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存储容灾解决方案
基于存储的数据复制技术建设容灾系统
采用基于存储的容灾方案的技术核心是利用存储阵列自身的盘阵对盘阵的数据块复制技术实现对生产数据的远程拷贝,从而实现生产数据的灾难保护。
在主数据中心发生灾难时,可以利用灾备中心的数据在灾备中心建立运营支撑环境,为业务继续运营提供IT支持。
同时,也可以利用灾备中心的数据恢复主数据中心的业务系统,从而能够让企业的业务运营快速回复到灾难发生前的正常运营状态。
基于存储的容灾方案示意图如下:
图1:
基于存储数据复制技术的容灾方案示意图
采用基于存储的数据复制技术建设容灾系统是目前金融电信企业、政府采用较多的容灾方案,有非常多的应用案例,是容灾建设优选的技术方案,因为该方案已经被众多大规模用户的实际应用验证,是比较成熟的技术方案。
基于存储的复制可以是如上示意图的“一对一”复制方式,也可以是“一对多或多对一”的复制方式,即一个存储的数据复制到多个远程存储或多个存储的数据复制到同一远程存储;而且复制可以是双向的。
基于存储的容灾方案有两种方式:
同步方式和异步方式,说明如下:
同步方式,可以做到主/备中心磁盘阵列同步地进行数据更新,应用系统的I/O写入主磁盘阵列后(写入Cache中),主磁盘阵列将利用自身的机制(如IBM的Remotemirror)同时将写I/O写入后备磁盘阵列,后备磁盘阵列确认后,主中心磁盘阵列才返回应用的写操作完成信息。
异步方式,是在应用系统的I/O写入主磁盘阵列后(写入Cache中),主磁盘阵列立即返回给主机应用系统“写完成”信息,主机应用可以继续进行读、写I/O操作。
同时,主中心磁盘阵列将利用自身的机制(如IBM的Remotemirror)将写I/O写入后备磁盘阵列,实现数据保护。
采用同步方式,使得后备磁盘阵列中的数据总是与生产系统数据同步,因此当生产数据中心发生灾难事件时,不会造成数据丢失。
为避免对生产系统性能的影响,同步方式通常在近距离范围内(FC连接通常是200KM范围内,实际用户部署多在35KM左右)。
而采用异步方式应用程序不必等待远程更新的完成,因此远程数据备份的性能的影响通常较小,并且备份磁盘的距离和生产磁盘间的距离理论上没有限制(可以通过IP连接来实现数据的异步复制)。
采用基于存储数据复制技术建设容灾方案的必要前提是:
通常必须采用同一厂家的存储平台,通常也必须是同一系列的存储产品,给用户的存储平台选择带来一定的限制。
采用同步方式可能对生产系统性能产生影响,而且对通信链路要求较高,有距离限制,通常在近距离范围内实现(同城容灾或园区容灾方案)
采用异步方式与其他种类的异步容灾方案一样,存在数据丢失的风险,通常在远距离通信链路带宽有限的情况下实施。
尽管有以上限制,基于存储的容灾技术方案仍然是当前最优先选择的容灾技术平台,尤其是基于IBM公司的存储系统建设容灾方案有非常广泛的应用,这主要是由于基于存储的容灾技术方案有如下优点:
采用基于存储的数据复制独立于主机平台和应用,对各种应用都适用,而且完全不消耗主机的处理资源。
采用同步方式可以完全不丢失数据,在同城容灾或园区内容灾方案中,只要通信链路带宽许可,完全可以采用同步方案,而不会对主数据中心的生产系统性能产生显著影响。
采用IBM基于存储的同步复制方式的容灾案例有很多,有非常多的成功经验,如中国光大银行(北京南礼士路到陶然亭)、中国民生银行(北京知春路到上地然后到深圳)、辽宁移动、黑龙江移动都采用了IBM同步复制技术,并能满足大规模I/O吞吐情况下的同步数据复制要求。
采用异步方式虽然存在一定的数据丢失的风险,但没有距离限制,可以实现远距离保护。
灾备中心的数据可以得到有效利用。
第1章IBM System StorageDS3500 易捷版
能以较低成本获得卓越的性能与灵活性,无需牺牲可扩展性、效率或易用性
要点
6 GbpsSAS系统以入门级价格提供中端性能和可扩展性
数据整合可在整个组织内确保数据的可用性和效率
可在当前和未来实现成本节省的节能实施
直观而又功能强大的存储管理软件中内置的管理专业技术
通过经由FC 主机端口的远程镜像以及与DS5000 和DS4000®的兼容性提供投资保护和经济高效的备份与恢复
混合主机接口支持可实现DAS和SAN分层,从而降低整体的运营和购置成本
采用全驱动器加密驱动器本地密钥管理的稳健数据安全性
