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容灾知识课堂:解析NetApp SnapMirror

  在Data ONTAP中实施卷SnapMirror

  卷SnapMirror 在物理块级运行。它可将整个卷的内容(包括所有 Snapshot 副本)及所有卷属性从源(主)卷逐字复制到目标(二级)卷。因此,目标存储系统上运行的 Data ONTAP 主版本必须与源存储系统上运行的 Data ONTAP 版本相同或更高。如果主系统上正在运行重复数据删除或 NetApp 数据压缩(Data ONTAP 8.0.1 中新增),则目标卷上也会继承节省的空间,因为卷是相同的,WAN 上也会实现节省。

  卷 SnapMirror 从基线副本开始复制,该副本中的所有卷数据均从源位置复制到目标位置。完成基线副本复制之后,以后的复制会定期进行。必要时可将目标卷设置为可写。换句话说,如果发生了影响源系统或主系统的故障,您可以对操作进行故障转移,转而写入目标系统。故障得到解决后,您可以执行故障恢复重新同步操作,将新增的更改复制回源系统,恢复正常运行。该功能是 SnapMirror 与 NetApp SnapVault 之间的关键区别,NetApp SnapVault 主要用于磁盘到磁盘备份。

在Data ONTAP中实施卷SnapMirror
▲表 1) 异步卷 SnapMirror 与 qtree SnapMirror 之间的关键区别。

  卷 SnapMirror 支持异步、半同步和同步复制,到目前为止,异步复制是最常用的。

  在异步模式下,源位置上将定期创建卷的 Snapshot 副本。只有在上一复制周期后更改或新创建的块才会传输到目标位置,因而此方法在节省存储系统开销和网络带宽方面非常高效。

  同步模式会在发生更新时就将更新内容从源位置发送到目标位置,而不是根据预定计划发送。这样即可通过目标系统来保护在源系统中写入的数据,即使整个源系统发生故障,数据也不会受影响。可以利用 NVLOG 转发和一致点 (CP) 转发使目标系统保持最新。通过 NVLOG 转发,可以将写入日志(通常缓存在 NetApp 存储器上的 NVRAM 中)中的数据与目标系统保持同步。通过一致点转发,可以使磁盘上的文件系统映像保持同步。

  半同步模式与同步模式在以下两个方面有所不同。无需等待目标系统的确认即可提交并确认针对源系统的写入;不使用 NVLOG 转发。由于这两项变更缩短了可实现的恢复点目标 (RPO) 时间,所以加快了应用程序的响应速度。

  从 Data ONTAP 7.3.2 开始,新增了 SnapMirror 网络压缩功能。借助 SnapMirror 网络压缩,数据只有在网络中传输时才会被压缩;源系统和目标系统上的数据仍将保持未压缩状态。通过下面两个额外的步骤来支持压缩功能:

  • 在源系统上压缩

  • 在目标系统上解压缩

  在源系统上,需要复制的数据块将传送到压缩引擎中进行压缩。压缩引擎根据存储系统上的 CPU 数量创建多个线程。多个压缩线程可以并行压缩数据。然后,经过压缩的块通过网络进行传输。在目标系统上收到经过压缩的块,并使用类似的多线程方法解压缩。之后,解压缩后的数据会写入相应的卷。

在Data ONTAP中实施卷SnapMirror
▲图 2) SnapMirror 网络压缩。

  压缩引擎和解压缩引擎可以根据用户喜好配置为节省网络带宽或在最短时间内完成传输。

  所有 NetApp 存储平台(包括 V 系列虚拟化系统与 IBM N 系列)均仅在异步运行模式下支持 SnapMirror 网络压缩。SnapMirror 的半同步运行模式和同步运行模式目前不支持网络压缩。

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