IP SAN存儲方案

1、IP SAN存儲方案目 錄 TOC o 1-3 h z HYPERLINK l _Toc243635320 第一章 存儲技術的發(fā)展趨勢 PAGEREF _Toc243635320 h 1 HYPERLINK l _Toc243635321 1、iSCSI，即將到來的存儲革命 PAGEREF _Toc243635321 h 2 HYPERLINK l _Toc243635322 2、IP存儲的優(yōu)勢 PAGEREF _Toc243635322 h 3 HYPERLINK l _Toc243635323 第二章 方案設計 PAGEREF _Toc243635323 h 5 HYPERLINK l _

2、Toc243635324 1、概述 PAGEREF _Toc243635324 h 5 HYPERLINK l _Toc243635325 2、方案及拓撲 PAGEREF _Toc243635325 h 5 HYPERLINK l _Toc243635326 3、方案特點 PAGEREF _Toc243635326 h 6 HYPERLINK l _Toc243635327 第三章 設備介紹 PAGEREF _Toc243635327 h 9 HYPERLINK l _Toc243635328 1、產品特點 PAGEREF _Toc243635328 h 10 HYPERLINK l _Toc

3、243635329 2、產品規(guī)格 PAGEREF _Toc243635329 h 15第一章 存儲技術的發(fā)展趨勢信息或數(shù)據(jù)在IT系統(tǒng)中，總是必然處于“計算”、“存儲”、“傳輸”三個狀態(tài)之一。這三個方面也正好對應于整個IT技術的三個基礎架構單元計算、存儲和網絡。傳統(tǒng)上，主機系統(tǒng)既負責數(shù)據(jù)的計算，也在通過文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等手段對數(shù)據(jù)進行邏輯和物理層面的管理，而存儲設備，則是以直連存儲(DAS)方式連接在主機系統(tǒng)中。然而，由于歷史發(fā)展的原因，各種標準和各種版本的操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)擁擠在用戶的系統(tǒng)環(huán)境中，使數(shù)據(jù)被分割成雜亂分散的“數(shù)據(jù)孤島” (data island)，無法在系統(tǒng)間自由流動，自然也

4、就談不上設備的充分利用和資源共享。有鑒于此，人們開始尋找存儲網絡化和智能化的方法，希望通過提高存儲自身的數(shù)據(jù)管理能力，獨立于主機系統(tǒng)之外，以網絡方式連接主機和存儲系統(tǒng)，以設備資源透明的方式為計算提供數(shù)據(jù)服務。從而將數(shù)據(jù)管理的職能，從標準混亂、應用負荷沉重的主機中分離出來。在網絡存儲的發(fā)展過程中，SAN(存儲區(qū)域網絡)和NAS(網絡附加存儲)得到了迅速的發(fā)展。NAS是一種直接利用局域網，基于文件的存儲架構，存儲數(shù)據(jù)的傳輸也是基于局域網。NAS的最大優(yōu)點是可以很容易實現(xiàn)異構平臺的文件共享，NAS的另一個優(yōu)點在于其擴展性，因為存儲單元可以比較容易地加入到網絡中。然而，NAS存儲在數(shù)據(jù)備份或存儲過程中

5、會占用網絡的帶寬，可擴展性有限，并且訪問需要經過文件系統(tǒng)格式轉換，所以是以文件一級來訪問，不適合Block級的應用，尤其是要求使用裸設備的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。而SAN存儲架構的出現(xiàn)彌補了NAS的不足，為存儲系統(tǒng)的發(fā)展產生了巨大的推動力。SAN(Storage Area Network)存儲區(qū)域網絡，是一種通過網絡方式連接存儲設備和應用服務器的存儲架構，這個網絡專用于主機和存儲設備之間的訪問。當有數(shù)據(jù)的存取需求時，數(shù)據(jù)可以通過存儲區(qū)域網絡在服務器和后臺存儲設備之間高速傳輸。FC光纖通道技術使得存儲系統(tǒng)的可升級性、穩(wěn)定性、可用性和性能都大大加強。不過，它最大的優(yōu)勢是集中的管理，這就降低了總擁有成本。光纖通

6、道主要應用在某些重要業(yè)務和高性能應用，如數(shù)據(jù)中心環(huán)境。然而，在過去8年以FC協(xié)議為主的SAN存儲系統(tǒng)建設中，人們逐漸發(fā)現(xiàn)FC協(xié)議雖然基本解決了傳輸速度和擴大容量的問題，卻難以完全承擔起存儲系統(tǒng)獨立化的重任。FC SAN的互操作性仍是實施過程中存在的主要問題。SAN本身缺乏標準，尤其是在管理上更是如此。雖然光纖通道(Fibre Channel)技術標準的確存在，但各家廠商卻有不同的解釋，于是，互操作性問題就像沙塵暴一樣迎面撲來，讓人猝不及防。這就導致了FC兼容性差、成本高昂、擴展能力差、異構化嚴重的問題。在存儲以SAN的名義獨立走上IT舞臺的同時，IP和以太網技術在網絡領域突飛猛進，在同樣199

