步,异步数据复制–支持多个集群数据复制ISCSI连接缓存管理增强--对于现有的系统,提供15%的性能(throughput)的提升,特别是对于写I/Os可以用在现有的SVC用户环境中非中断软件升级,4.3.1到5.1SANSANSANSVC(B)VDisksSVC(A)VDisksSVC(C)VDisksSVC(D)VDisks112233MetroMirrororGlobalMirrorRelationshipSite1Site2Site3Con