第5章 IBM高可用性存储产品介绍

　　5.1 IBM System Storge DS8000 Turbo系列存储产品

　　DS8000 Turbo系列产品特性

　　要点

　　该系统经济高效、功能强大、灵活且高度可用，支持关键任务工作负载的不间断运行
　　具备世界级性能，可提高响应速度
　　通过高达 1024 TB 的可扩展性促进整合来管理增长和复杂性，支持多种服务器平台和高级管理功能
　　同时支持高性能和高容量磁盘驱动器技术的分层存储，改善运营成本
　　通过 HyperPAV、“远距离光纤连接”（Extended Distance FICON®）和协同缓存等功能使 IBM 服务器环境实现更高的效率

　　产品技术特性

　　IBM Virtualization Engine™ 逻辑分区 （LPAR）：可在一个物理设备上建立两套完全独立的存储子系统；通过减少所需的物理系统数量，帮助提高管理效率；通过在一台设备上支持测试、生产等不同的环境，帮助提高灵活性。
　　内部光纤通道互连：卓越的性能，可提高总吞吐量
　　双 SMP 处理器组 ：加快响应速度，从而使用户能够快速访问关键数据
　　采用新缓存算法的高容量缓存：动态自行调整缓存使用情况，从而帮助优化当前的工作负载；支持数据无阻碍流动，从而使数据流更顺畅
　　1.10 TB 到 1024 TB 的物理存储容量，无需中断系统即可进行升级：升级存储容量以满足企业不断变化的需求；无需中断业务
　　支持磁盘混用：可以混用高性能光纤通道和高容量 FATA 磁盘驱动器的套件，有助于支持在线应用程序的响应时间需求，以及为备份、归档、保留和参考数据提供经济高效的近线存储

　　IBM 服务器协作：通过 HyperPAV、PAV、Multiple Allegiance、z/OS 全局镜像多个阅读器、远距离 FICON® 等功能以及对 IBM System z™ MIDAW 设备的支持，显著提高 System z 环境的性能和效率；借助协作功能特性可以使在 IBM Power服务器上运行的高优先级 IBM AIX® 和DB2® 应用程序获得更高的性能和效率

　　IBM FlashCopy：借助用于备份或复制的时间点数据副本确保在源数据丢失时恢复数据；不但可以在后台复制数据，而且使用户几乎可以即刻使用源数据和复制的数据

　　IBM FlashCopy SE：提供了一种节省空间的快照功能，使用该功能可以大大减少时间点复制所需的存储容量

　　IBM System Storage 城域镜像、全局镜像、城域/全局镜像、z/OS 全局镜像和全局复制：在远程站点创建数据的重复副本；提供多种功能，以便支持多种包含两站点式或三站点式的灾难防备方案；可让用户在计划内和计划外系统和站点中断期间访问数据。
IBM System Storage Productivity Center：通过易于使用的图形界面可实现集中管理

　　DS8000 Turbo系列产品价值

　　通过整合的虚拟化降低成本和复杂性

　　DS8000 能够帮助减少总投资成本和降低管理存储环境的复杂性。单个系统的物理容量范围为 11TB 至 1024TB，为数据增加和整合提供了可扩展性。
　　此外，DS8000 支持在存储系统内创建分层存储环境，以代替分散的存储系统。也就是说，在一个 DS8000 系统内，用户可以对任务关键型应用程序使用高性能光纤通道磁盘，而对使用频率低的信息（如备份数据、存档、文件镜像和其他类型的参考信息）使用大容量近线磁盘以提高存储的成本效益。这样的整合系统能够满足客户对成本、性能和容量的特殊要求，同时还能简化客户的存储环境。另外，RAID-5、RAID-10 以及目前的 RAID-6 配置还能混载于一个 DS8000 系列系统之中，从而进一步增强了该存储系统的灵活性。
　　DS8300 通过其存储系统逻辑分区将虚拟化水平推升到了新的高度，从而增强了其帮助简化存储环境的能力。DS8300 系列存储产品的选定配置提供创新的 IBM Virtualization Engine™ 逻辑分区 (LPAR) 功能，利用该功能可在单一 DS8300 系统中创建两个完全独立的虚拟存储子系统。 利用这一最新的逻辑分区功能，客户能够更加灵活地分配资源，例如给每个分获分配 25%、50% 或 75% 的系统资源，以满足不同工作负载的具体性能要求。这些可变逻辑分区能够用于生产、测试和/或其他类型的工作负载。此外，DS8000 系统基于硬件的分区方案还能帮助隔离和保护 LPAR，从而使一个 LPAR 的中断运行不会影响到另一个 LPAR。这一可变 LPAR 功能旨在通过更高水平的系统灵活性和成本效益帮助提高管理效率。