7、7-2005的8年中，主流商用協(xié)議標準從10M發(fā)展到了10G，整整提升了1000倍，行業(yè)的發(fā)展動力和技術標準的成熟性已無可爭辯。IP技術已經成為整個IT行業(yè)中最成熟、最開放、發(fā)展最迅速、成本最低、管理最方便的數(shù)據(jù)通訊方式。在經歷了FC SAN發(fā)展的過渡性嘗試后，整個行業(yè)開始考慮將FC傳輸技術替代為更加成熟可靠、成本更低的IP技術，以適應廣域網數(shù)據(jù)應用、大規(guī)模服務器數(shù)據(jù)集中、海量數(shù)據(jù)存儲等應用對新一代存儲系統(tǒng)的要求，同時為“隨需應變”的IT新時代到來，奠定堅實的開放化標準基礎。2003年，以IBM等公司共同發(fā)起的iSCSI(Internet SCSI)協(xié)議，通過IETF組織的審議，公布為RFC標

8、準。iSCSI協(xié)議就是將標準的SCSI存儲訪問指令，打包到TCP/IP中進行傳輸。iSCSI標準一經公布，就以其低成本、高可管理性、天然的跨廣域數(shù)據(jù)傳輸和管理能力、海量組網能力得到了業(yè)界的青睞?；趇SCSI協(xié)議構建的IP SAN存儲，已嶄露頭角，成為新一代存儲系統(tǒng)的標準，成為IT新時代圍繞IP技術進行的網絡與存儲融合的標志性技術。由于iSCSI協(xié)議將SCSI數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A從封閉昂貴的FC協(xié)議轉移到IP之上，使存儲系統(tǒng)突破了長期困擾著存儲系統(tǒng)的兼容性、成本和管理性桎梏，使存儲網格、廣域數(shù)據(jù)傳輸、大規(guī)模服務器數(shù)據(jù)集中、遠程容災、高性能交換式存儲架構等存儲技術脫下昂貴的外衣，成為廣大行業(yè)客戶均能輕

9、松獲得的最新存儲技術。1、iSCSI，即將到來的存儲革命當iSCSI協(xié)議在2003年被微軟、Intel、IBM等巨頭聯(lián)合IETF制訂成世界通行的規(guī)范標準和框架時，也許還沒有太多的人去關心和想象它未來兩年的發(fā)展，人們看到更多的是它的廉價對SMB(中小企業(yè))市場的啟動以及它在遙遠未來的崛起。也許是認為iSCSI近期的價值就只能體現(xiàn)在SMB市場，IBM在2003年推出了iSCSI市場，其他巨頭也都把主要的精力放在了FC存儲上。世事總是難料的，全球市場信息化需求的快速增長外加IT多種關鍵技術的突破普及啟動了iSCSI這枚炸彈。在iSCSI被指定的時候，巨頭們就已經預測到未來網絡廣度和深度的發(fā)展將會奠定

10、iSCSI的統(tǒng)治地位，只是這一天開始得太快了。這要歸功于一些始終堅定推動iSCSI和IP的廠商，其中有五項主要技術加速了iSCSI的崛起：IP萬兆，SAS硬盤技術，infiniband技術，WAFS技術，網格計算技術。目前，iSCSI產品已經在歐美市場上掀起了一股新的浪潮。據(jù)非官方的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，iSCSI產品的市場占有率已經從前幾年的1%2%，迅速提升至當前的20%30%。從目前情況看，iSCSI雖然還不能與FC SAN分庭抗禮，但隨著技術和應用的不斷成熟，iSCSI產品的市場前景是十分廣闊的。據(jù)Gartner和IDC的最新調查報告顯示，iSCSI市場將持續(xù)增長，iSCSI SAN市場增長勢頭強

11、勁，預計到2010年將超過51億美元。iSCSI是一個開放的，建立在龐大的IP網絡之上的標準協(xié)議，標準化帶來的結果就是繼承和享受豐富的技術成果。IP的飛速發(fā)展已經證明了標準化的威力，萬兆(10Gb)技術的普及已經近在眼前了，其帶來的是存儲網絡鏈路帶寬的全面革命，在其基礎上目前已經出現(xiàn)了10Gb，20Gb和40Gb的技術。這對于FC(剛推出的4Gb)鏈路無疑是致命的打擊。要說FC的另一個優(yōu)勢就是FC硬盤，F(xiàn)C硬盤的速度和性能是非常優(yōu)秀的。但是目前被整個IT業(yè)界全體一致認為將成為主流的SAS硬盤無論在性能、速度和容量方面都達到了業(yè)界硬盤的最高記錄。SAS硬盤目前已經開始投放市場進行銷售。而讓FC硬

12、盤更加舉步維艱的是，SATA II硬盤作為SAS硬盤的補充者也被大量投放市場。廣域網的低數(shù)據(jù)傳送效率一直使得iSCSI的無限連通能力聽起來像個未來的憧憬。而WAFS技術的出現(xiàn)打破了限制，它使得大數(shù)據(jù)量的廣域網傳送速度和穩(wěn)定性提高到局域網的水平，iSCSI的優(yōu)勢瞬間得到了釋放：在全球范圍內實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布集中存儲是切實可性的。企業(yè)集團不同地區(qū)的機構數(shù)據(jù)交換、集中、共享將被普及實現(xiàn)，這意味著對數(shù)據(jù)信息反應速度將加快，生活服務質量會得到質的提升。要說萬兆技術的普及仍然需要時間，在這段時間中，iSCSI仍然無法擺脫鏈路帶寬低的困擾。那么原是解決服務器PCI(PCI-X)總線瓶頸的infiniband技術

