鼎信泰德数据集中存储解决方案
鼎信泰德数据集中存储解决方案
第一章方案设计原则
通过对用户需求的了解,结合××××系统的应用特点,建议用户存储系统在建设过程中应当遵循如下原则进行:
安全可靠性原则
l 系统支持双活动控制器,满足高可靠性需求
l 系统器件选择要考虑能支持7×24小时连续长时间大压力下工作;
l 系统具有充分的冗余能力、容错能力;
l 系统具有专业的技术保障体系以及数据可靠性保证机制;
l 对工作环境要求较低,环境适应能力强;
l 确保系统具有高度的安全性,提供安全的登录和访问措施,防止系统被攻击;
l 异常断电后不丢失数据,供电恢复后自动重新启动并自动恢复正常连接;
先进性原则
l 系统必须严格遵循国际标准、国家标准和国内通信行业的规范要求;
l 需符合存储技术以及IT行业的发展趋势,所选用的产品型号已规模上量;
l 所有的系统处于先进的技术水平,确保较长时间内技术上不落伍;
l 系统的处理能力要达到业内领先,对于本次业务的使用要留有一定的余量,以满足后续升级的需求;
开放性原则
l 系统必须支持国际上通用的标准网络存储协议、国际标准的应用开放协议;
l 与主流服务器之间保持良好的兼容性;
l 兼容各主流操作系统、卷管理软件及应用程序;
l 可以与第三方管理平台集成,提供给客户定制化的管理维护手段;
l 满足今后的发展,留有充分的扩充余地;
l 各主流厂家的硬盘均可接入;
易维护性原则
l 系统支持简体中文,通俗易懂,操作方便、简单;
l 系统具有充分的权限管理,日志管理、故障管理,并能够实现故障自动报警;
l 系统设备安装使用简单,无需专业人员维护;
l 系统容量可按需要在线扩展,无需停止业务;
l 系统功能扩充需要升级时,支持不中断业务升级;
l 支持WEB管理方式或集中管理方式;
扩展性原则
l 系统易于扩充;
l 系统选择标准化的部件,利于灵活替换和容量扩展;
l 系统设计遵守各种标准规定、规范;
经济性原则
l 综合考虑集中存储系统的性能和价格,最经济最有效地进行建设,性能价格比在同类系统和条件下达到最优。
绿色性原则
l 满足环保与节能的要求,噪声低
l 有节能降耗的技术手段
l 具备环境管理认证,符合环保规定,包材可回收,支持重复利用;
2.1 拓朴结构
网络拓朴结构如图所示:
图 XXX集中存储拓扑图
第三章 方案特点及优势
3.1 高性能
3.111新一代高速总线及高速I/O通道
S2200T存储产品采用新一代PCI-E 2.0总线技术及 SAS2.0高速 I/O通道技术,可提供最高双向 16GB/s 的系统内部交换带宽,为存储系统整体性能的提高奠定了坚实的基础。
3.1.2 多核CPU组及多种内存规格
l 多核 CPU组:为存储系统提供了更好的处理能力。
l 多种内存规格:S2200T产品提供两种内存规格 2GB(单控)以及 4GB(双控),可根据用户的真实业务需求灵活选择。
3.1.3 面向应用的Cache 智能预取技术
S2200T提供面向应用的 Cache 智能预取技术,该技术不仅能够自动识别当前 I/O 的顺序程度,根据不同的业务模型动态启停Cache预取功能,还可针对不同应用场景自动设定最优预取长度。S2200T的 Cache智能预取技术在大大提高应用服务器读性能的同时也降低了对硬盘的访问频率,延长了硬盘的使用有效期限。
3.1.4 双控动态负载均衡技术
S2200T的控制器为 Active-Active双控双活模式,可并行处理来自应用应用服务器的I/O请求,实现存储业务在两个控制器上的负荷分担,从而避免了一个控制器负载过大,而另一个控制器长期处于闲置的情况,在降低了单个控制器的负担的同时更有效地利用系统资源,提高系统的工作效率和性能。
3.1.5 链路数据压缩技术
S2200T存储系统提供链路数据压缩技术,在远程复制或远程 LUN拷贝过程中,主站点的S2200T存储可与灾备站点的 S2200T存储进行压缩能力的协商,确认双方能否启动压缩/解压缩功能;协商完成后,主阵列在远程复制前可将复制数据送入压缩模块进行数据压缩,并通过iSCSI启动器将压缩之后的数据复制到灾备阵列,灾备阵列将接收到的数据送入解压模块进行解压缩,并将解压之后的数据存放到LUN的指定位置。
