ibm闪存宝典-应用场景2

ibm闪存宝典-应用场景2
存储⼀一体化数据平台建设参考架构
对于客户来讲，以前可能经历的是烟囱式建设，在不同时期对不同应⽤建设不同的系统，
随着时间的推移，这些系统越来越多，⾯临的问题⽇益挑战：
系统管理越来越复杂，不同的⼚家、产品、技术，其技能要求不同
存储的利⽤率不⾼，不同系统之间存储空间不可复⽤
存储的⾼可⽤、冗灾需要⾼端存储本⾝的能⼒，⽽企业⽆⼒全部采购这样档次的存储，
故只能按照业务数据类型选择进⾏这个级别的数据保护
数据迁移，设备更新，需要系统、业务停机
微码升级，需要停机
存储整合管理纸上谈兵，很难落到实处
从建设、管理、运维、更新换代，及性能、可⽤性等⽅⾯考虑，这⾥我们介绍⼀个存储
⼀体化数据平台参考架构，提供⼀个思路，供客户参考。客户可以考虑分阶段从⽬前架构逐
步转换到类似的参考架构。

1. ⾸先我们依靠SVC构建了虚拟化的块存储平台，使得我们能够将所有的存储资源纳⼊
   到统⼀的资源池中进⾏调拨，这个建设的过程可以是分步进⾏，这⾥只是⼀个⽰例。
2. 在虚拟化平台的底层是数据平⾯，我们可以将闪存阵列放置在这⾥，同时可以放置⼤
   容量廉价的磁盘阵列或利旧的其他存储，所有的资源整合在SVC下，实现了存储的全⽅位流动和共享，⼤⼤提⾼了资源的利⽤率。对于旧存储进⾏的数据迁移可以在虚拟化层⾯在线完
   成，主机⽆感知。
3. 根据业务的需要我们可以将业务分类，按照性能和容量的要求分别构建热数据池、温
   数据池、冷数据池，分别给不同要求的应⽤提供相应的服务，满⾜他们对性能的SLA要求。
   我们甚⾄还可以针对不同时段的要求，⼿⼯迁移数据到更快的存储中，满⾜临时性能峰值的
   要求。我们也可以启动SVC的智能分层功能，将闪存和机械磁盘整合，对于周期性性能要求
   的应⽤忙时⾃动调动数据到闪存，闲时⾃动调动数据到机械磁盘池中，节省成本。
4. 我们可以利⽤SVC本⾝提供的VDM（虚拟磁盘镜像）功能，⾮常简单的实现存储的
   ⾼可⽤，在⼀个存储阵列发⽣故障或者维护升级时，不需要停系统停业务，全部在线完成。
5. 从性能⾓度考虑，SVC⼀对节点最⼤IOPS能⼒⾼达400万以上，还可以⽀持多节点集
   群以提升性能，可以充分满⾜企业级客户核⼼系统性能诉求。同时SVC还提供了业界独有的
   热备节点能⼒，在某⼀个SVC节点出现故障时候，可以迅速替换故障节点，保持系统始终处
   于冗余状态，让运维⾼枕⽆忧。
6. 由于SVC提供了⼀个控制层⾯，使得企业⽤户可以脱离单⼀存储的功能⽽在整个平台
   上使⽤数据服务功能，例如：
   可以在整体平台层⾯将整合的存储启⽤同步或异步冗灾数据复制、双活及⾼可⽤；
   可以跨阵列进⾏数据快照，这对于备份、开发、测试等场景⼗分有⽤，因为快照可以
   剥离原来的存储阵列，不会影响核⼼⽣产系统——这在单⼀存储系统中是做不到的；
   对于压缩、去重的⽀持，可以对特定的应⽤在SVC层⾯和合适的存储池中实现；
   对于虚拟机平台如VMware有特有的插件，可以集成管理；
   有针对容器的套件IBM Storage Suite for Cloud Pak ，可以⽅便的⽀持容器环境；
   从私有云向公有云或对象存储的透明云分层，进⾏数据的备份和复⽤；
7. 上. ⾯我们可以看到存储的管理的复杂性⼤⼤降低，为结构化数据管理提供了丰富功能，
   同时也构建了⼀个牢固的企业级平台，实际上我们提供在这个平台中提供了7个层⾯的数据
   保护，确保客户系统万⽆⼀失：
   ① 服务器层⾯ - 多路径MultiPath
   服务器⼀条链路发⽣故障时，⾃动路由到活动的另⼀条链路
   ② 光纤⽹络层⾯ - 冗余光纤⽹络(Redundant Fabric)
   完全独⽴的两个光纤⽹络（不互联）
   ⼀个⽹络出现故障时，数据从另⼀个⽹络传输
   ③ 存储虚拟化层⾯ - SVC双活控制器+热备节点
   集群由多个节点组成，节点为双活设计，⼀节点故障后，另⼀节点负责所有IO
   热备节点在原SVC集群中有故障节点时，⾃动接管，使得集群恢复冗余状态
   ④ 存储虚拟化层⾯ - VDM(虚拟磁盘镜像) 存储⾼可⽤
   将SVC管理的⼀对⼉存储进⾏镜像，⼀存储故障后，另⼀存储负责所有IO
   ⑤ 组件层⾯ - 磁盘阵列双活控制器
   阵列由双节点组成，双活设计，⼀节点故障后，另⼀节点接管所有IO
   ⑥ 组件层⾯ - 磁盘阵列RAID磁盘保护
   多个磁盘采⽤RAID6保护，允许同时2磁盘故障不受影响，热备盘可接管故障盘
   采⽤最新分布式D-RAID后，热备盘重构速度提升5～10倍，进⼀步提升可⽤性
   ⑦ 站点层⾯ - 站点级存储保护
   采⽤SVC Global Mirror，进⾏站点间数据复制：主站点灾害时，备站点数据可⽤
8. 随着⾮结构化数据的增长，很多客户开始思考如何构建⾮结构化数据平台。我们的建
   议是要也要选择⼀个平台级别的解决⽅案，即它要有丰富的功能，同时能够随着性能和功能
   的要求不断扩展，⽽不受硬件产品规格的限制，系统允许跨代产品融合，⽅便未来的升级⽽
   不需要推翻重建。IBM Spectrum Scale就是⼀个很好的选择。
9. 对于数据量不是很⼤的客户，我们完全可以利⽤SVC虚拟化平台中的存储池中的空间
   作为⾮结构化存储平台后端的存储空间，因为IBM Spectrum Scale可以⽀持多种形态的存储
   ⽅式：SAN存储、服务器内置磁盘、专有的Appliance，我们可以从⼩规模搭起，逐步扩展。
   IBM Spectrum Scale集群可以扩展到⼏千个节点，提供了极⾼的性能⽀持，⽽且它提供统⼀
   的命名空间，避免了单⼀存储达到上限后扩容的弊端。
10. 随着数据量的提⾼，我们还可以进⾏⾮结构化平台的数据分层，将IBM Spectrum
    Scale中的数据按照策略⾃动卸载到IBM COS对象存储中。从⽽构建⼀个完整的具有弹性的
    ⼀体化数据平台。
11. 我们针对这个⼀体化的数据平台，还提供了统⼀的存储管理软件IBM Spectrum
    Control，它提供了⼀个统⼀的企业级存储管理视图，将结构化、⾮结构化存储，交换机⽹络等存储资源的性能、容量使⽤及其故障报警等集成到该软件中，在复杂的环境中提供了⾮凡
    的洞察。