13、向存儲領域突破所帶來的影響是FC支持者始料不及的：高速通訊技術InfiniBand已經被擴展到iSCSI 網絡存儲系統(tǒng)。InfiniBand產業(yè)協(xié)會營銷代表Len Rosenthal表示，名為iSER的擴展技術對低端iSCSI 技術是一個很大的提升。當前版本的iSCSI 使用傳統(tǒng)的1Gbps 以太網技術，速度低于Fibre Channel 的4Gbps。采用iSER技術后，iSCSI 的速度可以達到10Gbps，如果采用今年推出的InfiniBand DDR硬件產品，速度可以達到20Gbps。他表示，iSER對Gig E(速度為1Gbps)的主要優(yōu)勢是10倍、20倍的性能，它能夠為iSCSI標

14、準增加高頻寬和低延遲的特性。他還預計，在2007年末問世時，QDR版InfiniBand的數(shù)據(jù)傳輸速度將再次提升一倍達到40Gbps。網格計算技術是對計算機計算的大膽革新，而隨之而來的需求是網格存儲。網格計算需要分布于網絡各處的、能提供計算共享空間和實現(xiàn)計算結果大跨度集中匯聚的存儲設備。而能滿足這些要求的只有iSCSI。可以說，iSCSI是一場革命，也是一個契機，它給了所有的人一個公平起步的機會，過去FC老牌廠家壟斷技術和市場，產品異構高價且只有少數(shù)人用得起的時代已經要終結了。而存儲，這個過去一直獨立封閉發(fā)展，無法享受全球化技術浪潮推動和豐富技術成果的唯一領域，也將融入IP，完成技術標準的大統(tǒng)

15、一趨勢?？梢韵胂?，在不久的將來，在互聯(lián)網上將能享受到更多的人類文明成果，那是因為存儲無處不在。2、IP存儲的優(yōu)勢IP技術，已經成為了網絡的主流技術，隨著IP網絡覆蓋越來越多的地方，在IP網絡上進行的業(yè)務也越來越頻繁。社會正在進入全面的網絡時代。其實網絡時代的本質就是信息透過網絡快速地在人和人之間傳遞，而承載信息的就是數(shù)據(jù)。調用越頻繁、越需要傳遞的數(shù)據(jù)，是越有價值的，不過數(shù)據(jù)也有生命，如果數(shù)據(jù)不能被方便地調用、傳遞以及流通，時間一過，數(shù)據(jù)就過時了，它的生命和價值就要完結。例如：一個人在北京存了錢，他去上海出差得了急病，需要取錢救治，結果由于數(shù)據(jù)沒能及時流通起來，他在上海無法取出錢，丟了性命，人一

16、死，數(shù)據(jù)就算同步過來，也就失去了它的價值。傳統(tǒng)的FC存儲，各廠家之間對協(xié)議的理解不同因此不能兼容，數(shù)據(jù)無法從一臺存儲設備流通到另一臺設備。而FC環(huán)境中的數(shù)據(jù)要想遠程傳送的話，還需要借用IP網絡，這時候就需要進行協(xié)議轉換，轉換設備昂貴且效率低。此外，正因為各廠家之間不兼容，實現(xiàn)技術封鎖，F(xiàn)C存儲價格昂貴，配件也不能隨便買得到。用戶購買新的服務器，需要接入存儲，就需要交費用，需要實施多鏈路負載均衡，也需要交費用；用戶的服務器系統(tǒng)重新安裝，接入存儲和實施負載均衡，也需要聯(lián)系廠家人員幫忙。相對于FC存儲，IP存儲沒有任何限制，服務器接入及多鏈路實施完全免費，而且軟件通用，用戶可以自行處理。IP存儲設備

17、性價比高，由于產業(yè)鏈龐大，配件全部標準化，因此性能優(yōu)越，成本低，配合10Gb萬兆技術+12Gb SAS硬盤，比FC存儲更加強大。而且IP存儲可以通過網絡任意地傳送和流通數(shù)據(jù)，其在容災備份方面更是性價比高，其開放的統(tǒng)一環(huán)境使得軟件的開發(fā)產業(yè)鏈非常龐大，其容災需要的帶寬非常低，可以通過Internet實時傳送數(shù)據(jù)。所有IP存儲都可以方便地升級到萬兆，而FC存儲無法做到，IP存儲還可以非常有效地和網絡結合在一起，可以使用IP的安全、QOS、遠程維護啟動等等優(yōu)勢。FC存儲沒有辦法利用現(xiàn)有的龐大資源，美國白宮信息安全顧問痛斥FC存儲廠家不知安全為何物，隨著懂FC協(xié)議的人越來越多，F(xiàn)C的結構異化所帶來的安

18、全優(yōu)勢完全消失，而FC協(xié)議發(fā)展了十年，安全部分完全為零。IP存儲代表著未來的發(fā)展趨勢，過去，F(xiàn)C陣營的全球第一巨頭EMC，以及各個巨頭廠家如HP，HDS，NETAPP全部推出IP存儲。IP存儲更是向著和網絡技術融合方向迅猛發(fā)展，其追求的目標就是，和網絡融為一體，像網絡資源一樣方便使用，存儲空間動態(tài)分配，數(shù)據(jù)時實地在網絡中傳遞，存儲將和網絡一起支撐起信息時代和網絡時代。正是因為這一點，Cisco在發(fā)展IP網絡存儲上也是不遺余力，在不久前的德國漢諾威電子產品展上展示了其高性能的IP存儲產品。IP網絡存儲，由于采用了80%的IP網絡技術，因此，專業(yè)的網絡廠家在研制和生產這些存儲設備上非常具有優(yōu)勢，光