3.2 高可靠
3.2.1 内置BBU+数据保险箱功能
为了有效的防止外部电源断电对系统可能造成的影响,S2200T存储系统采用了内置BBU和数据保险箱设计,内置 BBU具有体积小、成本低、冗余设计以及可在线热插拔等优点。一旦出现外部电源断电情况,内置BBU 模块均可对控制器和保险箱进行同时供电,以确保断电后Cache 中的数据能够安全写入硬盘,保证了数据的完整性和可靠性。
3.2.2 硬盘预拷贝技术
存储系统运用 RAID算法从数据组织结构的角度提升数据的可靠性,但很大程度
上 RAID算法的安全性又是建立在硬盘可靠性的基础之上。当硬盘经过长时间的工作,其故障概率自然会逐渐增加,特别是同一系统往往采购的是同一批次的硬盘,当一块硬盘发生故障时,也就意味着其整体故障率开始呈现上升趋势。同时,任何RAID算法也只能允许一定数量的硬盘同时发生故障,如果不能及时发现运行中的硬盘故障隐患,并做出果断且正确的处理,将会给业务系统的安全性带来巨大的风险。此外,在硬盘故障时,RAID组重构过程需要一定的时间,且会影响系统的整体性能。
为了预防或降低硬盘故障对存储系统的影响,S2200T采用了智能的硬盘预拷贝技术,硬盘预拷贝技术是通过硬盘预测技术获取第一手硬盘状态信息,这些信息一般读自S.M.A.R.T(自我监测、分析和报告技术)属性。经过预拷贝算法对这些运行状态进行判断,以获悉硬盘可能即将失效的概率,提前将风险较大的硬盘数据拷贝到热备盘上,整个拷贝过程将优先占用系统运行的空闲时段,以达到不影响应用服务器业务的预见性数据保护的目的。这种预见行为不但能缩短和避免硬盘失效后的漫长重构时间,还降低了在重构过程中硬盘再次失效的概率,有效地提高了存储的安全性,保证系统的业务连续性。
3.2.3 硬盘坏道智能修复
经业界权威机构统计,存储系统中故障率最高的部件是硬盘。S2200T储系统硬盘坏道智能修复技术通过判断 I/O返回结果,如果遇到坏道无法读取成功,则将目标扇区的内容通过RAIDParity重新计算出来,返回给应用服务器端,并且同时主动重定向写入到剩余空间,下次再有针对目标地址的读I/O,则控制器主动到重定向之后的地址读取。硬盘坏道智能修复的的优势在于可有效降低的硬盘的故障率,延长硬盘的使用有效期限。
3.2.4 高级数据保护技术
l 存储系统的虚拟快照HyperImage,支持生成源 LUN
在某个时间点上虚拟的一致性映像,在不中断正常业务的前提下,快速得到一份与源 LUN一致的数据副本。副本生成之后立即可用,并且对副本的读写操作不再影响源数据。因此通过快照技术就可以解决如在线的备份、数据分析、应用测试等难题。
l LUN拷贝技术:S2200T存储系统的LUN拷贝HyperCopy,支持全量和增量两种数据拷贝方式,支持 FC与 IP两种链路,支持阵列内与阵列间的数据拷贝,支持异构存储间的 LUN拷贝,可满足多种数据备份需求,也可用于数据迁移业务。
l 远程复制技术:远程复制是数据镜像技术的一种,它能够在两个或多个站点维护若干个数据副本,利用长距离来避免灾难发生时的数据丢失。S2200T 存储系统的远程复制分为同步远程复制(HyperMirror/S)和异步远程复制
(HyperMirror/A)两种主流的远程复制技术。
3.3 绿色节能
3.3.1 节能设计
S2200T提供的绿色节能设计包含了多种节能减排措施,包括:CPU智能调频、风扇精细化智能调速、硬盘智能休眠技术等。
CPU 智能调频
S2200T的 CPU智能调频技术能够根据 CPU的利用率动态调节其频率,从而在整体上降低系统功耗。当 CPU利用率达到 80%以上时,立即提高 CPU频率;当
CPU的利用率达到 20%以下,系统将采用延迟降频的策略来平滑改变 CPU的频率,保持系统性能的稳定性。不仅如此,在智能调频过程中,调频机制可满足
