16
2008
01

HP异地容灾方案

  HP(惠普)大家也一定知道,它是全球最为著名的数据存储企业产品和方案商之一,它的存储设备和软件方案也是非常齐全的,可以满足种类企业数据存储需求。再加2002年服务呖呖和数据存储方案领先厂商——Compaq(康柏)并入了HP,使得HP在数据存储方面得到了全面的加强。所以要介绍HP目前的异地容灾方案,就必须分别从Compaq和HP两家公司的独立方案进行介绍。

    一、康柏(Compaq)公司的容灾方案

     针对企业用户对信息系统异地容灾的应用需求,康柏提供了先进的异地容灾系统。康柏异地容灾系统以存储区域网络(SAN)为基础,以数据复制管理器、光纤通道企业存储系统为组件;以光纤通道为传输手段,在数十公里到数千公里范围内可以建立一个具有完整数据同步性的容灾解决方案。为那些需要不间断服务、可靠数据恢复和远程站点实时备份的公司提供有效帮助。

     SAN解决方案采用光纤通道技术,可以提供长距离的数据传输,尤其适合于异地容灾,因此,目前绝大部分容灾方案都基于SAN构架。康柏提供了三种类型的基于SAN构架的容灾解决方案:单机容灾解决方案、单个集群系统容灾解决方案、多个集群系统容灾解决方案,能够满足用户的不同需求。

     单机容灾解决方案主要针对那些投资比较小或不需要集群技术的用户;单个集群系统容灾解决方案采用基于软件的磁盘冗余技术,主要针对那些对应用程序的可用性要求比较高、需要很高数据可靠性的用户;多个集群系统容灾解决方案采用基于硬件的磁盘冗余技术,在每一个地方安装一套集群系统,在两套集群系统之间通过光纤通道技术做容灾,主要针对那些要求高可用性应用、高可靠性的数据保护、投资比较高的用户。本文介绍的是后两种容灾方案,因为它们才是异地的。

     在单集群技术容灾解决方案中,本地和异地的主机处于同一个集群系统中,两地可以是一台主机或两台主机。两地之间通过网络、光纤通道实现连接。网络连接可实现全球互联,而光纤通道目前可达100公里。网络简化结构如图1所示。两地数据中心的磁盘柜中存储单元通过DRM软件做镜像,镜像后的存储单元对操作系统呈现为一个逻辑存储单元。

 
图1(点击看大图)

     在这种种中只需采用光纤网卡控制器,还可能需要光纤交换机(根据具体网络而定),至于磁盘柜,多数可以采用简单的磁盘阵列,甚至独立的磁盘。

     在采用基于硬件的磁盘冗余技术的多个集群系统容灾解决方案中,容灾系统对集群系统中的每一个高可用性服务,都建立一个镜像逻辑存储单元,把两个或多个高可靠性应用分布在两地运行,数据会自动复制到异地,任何一个地方的系统出现故障后,应用会自动切换到异地,保证客户高可用性需求。在康柏的第二代企业网络存储架构(ENSA-2)方案中还采用虚拟存储技术,使得整个异地存储方案性能更高、适用面更广。

  康柏ENSA容灾系统集成了SAN、NAS和DAS全面数据存储解决方案,最早于1998年推出,2001年10月正式推出了改进版的第二代企业网络存储体系(ENSA-2)。

     ENSA-2是一个开放、网络化的存储,根据需要来自动存放信息,囊括了六大先进技术,包括康柏StorageWorks DtS体系结构(各种模块或模块化磁盘阵列,其中包括许多型号的光纤磁盘阵列)、存储网络伸展、通用网络存储、存储公用事业自动化体系结构、VersaStor存储虚拟化技术、生命周期数据管理等。

     在ENSA方案中,最重要的设备主要包括主机光纤通道适配器(如Unix服务器所用的a6795a、Windows/Linux系统所用的HP StorageWorks FCA2214DC,分别如图2和图3所示)、光纤通道交换器(如DS-H9305-AA、DS-DXGK2-SA和DS-DXGK1-SA等)、光纤通道存储阵列(如MA8000、EMA12000/16000等,如图4所示)子系统(或“企业号”虚拟存储阵列系统,如图5所示)和数据复制管理器(DRM)、VersaStor存储虚拟化软件(可选)、企业卷管理(EVM)等逻辑存储管理软件。因此,用户原来投资购买的服务器及存储设备可得到完全利用,用户只需添加相应的光纤通道连接设备和备份存储设备,使用专用光缆或公用光纤传输网络,即可实现异地容灾系统备份。网络结构如(图6所示)。