　　世界优秀的性能，帮助在当今随需应变的环境中最大化业务响应速度

　　DS8000 系列旨在提供一种达到极限的高性能标准：帮助企业以极快的速度处理、存储和检索数据。其创新设计包括高带宽和具有容错特性的内部组件互联、内部磁盘的交换机连接技术以及来自 IBM 研究中心 (IBM Research) 的创新缓存优化算法。

　　DS8000 系列提供的前端单端口最高性能可达 400MB/秒（每个主机适配器最多可支持 4 个端口），加上其难以置信的后端性能，DS8000 可在常规工作负载下实现优异的总吞吐量，例如存储性能委员会 (Storage Performance Council) 的 SPC-1 基准所定义的指标。实际上，独立的存储性能委员会和研究公司 Enterprise Strategy Group 已经证实，采用 4 个光纤通道适配器、每个适配器每秒 154,000 次输入/输出操作(IOPs) 的单一 IBM DS8300 系统能够维持高达 490 万的 IOPs！1。此外，DS8000 系统还能跨越多个 RAID 磁盘阵列存储数据，以帮助最小化磁盘“热点”和减少手动调整的需要。

　　除了其主机和设备适配器中内嵌的高性能处理器之外，DS8000 设计还包括两个共享的处理器池，可用于处理系统内的各种任务，这一切都增加了 DS8000 系统的性能。DS8000 Turbo 系列在双核 2 路 (DS8100) 或双核 4 路 (DS8300) 共享对称多处理器 (SMP) 组中采用了 64 位 IBM POWER5+™ 微处理器。

　　提高存储系统的缓存效率也有助于极大地提高 I/O 性能并减少总缓存需求。DS8000 系列系统最多可配置 256 GB 缓存，以帮助支持高容量工作负载。DS8000 系列的缓存算法能够对系统缓存进行智能化和动态的调整，以满足当前工作负载的具体需求。其目的是帮助系统提供顺畅的信息流，实现极高的数据吞吐量。高效的缓存空间管理算法可帮助提供尽可能多的缓存来保存应用数据。DS8000 还具有“自适应多路缓存预读取”(AMP) 功能——一项来自 IBM 研究中心的突破性缓存技术，旨在极大地提高序列和批量处理应用的性能，例如数据备份、商业智能和数据仓库工作负载。此外，DS8000 的“协同缓存”和“I/O 优先级”(I/O Priority) 功能也助于为运行在 IBM Power 服务器上的具有更高优先级的 IBM AIX® DB2® 应用提供更高的缓存效率和性能。

　　DS8000 系列包括各种旨在扩展 IBM System z™ 环境的性能的特色功能。最近的创新包括对“针对 z/OS® 的扩展地址卷”、“IBM z/OS 全局镜像多重读取功能”(Global Mirror Multiple Reader)、IBM Basic Hyperswap 和 DS8000 “远距离光纤连接”的支持。DS8000 系列还提供了许多专门针对 IBM System z 的功能，如“并行访问卷”(PAV)、“HyperPAV”、“优先级 I/O 队列”和“多应用”(Multiple Allegiance)，并且支持 IBM System z MIDAW 设备。此外，为了支持 System z 服务器的快速传输和接收数据，DS8000 还支持最多 128 个 4 Gbps 光纤通道/FICON 端口或最多 64 个 IBM ESCON® 端口。

　　凭借在磁盘存储领域五十余年的经验和为 IBM 大型机系统提供存储解决方案的丰富遗产，DS8000 具备满足 System z 工作负载最苛刻要求的独到优势。

　　以杰出的灵活性和可扩展性适应万变需求

　　在如今的商业环境中，明智的企业都在寻求创新的途径，以便利用高度可扩展和灵活的 IT 基础设施来适应竞争日益激烈的全球化商业环境。DS8000 系列即旨在通过实现多供应商产品的互操作性和对开放行业标准的广泛支持来帮助企业实现这一目标。客户和业界观察家赞扬 DS8000 以其少有的灵活性、弹性和可扩展性帮助企业克服了数据的指数级增长所带来的许多挑战。
DS8000 系列的灵活性和模块化的一个例证是其在不中断系统的情况下增加物理存储容量的能力，亦即添加包含 73 GB、146 GB、300 GB 或 450 GB 高性能光纤通道磁盘驱动器以及 1TB 大容量近线磁盘驱动器的模块化驱动器组合（每个组合包括 16 个磁盘驱动器）。同时，不同容量和/或性能特征的驱动器组合可以共存于一个系统，这为希望在 DS8000 系统中创建分层存储环境的客户提供了额外的灵活性。