19、專利費用就可以節(jié)省大量的成本。因此網絡廠家的IP存儲是性價很高的，而且技術力量也是有保證的。第二章 方案設計1、概述IP網絡是整個IT平臺的基礎，對業(yè)務協(xié)作、高性能計算支撐、數(shù)據(jù)流提供支撐。構建IP SAN將極大提供關鍵數(shù)據(jù)的可應用價值，為后期數(shù)據(jù)的利用、保護提供了可運行的平臺，同時也是業(yè)務整合的必然之選。同時，數(shù)據(jù)中心的構建將為分支部門提供支撐平臺?；贔C的數(shù)據(jù)傳輸方式是基于局域網架構，同時由于其高昂的價格、復雜的架構、維護成本的據(jù)高不下、長距離的實現(xiàn)成本高等多方面的原因，不能承載新的業(yè)務形式下對于廣域環(huán)境下的數(shù)據(jù)存儲和應用管理，而基于IP網絡的數(shù)據(jù)傳輸集中能夠滿足當前的需求?；跀?shù)據(jù)容災

20、傳輸需求日益明顯，對于數(shù)據(jù)傳送的距離、安全性、傳輸效率都提出了要求。而基于IP網絡的存儲能夠有效地滿足當前的需求并組建靈活多變的解決方案，同時能夠預留廣闊的方案擴展可能性。其沒有兼容性方面的問題，集成度高，不需要非常專業(yè)的人員維護使用，并且具有肯定的技術先進性，能夠保證符合將來行業(yè)發(fā)展的方向，不容易過時和淘汰。2、方案及拓撲本方案作為硬件平臺解決方案，服務于具體業(yè)務應用程序，其擴展性根據(jù)業(yè)務應用的改變和業(yè)務需求的改變而改變，如下：LANDiskSafeTimeMarkSnapshot Agent內網的服務器通過IP SAN使用IX3040提供的存儲空間。內網的普通用戶需要時也能通過IP SAN

21、網絡獲得IX3040上面的空間作為個人重要資料存儲備份空間。更加靈活方便的是，Disksafe軟件可以把內網的所有服務器的系統(tǒng)做鏡像保護起來，未來增加任何的服務器都完全免費接入，不需要追加任何費用。IX3040強大的性能完全能夠支撐甘肅省統(tǒng)計局未來6到7年的業(yè)務發(fā)展，為高速計算等業(yè)務提供高性能支撐。3、方案特點本方案是一個完整的近線CDP+操作系統(tǒng)保護恢復解決方案，實施了這樣的架構后，整個業(yè)務及數(shù)據(jù)體系都處于健壯的而且高效保護業(yè)務連續(xù)性的IT體系中?？梢韵胂蟮玫降氖牵F(xiàn)在用戶的業(yè)務越來越依賴IT系統(tǒng)及數(shù)據(jù)，IT系統(tǒng)為數(shù)據(jù)的流通而服務，數(shù)據(jù)的流通速度快慢就代表著信息流通的快慢，在此根據(jù)用戶的需求

22、而設計的總體方案，就是為了滿足對數(shù)據(jù)的流通速度的要求。具體而言，數(shù)據(jù)的流通速度需求和對IT系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的依賴程度是成正比的，越依賴于數(shù)據(jù)，就表明業(yè)務量越龐大；而業(yè)務量越龐大，就意味著一旦業(yè)務停頓，承受的損失就越嚴重。IT和數(shù)據(jù)系統(tǒng)無形的價值，正是體現(xiàn)在此。近線CDP+操作系統(tǒng)保護恢復解決方案架構一方面是為解決IT和數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安全性，保證業(yè)務不停頓，另一方面是為企業(yè)(機構)帶來利潤并推動其發(fā)展。成功地對運行的業(yè)務數(shù)據(jù)進行查詢、深度分析和挖掘，一方面可以找出許多問題的解決辦法、發(fā)現(xiàn)許多機會點和規(guī)律并進行前瞻性研究，為決策層開發(fā)新業(yè)務提供判斷依據(jù)，另一方面，穩(wěn)固地保障新業(yè)務的實施，同時又為新業(yè)務的發(fā)展

23、提供支撐。集中存儲在此提出集中存儲，主要是考慮后期存儲容量擴容等需求，過于分散的存儲系統(tǒng)不便于擴容，因此建議將各種查詢檢索系統(tǒng)、網站、自動化系統(tǒng)等這些核心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都集中存儲于一臺高速陣列中，此高速陣列可以為各系統(tǒng)數(shù)據(jù)提供CDP高安全性保護，而這樣做的另一個目的也是為將來實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一災備提供條件。CDP(Continuous Data Protection)連續(xù)數(shù)據(jù)保護在此方案中，還提供了業(yè)界最新的CDP(Continuous Data Protection)功能，加入此功能的目的在于考慮到數(shù)據(jù)的重要性，避免數(shù)據(jù)受到病毒、人為操作、黑客攻擊等軟災難導致無效或者丟失而造成損失，采用CDP創(chuàng)建