CPU硬件稳定工作所需的足够电压,因此,CPU调频过程也可做到对业务系统的稳定性零影响。
风扇精细化智能调速
S2200T的风扇精细化智能调速设计在系统的所有热敏部位均部署了温度监控部件,实时监控各个热敏点的温度,平滑调整风扇的转速,提供多达16个档位,2℃
/档的风扇智能精细化调速策略,有效提高散热效率、降低噪声,减少设备的灰尘进入量,在降低整个存储系统的能耗的同时延长风扇有效期限。
硬盘智能休眠
硬盘是存储设备中的能耗大户,大量硬盘长时间运转,会消耗大量电能。S2200T 提供的硬盘智能休眠技术可依据业务负载的不同,使部分近线(near line)或离线(off line)应用中长期无读写的硬盘进入休眠模式,不再浪费能源。硬盘休眠技术不会频繁改变硬盘的工作模式,起到了保护硬盘、延长硬盘有效期限的作用。
3.3.2 人性化的运维界面
亲切友好的管理界面
ISM提供了GUI管理界面,界面风格与 Windows操作系统保持一致,符合绝大多数用户的使用习惯。ISM 管理界面示意图见图 4-2。
ISM管理界面示意图
丰富的告警管理机制
ISM提供了事件、告警的实时查看和统计机制,并支持指示灯、手机短信以及邮件等告警方式。
部署快捷
l 引导式业务配置:ISM 提供引导式的业务自动部署功能,用户可根据配置向导以及默认的典型配置选项快速完成系统所有部署,使初次使用者轻松完成OceanStor 存储设备的初始化配置。
l 批量部署:ISM 提供设备的批量发现及批量配置功能,减少同类配置的重复操作,有效缩短业务配置时间,让日常维护更轻松。
l 同步配置:ISM 提供同步配置功能,可以让用户在不同设备间进行相同的。
管理简易
l 直观的拓扑视图:ISM 提供了与真实场景一致的设备拓扑视图,让用户可以快速的了解到设备的运行情况。不仅如此,ISM 的设备管理器还提供了丰富的管理功能,让用户可以清楚的了解到设备上各种任务处理的进度。
l 重要信息汇总功能:ISM可将阵列的重要信息如硬件状态、存储资源、LUN 映射关系以及重要告警等进行统计汇总,并支持统计数据导出、自定义性能统计项以及容量预警等功能。这些重要信息的汇总可直观的显示当前设备的状态,帮助用户进行决策。
标准化接口
l 统一管理:ISM存储设备管理软件能够在一个单一界面同时管理华为 SAN、 NAS和虚拟化网关等存储设备。操作界面的统一和操作风格的一致,便于用户学习及使用。
l 支持上报上级网管:ISM 支持与主流大型网管系统的对接,可以与华为 I2000
网管和 Symantec CCS等业界主流网管进行集成。
第四章 产品参数
型号
S2200T
硬件特性
存储处理器多核多处理器组
缓存单控 2GB,双控 4GB
控制器数单控或双控
前端通道端口类型8Gbps FC,1Gbps iSCSI
后端通道端口类型6GbpsSAS2.0宽端口
主机接口单控:6x1Gbps iSCSI端口
双控:12x1Gbps iSCSI端口或 12x1Gbps iSCSI端口+8x8Gbps FC
端口
最大盘位数
132
支持的硬盘类型SAS,NL SAS,SATA
软件特性
RAID 支持0,1,3,5,6,10,50
支持快照数量
256
支持 LUN数量
512
TurboModule支持
其他功能软件HyperImage(快照),HyperCopy(LUN拷贝),
HyperMirror/S(同步远程复制),HyperMirror/A(异步远程复制),
UltraPath(多路径软件)
操作系统兼容性AIX,HP-UX,Solaris,Linux,Windows等
物理特性
电源交流:100V ~ 127V或200V ~ 240V
直流:–48V ~ –60V
功耗2U控制框≤365W(满配 600GBSAS 盘)
4U硬盘框≤441W(满配600GBSAS 盘)
尺寸(高%宽%深)控制框:2U,86.1mm%446mm%582mm
硬盘框:4U,175mm%446mm%412mm
重量控制框≤22.98kg
硬盘框≤25.2kg