　　DS8000 系列非凡的兼容性还由其可当场从一个机型扩展和升级到另一个机型的能力得到进一步证明，有助于企业对变幻不定的业务需求做出迅速响应。例如，拥有 IBM POWER5 老机型的客户可以升级到 IBM POWER5+ 机型而无需购买全新的系统。为帮助应对实时的工作负载波动，DS8000 系列还支持磁盘卷的添加、删除和动态扩展，以帮助满足突发的需求高峰或对其他环境变化做出反应。这不仅减少了客户在增加存储容量时中断应用的需要，而且能够极大地减少管理员配置新存储所需的时间。为进一步满足由于业务增长而带来的存储需求变化，客户还可使用 IBM 的“容量随需应变”(Capacity-on-Demand option) 支持选项，在需要时迅速获得的额外的容量。基于以上功能，DS8000 系列能够迅速响应不断变化的业务需求，帮助企业在永恒变化的世界中立于不败之地。

　　高可用性架构使业务连续性成为现实

　　DS8000 系列旨在满足要求最高等级可用性的随需存储环境的需求。它支持动态的系统变更，例如在线系统微代码更新和在线硬件升级。另处，它还具有冗余的热更换组件，用以支持系统的连续运行。所有磁盘都有 RAID 保护，出现故障的磁盘可以由 RAID 磁盘组的多个备用磁盘快速重建并自动保持对信息的访问。DS8000 系列支持 RAID-5、RAID-6 和 RAID-10 配置。此外，每个 DS8000 系统均可对自身的内部功能进行监视，所以，如果它检测到有潜在问题可能发生，就会自动“回拨”(call home)，向维护人员发出警报。精密光路诊断技术 (Sophisticated Light Path Diagnostics) 也助于系统维护，DS8000 系列还提供了一项审计日志安全功能，用以记录管理员对系统所做的改变，协助进行根源分析。

　　除了优异的弹性架构之外，DS8000 系列还提供了一系列用于数据备份、远程镜像和灾难恢复的功能。DS8000 的高级双地点和三地点业务连续性功能可以免除客户对其任务关键型应用的后顾之忧，无论是计划中的还是意外的系统中断，这些应用的运行都不会受到影响。由于具备这样的弹性和高可用性，所以无怪乎客户都选择以 DS8000 来支持其最重要的业务应用。

　　本地数据拷贝

　　IBM FlashCopy® 功能可满足对持续的数据可用性的关键要求，它支持在不增加应用服务器负载的情况下生成即时 (point-in-time) 数据拷贝。也就是说，当系统请求数据拷贝时，源数据及其拷贝几乎即时可供使用；数据移动会在后台异步进行。这些数据拷贝可用于备份、测试或其他用途。FlashCopy 功能支持将源数据拷贝至等大小的目标卷。整卷拷贝可帮助在源数据丢失时予以恢复。

　　除了能够在后台进行整体物理拷贝，FlashCopy 还拥有一项“非拷贝”(no-copy) 特性，用以减少内部数据移动的工作量，以便迅速重新利用本来长时间用于拷贝操作的磁盘容量。利用其“即写即拷贝”(copy-on-write) 功能，只有即将被更改或覆盖的数据才会被拷贝。这样，拷贝过程可迅速完成，此后可对数据进行备份并对存储容量进行重新分配。

　　IBM FlashCopy SE 是一项能够节省空间的快照功能，能够大大减少即时拷贝所需的存储容量。在目标拷贝库中只会分配用于保存源数据变化前映像所需的容量，这就比传统 FlashCopy 功能能够更加有效地利用目标卷的存储空间，传统 FlashCopy 功能要求目标卷的容量分配必须等于源数据的整卷大小。除了更有效的存储空间利用以外，更少的存储容量需求还意味着更少的磁盘驱动器和更低的能耗和冷却需求。FlashCopy SE 尤其适用于在磁带备份、在线应用检查或灾难恢复测试拷贝时创建临时拷贝。

