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方案描述

阵列高可用解决方案

业务连续性和数据安全的挑战

数据是企业至关重要的资产,而作为数据的载体,存储系统的可靠性和可用性就成为存储解决方案考虑的第一要素。存储系统位于整个数据中心的核心位置,出现的任何故障都可能导致整个数据中心业务的中断和企业运营收入的流失。硬盘本身的机械特性使其成为存储系统中高故障率的器件,这也注定了存储阵列易出现RAID组降级甚至失效等故障。如何经济有效的保证业务系统的连续性是企业用户面临的难题。华为赛门铁克公司提出了基于SAN网络层构建的镜像存储系统,有效地解决了存储阵列出现故障而业务不间断运行的难题。

本地存储镜像概念

镜像(Mirroring)是冗余的一种类型,一个磁盘上的数据在另一个磁盘上存在一个完全相同的副本即为镜像。RAID 1使用的就是镜像。但RAID1只是硬盘级别的镜像,特别是部分企业应用只采用RAID5做存储和数据保护,一块硬盘故障就使RAID5降级,两块硬盘故障导致整个RAID5失效。 而当执行存储设备升级,维护或者设备意外宕机的时候,RAID更是无法保证业务的连续运行。这就引入了存储镜像的概念,在设备级层面,两台存储互为镜像关系,主机写操作同时写入两个镜像阵列,读操作可从任一镜像阵列中读出数据。一台阵列做维护或宕机时,并不影响业务的正常运行。从RAID和存储阵列两个层面做数据保护的加固,有效的提升了存储系统的可靠性和可用性,保障业务系统的不间断运行。

 

华为赛门铁克公司本地镜像解决方案是通过在SAN交换机挂接一台VIS6000设备(存储虚拟化产品),利用VIS6000对两台阵列实现虚拟化,并在两台阵列间创建镜像卷关系后提供给主机使用来实现的。系统架构如图所示:

加入VIS6000后,I/O路径从“主机<->阵列”变化为“主机<->VIS6000<->阵列”,创建主阵列和镜像阵列的镜像关系后,主阵列中已有的数据将自动同步到镜像阵列中。主机新发起的写I/O将同时写入两台阵列,读I/O有两种策略,当两台阵列性能相当时,可以从两台阵列并发各自读取一部分以提升读性能,当两台阵列性能差异较大时,选择从高性能的阵列中单独读取。

方案特点:

有效保证SAN系统的不间断运行。当两台阵列中任意一台进行升级维护或意外宕机时,业务不中断,阵列恢复后,数据可在镜像卷间重新同步。

存储系统整体性能提升。VIS6000具备I/O合并功能,主机下发的小的连续I/O被VIS6000缓存,经过自动分析合并再下发给阵列,显著提升了存储系统对主机的反应性能。另外主机读取I/O时,两台阵列可以并发读取,提升了读性能。

高业务连续性。两台阵列同步数据的过程中,主机仍然可以进行实时I/O操作,实现数据迁移时的业务运行,大幅缩短因数据迁移造成的停机时间。

存储虚拟化技术利旧保护投资,降低TCO。两台阵列可来自不同厂商,用户可充分利用已有阵列,同时采购新阵列时不受厂商限制。

灵活的扩展性。VIS6000接口采用模块化设计,同时支持多点节集群,接口卡可根据需求的变更进行灵活变更,节点数也可随着业务的扩展而平滑扩展,单系统最多可扩展至8节点。