 
图2(点击看大图)


 
图3(点击看大图)


 
图4(点击看大图)


 
图5(点击看大图)


 
图6(点击看大图)

  康柏StorageWorks模块化阵列(MA)8000是一个全面集成的光纤通道存储解决方案家族,它支持康柏StorageWorks机柜型号4300体系结构中的通用硬盘。这是康柏在StorageWorks领域多年工作经验的结晶。

     “企业号”虚拟阵列(ENTERPRISE)是最新一代StorageWorks磁盘阵列家族,它采用VersaStor技术,为高端企业市场提供了一款超高性能、超高容量、超高可用性的“虚拟”RAID(Vraid)存储解决方案,消除了传统存储设计中时间、空间和成本等方面的限制。ENTERPRISE完善并扩展了现有的MA8000/EMA12000/EMA16000StorageWorks解决方案,并且能够与它们在同一个千兆位开放式光纤通道SAN网络中共存,同时还支持2Gb/s端到端光纤通道技术。

     康柏公司的DRM(数据复制管理技术)是异地容灾解决方案的重要组件之一,它提供了基于存储设备的数据复制、在线和实时的本地数据复制,或者通过光纤通道SAN或借助于广域网扩展的SAN到远程的复制;并且支持同步和异步的容灾镜像,支持全面的磁盘同步,当出现很大的灾难时,DRM确保这些数据在另外一个地点的在线拷贝是可用的,以支持尽快恢复在另一台机器上的关键处理,使恢复通常只用几秒或者几分钟。在高可用性方面,双活动控制器体系保证了当一个控制器出错时,主机应用程序还能保证连续数据的可用性。康柏远程数据复制(镜象)管理功能是通过光纤通道存储阵列控制器完成的。康柏MA8000(或其它机型)光纤通道存储阵列上的HSG80控制器,集成先进的阵列控制软件,具有数据复制管理功能,可在控制器级别实现本地数据向远端的高速复制。

     VersaStor技术是康柏ENSA-2的核心技术之一,它以非对称式存储池模型为基础,是目前存储行业中最完善且功能最丰富的存储器区域网范围内存储虚拟化的实施技术。VersaStor系统包括VersaStor虚拟执行器、VersaStor虚拟代理、冗余光纤通道SAN存储网络、存储控制器以及SANworks管理小家电等。

     管理软件包含在VersaStor应用工具内,进行对整个存储虚拟化过程的管理工作,控制VersaStor存储池,并独立于主机服务器在存储池内进行数据移植工作。另外,它还负责构建基于高级属性的虚拟磁盘映射表,完成对这些映射表的永久性存储,并有选择装载到适用VersaStor技术的主机总线适配器或系统上。适用VersaStor技术的适配器或系统可以实现从虚拟磁盘块地址到物理逻辑单元号块地址的实时转换,从而为主机服务器提供了存储抽象功能。它还在VersaStor存储池内提供了自动的策略驱动式数据移植功能。而且当新的存储空间添加到存储池中时,它能够完成负载的自动重分配工作。

     VersaStor技术支持存储池分级结构,从而简化了虚拟磁盘和物理数据布局的组织与管理工作。这个分级结构可以随时改变,而数据则会自动地移植,以适应这一变化。VersaStor存储池分级结构通过将存储管理提升到一个单一存储模式级别,达到了大大简化存储管理工作的目的。

二. 惠普容灾方案

     惠普灾难恢复解决方案同样是由主数据中心和备份中心组成。备份数据中心与主中心通过光纤或电信网相连接。主中心系统配置主机包括两台或多台HP UNIX服务器以及其他相关服务器,通过安装惠普公司的MC/ServiceGuard软件组成多机高可靠性环境。数据存储在主中心存储磁盘阵列XP48或XP512中。同时在异地备份中心配置相同结构的存储磁盘阵列XP48/XP512和一台或多台备份服务器。主、备中心距离少于43公里时,主中心存储磁盘阵列XP512可以通过光纤直接与备份中心的磁盘阵列XP512连接,通过惠普提供的灾难恢复软件(HP Continuous Access XP) 可以自动实现主中心存储数据与备份中心数据实时完全备份。在主数据中心,按照用户要求,还可以配置磁带备份服务器,用来安装惠普备份软件Omniback II,以及磁带库。备份服务器直接连接到存储阵列和磁带库,控制系统的日常数据的磁带备份。