　　 远程镜像

　　在如今高度竞争和实时的商业氛围中，能否支持最高等级的应用可用性攸关企业的成败。DS8000 系列的远程镜像和拷贝功能支持在远方城市乃至另一个大陆创建应用数据的映像，能够支持最远 300 公里的同步拷贝和理论上几乎无限远距离的异步拷贝。这些高级功能包括 IBM System Storage “城域镜像”(Metro Mirror)、“全局镜像”(Global Mirror) 和“全局拷贝”(Global Copy)。高速数据可保证数据镜像的最新状态和对其的快速检索。全局镜像可在数秒钟内实现远方地点与本地的数据同步，无论两者之间的距离有多远。它包括许多优异的特性，例如能够实现自管理的交叉系统数据一致性群组，这有助于保证针对涉及各种灵活系统配置的大型应用的数据完整性。另外，全局镜像配置能够在远方地点全面保护数据的完整性，在出现临时连接中断或其他故障时可帮助减少数据重新同步过程中存在的风险。DS8000 还支持高级的三点业务连续性解决方案，IBM System Storage 城域镜像/全局镜像和全局拷贝，从而在发生意外故障时提供更有效的保护。

　　为帮助简化这些高级镜像功能的管理，自动化和监测任务，客户可购买 IBM TotalStorage Productivity Center for Replication 许可。这一先进的软件工具可帮助对这些镜像功能进行自动化管理和配置，控制拷贝任务（开始、暂停、继续）以及监测和管理拷贝会话。TotalStorage Productivity Center for Replication 还能够监测拷贝服务的性能，提供对复制数量和完成复制操作所需时间的度量结果。

　　简化系统管理

　　由于可支持市面上的主要服务器平台，DS8000 系列存储产品有助于简化系统管理，所支持的平台包括 IBM z/OS, z/VM®、OS/400®、i5/OS® 和 AIX 操作系统，以及 Linux®、HP-UX、Sun SOLARIS、Novell NetWare、VMware 和 Microsoft® Windows® 等平台。正是由于如此广泛的平台支持，DS8000 系列能够轻松地响应众多应用的需求。

　　DS8000 系列具有强大的管理功能，可帮助 IT 管理员全面掌控其存储环境的容量增长。DS8000 采用了 IBM System Storage Productivity Center (SSPC)，这是一个先进的管理控制台，可提供存储网络中的 IBM 和非 IBM 存储要素的统一视图。SSPC 能够帮助企业极大地简化对其存储环境中逐渐增多的网元管理器的控制。通过使用基础版 IBM TotalStorage Productivity Center 软件，SSPC 控制台扩展了 IBM DS Storage Manager 的功能，同时提供了对存储区域网络 (SAN) 中的各种存储设备进行管理的功能。其丰富、用户友好的图形界面提供了一个存储拓扑结构的综合视图，管理员通过它能够概观或深入检查系统的健康状况。此外，SSPC 控制台预装的标准版 IBM TotalStorage Productivity Center 软件获得相关许可后可提供更深入的性能报告、资产和容量报告，实现 DS8000 的自动化，以及管理其他资源，如服务器文件系统，磁带机和磁带库。

　　为了进一步增加管理灵活性，DS8000 系列还支持命令行接口 (CLI) 和符合 SMI-S 标准的应用编程接口 (API)。
此外，针对 RAID-5、RAID-6 或 RAID-10 配置的动态卷创建/删除和逻辑单元屏蔽 (LUN masking) 操作都可由用户直接控制而无需厂商协助。只要 DS8000 系统处于联机状态，用户便可动态地进行上述逻辑配置变更，这对支持第一层应用是一个真正的好处。

　　完善解决方案

　　无论您有什么需求，IBM 都能为您提供包括存储硬件、服务器、软件、服务、支持以及设备融资在内的全面解决方案。DS8000 系列还提供了“企业选择担保”，用户可选择接受 1、2、3 或 4 年世界优秀的 IBM 支持服务。另外，IBM 全球服务事业部也可提供全面的帮助，包括规划与设计，以及实施和迁移支持服务。IBM 还与众多 IBM 商业合作伙伴及领先技术公司合作，联手为您提供适合的解决方案。