24、多個數(shù)據(jù)時間版本(255個版本，目前為業(yè)界最多數(shù)量)，當軟災難發(fā)生時可以輕松恢復(恢復過程非?？欤虿捎貌町悓Ρ确绞綄⒉町悢?shù)據(jù)修改恢復，所需時間非常短，通常為幾十秒到十多分鐘，具體視數(shù)據(jù)差異量而定)。系統(tǒng)業(yè)務快速恢復保護此外,該方案還有操作系統(tǒng)保護功能, 服務器操作系統(tǒng)經常受到病毒和黑客攻擊, 損壞后重新安裝操作系統(tǒng)及各種應用軟件,驅動程序, 配置非常麻煩, 而且在重新安裝過程中容易造成數(shù)據(jù)丟失。又麻煩又耗時，往往就是半天一天時間，業(yè)務受到嚴重影響。遇到涉及專業(yè)的軟硬件產品，用戶還不懂連接安裝，需要聯(lián)系廠家配合。因此做服務器操作系統(tǒng)甚至整個硬盤保護，是非常有需要的，Ghost無法把作成RAID

25、5的服務器硬盤上的數(shù)據(jù)做成鏡像，那么H3C的DiskSafe可以完成。DiskSafe在完成首次系統(tǒng)鏡像后，以后服務器端數(shù)據(jù)只要一有改動，它就可以自動把這些改動同步到鏡像文件，鏡像文件放置在數(shù)據(jù)中心的存儲設備上，還具有時間點快照多版本保護，一旦發(fā)現(xiàn)鏡像文件有病毒，可以回滾到沒有病毒的版本。進行系統(tǒng)恢復時，服務器只需要用Recover CD啟動，就可以通過IP網絡連接到H3C的存儲設備上，開始進行恢復?；謴鸵卜譃閮煞N方式，一種是把部分需要恢復的文件恢復回去，系統(tǒng)就能啟動業(yè)務就能運行了。另一種是服務器上數(shù)據(jù)徹底毀滅，就會進行全部數(shù)據(jù)恢復。恢復操作步驟非常簡單，這樣一來，就不需要專門的或廠家的維護人

26、員跑來裝系統(tǒng)及恢復業(yè)務運行。在極端的情況下，例如業(yè)務要求不能停頓，這樣還可以通過加裝一塊簡單的iSCSI HBA卡使得整個服務器業(yè)務無盤從存儲設備上啟動繼續(xù)運行，相當于存儲設備接管了故障服務器的業(yè)務，等到服務器恢復正常后再轉交給服務器處理。上圖是傳統(tǒng)的主存儲+備份軟件+磁帶庫模式，正常情況下，備份需要在足夠長的業(yè)務停頓時間內進行，根據(jù)計算數(shù)據(jù)：按照40MB/s的最高磁帶庫寫入速度計算，理想情況下備份1GB的數(shù)據(jù)至少需要1000MB/40MBps=25秒，備份1TB的數(shù)據(jù)至少需要7小時，如果同時備份多套業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)，則需要排隊等待，因為最多只能兩套系統(tǒng)同時進行備份，中小型磁帶庫只有兩個磁頭。此外

27、，磁帶庫還存在各種故障，經常會導致備份數(shù)據(jù)失敗或者無法恢復。采用了傳統(tǒng)的D2D2T方案，雖然情況有所改善，金額投資也要相應加大，但是仍然存在問題：正常情況下，備份需要在足夠長的業(yè)務停頓時間內進行，因每次靠備份軟件進行備份，生產數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就必須進入備份模式，無法進行正常的生產，因此，這樣的備份是不能頻繁進行的。正由于一般備份存在較長的時間間隔，所以一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)故障，就意味著必然會有較大的數(shù)據(jù)丟失量。而且，當主存儲數(shù)據(jù)出現(xiàn)故障時，就意味著不但會丟失數(shù)據(jù)，而且業(yè)務會受到影響，因為必須要等到主存儲的數(shù)據(jù)故障排除后，才能通過備份軟件把已經備份的數(shù)據(jù)重新導出并恢復進主存儲，業(yè)務才能重新啟動。這期間涉及到主

28、存儲的故障排除時間不確定因素，因此業(yè)務恢復時間無法預估，風險很大。而且備份的數(shù)據(jù)格式經過壓縮和修改，無法直接使用，這對數(shù)據(jù)查詢分析及二次挖掘開發(fā)都是不利的。本方案采用存儲+CDP數(shù)據(jù)保護方式，用此模式來替代舊的D2D2T備份方式：CDP數(shù)據(jù)保護方式主要用來應對軟性災難，當人為誤操作或黑客入侵發(fā)生導致數(shù)據(jù)被破壞，可以通過CDP數(shù)據(jù)保護方式把數(shù)據(jù)迅速恢復到正常狀態(tài)，數(shù)據(jù)的丟失量根據(jù)具體的策略及情況一般在零到半小時，業(yè)務恢復時間為五分鐘到1小時。CDP的原理主要是密集頻繁地對生產數(shù)據(jù)做時間版本，H3C的CDP可以針對單個卷做255個時間版本，目前在業(yè)界是處于技術領先地位。H3C的CDP時間版本產生可