IBM 在IBM System Storage®DS3500 Express®中将一流的开发与领先的6 Gbps主机接口和驱动器技术相结合。
凭借其简单、高效而又灵活的存储方法,DS3500 成为了System x®服务器、BladeCenter®和PowerSystems™经济高效的全面集成补充。
DS3500 以适合大多数预算的价格带来了大量改进,因而为入门级存储用户提供了卓越的性价比、功能、可扩展性和易用性。
DS3500 易捷版旨在提供:
• 始于入门级价格的、可提供中端性能和功能的可扩展性
• 有助于降低年度能源开支和环境影响的高效率
• 无需牺牲控制能力,而又完美结合可靠性与易用性的简易性
6 GbpsSAS-入门级价格的中端性能和可扩展性
6 GbpsSAS是在3 GbpsSAS技术的坚实基础之上构建的SAS企业版。
6 GbpsSAS提供了更高的性能、可扩展性和可靠性来支持不断增高的信息依赖性,而且同时带来了组织要求的超凡价值。
DS3500 的控制器能够实现坚实的IOPS和吞吐量,延续了IBM 提供均衡、可持续性能的传统。
DS3500 在吞吐量和IOPS这两方面均能有效倍增当前的DS3000 系列存储系统的性能。
凭借高达4,000 MB/s和40,000 IOP的驱动器持续读取性能,DS3500 同样擅于为带宽密集型应用程序提供吞吐量,以及为数据库和Exchange提供IOP。
此外,凭借对多达96 个驱动器的支持,可扩展性与上一代系统相比也得到了倍增。
通过在几乎无停机时间的情况下动态添加驱动器机柜(多达7 个EXP3512、4 个EXP3524 扩展机柜或混用两者),您可以迅速、无缝地应对不断增长的容器需求。
通过在大量驱动器之间分散服务器的I/O请求,此扩展性还能提高整体的系统性能。
可在当前和未来实现成本节省的节能实施
随着能源费用的不断上升和IT空间的日益狭小,力求在较小IT占用空间内降低功耗作为热点性的IT问题已迅速成为许多组织的头等大事。
为了应对这些挑战,IBM 在DS3500 中引入了不会影响性能、可扩展性或功能的众多新节能特性,从而在能效实施方面取得了突飞猛进的进步。
外形更小的2.5 inchSAS驱动器是DS3500 支持的众多驱动器中的一种,与3.5 inch驱动器相比,该驱动器在功耗方面能提供高达3 倍的IOP功耗比,而且允许在相同的2U机架空间内配备两倍数量的驱动器。
在对IBM 设备的功耗或散热影响最小的情况下,2.5 inch驱动器还能在更小的外形中提供出色的IOP性能。
高能效电源同样有助于确保-高能效。
通过将来自电力部门的AC电源高效地转换为存储系统所使用的DC电源,DS3500 电源能确保整体的年度开支低于其他低能效的实施。
其极低的散热量使得DS3500 能够成为整体节能和环保解决方案的关键组件。
DS3500 延续了磁盘利用率卓越的传统,从而使IBM 客户能在其存储投资中获得最大的ROI。
与主要竞争产品相比,DS系列可以提供几乎高达两倍的磁盘利用率,从而允许各种组织以更少的驱动器和更低的能耗实现最高的性能。
无需牺牲控制能力的、直观简便的存储管理
适用于DS3500 的新DSStorageManager融合了DS3000 StorageManager的易用性与直观性以及以前只有DS5000 和DS4000 上才有的可靠性与功能,该软件带来了简便的存储管理界面,能在维持其简便性的同时提供更强的控制能力。
DS3500 现在提供许多的动态功能和其他强大功能,这些功能在上一代的DS3000 StorageManager中只能通过CLI使用,从而允许管理员实时地对其配置进行变更,而不会有任何的停机时间。
新的DSStorageManager图形用户界面(GUI)不仅是为想要完全控制其存储配置的经验丰富的全职存储管理员设计的,也是为需要直观界面以确保只需较少工作量即能实现最佳存储利用率的兼职系统管理员设计的。
带远程镜像功能的单一StorageDSStorageManager
DS3500 的DSStorageManager与随DS5000 和DS4000 系列提供的管理软件相同。
现在,这些存储系统中的任意一种都可通过单一的界面查看和管理。
这使得可以整合这些不同存储系统的管理,同时也使得学习曲线更短。
DS3500 还支持经由FC 主机端口、同样与DS5000 和DS4000 系列兼容的增强远程镜像。