　　DS8000 Turbo系列产品优势

　　POWER5+芯片 - 内置IBM最新发布的性能强大POWER5+芯片，与服务器系列同步推出。
　　4年历史 - DS8000提出4年来，在业界获得了巨大成功，国内装机逾10PB。
　　3点容灾 - DS8000已经帮助国内多个重要客户构建了三点容灾的数据中心。
　　2套虚拟系统 - DS8300实现存储设备的LPAR，一台物理设备可以当做两个逻辑设备（虚拟）来使用。
　　1性能 - DS8000性能达到4,900,000 IOPS。

　　5.2 IBM System Storage DS5000系列存储产品

　　技术要点

　　全新的拥有极致、均衡性能的第七代架构大幅提升应用程序性能
　　“按需购买”的可扩展性从 256个驱动器起步满足最苛刻的容量要求
　　独特的主机接口卡提供出色的投资保护和生命周期寿命
　　双活动型热插拔控制器、电源和许多非中断性的固件升级实现高可用性
　　对包括 Microsoft® Windows®、UNIX® 和 Linux® 在内的最常用操作系统的异构支持
　　架构可以高效地处理计算密集型的奇偶计算，从而带来卓越的基于磁盘的性能，是 RAID 5 和 RAID 6 配置的理想之选

　　新特性

　　第二代企业级控制器技术
　　可以现场替换的HIC（主机接口卡）——每控制器2个
　　　　初始版本支持4 Gb/s FC HICs (共16 个主机接口)
　　16个4 Gb/s FC 磁盘驱动器，最多可支持448 个FC/SATA 磁盘驱动器
　　　　初始版本支持256块磁盘驱动器
　　32GB专用缓存(每控制器16 GB)
　　　　初始版本每控制器支持4GB或8 GB缓存
　　　　专用的缓存镜像通道
　　　　提供稳定的缓存备份，防止突然断电导致数据丢失
　　　　可以现场升级
　　支持RAID 6, 5, 3, 10, 1, 0
　　提供两个性能级别（基本和高级）并支持现场升级
　　企业级的服务和支持——由IBM提供DS5000系列产品的安装及24x7x4的维修服务。方案实施及热线技术支持服务为可选。
　　可平滑升级，实现投资保护——DS5000系列能够支持未来增强技术和升级扩展（固态硬盘驱动器、10Gbps iSCSI卡，8Gbps光纤通道卡，磁盘加密功能等）的平台。
　　投资保护 — DS5000系列支持连接现有的EXP810磁盘扩展柜，无需支付额外费用。

　　5.3 IBM System Storage DS4000系列存储产品

　　IBM SystemStorage DS4000 存储服务器是一种为多种工业应用提供高可用性、高性能的存储解决方案而设计的存储服务器。IBM DS4000 型存储服务器使用4 Gbps的光纤通道技术，为您的存储区域网络（SAN）的应用提供了RAID保护的数据存储方案。DS4000 型存储服务器支持在所有主流开放平台服务器上的应用。

　　产品技术要点：

　　4 Gbps FC 主机端口：为要求最苛刻的应用提供高带宽
　　向后兼容 1 Gbps 和 2 Gbps 设备：充分利用现有的投资，同时为将来做好准备；自动协调连接速度，简化在混合环境中的配置
　　支持多个 RAID 级别：为关键业务的数据提供高度可用性和安全性；可以灵活地配置系统，以满足不同服务级别的需要
　　冗余的热插拔组件：可在不中断DS4000系统运行的情况下更换组件；有助于满足要求苛刻的服务级别
　　最多 224 个 FC 或 SATA 驱动器：使用单个 DS4800 就可以从工作组 SAN 升级至企业网络存储系统
　　动态容量扩展 （DCE）：无需中断运行即可增加相应的EXP扩展机柜；在线为新的主机组或现有的卷提供未使用的存储容量，并随需应变地提供额外的容量
　　DS4800多达 512 个存储分区，DS4200/DS4700支持128个分区：优化存储设备的利用率；降低硬件和存储管理成本
　　System Storage DS4000 Storage Manager 软件：集中管理所有本地和联网的 DS4000 系列系统 ；可以从基于浏览器的界面快速配置和监控存储系统；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
　　DS4700和DS4800支持混用 FC 和 SATA 磁盘连接单元：将 FC 磁盘分配给需要最高性能和高 I/O 速率的应用；通过将价格较低的 SATA 驱动器分配给性能要求不太高的应用以便节约硬件成本
　　FlashCopy：对逻辑卷进行时间点复制，适用于文件恢复、备份、应用测试或数据发掘
　　动态卷扩展：在不中断运行的情况下扩展逻辑卷