1.1 为什么要用VERITAS Storage Foundation
数据中心计算机系统整体的高可用取决于各环节的高可用,服务器的高可用由HA实现,光纤通道的高可用由冗余的SAN交换机和HBA卡实现,磁盘阵列尽管本身已经具备一定的高可用性,但业界实际情况表明阵列整体故障的概率依然存在,而这种故障是数据中心无法承担的,因为这将影响整个SAN网络中的应用。所以需要通过磁盘阵列的冗余来实现阵列的高可用。阵列分布距离在100公里之内,建议采用Volume镜像的方式来进行短距离的数据同步。即在生产中心的主机和同城两个磁盘阵列都同过光纤交换机(裸光纤)相连,无需进行任何专用的数据复制技术,利用Volume Manager的镜像功能就可以完成数据实时同步。(VERITAS Storage Foundation是产品正式名称,VERITAS Volume Manager是其中的主要技术组件)
1.1.1 完全消除阵列故障的影响 – VERITAS Volume Manager镜像
尽管有多种方式实现阵列间数据的实时同步,但只有VERITAS Volume Manager可以实现完全的高可用,即完全消除阵列故障的影响。阵列故障的影响主要包括两方面,一个是故障发生当时对生产系统应用的影响,还有就是故障阵列恢复时对生产系统应用的影响。
使用VERITAS Volume Manager进行阵列间镜象,阵列故障发生当时对生产系统应用的影响为零,所有生产系统将照常运行。采用这种方式,同城的两个磁盘阵列对于主机而言是完全同等的。当任何一个磁盘阵列故障后,由于另一个磁盘阵列是它的镜像,所以操作系统会自动隔离故障磁盘,转而对正常阵列的数据进行访问,应用和数据库不会停止;更重要的是,应用和数据库没有异常中止,不会发生数据库损坏;与之相反,如果采用数据复制的方式(无论是硬件方式还是软件方式),将在主阵列故障时将造成生产系统应用的停止,系统恢复时间不能预测,取决于脚本执行情况,硬件调整是否顺利,人员安排,数据库恢复时间等,这时的双阵列并没有实现真正的高可用。
使用VERITAS Volume Manager进行阵列间镜象,阵列故障恢复后重新加入镜象时对生产系统应用的影响为零,并可以实现快速增量同步,所有生产系统将照常运行。与之相反,基于其他卷管理的同步(如LVM),只能对恢复的阵列进行全同步,同步将需要长时间才能完成,在此期间生产系统应用的性能将大幅下降。
VERITAS Volume Manager阵列间镜象支持异种阵列,即生产中心和灾备中心可以使用不同品牌的阵列,消除了对阵列品牌的依赖。与之相反,基于阵列的同步方案,其扩展性将局限于同一品牌的阵列,不利于客户长远的规划与发展。
1.2 使用VERITAS Storage Foundation的性能影响
从性能上来分析,在操作系统一级进行镜像,数据会在同一时间写入到两地的磁盘,而数据复制技术需要a.先写本地盘b.复制c.远地写完成信号返回,才算写操作完成,并且需要SCSI到复制协议的转换过程,无论在流程上和反应时间上都会比直接镜像造成更多的延时,对应用系统有更大的影响。
另外,对需要进行镜像的数据可以灵活设置,不需将所有磁盘进行镜像,而只需镜像需要的逻辑卷(Volume)。
如果同城两个数据中心的距离在30公里左右,根据以前的案例,系统写操作的性能下降在15%以内,读操作的性能反而将有所提高。
1.3 使用VERITAS Storage Foundation的成功案例
使用VERITAS Storage Foundation进行阵列间镜象以实现最高程度的存储高可用性在业界还是一种先进的高端方案,目前主要在对高可用性有较高要求的金融行业有所应用。银联全国数据中心是利用VERITAS Storage Foundation实现同城镜像容灾经典案例。
银联数据容灾系统安装实施时间是2005年初,采用Sun StorageEdge 9980(HDS 9980)磁盘阵列,两套阵列分别位于浦东和浦西,距离约为57公里,服务器为多台IBM p690小型机,利用VERITAS Volume Manager实现同城阵列镜
像,既保证了阵列高可靠,而且通过VERITAS Volume Manager的部署实施大大提高了运营效率:
? 大大提高了应用性能-50% ? 存储利用率提高了30%
? 存储管理时间减少(在线、零停机完成存储配置修改) ? 消除每月10小时计划停机时间 ? 在线实现容灾演练,避免业务中断
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