     距离较远时,可租用电信的E1/E3信道。通过惠普提供的灾难恢复软件可以自动实现主中心存储数据与备份中心数据实时完全备份。在主数据中心,还可以配置磁带备份服务器以及磁带库。备份服务器直接通过ESCON光纤通道连接到存储阵列和磁带库,控制系统的日常数据的磁带备份。网络结构(如图7所示)。

 
图7(点击看大图)

     按照惠普公司提供的远程灾备方案,当灾难情况发生,为了确保企业的有效运转,保护企业关键数据,可以立即在备份中心的备份服务器上重新启动主中心应用系统,依靠实时备份数据恢复主中心业务。当主数据中心系统恢复后,备份中心存储系统的更新数据可以在应用运行不停机的情况下,一次性将数据重新拷贝回主中心继续使用。按照惠普的灾难备份方案实施,还可以为用户提供灵活的备份方式,主备中心可以同时运行不同应用,互相备份。

     在这个方案中最核心的设备就是HP的磁盘阵列,它与传统的磁盘阵列不完全一样,它是一个完整的存储平台,就像IBM的ESS存储服务器一样。目前HP可提供xp128/256/512/1024等多种次满足不同层次用户需求的磁盘阵列产品,(如图8所示)是HP中档磁盘阵列产品XP512机型的产品图;而(如图9所示)的是HP的中低档磁盘阵列xp128产品图。

 
图8(点击看大图)


 
图9(点击看大图)

   HP Surestore xp512是惠普公司的中档磁盘阵列产品(目前在其之上的还有xp1024),它是为企业和服务供应商提供的高端存储解决方案,主要面向灾难恢复、地区数据中心或单应用环境中的客户。XP512配置有18GB和47GB的每分钟1万转的光纤通道磁盘驱动器, 提供了多样化选择、可扩展性和可靠性,充分满足了用户对容量的要求; XP512还支持光纤通道、SCSI和ESCON的连接方式;支持所有数据中心的需求。

     XP512 磁盘阵列具有大容量高扩展性的特点,最多可配置512个磁盘,总容量可达24TB(兆兆字节),在交换式SAN的配置下,所支持的主机连接数可达928 个。此系统建立在智能存储结构的基础之上,不存在单故障点,在内部用一个6.4GB/s的纵横开关和32GB完全镜像的高速缓存来为用户提供可扩展的互联能力。XP512还支持第三方产品,并可将数据量从73GB扩展到37TB,数据量越大,XP512提供的数据带宽越大。

     XP512具有容错特性的冗余体系结构,可为磁盘阵列微处理器、控制存储、控制数据总线、电源及制冷风扇提供全面容错性,能够承受多种部件故障,并继续提供对存储数据的访问,确保系统没有单点故障,不会影响用户对数据的访问。XP512带有联机固件升级功能与热插拔PC面板,消除了计划停机时间,而其具有超级高可用性的磁盘驱动器则保证了超长的正常运行时间。

     相对来说HP StorageWorks xp128磁盘阵列是属于HP的中、低档磁盘阵列产品,它提供高达18 TB的容量,使系统具有充足的发展空间,满足不断增加的业务需要。

     xp128磁盘阵列也采用先进的纵横交错的冗余架构,针对各种应用程序优化了性能。无单路径故障点不中断的在线升级确保基础设施架构始“终在线,始终可用”。

     在光纤通道交换机方面,HP也为用户提供了多种选择,有企业级的HP StorageWorks Director 2/140(如图10所示)、中档的HP StorageWorks Edge Switch 2/24(如图11所示)和入门级别的HP StorageWorks SAN Switch 2/8-el(如图12所示)。至于光纤网卡的选择可参见本文前面介绍的康柏容灾方案中的产品介绍。

 
图10(点击看大图)


 
图11(点击看大图)


 
图12(点击看大图)

     本文介绍了HP目前所具有的两大企业数据容灾总体方案,其实在HP目前的数据容灾方案中,各种产品方案是非常多的,可以全面满足各类企业容灾需要,本文不可能对其全面介绍,只是从一个总的方向上向大家介绍新HP所拥有的两条数据容灾路线。不要说新HP是Compaq与原有HP的合并,就在没合并以前,它们任何一家在数据存储领域都不是等闲之辈,它们两个所占的总市场份额肯定在50%以上。2002年合并后,新HP在许多领域,包括数据存储领域的实力都得到了极大的加强,全面向IBM发起了挑战,最为明显的如本文介绍的数据存储,还有服务器、笔记本等。


摘自:http://publish.it168.com/2004/0628/20040628005005.shtml

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