曙光DS800-G25双活数据中心解决方案介绍V1.1.doc

曙光DS800-G25双活数据中心解决方案介绍曙光信息产业股份有限公司1 解决方案概述在信息社会里，数据的重要性已经毋容置疑，作为数据载体的存储阵列，其可靠性更是备受关注。尤其在一些关键应用中，不仅需要单台存储阵列自身保持高可靠性，往往还需要二台存储阵列组成高可靠的系统。一旦其中一台存储阵列发生故障，另一台可以无缝接管业务。这种两台存储都处于运行状态，互为冗余，可相互接管的应用模式一般称之为双活存储。由于技术上的限制，传统的双活存储方案无法由存储阵列自身直接实现，更多的是通过在服务器上增加卷镜像软件，或者通过增加额外的存储虚拟化引擎实现。通过服务器上的卷镜像软件实现的双活存储，实施复杂，对应用业务影响大，而且软件购买成本较高。通过存储虚拟化引擎实现的双活存储，虽然实施难度有一定降低，但存储虚拟化引擎自身会成为性能、可靠性的瓶颈，而且存在兼容性的限制，初次购买和维护成本也不低。曙光DS800-G25双活数据中心方案采用创新技术，可以不需要引入任何第三方软硬件，直接通过两台DS800-G25存储阵列实现两台存储的双活工作，互为冗余。当其中一台存储发生故障时，可由另一台存储实时接管业务，实现RPO、RTO为0。这是一种简单、高效的新型双活存储技术。2 产品解决方案 曙光DS800-G25双活数据中心方案由两台存储阵列组成，分别对应存储引擎A、引擎B。存储引擎A和B上的卷可配置为双活镜像对，中间通过万兆以太网链路进行高速数据同步，数据完全一致。由于采用虚拟卷技术，双活镜像对中的两个卷对外形成一个虚拟卷。对服务器而言，双活镜像对就是可以通过多条路径访问的同一个数据卷，服务器可以同时对双活镜像对中两个卷进行读写访问。组成双活镜像系统的两台存储互为冗余，当其中一台存储阵列发生故障时，可由另一台存储阵列直接接管业务。服务器访问双活存储系统可根据实际需要，选用FC、iSCSI方式，服务器访问存储的SAN网络与数据同步的万兆网络相互独立，互不干扰。组网说明：1） 服务器部署为双机或集群模式，保证服务器层的高可用，2） 存储与服务器之间的连接可以采用FC、iSCSI链路，建议部署交换机进行组网；3）存储之间的镜像通道采用10GbE链路，每个控制器上配置10GbE IO接口卡，采用光纤交叉直连的方式，共需要4根直连光纤；4）组网拓扑5）故障组A和故障组B之间距离不超过1KM，300米以内存储私有网络连接使用多模模块，超过300米存储私有网络连接使用单模模块；6）配置上要求镜像对的所有主LUN位于一台引擎上，所有镜像LUN位于另外一台引擎上，当服务器组发起写IO请求时，多路径软件会自动选择最优路径至主引擎端，主引擎会统一分配写IO请求，将数据同时写入主备引擎，之后返回写完成信号给服务器。注：只有当数据都写入主备引擎后才返回写完成信号，因此对应用而言，会有一定的延时等待，性能约降低30%左右！3 方案特点（一） 双活工作模式，支持同时并发读写双活数据中心系统中的两台存储阵列同时处于工作模式，组成双活镜像对的数据卷可同时被服务器进行读写访问。得益于系统内部高效的数据同步技术，在两台存储同时进行数据写入时，数据的一致性也能得到有效保证。这种高效的双活工作模式，不仅有效的利用了两台存储阵列的资源，而且大大提高了故障切换的速度。（二） 快速的故障切换，无须人工干预双活数据中心的两台存储阵列相互冗余，当其中一台存储阵列发生故障时，可由另一台存储阵列直接接管。对于服务器而言，由于看到的是一个虚拟卷，因此存储阵列的故障切换仅相当于一次存储访问路径切换，切换速度为秒级，业务无须中断，且不需任何人工干预。（三） 专用万兆以太网传输，高速数据同步双活数据中心中的两台存储阵列采用万兆以太网进行数据同步。两台存储阵列上配置万兆以太网接口卡，通过光纤直接连接。任何一台存储阵列上写入的数据会通过万兆以太网同步到对端存储阵列。基于万兆以太网络的数据同步，不仅保证了数据同步速率，而且简化了对网络链路的要求。（四） 虚拟卷技术，服务器不需额外软件双活数据中心采用了虚拟卷技术，组成双活镜像对的数据卷虽然物理位置在两台存储阵列上，但被虚拟成了一个逻辑卷。对服务器而言，双活镜像卷就是一个普通的数据卷，只不过可以通过多条路径访问。服务器上不需安装任何的第三方软件，只需通过服务器操作系统中自带的多路径软件（支持ALUA），就可以实现对数据卷的正常读写和故障切换控制，实施非常的简单方便。（五） 单阵列双控冗余，双活四控高可靠双活数据中心系统是一个高度可靠的系统。每一台存储阵列本身就是一台双控冗余存储阵列，其自身具备了很高的可用性。通过两台双控存储阵列组成双活存储系统，这个系统相当于具备了四个控制器的冗余保护，而且有两份完全相同的数据，并且可以实时切换，这为应用系统提供了非常高的业务连续性保障。（六） 支持远距离扩展，实现双活数据中心双活数据中心系统基于万兆以太网的光纤互连，并且能够与主流应用厂商的双机、集群系统兼容。因此，双活镜像存储系统不仅可以部署在一个数据中心内部，也可部署在相距数十公里的两个数据中心之间。在一个数据中心内部，可实现双服务器+双阵列的高可用部署；在两个数据中心之间，通过配合远距离集群软件（比如VMware FT），可实现双数据中心的自动故障切换。4 客户价值（1） 无须任何第三方软硬件，基于两台DS800-G25存储阵列就可实现，大幅降低了双活数据中心的建设成本。（2） 无须人工干预的自动切换，实施简单方便，大大降低了双活系统的管理复杂度，提升可维护性。（3） 相对于传统灾备系统的一主一备模式，双活存储系统是双活模式，有效利用了灾备系统的资源，大幅提升了投资有效性。可兼容主流应用厂商的双机、集群系统，部署灵活，可与现有IT系统有效融合。5 注意事项（1）存储双活管理需要消耗一定的内存，镜像对数量越多其管理信息所需内存就越大，因此需要针对设备内存情况来配置镜像对数量。物理内存（整机）镜像对数量32GB16个64GB32个（2）存储双活仅支持10GbE交叉直连，不支持交换机连接，独占4条10GbE链路，链路上不能配置其他业务。距离限制：多模：最远支持300米；单模：最远支持1公里。（3）一台存储只能属于一个存储双活系统，即仅支持一个存储对；配置上要求镜像对的所有主LUN位于一台引擎上，所有镜像LUN位于另外一台引擎上，不支持同一台引擎上既有主LUN又有镜像LUN。（4）存储双活+快照/复制组合方案假设A、B、C分别代表3台存储上的3个LUN：支持AB（双活/镜像）+ AC（复制）组合方案，缺点：复制IO影响A的业务流量；支持AB（双活/镜像）+ BC（复制）组合方案，缺点：B上镜像状态