29、以在生產進行時自動產生，時間間隔最小可以達到每幾分鐘一次，完全區(qū)別于傳統(tǒng)的D2D2T備份，這是因為進行CDP時間版本保護時數(shù)據(jù)庫無須進入備份狀態(tài)，不影響生產正常進行，同時，在做每次版本保護時通過snapshot agent準確地保證版本的數(shù)據(jù)完整與正確性，確保在問題出現(xiàn)時數(shù)據(jù)每次恢復都能使得數(shù)據(jù)庫順利啟動。一旦發(fā)生數(shù)據(jù)軟故障時，可以做類似時空隧道回到過去的操作，尋找過去的某個想要恢復的版本進行恢復，恢復過程非?？?，因為只是通過對比兩個版本的差異量進行恢復而已。傳統(tǒng)的D2D2T無法實現(xiàn)如此先進的功能，其只能是尋找空閑的時間，使得數(shù)據(jù)庫處于備份模式才能進行一次備份。CDP方式數(shù)據(jù)緊急使用采用CDP

30、方式備份的數(shù)據(jù)，沒有經過壓縮和修改，而且備份的是數(shù)據(jù)庫的整體底層數(shù)據(jù)，所以在主存儲損壞或者主存儲數(shù)據(jù)損壞的情況下可以直接使用數(shù)據(jù)庫對接備份數(shù)據(jù)，快速直接使用。傳統(tǒng)的D2D2T是無法做到這點的。CDP對數(shù)據(jù)和業(yè)務的雙重保護在線CDP主要是指在主存儲上的密集式時間版本保護；當出現(xiàn)軟性災難時，可以快速恢復數(shù)據(jù)及業(yè)務運轉。傳統(tǒng)的D2D2T和CDP數(shù)據(jù)保護完全是兩個不同級別的解決方案，D2D2T根本無法滿足現(xiàn)代用戶對數(shù)據(jù)保護的高要求，其作為古老而過時的保護方式逐步被CDP數(shù)據(jù)保護取代，CDP的各種功能及特點D2D2T方式完全不具備。支持數(shù)據(jù)挖掘及二次開發(fā)現(xiàn)代的業(yè)務發(fā)展完全建立在數(shù)據(jù)的基礎上了，那么對數(shù)據(jù)

31、的研究實質上就是對業(yè)務的規(guī)律研究，數(shù)據(jù)挖掘及二次開發(fā)的需求量越來越大，CDP方式可以在生產進行時讓用戶隨意提取其任意的時間版本數(shù)據(jù)進行研究及二次開發(fā)，對生產不構成任何影響。而且提取出來的數(shù)據(jù)馬上可以和數(shù)據(jù)庫對接直接使用，無須安裝什么備份軟件進行解壓和格式轉換以及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)重新生成。為研究開發(fā)提供無限的便利，因其對環(huán)境不選擇，無后續(xù)任何費用，可以由用戶隨意自行構建，這是D2D2T方案及FC設備無法提供和具有的特點。第三章 設備介紹Neocean IX3000系列是H3C公司推出的全新中高端網絡存儲產品，定位于性能要求高、業(yè)務需求豐富的各種數(shù)據(jù)應用，是高性能、高品質、高智能的IP存儲系統(tǒng)。IX30

32、00系列采用先進的設計理念和體系架構，融入SAS、多核處理器、緩存鏡像、多協(xié)議負載均衡等多項先進的數(shù)據(jù)處理和傳輸技術，保證了系統(tǒng)的高可靠性、高性能和強大的擴展能力。IX3000系列還提供豐富的軟件功能，提供從在線到近線、從本地到遠程的全面可靠的數(shù)據(jù)保護，輕松實現(xiàn)存儲容量動態(tài)擴展、連續(xù)數(shù)據(jù)保護、遠程數(shù)據(jù)災備和海量數(shù)據(jù)遷移，與Neocean全系列存儲產品配合，為用戶提供多層次、跨地域的存儲解決方案，滿足用戶對于數(shù)據(jù)管理的各種需求。IX3000包括IX3040和IX3080兩個型號。其中，IX3040具有8個前端千兆網口，支持224塊磁盤，滿足較重負荷的電子郵件/即時消息、大中型數(shù)據(jù)庫、WEB服務等

33、應用的存儲需要；IX3080具有16個前端千兆網口，支持336塊磁盤，滿足高性能應用、IO操作頻繁的OLTP 或電子郵件以及其他高要求應用領域的存儲需求。 Neocean IX3040 eocean IX30801、產品特點(一)先進的體系架構，高性能的存儲平臺“10G+”磁盤訪問通道后端磁盤訪問帶寬的限制，往往成為整個存儲系統(tǒng)的瓶頸，IX3000采用先進的SAS總線技術，每條SAS總線能夠提供超過萬兆(12Gbit/s)的訪問帶寬，大幅度提高了后端磁盤訪問通道的性能。72Gbit/s磁盤訪問帶寬SAS是一種先進總線技術，以串行通訊為協(xié)議基礎架構，采用SCSI-3擴展指令集，綜合了現(xiàn)有并行SC

34、SI和串行連接技術的優(yōu)勢，并能兼容SATA設備。此外，SAS特有的寬端口技術，可以在一條鏈路上整合多條物理通道，使傳輸帶寬得到成倍的提升。IX3000后端采用SAS通道作為控制器和磁盤的數(shù)據(jù)交換鏈路，提供高達72Gbit/s的數(shù)據(jù)交換帶寬。相比傳統(tǒng)光纖環(huán)路結構，從傳輸帶寬、效率、可靠性方面，都帶來巨大的提升。超高交換帶寬：控制器和磁盤柜之間的SAS通道均采用4路寬端口設計，單條通道可提供12Gbit/s的數(shù)據(jù)交換帶寬，遠遠超過了光纖的4Gbit/s帶寬。整個系統(tǒng)最多采用了6條SAS寬端口鏈路，共提供72Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸帶寬，使控制器和磁盤的數(shù)據(jù)交換能力得到飛躍。多通道并發(fā)訪問：在光纖環(huán)路

