IBM的三種PowerA-A高可用性容災(zāi)方案參考

1、 2015 IBM Corporation基于基于Power的業(yè)務(wù)連續(xù)性保障解決方案及技術(shù)分享的業(yè)務(wù)連續(xù)性保障解決方案及技術(shù)分享Zeng Gang, System Architect, IBM Systems Hardware2015-6-26 2015 IBM CorporationPOWER A-A 2 2015 IBM Corporation客戶建設(shè)兩地三中心的動力和關(guān)注點不同類型客戶的關(guān)注點法規(guī)遵從和行業(yè)規(guī)定監(jiān)管機(jī)構(gòu)事故調(diào)查人民銀行、銀監(jiān)會、國務(wù)院信息化辦公室、各地方政府信息辦等多家政府機(jī)構(gòu)和行業(yè)組織頒布過與容災(zāi)有關(guān)的法律法規(guī)大型全國性商業(yè)銀行，已經(jīng)普遍建成了兩地三中心容災(zāi)體系。目前更

2、關(guān)注于：新技術(shù)的使用(雙活、虛擬化、服務(wù)器存儲高可用性一體化)、多生產(chǎn)中心建設(shè)、災(zāi)備中心的新工作負(fù)載、進(jìn)一步滿足合規(guī)要求(驗證平臺、準(zhǔn)生產(chǎn)平臺)等區(qū)域性商業(yè)銀行，以初步建立兩地三中心容災(zāi)體系為目標(biāo)。目前更關(guān)注于：同城容災(zāi)中心的建設(shè)和優(yōu)化(提高應(yīng)用覆蓋范圍、資源利用率)、異地容災(zāi)中心合規(guī)2014年是一個重大事故多發(fā)年，操作失誤致數(shù)據(jù)庫損壞、機(jī)房失火、機(jī)房整體掉電、故障切換超時、軟硬件缺陷宕機(jī)，引發(fā)監(jiān)管機(jī)構(gòu)事故調(diào)查原方案是否存在缺陷(技術(shù)、應(yīng)用覆蓋、資源)是否有故障/業(yè)務(wù)恢復(fù)計劃(處置預(yù)案)業(yè)務(wù)恢復(fù)時間(*非故障恢復(fù)時間)定期進(jìn)行的容災(zāi)演練(技術(shù)、流程)定期進(jìn)行系統(tǒng)風(fēng)險再評估和修補(bǔ)(軟硬件缺陷)相

3、關(guān)的廠商技術(shù)支持是否完善技術(shù)創(chuàng)新和市場的聲音雙活和多中心是客戶不懈追求的目標(biāo)市場上眾多廠商推出了自己的雙活和容災(zāi)解決方案和愿景故事客戶自身業(yè)務(wù)發(fā)展的迫切要求3 2015 IBM Corporation雙活并不只是IT技術(shù)組件的架構(gòu)設(shè)計問題，還涉及到運(yùn)維管理、自動化監(jiān)控等諸多方面雙活網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計雙活網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計以及快速切換問題以及快速切換問題發(fā)布管理以及運(yùn)維發(fā)布管理以及運(yùn)維管理問題管理問題4 2015 IBM Corporation跨站點高可用定義基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案 PowerHA XD PowerHA HyperSwap PowerHA GLVM虛擬化存儲解決方案虛擬化存儲解決方

4、案 SVC Stretch Cluster軟件解決方案軟件解決方案 DB2 HA-DR / Replication PowerHA GLVM CDC 邏輯復(fù)制基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案 PowerHA HyperSwap GPFS Active-Active虛擬化存儲解決方案虛擬化存儲解決方案 SVC Stretch Cluster軟件解決方案軟件解決方案 DB2 HA-DR / Replication PowerHA GLVM CDC 邏輯復(fù)制基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案 PowerHA HyperSwap + Parallel DB GPFS + Parallel DB 虛擬化存

5、儲解決方案虛擬化存儲解決方案 SVC Stretch Cluster + Parallel DB軟件解決方案軟件解決方案 DB2 Geographically Dispersed PureScale Clusters (GDPC) Geographically Dispersed GPFS Cluster + Parallel DB PowerHA-AIX LVM MirroringActive- Query生產(chǎn)和查詢關(guān)系生產(chǎn)和查詢關(guān)系 非對稱工作負(fù)載非對稱工作負(fù)載Active - Active雙活關(guān)系雙活關(guān)系 對稱的工作負(fù)載對稱的工作負(fù)載Primary Site(生產(chǎn)生產(chǎn))Secondary