这使得可以通过在生产站点采用DS5000 和DS4000,在辅助站点采用DS3500 来实现低成本的备份与恢复。
混合主机接口支持可实现DAS和SAN分层
管理员现在可以受益于带多协议主机连接性的分层DAS和SAN实施。
DS3500 通过其本地6 GbpsSAS接口支持混用4 个1 GbpsiSCSI或4 个8 GbpsFC 主机端口。
此灵活的多用途双协议方法允许组织实施单一的存储系统来支持其所有的共享存储要求,从而最大限度地提高生产效率、可靠性并降低成本。
多协议主机连接性为系统管理员带来了众多的优势:
• 低成本、高速度的SAS可为直连存储实施提供最佳的价值和性能
• 现有iSCSI或FC SAN基础架构的数据中心可以视需要经济高效地实施这些额外的主机接口。
iSCSI是辅助服务器低成本实施的理想选择,而FC 则非常适合于高性能、高可靠性的部署。
采用本地密钥管理和全驱动器加密的稳健数据安全性
在驱动器的整个生命周期内,可能会因为失窃、站外维护、维修或废弃等原因而使驱动器在某些时间点不在用户控制之下。
DS3500 结合使用本地密钥管理和驱动器级加密来实现全面的数据安全性,从而确保数据在驱动器的整个生命周期内均受到保护,而无需牺牲存储系统的性能或易用性。
• 全驱动器加密(FDE)为硬盘驱动器提供最基本的数据安全。
FDE可同时防护许多的数据暴露和弱点。
此驱动器级加密可在驱动器遗失、失窃或报废时确保数据的安全性。
FDE引擎能在无损性能的情况下进行加密,这使得各种组织可以在维持最佳性能的同时实现最高级别的数据安全性。
• DS3500 的本地密钥管理作为一项高级功能升级全面集成至DSStorageManager,它通过利用可在DS3500 内设置并应用至所有FDE驱动器的单一授权方案或本地密钥,可以为FDE驱动器提供所需的管理和保护。
DSStorageManager可以维持和控制与FDE驱动器的密钥链接和通信,保护用户选定的逻辑驱动器组,对于需要在维护、报废或转用驱动器时更加放心的客户还可进行即时安全擦除。
FDE密钥管理使用本地加密服务,以对日常存储管理透明的方式工作,从而使FDE驱动器如同传统驱动器一样地易于管理。
混用高性能、近线SAS驱动器和SASFDE驱动器的分层存储
DS3500 类似于DS3000、DS4000 和DS5000 存储系统,可以经济高效地支持组织的各种数据容量要求-从近线静态数据到高利用率的应用程序-通过在单一存储系统内支持混用的驱动器类型。
为此,除了传统的3.5 inch驱动器,DS3500 还支持近线SAS驱动器、SASFDE驱动器和2.5 inchSAS驱动器。
近线SAS驱动器同样也是SATA驱动器的透明替代驱动器。
近线SAS驱动器与SATA驱动器相比价格极具竞争力,而且能在相当的价格下以更高的可靠性实现远胜于SATA驱动器的性能。
现在,组织可以满足其应用程序需要的更精细和更特殊的要求,无论这些要求是否包含静态数据安全性、领先性能和/或能效。
此令人激动的能力可在实施分层存储解决方案的同时,最大限度地提高存储密度,更加高效地利用机柜。
IBM TivoliStorage现在提供存储和应用程序监控特性
IBM Tivoli®StorageProductivityCenterforDisk中端版V4.1 可从单个控制台提供存储设备配置、性能监控和存储区域网(SAN)连接设备管理。
此外,它还包含有适用于DS3500 的性能监控功能。
TivoliStorageProductivityCenterforDisk中端版V4.1:
• 提供连续的实时监控和故障识别,从而有助于提高SAN可用性
• 从单个控制台提供跨多个阵列的性能报告
• 帮助监控吞吐量、输入输出(I/O)与数据速率,以及缓存利用率等指标
• 超出阈值时及时收到报警,从而支持基于您的策略的事件动作
• 通过协助保持SAN运营的可靠性和可信任性,帮助提高存储投资回报
• 通过帮助简化复杂SAN的管理,可以降低存储管理成本。
关键应用程序/工作负载
• 整合/虚拟化均衡的性能、低成本的整合和无与伦比的配置灵活地使得DS3500 成为较小规模整合和虚拟化实施的理想选择,其中单个存储系统支持不同工作负载和应用程序需求。
• 部门和远程站点DS3500 用于支持部门和远程站点时,对于兼职管理员而言足够简单并且不会超出企业预算,它为这些站点提供了适当的性能、简易性和功能,使其能够做到自给自足。