35、的結構中，存儲控制器在同一時間只能與一塊硬盤進行數(shù)據(jù)交換，通道的帶寬往往得不到有效的利用。SAS特有的多端口多通道設計和點對點傳輸機制，允許存儲控制器在同一時間可以與多塊硬盤進行數(shù)據(jù)傳輸，不僅大大提高了數(shù)據(jù)的傳輸速度，而且使通道的帶寬得到了有效的利用。冗余和負載均衡：一條光纖環(huán)路只有一條通道，如果該通道發(fā)生故障，那么整個環(huán)路的傳輸將會中斷。一條SAS鏈路的多個通道之間具備冗余和負載均衡功能，在4路寬端口設計中，在3條傳輸通道發(fā)生故障的情況下，仍然可以進行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了鏈路的可靠性。全交換智能磁盤柜IX3000磁盤柜采用SAS交換技術，其內部交換吞吐量高達72Gbit/s。每個磁盤都有獨立

36、的數(shù)據(jù)訪問鏈路，不受其它磁盤的干擾，完全避免環(huán)形架構下多塊磁盤共享帶寬導致性能下降的問題。領先的磁盤技術IX3000支持SAS磁盤和SATA磁盤混插，其中SAS磁盤采用雙端口、全雙工的串行傳輸，不僅繼承了傳統(tǒng)SCSI磁盤的高可靠性和易管理性，而且進一步提高了數(shù)據(jù)的傳輸能力。IX3000使用的SAS磁盤轉速15000轉，平均無故障時間(MTBF)高達140萬小時，適合對性能尤其是隨機讀寫性能要求極高、訪問密集的高性能業(yè)務應用。IX3000使用的企業(yè)級SATA磁盤，平均無故障時間(MTBF)也高達120萬小時，在保證用戶業(yè)務高可靠性的同時能夠有效的降低用戶的投入和使用成本。高性能多核存儲控制器IX

37、3000存儲控制器在設計上融入多核處理器、PCI-E總線、FBD內存等多項業(yè)界領先的數(shù)據(jù)處理技術，保證了控制器的高I/O性能和業(yè)務擴展能力。多核處理器：IX3000選用Intel高性能多核處理器，該處理器基于65nm工藝，采用“雙獨立總線”，支持新一代的處理器虛擬化(VT)技術，處理性能比同頻率Intel至強單核處理器提升300%以上。IX3000集成4個雙核處理器，提供更快更可靠的存儲能力、更強的虛擬化能力和更快的IO處理能力。PCI-E高速總線：在控制器的內部互聯(lián)上，IX3000選用PCI-E總線接口標準。PCI-E采用業(yè)界領先的點對點串行傳輸，每個設備都有自己的專用連接，不需要向整個總線

38、請求帶寬，從而大大提高了數(shù)據(jù)傳輸率。存儲控制器內部采用的多條高速PCI-E總線，為多核處理器、多主機通道、SAS磁盤通道之間提供了萬兆數(shù)據(jù)交換的紐帶，保證了端到端無阻塞的數(shù)據(jù)傳輸能力。此外，IX3000的存儲控制器采用新一代串行傳輸FBD內存，支持內存多通道同時讀寫，提供比DDR更快的內存訪問速度和更好的擴展能力；采用獨立的硬件RAID處理模塊，在提供高效的磁盤訪問的同時，大幅度減輕了處理器的計算負擔。(二)全方位的高可用設計，確保數(shù)據(jù)可靠Neocean IX3000采用多項高可用技術，提供全面的系統(tǒng)故障保護，最大限度的保證用戶數(shù)據(jù)的可用性和安全性。多路徑冗余和控制器負載均衡IX3000存儲控

39、制器集成路徑冗余和智能負載均衡功能，提供從應用服務器到存儲陣列的端到端的業(yè)務分擔和冗余保護。在主機訪問鏈路、磁盤訪問通道、存儲控制器出現(xiàn)故障時，能夠避免單點故障，保證存儲業(yè)務的連續(xù)性。更重要的是，不管是路徑切換還是控制器切換，整個過程都不需要應用主機的參與，最大限度的減少了對應用的影響。寫緩存鏡像和數(shù)據(jù)保護IX3000采用寫緩存鏡像技術，同一份數(shù)據(jù)被同時寫入到兩個控制器的緩存當中，避免了由于單個控制器失效所導致的緩存數(shù)據(jù)丟失。此外，系統(tǒng)為寫緩存配置了后備電池保護，能夠提供長達100小時的斷電數(shù)據(jù)保護。冗余電源保護IX3000的主要部件全部采用冗余電源設計，當其中一路電源發(fā)生故障時，另一路電源仍