6、 Site(溫備溫備)Primary Site(生產(chǎn)生產(chǎn))Secondary Site(查詢查詢)生產(chǎn)生產(chǎn) Site 1生產(chǎn)生產(chǎn) Site 2Active - Standby主備關(guān)系主備關(guān)系快速接管快速接管/數(shù)據(jù)延續(xù)數(shù)據(jù)延續(xù)5 2015 IBM CorporationIBM可以提供多種Power A-A高可用性/容災(zāi)方案DB2 GDPC雙活方案GDPC是DB2 PureScale基于GPFS雙活方案的延伸，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫級別的雙活解決方案。目前已經(jīng)在民生銀行、交通銀行上線PowerHA HyperSwap雙活方案GPFS雙活方案利用GPFS Failure Group實現(xiàn)應(yīng)用在雙中心的雙讀雙寫，

7、配合Oracle Extend RAC和應(yīng)用修改，實現(xiàn)應(yīng)用級雙活。目前已經(jīng)在山東移動上線HyperSwap雙活解決方案，已經(jīng)有陜西地稅、阜新銀行、昆山農(nóng)信、江陰農(nóng)信等多家用戶采用6 2015 IBM CorporationPowerHA HyperSwap 參考架構(gòu)DWDM MUXDWDM MUX系統(tǒng)要求: 最少 2 x Power 服務(wù)器 最低AIX Version 6.1 (TL08) 最低PowerHA Enterprise Ed.7 (TL02) 最少2 x DS8800 Storage 包含Metro-Mirror及高速站點互連PowerHA HyperSwap的好處: 配合雙活的中

8、間件可以： 計劃外的宕機(jī)服務(wù)器失效: 不會中斷業(yè)務(wù)存儲失效: 不會中斷業(yè)務(wù) 計劃內(nèi)的 HyperSwap: 在對業(yè)務(wù)沒影響的情況下維護(hù)存儲 在對業(yè)務(wù)沒影響的情況下做存儲遷移 企業(yè)級的雙中心接管方案 對用戶應(yīng)用透明 冗余的存儲提供更好的數(shù)據(jù)保護(hù) 和PowerHA整合提供更完整的的自動接管能力 由經(jīng)過長期驗證的 IBM 大型主機(jī)HyperSwap 方案移植而來MetroMirrorDS8800(PrimaryStorage)DS8800(SecondaryStorage)Power 7AIX 6.1PowerHA Ent. Ed. 7DBPower 7AIX 6.1PowerHA Ent. Ed.

9、 7DB BkupPrimary SiteSecondary SiteRouterRouterDWDM MUXDWDM MUXDWDM(2 Dark Fiber from 2 TSP)SAN SwitchSAN SwitchMetroMirror7 2015 IBM CorporationPower DB2 GDPC 特性：CFPM3M1Half client connections Half client connectionsConnections balanced with WLB on both sites All client connections Connections reba

10、lanced with WLB on site failureM2M4CFSSite ASite BN kmOne third connections Two thirds connectionsConnections rebalanced with WLB on member failureClientApplicationClientApplicationClientApplicationClientApplicationClientApplicationClientApplicationClientApplicationClientApplicationClientApplication

11、ClientApplications容災(zāi)#1：單節(jié)點故障發(fā)生時，客戶端連接自動路由到余下節(jié)點。容災(zāi)#2：整站點故障發(fā)生時，客戶端連接自動路由到余下節(jié)點雙活：自動負(fù)載均衡，節(jié)點可隨需求增長而增長，不需修改程序。8 2015 IBM CorporationOracle Extended RAC Based on GPFS RAC Public NetworkRAC01RAC02IP networkSAN SWITCHSAN SWITCHDWDNDWDNGPFS Cluster using Replication Active Site AActive Site BTie-Breaker Site

12、CGroup 1PrimaryGroup 2Group 2Primary Group 19 2015 IBM Corporation兩地三中心不僅僅是容災(zāi)/雙活，更是對基礎(chǔ)架構(gòu)的優(yōu)化核心應(yīng)用(容災(zāi))核心應(yīng)用(容災(zāi))數(shù)據(jù)復(fù)制數(shù)據(jù)復(fù)制核心應(yīng)用(生產(chǎn))周邊應(yīng)用(生產(chǎn))其他應(yīng)用系統(tǒng)(不需要災(zāi)備)開發(fā)測試環(huán)境生產(chǎn)中心同城災(zāi)備/第二生產(chǎn)中心異地災(zāi)備中心傳統(tǒng)容災(zāi)架構(gòu)設(shè)計災(zāi)備中心只有非常有限的工作負(fù)載，數(shù)據(jù)和計算資源長期閑置多生產(chǎn)中心架構(gòu)設(shè)計核心應(yīng)用(容災(zāi))周邊應(yīng)用(生產(chǎn))T+1業(yè)務(wù)系統(tǒng)(生產(chǎn))ODS/BAO等準(zhǔn)生產(chǎn)環(huán)境開發(fā)測試環(huán)境災(zāi)備驗證平臺歷史數(shù)據(jù)查詢核心應(yīng)用(容災(zāi))災(zāi)備驗證平臺數(shù)據(jù)復(fù)制核心應(yīng)用(生產(chǎn))周