• 事务型工作负载高效的IOPS使得DS3500 特别适合于事务型工作负载(OLTP、数据库、电子邮件),这些工作负载是所有公司的关键应用程序的核心。
• 数据仓库坚实的吞吐量和6 GbpsSAS与8 GbpsFC 接口使得DS3500 非常适合于数据仓库环境,其中单个存储系统必须处理大量的数据。
• 业务关键型应用程序凭借其坚如磐石的可靠性、对FDE驱动器的支持以及卓越的正常运行时间,DS3500 能够为业务关键型应用程序提供强大的支持,在这些应用程序中数据必须受到保护并在需要时可用。
• 辅助存储凭借对RAID6 和NLSAS驱动器的支持,DS3500 可以经济高效地存储大量数据,并可保证所有数据均受到了全面的保护。
• 群集拓扑从DAS实施过渡时,基于SAS的共享存储和FC 或iSCSISAN实施是MSCS和OracleRAC等群集解决方案的理想选择。
• 流媒体视频大块级I/O应用,如全球广播、富媒体存储网络、内容创建、建模和发布均将受益于DS3500 系列所提供的额外带宽。
• 数据挖掘凭借FC 和SAS主机连接性,各种公司均可加速和扩展模拟、可视化、建模和渲染等易于加快大型数据库I/O速率的应用,以及在组织内经济高效地扩展和共享信息,以便实现高水平的协作。
• 备份和还原凭借经由FC 在存储系统之间镜像数据的能力,DS3500 可以支持更短的备份和恢复时间,从而实现极高的生产效率。
• 园区复制通过高速FC SAN复制数据时,可以同步地镜像数据,从而确保远程站点始终拥有与本地站点完全相同的数据。
特性
优势
主机接口混用
支持混用SAS与FC 或SAS与iSCSI接口,可实现经济高效的SAN分层
均衡的性能
DS3500 在IOPS和 MB/s方面同样表现超凡,可支持拥有广泛性能要求的应用程序。
非常适合于拥有不同工作负载和应用程序需求的整合和虚拟化环境
专为并发支持事务型应用程序和吞吐量密集型应用程序而设计
与System x®、BladeCenter®和PowerSystems™服务器全面集成并经过全面测试
凭借其简单、高效而又灵活的存储方法,DS3500 成为了System x、BladeCenter和PowerSystems服务器经济高效的全面集成补充。
支持FDE驱动器
针对静态数据的全面保护可在驱动器的整个生命周期内确保数据安全,而无需牺牲性能或易用性
多达96 个驱动器的可扩展性
“由小到大,随需增长”提供随客户数据需求而增长的灵活性
无需一开始就采购大量的驱动器
支持驱动器混用
能够混用高性能SAS、近线SAS和FDESAS驱动器以实现分层存储
经济高效地支持组织的各种数据容量要求-从近线到高利用率的应用程序-通过在单一存储系统内支持混用的驱动器类型。
基于机柜的混用可最大限度地提高效率
支持近线SAS驱动器
近线SAS驱动器同样也是SATA驱动器的透明替代驱动器。
近线SAS驱动器与SATA驱动器相比价格极具竞争力,而且能在相当的价格下以更高的可靠性实现远胜于SATA驱动器的性能。
支持2.5 inch和3.5 inch驱动器
额外的驱动器灵活性同时支持高性能和高IOP功耗比要求
托盘级驱动器混用可在单一存储系统内经济高效地满足所有应用程序、机架和能效要求
卓越的磁盘利用率
以更少驱动器实现极高的性能
更低的驱动器投资和散热量
支持容量大于2 TB的LUN
对于需要以最高吞吐量性能移动大量数据的应用程序,最大限度地提高容量利用率
全面配置的RAID0 和10 卷卷组
对于超大型数据库或文件系统,又或者想要每个卷利用超过30 个驱动器以最大限度提高性能的系统均为理想的选择
内置的高效率
模块化设计通过避免配置过度提供了价格合理的入门产品,并可在需求发生变化时提供无缝的“按需购买”可扩展性
高效的利用降低了原始容量要求,并且支持混用驱动器以实现分层存储
卓越的性能驱动器比通过最少的驱动器实现最高的性能,从而能够创造超凡的性能价值
DSStorageManager
全职存储管理员可完全控制其存储配置,而兼职用户则可获得直观而又简便的界面
集中管理所有的本地与联网DS5000、DS4000®和DS3500 存储系统-单一的管理可提高管理效率并缩短学习曲线
通过经由FC 主机接口的增强远程镜像提供投资保护
动态的软件功能
增强的功能可以扩展容量、卷容量、段容量、卷组以及迁移RAID级别,而无需中断数据I/O