40、可支持正常工作。對于處于核心位置的存儲控制器，專門采用了2+2的冗余電源保護，提供了更高的可靠性。此外，電源支持熱插拔和在線更換，并提供完善的保護功能，能夠在輸出過流、輸出短路、輸出過壓等異常情況下保證設備的安全性。(三)豐富的軟件功能，多樣化的解決方案IX3000提供豐富的數(shù)據(jù)管理功能，比如全自動連續(xù)數(shù)據(jù)快照、網絡復制、快照代理、DiskSafe等，實現(xiàn)了從在線到近線、從本地到遠程的數(shù)據(jù)保護，為用戶輕松提供多層次、跨地域的存儲解決方案。全自動連續(xù)快照：IX3000支持TimeMark全自動連續(xù)快照功能，可以按策略為數(shù)據(jù)卷自動創(chuàng)建基于增量的多時間點標記(可達255個)。創(chuàng)建時間點標記策略可隨需

41、制定，比如每天晚上12點創(chuàng)建，每隔1個小時或每隔10分鐘創(chuàng)建等等。當發(fā)生軟件程序導致的數(shù)據(jù)損壞、病毒破壞、意外刪除及其它人為誤操作引起的數(shù)據(jù)丟失或錯誤時，可以通過對合適的時間點標記進行“回滾”來快速恢復數(shù)據(jù)。該功能特別適用于關鍵性業(yè)務的連續(xù)數(shù)據(jù)保護。TimeView(與TimeMark同時提供)：TimeView可將數(shù)據(jù)卷的任意時間點狀態(tài)抓取出來，作為一個獨立的數(shù)據(jù)卷提供給主機，用于數(shù)據(jù)測試、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)備份。TimeView是在生產卷出現(xiàn)故障時查找正確時間點數(shù)據(jù)的重要工具，每一個TimeMark標記的時間點，都可以作為這樣的數(shù)據(jù)卷提取出來進行分析。數(shù)據(jù)快照拷貝(與TimeMark同時提供)

42、：IX3000系列還支持數(shù)據(jù)快照拷貝(也稱數(shù)據(jù)卷克隆或者卷拷貝)功能?？煺湛截愂菍υ磾?shù)據(jù)卷從物理上“克隆”出一個數(shù)據(jù)完全一致的卷，這個克隆卷與原數(shù)據(jù)卷是物理上完全獨立的兩個卷，原數(shù)據(jù)卷的損壞不會影響克隆卷。網絡復制：IX3000基于IP的網絡復制可以為用戶數(shù)據(jù)實現(xiàn)異地的備份，在發(fā)生意外災難時能夠對數(shù)據(jù)進行快速恢復，確保用戶的業(yè)務持續(xù)性。IX3000的內部系統(tǒng)會智能地將指定卷虛擬劃分為最小以512字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)塊，在應用系統(tǒng)不斷修改數(shù)據(jù)時，IX3000會智能地識別出那些被更改的數(shù)據(jù)塊，只將這些數(shù)據(jù)塊復制出去，而不是整個文件、整個表或者整個目錄。這樣就保證了復制在最短時間、最低帶寬連接要求情況下

43、高效實現(xiàn)。IX3000的遠程復制功能支持基于時間間隔、數(shù)據(jù)增量和設定時間點三種策略復制模式，可根據(jù)應用需求進行靈活的設置。IX3000的復制技術同時還能提供加密和壓縮可選項，能夠對特殊業(yè)務數(shù)據(jù)進行特殊處理，保證數(shù)據(jù)的安全性和帶寬利用的最大化。此外，IX3000還支持自適應復制功能，可將寫入主資源的每一個IO實時復制到副本資源上，最大限度的降低災難發(fā)生時的數(shù)據(jù)丟失量。主機數(shù)據(jù)一致性(快照代理)：當主機應用程序正常運行時，部分數(shù)據(jù)并未寫到后端磁盤上，而是駐留在主機內存中。如果僅僅是對磁盤中的數(shù)據(jù)進行快照操作，就往往會發(fā)現(xiàn)快照出來的數(shù)據(jù)“不對”，與預期中的數(shù)據(jù)不一致。IX3000為用戶提供了快照代理

44、功能，保證了用戶在設定了TimeMark、復制策略后，IX3000在按照指令執(zhí)行這些操作時會自動與主機端的快照代理聯(lián)動，自動通知快照代理將應用程序暫留在內存中的數(shù)據(jù)“刷”到磁盤上，由此保證了快照或復制出來的數(shù)據(jù)保持嚴格的數(shù)據(jù)一致性和數(shù)據(jù)完整性。快照代理提供對各種平臺的支持，包括運行在Windows/Linux/IBM AIX/HP-UX/Solaris上的SQL Server/Oracle /Sybase/DB2/Informix /Exchange/Domino等應用系統(tǒng)和各種操作系統(tǒng)自帶的文件系統(tǒng)?？煺沾砟軌虮ＷC當用戶使用以上主流系統(tǒng)，均能獲得數(shù)據(jù)一致性和完整性保證。操作系統(tǒng)保護與恢復(DiskSafe)：通過選配IX3000系列的客戶端軟件DiskSafe，還可以將Windows主機上的操作系統(tǒng)或數(shù)據(jù)實時復制同步到后端的IX3000上，實現(xiàn)對操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的持續(xù)保護。當Windows操作系統(tǒng)損壞或出現(xiàn)主機硬盤故障時，可以通過隨機提供的恢復光盤啟動主機，連接到IX3000系列上進行快速數(shù)據(jù)恢復。如果用戶在Windows主機上配置iSCSI HBA卡，還能夠直接從IX30