13、邊應(yīng)用(容災(zāi))其他應(yīng)用系統(tǒng)(不需要災(zāi)備)核心數(shù)據(jù)邏輯備份生產(chǎn)中心基礎(chǔ)架構(gòu)優(yōu)化，特別是非核心應(yīng)用的架構(gòu)優(yōu)化(虛擬化、本地高可用性等)增加災(zāi)備中心的有效工作負(fù)載，充分利用災(zāi)備中心數(shù)據(jù)和計算資源數(shù)據(jù)復(fù)制數(shù)據(jù)復(fù)制在技術(shù)允許的條件下實現(xiàn)部分雙活10 2015 IBM CorporationPOWER 企業(yè)資源池企業(yè)資源池 11 2015 IBM Corporation創(chuàng)新實現(xiàn)可移動許可Power Enterprise Pools實現(xiàn)用戶實現(xiàn)用戶IT基礎(chǔ)架構(gòu)里程碑式跨越基礎(chǔ)架構(gòu)里程碑式跨越v處理器和內(nèi)存都提供可移動許可v移動許可可以在同一個池中的各系統(tǒng)中使用一種池容納POWER7+ 780系統(tǒng)一種池容納P

14、OWER7+ 770系統(tǒng)具有不同時鐘頻率的系統(tǒng)可以在同一池中共存許可指派和移動由HMC控制v每個池最多48臺POWER7+ 770 或 32臺POWER7+ 780服務(wù)器，最高達(dá)1000個分區(qū) 54C10C64C靜態(tài)許可靜態(tài)許可可移動許可可移動許可 未激活未激活臨時許可臨時許可22C10C32C32C54C64C10C64C86C32C10C96CPower780(32C激活)Power780(96C激活)Power780(64C激活)Power780(64C激活)64C一對一一對一一對多一對多以前現(xiàn)在處理器處理器/內(nèi)存許可內(nèi)存許可Power處理器處理器/內(nèi)存內(nèi)存Power處理器處理器/內(nèi)存內(nèi)

15、存Power處理器處理器/內(nèi)存內(nèi)存Power處理器處理器/內(nèi)內(nèi)存存處理器處理器/內(nèi)存許可內(nèi)存許可可移動許可實現(xiàn)物理資源動態(tài)調(diào)配Power Enterprise Pools詳細(xì)特性客戶收益l與Power Cloud結(jié)合，構(gòu)建跨越式靈活/高效/可靠 的IT私有云基礎(chǔ)架構(gòu)lPOWER7+高端服務(wù)器領(lǐng)先的技術(shù)和性能替代老舊設(shè)備，降低維護(hù)管理成本，提升效率當(dāng)前l(fā)通過Power Enterprise Pool實現(xiàn)POWER7+計算能力和應(yīng)用平滑升級到POWER8，充分保護(hù)用戶投資lPOWER7+計算資源作HA或移作他用未來12 2015 IBM Corporation只有只有Power 770+, 780

16、+ E870, E880高端機(jī)型支持高端機(jī)型支持1用戶購買的是可移動資源的總數(shù)用戶購買的是可移動資源的總數(shù)(CPU或內(nèi)存或內(nèi)存)2這些可移動資源可以在不同的這些可移動資源可以在不同的Server之間靈活分配之間靈活分配3可以通過圖形化人工調(diào)配可以通過圖形化人工調(diào)配(3秒內(nèi)調(diào)整完秒內(nèi)調(diào)整完)4也可以借助也可以借助PowerHA集群軟件實現(xiàn)按需自動調(diào)配集群軟件實現(xiàn)按需自動調(diào)配5客戶可臨時使用到雙倍的可移動資源客戶可臨時使用到雙倍的可移動資源(*)6*每次允許48小時，不限次數(shù)Power企業(yè)池技術(shù)概述企業(yè)池技術(shù)概述13 2015 IBM Corporation案例分析：案例分析：HA場景場景 客戶面

17、臨的挑戰(zhàn)傳統(tǒng)HA環(huán)境下，主機(jī)和備機(jī)資源配置為1:1，備機(jī)環(huán)境并不承擔(dān)業(yè)務(wù)，造成了資源的利用率不高； 解決方案Power System Pool提供了CPU激活的Mobile能力，可按需采購，避免資源浪費(fèi)，減少采購成本128 core - 96 core 主服務(wù)器備服務(wù)器Sys A 64-core 780Activations:32 static16 mobile16 “dark”Sys B64-core 780Activations:32 static16 mobile16 “dark”總激活96core AfterSys B 64-core 780Activations:64 staticSys A 64-core 780Activations:64 static總激活128core BeforeSys A 64-core 7