可在不中断运营的情况下简便地适应应用程序、可用性或性能需求的变化
可在不中断数据访问的情况下配置卷、进行日常维护以及添加新机柜和容量
最多支持64 个分区
提供足够的分区以便有效地支持中等规模的整合或虚拟化环境,从而帮助降低硬件和存储管理成本
在线固件升级
固件升级可在双控制器配置继续保持连续数据可访问性的情况下进行
全天候可用的数据可确保组织生产效率和客户满意度
每个存储系统多达64 个,每个卷多达8 个的FlashCopy®映像可支持精细的备份和恢复
多种选项允许管理员以最佳方式满足复制需求
可以使用本地或远程副本(经由FC 接口)进行文件还原、备份、应用程序测试、数据发掘或灾难恢复
IBM System StorageDS3500 易捷版一览表
特性
型号
1746-C2A和1746-C4A
RAID控制器
双活动型热插拔控制器
缓存
每个控制器1 GB缓存,可升级至2 GB(电池供电)
主机接口
三种选项:
-4 个或8 个6 GbpsSAS端口
-8 个8 GbpsFC 端口和4 个6 GbpsSAS端口
-8 个1 GbpsiSCSI端口和4 个6 GbpsSAS端口
驱动器接口
2 个6 GbSAS驱动器端口
受支持的驱动器
6 GbpsSAS3.5 "驱动器:
-300 GB15k rpm、450 GB15k rpm、600 GB15k rpm
-1 TB7.2k rpm近线、2 TB7.2k rpm近线
-600 GB15k rpmFDE
6 GbpsSAS2.5 "驱动器:
-146 GB15k rpm
-300 GB10k rpm
-500 GB、7 GB7,200 rpm
-300 GB10k rpmFDE
RAID级别
0,1,3,5,6,10
存储分区
支持多达64 个存储分区(级别:
标配4 个,可升级至8、16、32、64 个)
支持的最大驱动器数量
-多达96 个驱动器-高性能SAS驱动器、近线SAS驱动器和FDESAS驱动器
-EXP3512(2U,12 个3.5 inch驱动器)和EXP3524(2U,24 个2.5 inch驱动器)机柜,可在DS3500 机柜后方混用
风扇和电源
双冗余热插拔
机架支持
2U,19 英寸行业标准机架
管理软件
IBM System StorageDS®StorageManager
SAN支持
受支持的IBM FC 交换机、导向器和IP交换机
保修
3 年部件和服务保修,9x5 下一工作日处理,可升级为全天候4 小时响应
物理特性
尺寸
DS3512:
高:
3.39 inch/86.16 mm;宽:
18.99 inch/482.47 mm;深度:
21.72 inch/551.60 mm
DS3524:
高:
3.47 inch/88.07 mm;宽:
18.98 inch/482.10 mm;深度:
19.60 inch/497.93 mm
支持的系统
如需目前支持的服务器、操作系统、主机总线适配器、群集应用程序以及SAN交换机和导向器的清单,请参阅位于以下网址的DS3500 易捷版互操作性表:
如需了解上市日期、配置选件和连接功能,请访问:
型号
型号描述
接口
型号包括
1746-E2A/EXP3512
1746-E4A/EXP3524
驱动器机柜
6 GbSAS
内嵌ESM
相对湿度(无冷凝)
EXP3512/EXP3524 驱动器机柜
工作范围
20%至80%
存放范围
10%至90%
最大露点
79°F(26°C)
最大湿度梯度
每小时10%
海拔范围
工作
低于海平面100 ft(30.5 m)到高于海平面10,000 ft(3048 m)
存放
低于海平面100 ft(30.5 m)到高于海平面10,000 ft(3048 m)
运输
低于海平面100 ft(30.5 m)到高于海平面40,000 ft(12,000 m)
表格中的功率和散热值是在工作时测量的最高值。
噪音
EXP3512/EXP3524 驱动器机柜
声功率
6.5 贝尔
声压
65 dBA
电源输入
EXP3512/EXP3524 驱动器机柜
标称电压范围
90 VAC到264 VAC
频率范围
50 到60 Hz
最大工作电流
115 VAC时3.90 A
230 VAC时2.06 A
- 配套讲稿:
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